Uma introdução à monitorização sem fios IoT na indústria ferroviária

A indústria ferroviária está a avançar rapidamente para a adoção da tecnologia da Internet das Coisas (IoT) para monitorização remota, de acordo com o webinar da Worldsensing "IoT Wireless Monitoring in the Rail Industry". Uma sondagem realizada durante o evento revelou que 58% dos participantes já estavam a utilizar tecnologias de monitorização remota IoT para os seus projectos, e outros 9% não tinham a certeza.

A razão para esta popularidade crescente da tecnologia IdC é que ela permite aos operadores ferroviários enfrentar vários desafios de monitorização da via, o público ouviu falar. A segurança dos passageiros depende de uma série de factores relacionados com a via, incluindo:

• Estabilidade e geometria da via, medida pela escala (a diferença de elevação entre as calhas exteriores e interiores), torção (a percentagem de mudança de escala por unidade de comprimento) e alinhamento vertical ou uniformidade da superfície.
• Avarias no subsolo, tais como a capacidade do solo para drenar água. A monitorização do balastro ferroviário é um desafio porque as propriedades electromagnéticas do subsolo são sensíveis à classificação e ao conteúdo de água do material envolvido.
• Estabilidade das vias circundantes, tais como a ameaça de escorregamento de aterros, quedas de rochas, falhas nas infra-estruturas físicas e convergência de túneis.

Requisitos de controlo ferroviário

Para a monitorização ferroviária específica, as tecnologias de IOT precisam de o fazer:

• Recolher dados sobre uma grande variedade de parâmetros em tempo real, utilizando vários tipos de tecnologia de sensores.
• Apresenta elevados níveis de vibração e acesso limitado às vias férreas e áreas circundantes.
• Fornecer monitorização a longa distância em pistas e recolha de dados de alta densidade em estações.
• Continuar a trabalhar durante longos períodos de tempo em condições ambientais variáveis.
• Trabalhar sem a necessidade de alimentação eléctrica em áreas remotas.
• Reduzir a necessidade de intervenção humana sempre que possível.

Estes desafios podem ser resolvidos através da plataforma de monitorização remota IoT da Worldsensing. A solução inclui dispositivos sem fios alimentados por bateria, como registadores de dados e sensores, bem como gateways e software de monitorização, todos utilizando um protocolo de comunicações de longo alcance e baixo consumo de energia chamado LoRa.

Comunicações de longo alcance e de baixa potência

A utilização de comunicações LoRa significa que a tecnologia Worldsensing pode fornecer monitorização remota em grandes distâncias sem a necessidade de registadores de dados alimentados por rede. As suas baterias podem durar vários anos sem se esgotarem, minimizando a necessidade de visitas ao local. Esta necessidade de evitar tarefas dispendiosas e perturbadoras de manutenção da via surgiu como uma preocupação fundamental para a indústria ferroviária durante o webinar do Worldsensing. Foi citado como um desafio por 27% dos inquiridos numa sondagem de audiência, igual apenas em importância para a necessidade de monitorizar uma grande variedade de parâmetros.

"Como empresa de manutenção, sofremos com o custo da mão de obra", afirma Juan Peset Iribarren, Diretor de Inovação, Investigação e Desenvolvimento da Comsa, uma empresa global de desenvolvimento de infra-estruturas. "A maquinaria também é muito cara", diz ele.

Oferecendo visibilidade dos dados em tempo real

Outra questão que a tecnologia IoT pode resolver é a falta de informação em tempo real sobre as condições ferroviárias, diz ele. Com a recolha manual de dados, "mesmo que se esteja a gastar muito dinheiro, não se está a obter o nível de excelência que se gostaria de ver", diz ele.

Marco Bocci, Coordenador de Instrumentação e Monitorização na EKFB, uma empresa conjunta da Eiffage, Kier, Ferrovial Construction e BAM Nuttall, acrescenta que para minimizar os riscos geotécnicos, "há uma enorme variabilidade de dados a serem recolhidos. Os sensores desempenham um papel muito importante nisto".

Para saber mais, assista agora ao webinar.