Geotechnische Fernüberwachung von Bahnstrecken: Ihre Fragen werden beantwortet

Das Interesse an drahtlosen Systemen für die Überwachung der Schieneninfrastruktur ist ungebrochen, wie das Interesse an unserem jüngsten gesponserten Tech Talk Webinar zu diesem Thema zeigt. Moderiert von unserem UK Sales Manager Matt Azzopardi und mit Worldsensing Application Engineer Angela Lluch Gracia sowie Tim Clegg, Commercial Manager bei Geosense, führte die Sitzung zu einer Vielzahl von Fragen, die in der zur Verfügung stehenden Zeit nicht beantwortet werden konnten.

Für diejenigen unter Ihnen, die an der Sitzung teilgenommen haben - oder die daran interessiert sind, noch einmal zuzuhören und mehr zu erfahren - finden Sie in diesem Blog die Antworten auf die Fragen, die während der Veranstaltung aufkamen.

Fragen zur Eisenbahnüberwachung

Wie werden Tiltmeter im Boden installiert?

Haben Sie in der von Ihnen verwendeten Fallstudie die Daten von der automatisierten Totalstation (ATS) mit LoRa oder dem Funksystem übertragen?

Wie visualisieren die Kunden normalerweise die von den Neigungssensoren gewonnenen Daten, wenn sie diese als Entscheidungsgrundlage verwenden?

Was tun Sie, wenn an Ihrem Einsatzort keine terrestrische Verbindung vorhanden ist?

Wer macht aus diesen Daten Sinn? Sind die Unternehmen in der Lage, dies selbst zu tun?

Können wir die Rohdaten der Sensoren über eine Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) abrufen?

Übertragen die Sensoren irgendwelche nennenswerten Metadaten?

Was ist die größte Herausforderung bei der präzisen Fern- und Echtzeitüberwachung von Gebieten und Infrastrukturen im Umfeld von Bahnstrecken?

Überwacht Ihre Technologie Böschungsrutschungen, Wandrisse, Tunnelkonvergenz und Felsstürze gleichzeitig und mit dem gleichen Genauigkeitsgrad?

Wo werden die Daten gespeichert, wenn sie in Echtzeit übermittelt werden? Sind sie in unserem System oder in dem von Worldsensing? Wie lange lohnt es sich, Daten aufzubewahren, bis sie ihren Wert verlieren?

Welches ist der wichtigste einzelne Überwachungsparameter?

Wie werden Tiltmeter im Boden installiert?

Angela Lluch: Sie brauchen sie nicht in Felsen zu installieren, vorausgesetzt, Sie können sicherstellen, dass das Gerät nicht durch meteorologische Einflüsse beeinträchtigt wird. Dazu kann es notwendig sein, von der Oberfläche aus eine gewisse Tiefe zu erreichen.

Haben Sie in der von Ihnen verwendeten Fallstudie zur Bahnüberwachung die Daten von der automatischen Totalstation (ATS) mit LoRa oder dem drahtlosen System übertragen?

Tim Clegg: Der Kunde nutzte ein vom ATS-Anbieter bereitgestelltes System. Die Daten wurden jedoch an dieselbe Plattform gesendet wie die vom LoRa-System erfassten Sensoren.

Wie visualisieren die Kunden normalerweise die von den Neigungssensoren gewonnenen Daten, wenn sie diese als Entscheidungsgrundlage verwenden?

Tim Clegg: In der Regel bekommen die Kunden die Daten an eine Visualisierungssoftware geschickt, die sie grafisch aufbereiten kann, um sie aussagekräftiger zu machen. Es können Alarme hinzugefügt werden, um die Beteiligten auf Bewegungen außerhalb der erwarteten Parameter aufmerksam zu machen. Sie können sich an Geosense oder Worldsensing wenden, um eine Liste von Visualisierungspaketen zu erhalten, die mit den Worldsensing-Geräten funktionieren.

Was tun Sie, wenn an Ihrem Einsatzort keine terrestrische Verbindung vorhanden ist?

Tim Clegg: Wenn keine Internetverbindung besteht, werden die Daten sowohl auf den Loggern als auch auf dem Datenserver aufgezeichnet. Außerdem gibt es, sofern die Daten über MQTT abgerufen werden, eine Warteschlange mit gespeicherten Nachrichten, die gesendet werden, sobald die Verbindung wieder besteht. Das MQTT-Kommunikationsprotokoll wird in der demnächst erscheinenden Firmware-Version 2.6 für die CMT Edge- und CMT Cloud-Architektur implementiert.

Andernfalls müsste der Benutzer die Daten manuell herunterladen, indem er sich per Fernzugriff auf den Datenserver anmeldet oder die Daten manuell von den Loggern über die Worldsensing-App herunterlädt.

Wer macht aus diesen Daten Sinn? Sind die Unternehmen in der Lage, dies selbst zu tun?

Tim Clegg: Die Interpretation von Daten stützt sich in der Regel auf die Kriterien von Experten. Man muss den Kontext, das Design und die Bedingungen vor Ort kennen, um ein angemessenes Urteil zu fällen. In diesem Sinne kann eine Datenplattform äußerst nützlich sein, um die Ergebnisse mehrerer Sensoren und die aus verschiedenen Überwachungstechniken gewonnenen Daten zu verwalten und zu visualisieren.

Können wir die Rohdaten der Sensoren über eine Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) abrufen?

Tim Clegg: Ja, mit API-Aufrufen ist es möglich, die Rohdaten der Sensoren zu sammeln, und mit der Implementierung von MQTT ist es möglich, dies zu tun, während es eine viel geringere Auswirkung auf die Verarbeitungskapazität hat. Darüber hinaus könnte der Benutzer auch alte Nachrichten abrufen und nicht nur die letzte Messung.

Übertragen die Sensoren irgendwelche nennenswerten Metadaten?

Angela Lluch: Jeder Datenlogger meldet die Messwerte entsprechend der von Ihnen eingestellten Abtastrate, und alle sieben Stunden meldet er auch seinen Gesundheitszustand, um die Fehlersuche zu erleichtern.

Was ist die größte Herausforderung bei der präzisen Fern- und Echtzeitüberwachung von Gebieten und Infrastrukturen im Umfeld von Bahnstrecken?

Tim Clegg: Erstens ist es wichtig, die richtigen Sensoren zur Überwachung der erforderlichen Parameter auszuwählen. Zweitens ist eine qualitativ hochwertige Installation durch einen Überwachungsdienstleister erforderlich, um sicherzustellen, dass die richtigen Sensoren genaue Daten liefern. Drittens muss ein robustes und leistungsfähiges Funksystem wie die LoRa-Plattform von Worldsensing ausgewählt werden, um sicherzustellen, dass die Sensoren die Daten zuverlässig an die Beteiligten senden.

Überwacht Ihre Technologie Böschungsrutschungen, Wandrisse, Tunnelkonvergenz und Felsstürze gleichzeitig und mit dem gleichen Genauigkeitsgrad?

Angela Lluch: Die Genauigkeit wird nicht nur durch den Sensortyp und die Marke bestimmt, sondern auch durch die Worldsensing-Logger, die die Daten sammeln, speichern und übertragen. Sie können die Spezifikationen unserer Geräte auf der Worldsensing-Website überprüfen.

Wo werden die Daten gespeichert, wenn sie in Echtzeit übermittelt werden? Sind sie in unserem System oder in dem von Worldsensing? Wie lange lohnt es sich, Daten aufzubewahren, bis sie ihren Wert verlieren?

Tim Clegg: Die Daten werden zunächst auf dem Knoten gespeichert, so dass man bei einem Ausfall der Funkverbindung den Knoten per Kabel ansteuern kann, um die Daten abzurufen. Außerdem werden die Daten, die über Funk übertragen werden, auch auf dem Gateway gespeichert, über das man die Daten auch direkt herunterladen kann, wenn kein Signal vorhanden ist. Wenn die Daten an eine Software eines Drittanbieters gesendet werden, werden sie in der Regel auf der Cloud-Plattform gespeichert, solange das Abonnement bezahlt wird. Die Dauer hängt in der Regel vom Projekt und dem Bedarf an Überwachung ab.

Bei neuen Bauwerken kann der Kunde zum Beispiel nur die Bauphase überwachen lassen oder sich für eine jahrelange Überwachung des baulichen Zustands entscheiden.

Welches ist der wichtigste einzelne Überwachungsparameter?

Angela Lluch: Ich bin mir nicht sicher, ob sich die Frage auf den wichtigsten Parameter der Gleisgeometrie oder der Umgebung bezieht, aber ich würde sagen, dass es nicht immer einen einzigen kritischen Parameter gibt. Es hängt von den Anomalien ab, die in dem Gebiet festgestellt werden; allerdings erweisen sich der Porenwasserdruck und der Wasserstand als kritische Parameter, wenn es um die Stabilität der Hänge geht.