Transcript دریافت فایل بصورت پاورپوینت

‫‪ -1‬معرفي سيستم هاي هوشمند ريلي (‪)RITS‬‬
‫كارگروه ‪ ITS‬ريلي‬
‫شهريور‪93‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ -1‬معرفي سيستم هاي هوشمند (‪)ITS‬‬
‫‪-1-1‬اهميت و داليل استفاده ازسيستم هاي هوشمند(‪)ITS‬‬
‫‪-2-1‬تقسيم بندي سيستم هاي هوشمند جهت ‪condition monitoring‬‬
‫‪-3-1‬سيستم هاي پايش_مونيتورينگ و برداشت اطالعات‬
‫‪-4-1‬سيستم هاي مكانيزه هشدار خرابي‬
‫‪-5-1‬سيستم هاي هوشمند ريلي‬
‫‪-6-1‬فوايد به كارگيري‬
‫‪-7-1‬مراحل عملكرد سيستم هاي هوشمند‬
‫‪-8-1‬انواع تقسيم بندي سيستم ها‬
‫‪2‬‬
‫‪ -2‬سیستم های مونیتورینگ‬
‫‪-3‬سیستم های مکانیزه هشدار خرابی‬
‫‪-4‬سیستم های هوشمند‬
‫‪3‬‬
‫با توجه به‪:‬‬
‫• افزايش سرعت بهره برداري‬
‫• افزايش ظرفيت هاي بهره برداري‬
‫• افزايش تجهيزات جهت كنترل ‪ ،‬تامين ايمني و ارائه خدمات بهتر‬
‫‪4‬‬
‫ سيستم هاي پايش _ مونيتورينگ و برداشت اطالعات‬‫ سيستم هاي مكانيزه هشدار خرابي‬‫‪ -‬سيستم هاي هوشمند و تصحيح وضعيت‬
‫‪5‬‬
‫سیستم هایی که با استفاده از تجهيزات كنترل و اندازه گيري شرايط لحظهاي‬
‫تجهيزات و زيرساخت ها را جهت ارائه و استفاده نيروي انساني اندازه گيري و‬
‫ثبت مي كند‪.‬‬
‫موارد استفاده‪:‬‬
‫ موارد استفاده در مناطقي كه از نظر مكاني و زماني و شرايط اندازه گيري امكان‬‫حضور انسان وجود ندارد‪.‬‬
‫ جهت اندازه گيري دقيق و حذف خطاي انساني‬‫‪6‬‬
‫سیستم های مدرن الکترونیکی و مخابراتی که با استفاده از اطالعات برداشت‬
‫شده توسط سيستم هاي مونيتورينگ و انجام پردازش های الزم با حداقل‬
‫نمودن نقش نيروی انسانی تحلیل درستي از شرایط ارائه نموده و اقدام به اعالم‬
‫مي نماید‪.‬‬
‫وضعيت هاي هشدار و خطرناك به طرق مختلف‬
‫‪7‬‬
‫سیستم های مدرن الکترونیکی و مخابراتی که با استفاده از اطالعات برداشت شده توسط‬
‫سيستم هاي مونيتورينگ و انجام پردازش های الزم‪ ،‬جهت رفع مشكل و جلوگيري از وقوع‬
‫وضعيت خطرناك عالوه بر اعالم هشدار اقدام به تغيير وضعيت جهت رفع شرايط خطرناك و‬
‫نامطلوب مي نماید‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫ کاهش خطای نیروی انسانی‬‫ جلوگیری از اتالف زمان و هزینه‬‫ افزایش بهره وری و قابلیت اعتماد‬‫‪ -‬قابلیت برنامه ریزی دقیق و افزایش ظرفیت‬
‫‪9‬‬
‫اعالم وضعیت (آالرم‪،‬‬
‫هشدار ‪،‬گزارش و‪).......‬‬
‫آنالیز و تحلیل‬
‫تصحیح وضعیت و اعمال‬
‫فرامین مناسب‬
‫‪10‬‬
‫مونیتورینگ و برداشت‬
‫اطالعات‬
‫مونيتورينگ‬
‫روش عملكرد‬
‫هشدار خرابي‬
‫هوشمند‬
‫خط‬
‫سيستم ها‬
‫ناوگان‬
‫ساير‬
‫‪11‬‬
‫افزايش كارايي‬
‫مزايا‬
‫افزايش ايمني‬
‫كيفيت خدمات‬
‫‪ -1‬سيستم ‪ GPS‬ديفرانسيلي ‪(Differential Global‬‬
‫)‪ Positioning System DGPS‬عدم وجود‬
‫‪ -2‬شناسايي اتوماتيك تجهيزات ‪(Automatic Equipment‬‬
‫)‪ Identification AEI‬عدم وجود‬
‫‪ -4‬سيستم هاي موقعيت ياب قطار (با دقت كمتر) آزمايش ي‬
‫‪ -5‬سیستم نظارت بر پروفیل دقیق قطار عدم وجود‬
‫‪ -6‬سیستم های کنترل مرکزی قطار )‪ (ERTMS‬عدم وجود‬
‫‪12‬‬
‫‪ -7‬سيستم برنامه ريز تاكتيكي ترافيك ‪(Tactical Traffic‬‬
‫)‪Planner System TTP‬عدم وجود‬
‫‪ -8‬سیستم تشخیص یکپارچگی قطار آزمايش ي‬
‫‪ -9‬مونيتورينگ كليه اتصاالت خط عدم وجود‬
‫‪ -10‬مونيتورينگ وضعيت پل ها و تونل ها عدم وجود‬
‫‪ -11‬تشخیص اشیاء آویزان عدم وجود‬
‫‪ -12‬سيستم نظارت بر ایمنی و نجات اضطراری عدم وجود‬
‫‪ -13‬تجهيزات پیش بینی خرابی تجهيزات محوطه عدم وجود‬
‫‪ -14‬تجهيزات مونیتورینگ سوزن آزمايش ي‬
‫‪13‬‬
‫‪ -1‬پيش بيني ريزش كوه روی ریل عدم وجود‬
‫‪ -2‬تست هوشياري راننده آزمايش ي‬
‫‪ -3‬تشخیص بریدگی چرخ (تغیير فرم چرخ از حالت استاندارد) آزمايش ي‬
‫‪ -4‬داغی سرمحور آزمايش ي‬
‫‪ -5‬خرابی ترمز عدم وجود‬
‫‪ -6‬اندازه گيری وزن و ترازي بار واگن ها (جهت رعایت بار محوری مجاز‬
‫آزمايش ي)‬
‫‪ -7‬پیش بینی احتمال ماسه گير بودن سوزن عدم وجود‬
‫‪ -8‬پيش بيني باد و جهت جريان هوا عدم وجود‬
‫‪ -9‬سیستم نظارت بر پروفیل دقیق چرخ ‪wheel view‬عدم وجود‬
‫‪14‬‬
‫‪ -10‬سیستم نظارت بر کفش ترمز عدم وجود‬
‫‪-11‬سیستم نظارت بر دیسک ترمز عدم وجود‬
‫‪-12‬سیستم تشخیص اصطکاک ‪wedge and spring‬عدم وجود‬
‫‪-13‬سیستم نظارت بر قالب عدم وجود‬
‫‪-14‬سیستم مونیتورینگ تجهيزات زیر واگن عدم وجود‬
‫‪-15‬سیستم مونیتورینگ کامل قطار عدم وجود‬
‫‪-16‬سیستم تشخیص دزدی(قطعی) کابل عدم وجود‬
‫‪-17‬سيستم نظارت بر سالمت لوكوموتيو ‪(Locomotive health‬‬
‫)‪ monitoring‬عدم وجود‬
‫‪-18‬سيستم مونیتورینگ سطح ریل (در سرعت باال) عدم وجود‬
‫‪-19‬سيستم بازرس ي تجهيزات خطوط باالسري (خرابي و تغيير شكل ) عدم‬
‫وجود‬
‫‪15‬‬
‫‪-1‬سیستم های عالئم الکتریکی ایستگاه (مجموعه ماشين سوزن‪ ،‬اینترالکینگ و‪ )...‬بهره برداري‬
‫‪ -2‬سيستم کنترل هوشمند تقاطع در شبکه )‪(Intelligent graid crossing system‬‬
‫آزمايش ي‬
‫‪-3‬سیستم تشخیص و حفاظت از برف عدم وجود‬
‫‪-4‬سيستم مديريت نگهداري و تعميرات از راه دور عدم وجود‬
‫‪-5‬سیستم های کنترل اتوماتیک قطار (كليه سطوح) )‪ )(Positive Train Control-ATC‬بهره‬
‫برداري در سطح اول‬
‫‪-6‬مکان یابی و مدیریت ناوگان با توجه به رهیابی تجهيزات عدم وجود‬
‫‪-7‬ترمز هاي پنوماتيكي كنترل شده با سيستم الكترونيكي ‪(Electronically Controlled‬‬
‫)‪Pneumatic brakes EPC‬عدم وجود‬
‫‪-8‬سيستم برنامه ريزي و رزرو حمل و نقل بار ‪(Freight car reservation and‬‬
‫)‪ scheduling system‬عدم وجود‬
‫‪16‬‬
‫‪ -9‬سيستم هاي مديريت انرژي ( ‪(Energy Management System EMS‬عدم‬
‫وجود‬
‫‪ -10‬كنترل هوشمند دماي اتاق ها (تجهيزات و پرسنل) به صورت متمركز عدم وجود‬
‫‪ -11‬سيستم انبارداري و اعالم نياز هوشمند (تجهيزات فنی و‪ ).....‬عدم وجود‬
‫‪ -12‬بلیط های هوشمند عدم وجود‬
‫‪ -13‬شمارش هوشمند مسافران عدم وجود‬
‫‪ -14‬امکان مشاهده اطالعات مسير و مشخصات متحرک (بار و مسافر) بر سیستم های‬
‫شخص ی و عمومی(موبایل‪،‬کامپیوترو سیستم های اطالع رسانی عمومی ) عدم وجود‬
‫‪ -15‬راهنماي هوشمند پاركينگ در ايستگاهها جهت راهنمايي مسافران عدم وجود‬
‫‪-16‬اطالعات امكان هاي موجود جهت ادامه سفر به مسافران(داخل شهری و بين شهری‪-‬‬
‫حمل و نقل تركيبي) عدم وجود‬
‫‪-17‬سيستم برنامه ريز استراتژيك ترافيك ‪(Strategic Traffic Planner System‬‬
‫)‪ STP‬عدم وجود‬
‫‪17‬‬
‫‪-5-4‬سیستم های کنترل اتوماتیک قطار (کلیه سطوح)‬
‫‪18‬‬
‫سیستم‪ ETCS‬سطح ‪1‬‬
‫‪19‬‬
‫سیستم‪ ETCS‬سطح ‪2‬‬
‫‪20‬‬
‫سیستم‪ ETCS‬سطح ‪3‬‬
‫‪21‬‬
‫‪-2-4‬سيستم کنترل هوشمند تقاطع در شبکه‬
‫‪(Intelligent grid‬‬
‫)‪crossing system‬‬
‫ با استفاده از اطالعات مسير و محل حضور قطار و اطالعات وسايل نقليه متوقف شده در تقاطع ها و انتقال اطالعات‬‫به مركز كنترل جهت تنظیم برنامه های حرکت و كاهش حوادث در تقاطع ها استفاده می شود‪.‬‬
‫ در صورت نیاز به عبور وسیله نقلیه جاده ای به صورت اضطراری تعیين اولویت صورت گرفته و فرامين به چراغ ها ‪،‬‬‫قطار و راهبند ارسال می گردد‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫‪-2-3‬تست هوشياري راننده ‪Vigilance System‬‬
‫به اسم ‪ dead man‬نيز معرفی می شود‪ .‬به صورت متولی راننده به پیغام‬
‫های صوتی و تصویری بایستی پاسخ دهد‪ .‬در صورت عدم عکس العمل صحیح از‬
‫راننده سیستم اقدام به فعال سازی ترمز می کند‪.‬‬
‫‪23‬‬
‫‪-1-3‬پيش بيني ريزش كوه روی ریل‬
‫مدل سازی اماری از مکان های با احتمال ریزش کوه انجام می شود و در مکان‬
‫های مورد نظر سنسور نصب می گردد‪ .‬ارسال اطالعات با سیستم های رادیویی‬
‫می باشد‪.‬‬
‫‪24‬‬
‫‪ - 1-2‬سيستم ‪ GPS‬ديفرانسيلي ‪(Differential Global‬‬
‫)‪Positioning System DGPS‬‬
‫سيستم تشخيص موقعيت با دقت ‪ 10‬سانتیمتر تا یک متر جهت تشخيص محل حضور قطار‬
‫که در قطارهای پرسرعت به کمک ‪ PTC‬آمده است و یا توجه به دقت باالتر از ‪GPS‬‬
‫استفاده خاص ان در راه آهن می باشد‪.‬‬
‫‪25‬‬
‫‪-1-4‬سیستم های عالئم الکتریکی ایستگاه‬
‫برداشت اطالعات توسط سیستم های تراک ‪ ،‬محور شمار‬‫پردازش اطالعات در اینترالکینگ‬‫‪-‬اعالم آالرم و یا دادن فرمان به ماشین سوزن‪ ،‬چراغ های عالئم و‪.....‬‬
‫‪26‬‬
‫‪-7-4‬ترمز هاي پنوماتيكي كنترل شده با سيستم الكترونيكي‬
‫‪(Electronically Controlled Pneumatic brakes‬‬
‫)‪EPC‬‬
‫با استفاده از يك سيگنال الكتريكي ترمز گيري و آزاد سازي آن براي همه واگن ها‬
‫هم زمان انجام مي شود و اين امر باعث كوتاه شدن خط ترمز و كاهش آسيب‬
‫هاي ناش ي از اعمال ترمز به صورت متوالي و ضربه هاي ناش ي از آن مي شود‪(.‬در‬
‫قطارهاي مسافري به دليل سرعت باال داراي كاربرد زيادي است)‬
‫‪27‬‬
‫‪-2-2‬شناسايي اتوماتيك تجهیزات ‪(Automatic Equipment‬‬
‫)‪Identification AEI‬‬
‫تجهيزات (تگ ) بر روي لكوموتيو ها و واگن ها نصب می شوند و با تركيب اطالعات سيستم‬
‫‪ DGPS‬موقيت دقيق قطار مشخص مي شود‪.‬‬
‫‪28‬‬
‫‪-7-2‬سيستم برنامه ريز تاكتيكي ترافيك ‪(Tactical Traffic‬‬
‫)‪Planner System TTP‬‬
‫اين سيستم برنامه حركت قطارها را در شبكه طراحي مي كند و تعيين مي كند‬
‫قطارها در چه نقاطي از كنار هم عبور كنند و در چه مكان هايي توقف كنند‪ .‬اين‬
‫برنامه با سيستم ‪PTC‬مرتبط است‬
‫‪29‬‬
‫‪-17-4‬سيستم برنامه ريز استراتژيك ترافيك ‪(Strategic Traffic‬‬
‫)‪Planner System STP‬‬
‫اين برنامه به عنوان باالترين سطح كنترل ‪ real-time‬حركت قطارها و با‬
‫توجه به اطالعات سيستم ‪ PTC‬تجزيه و تحليل برنامه ها و اطالعات عملكرد‬
‫جهت رسيدن به حداكثر ايمني و بهره براري مي باشد‪ .‬با توجه به برنامه ‪ TTP‬و‬
‫شرايط واقعي بهترين برنامه حركتي را تعيين مي كتد‪.‬‬
‫‪30‬‬
‫‪-8-4‬سيستم برنامه ريزي و رزرو حمل و نقل بار ‪(Freight car‬‬
‫)‪reservation and scheduling system‬‬
‫سيستم اجازه رزرو ظرفيت جهت حمل بار را به مشتريان مي دهد و راه آهن نيز‬
‫برنامه زمانبندي حركت را بر اساس اين نيازها تنظيم خواهد نمود‪ .‬از حداكثر‬
‫ظرفيت ناوگان استفاده خواهد شد و تاخيرات نيز كاهش مي يابد‪(.‬سيستم مي‬
‫تواند اولويت ها را نيز تعيين كند و هزينه ها نيز متفاوت باشند)‬
‫‪31‬‬
‫‪-9-4‬سيستم هاي مديريت انرژي ( ‪(Energy Management‬‬
‫‪System EMS‬‬
‫سيستم اجازه رزرو ظرفيت جهت حمل بار را به مشتريان مي دهدو راه آهن نيز‬
‫برنامه زمانبندي حركت را بر اساس اين نيازها تنظيم خواهد نمود‪.‬از حداكثر‬
‫ظرفي ت ناوگان استفاده خواهد شد و تاخيرات نيز كاهش مي يابد‪(.‬سيستم مي‬
‫تواند اولويت ها را نيز تعيين كندو هزينه نيز متفاوت باشد)‬
‫‪32‬‬
‫‪-10-4‬كنترل هوشمند دماي اتاق ها (تجهیزات و پرسنل) به صورت متمركز‬
‫اندازه گيری دما و عملکرد سیستم های سرمایش ی و گرمایش ی از کلیه اتاق های‬
‫ایستگاهها و تصحیح وضعیت و تست عملکرد صحیح تجهيزات و ارسال اطالعات‬
‫عملکرد نا مناسب تجهيزات به مراکز کنترل (مراکز نواجی ) و اعالم هشدارها قبل‬
‫وقوع خرابی و آسیب تجهيزات‬
‫‪33‬‬
‫‪-11-4‬سيستم انبارداري و اعالم نياز هوشمند (تجهیزات فنی و‪)...‬‬
‫در هر ناحیه ثبت خرابی ها وتهیه اطالعات آماری و قطعات یدکی موجود و پیش‬
‫بینی تعداد قطعات مورد نیاز (با توجه به عمر سیستم ‪ ،‬سابقه خرابی ‪ ،‬حجم‬
‫بهره برداری و‪ ).....‬و اعالم گزارش اتوماتیک جهت انجام مناقصه و خرید‪.‬‬
‫(جلوگيری از کمبود قطعات و انجام خرید های اضافه)‬
‫‪34‬‬
‫‪-3-3‬تشخیص بریدگی چرخ (تغییر فرم چرخ از حالت استاندارد)‬
‫با استفاده از سنسورها تغیير فرم چرخ و وزن قطار مشخص می شود‪.‬‬
‫‪35‬‬
‫‪ -4-3‬داغی سرمحور‬
‫داغی سرمحور باعث عدم اعمال ترمز و یکی از عوامل خروج از خط می باشد‪.‬‬
‫‪36‬‬
‫‪ -5-3‬خرابی ترمز‬
‫همانند داغی سر محور دارای سنسور است‪ .‬اعزام قطار در شیب و کنترل دمای سرمحور‬
‫انجام می شود‪ .‬اگر دما از حد معیینی کمتر باشد بیانگر عدم درگيری سیستم ترمز می باشد‪.‬‬
‫‪37‬‬
‫‪ -11-2‬تشخیص اجسام آویزان‬
‫‪38‬‬
‫‪-7-3‬پیش بینی احتمال ماسه گیر بودن سوزن‬
‫با نصب سنسور در مناطق ماسه گير طوفان شن تشخیص داده می شود‪.‬و نیاز‬
‫به کاهش سرعت و یا توقف قطار معين می گردد‪.‬‬
‫‪39‬‬
‫‪ -5-2‬سیستم نظارت بر پروفیل دقیق قطار‬
‫با اندازه گيری ابعاد قطارو مدل سازی به صورت سه بعدی و مقایسه با ابعاد‬
‫مجاز و اعالم وضعیت غير استاندارد‬
‫جلوگيری از برخوردهای جانبی و آسیب رسانی به تجهيزات‬
‫‪40‬‬
‫‪ -16-3‬سیستم تشخیص دزدی(قطعی) کابل‬
‫‪41‬‬
‫‪-3-17‬سیستم تشخیص و حفاظت از برف‬
‫‪42‬‬
‫‪ -8-16‬سیستم تشخیص باد و جهت جریان هوا‬
‫با استفاده از سنسور ها خاص شدت باد مشخص می شود که در قطارهای با‬
‫سرعت باال جهت پایداری وضعیت قطار مهم می باشد‪ .‬همچنين در زمان آتش‬
‫سوزی در داخل تونل جهت جریان هوا جهت عملیات امداد اهمیت دارد‪.‬‬
‫‪43‬‬
‫‪ -17-3‬سيستم نظارت بر سالمت لوكوموتيو ‪(Locomotive health‬‬
‫)‪monitoring‬‬
‫شامل سنسورهايي نصب شده بر روي موتور لكوموتيو و حساس به شرايط برق‬
‫‪ ،‬هوا ‪ ،‬سيستم اگزوز و مخزن سوخت مي باشد‪.‬‬
‫‪44‬‬
‫‪ -18-3‬سيستم بازرس ي سطح ريل (پروفیل خط)‬
‫دریافت اطالعات توسط دوربين و ارائه گزارش وضعیت‬
‫‪45‬‬
‫‪-19-3‬سيستم بازرس ي خطوط باالسري (خرابي و تغيیر شکل)‬
‫‪46‬‬
‫‪-12-4‬بلیط های هوشمند‬
‫عبور مسافران از گیت ها بدون نیاز به کنترل توسط انسان‬
‫‪Smart ticketing‬‬
‫‪a. Ticketing via mobile phone using barcodes‬‬
‫‪b. “Print your own” ticketing‬‬
‫‪c. Smartcards‬‬
‫‪d. RFID‬‬
‫‪-13-4‬شمارش هوشمند مسافران‬
‫عدم نیاز به کنترل مسافران توسط رییس قطار و با استفاده ار تگ های ‪RFID‬‬
‫امکان مشاهده اطالعات مسير و مشخصات متحرک بر سیستم های شخص ی و‬
‫عمومی(موبایل‪،‬کامپیوترو سیستم های اطالع رسانی عمومی )‬
‫‪47‬‬
‫‪-15-4‬راهنماي هوشمند پاركينگ در ايستگاهها جهت راهنمايي مسافران‬
‫ اطالعات امكان هاي مورد استفاده جهت ادامه سفر به مسافران‬‫ امکان ادامه سفر به طرق مختلف و امکان مشاهده برنامه های زمانی بر روی‬‫سیستم های شخص ی‬
‫‪48‬‬
‫‪ -13-2‬تجهيزات پیش بینی خرابی تجهيزات محوطه‬
‫‪49‬‬
‫‪ -14-3‬تجهيزات مونیتورینگ سوزن‬
‫‪50‬‬
‫‪ -9-3‬سیستم نظارت بر پروفیل دقیق چرخ ‪wheel view‬‬
‫‪51‬‬
‫‪ -10-3‬سیستم نظارت بر کفش ترمز‬
‫‪52‬‬
‫‪-11-3‬سیستم نظارت بر دیسک ترمز‬
‫محدوديت سرعت ‪80 km/h‬‬
‫‪53‬‬
‫‪-12-3‬سیستم تشخیص اصطکاک گوه و فنر ‪wedge and spring‬‬
‫‪54‬‬
‫‪-13-3‬سیستم نظارت بر قالب‬
‫‪55‬‬
‫‪-14-3‬سیستم مونیتورینگ تجهيزات زیر واگن‬
‫‪56‬‬
‫‪-15-3‬سیستم مونیتورینگ کامل قطار‬
‫‪57‬‬
‫‪ -10-2‬مونيتورينگ وضعيت پل ها و تونل ها‬
‫‪58‬‬
‫‪ -6-3‬اندازه گيری وزن و ترازي بار واگن ها (جهت رعایت بار محوری مجاز)‬
‫‪59‬‬
‫‪-6-4‬مکان یابی و مدیریت ناوگان با توجه به رهیابی تجهيزات‬
‫‪60‬‬
‫منابع‬
http://www.moxa.com/application/Maximize_Level_Crossing_Safety_with_Smar
ter_Data_Acquisition.htm
http://www.navcen.uscg.gov/pdf/dgps/dgeninfo/traincontrol/dgps4a.pdf
http://www.asa.transport.nsw.gov.au/sites/default/files/asa/railcorplegacy/disciplines/rollingstock/esr-0001-h.pdf
http://umpir.ump.edu.my/397/1/3315.pdf
http://www.progressiverailroading.com/mechanical/article/For-some-railroadsrealtime-locomotive-health-monitoring-is-the-next-logical-step--30184
http://www.its-uk.org.uk/filelibrary/file/Rail%20ITS%20final.pdf
http://www.easts.info/on-line/proceedings_05/1424.pdf
http://www.beenavision.com
61