RFID отслеживает состояние вагонов на дорогах Англии

Компания Alstom Transport внедрила RFID-систему для слежения за вагонами.

Железнодорожные вагоны обычно используются в составах. Составы формируются из вагонов обычно на сортировочных горках. Там вагоны перемещаются локомотивом в определенной последовательности, чтобы в состав были включены только определенные вагоны, причем в заданной последовательности. Чтоюы исключить ошибки при формировании состава, вагоны должны быть надежно идентифицированы. Радиочастотная идентификация отлично решает эту задачу.

Описываем решение по автоматической идентификации транспортных средств на основе UHF RFID системы компании Coriel Electronics для прослеживания железнодорожного подвижного состава.

vagon rfid1В течение последних двух лет британский производитель встраиваемой электроники Coriel Electronics разрабатывал решение, которое использует пассивные высокочастотные (UHF) RFID метки и сенсоры для сбора и передачи данных о железнодорожных вагонах, а также для мониторинга их состояния. На протяжении всего этого времени, продукты компании использовались их клиентами для идентификации вагонов и компонентов автомобилей, требующих технического обслуживания. Одним из таких клиентов является компания Alstom Transport - французский производитель оборудования для железнодорожного транспорта и вагонов. Эта компания работает на глобальных рынках, предоставляя также услуги по техническому обслуживанию в железнодорожном секторе. Начиная с весны 2014 г, несколько собственников железнодорожной инфраструктуры начали пилотные проекты, задачей которых является определение возможностей использования RFID технологии для контроля условий эксплуатации транспортных средств, осуществляя их отслеживание, а также мониторинг скорости движения вагонов с помощью ридеров, установленных на железнодорожных путях.

Решение Coriel для автоматической идентификации транспорта (Automatic Vehicle Identification - AVI) состоит из программного обеспечения DcTrak, которое управляет чтением данных, и RFID считывателей TrakStar, устанавливаемых на основных пунктах контроля на железнодорожных путях или рядом с ними, подключенных к системе сенсоров, таких как осевые счетчики или системы определения скорости. В некоторых случаях технология используется для сбора истории технического состояния конкретных вагонов или осей на этих вагонах, осуществляемого в момент их прохождения мимо ридеров и сенсоров.

Компания Coriel, расположенная в Парке Инноваций Ноттингемского Университета (не связанная с этим учебным заведением), была основана в 2008 году для разработки микроконтроллеров и процессоров, высокоскоростных последовательных интерфейсов, сенсоров, решений на основе технологий Bluetooth и RFID, а также для разработки программного обеспечения для этих систем. Основатели имеют опыт в сфере телекоммуникаций, электроники и разработки программного обеспечения, а их клиентами обычно являются производители электронной продукции для телекоммуникаций и других устройств (таких как MP3 плееры), которые используют встраиваемую электронику.

"Два года назад мы приняли стратегическое решение сделать RFID частью нашей стратегии развития", - говорит Филип Лесли, менеджер по развитию бизнеса Coriel. Примерно в это время компания начала работать с Alstom, которая искала AVI систему для управления техническим обслуживанием, ремонтом и эксплуатацией (Maintenance, Repair & Operations - MRO) железнодорожных вагонов на маршрутах их следования. Компания Alstom получает, обслуживает и хранит железнодорожные вагоны, которые их клиенты используют для перевозок в Великобритании. "Coriel определил, что пассивные UHF RFID метки являются лучшей технологии для автоматической идентификации подвижного состава, - говорит Лесли, - и связали каждый ID-номер вагона с данными, собираемыми датчиками мониторинга состояния".

Эти системы измеряют различные параметры состояния - от температуры компонентов, до вибраций. На внешнюю поверхность вагонов Coriel устанавливает пассивные RFID метки UHF EPC Gen 2 производства Omni-ID и использует считыватели собственного производства TrakStar 400. Каждый опрашивающее устройство устанавливается в защищенном корпусе вдоль четырех принимающих антенн, установленных между рельсами на пути следования транспортных вагонов в и из зоны технического обслуживания.

Защищенная метка Grip, помещенная в корпус из поликорбоната, сделанная с использованием чипа Alien Technology Higgs3, имеет 96 бит памяти для хранения электронного кода продукта (EPC) и 512 бит дополнительной памяти. Система мониторинга условий, установленная в том же месте, где и считыватели, передает результаты измерений вместе с RFID данными в программное обеспечение, разработанное Alstom, для анализа и осуществления операций.

Система TrakStar 400 включает активацию бортовых сенсоров и систему отопления (для использования в условиях суровой зимы), которые устанавливаются между рельсами на путях следования вагонов при их получении, перемещении и обслуживании. Когда вагон приближается к ридеру, бортовые датчики активируют его, он считывает RFID метку с ID номером и оповещает систему мониторинга состояния о начале выполнения операций.

Помимо сбора RFID информации и оповещения системы мониторинга состояния, программное обеспечение DcTrak обеспечивает оператора данными диагностики и сообщает о состоянии сенсоров и ридеров. Alstom установил свою систему в 2013 году, и собирается продолжить развертывание системы не только в Великобритании, но и в Европе.

Многие компании в железнодорожной отрасли также запустили пилотные проекты по внедрению AVI системы Coriel и используют RFID для решения других задач. Например, несколько владельцев железнодорожной инфраструктуры скоро собираются тестировать AVI технологию, чтобы определить подходит ли пассивная RFID для идентификации вагонов, движущихся с различной скоростью. "В конечном счете, - говорит Лесли, - собранные данные могут быть использованы для идентификации вагонов, которые нуждаются в ремонте или замене, с целью сократить повреждения путей и снизить время простоя".

В RFID системе в Alstom будут использоваться пассивные UHF RFID метки, которые будут размещены на каждом вагоне. Эти метки будут использоваться для различных расстояний и скоростей. Уникальный ID номер, присвоенный каждой метке, будет привязан к владельцу вагона, а информация об этом конкретном вагоне вместе с данными, полученными с сенсоров, будет храниться в DcTrak. "Coriel установит RFID ридеры рядом с железнодорожными путями, - объясняет Лесли, - и сенсоры будут собирать информацию о скоростях в момент прохождения каждого вагона. Эта информация может помочь владельцу вагона предупреждать повреждение путей, определяя, когда вагон может оказать чрезмерную нагрузку на рельсы. Также, эта информация помогает определить, когда вагон может выйти из строя, проходя этот участок пути".

В прошлом году компания Coriel прошла сертификацию GS1 UK по технологии UHF. "Сертификация означает, что покупатели, которые хотят развернуть у себя систему, основанную на стандартах GS1, могут быть уверены, что наше решение соответствует глобальным стандартам GS1", - поясняет Лесли.

Помимо этого, Coriel разрабатывает приложение по декодированию меток, известное как Tag-Star, которое должно гарантировать пользователю отсутствие критических ошибок, таких как, например, неверное определение ID номера или использование одного и того же номера дважды. Кроме того, компания предлагает RFID технологию для использования в других отраслях, таких как логистика и производство. Один из примеров - управления намоткой кабеля в катушки, которое осуществляется с помощью ручных ридеров или стационарных порталов.

Для обсуждения этой статьи перейдите сюда.