使用LoRa星形物联网技术的铁路监测:回答您的疑问

铁路基础设施对现代社会至关重要--任何故障都会造成生命和投资方面的损失。这就是为什么通过详细的定期监测来确保轨道和其他结构的安全是很重要的。然而,由于需要进行现场维护,进行自动地形测量可能很耗时,更不用说如果是人工测量。出于这个原因,铁路行业正越来越多地转向LoRa星级无线网络,以收集远程传感器的数据。

为了深入探讨这一重要话题,Worldsensing 与基础设施监控领导者Sixense联手举办了一场关于 "通过 LoRa 星型物联网和地形测量技术进行铁路监控 "的免费网络研讨会。本次网络研讨会邀请到了 Sixense 业务开发经理James Saunders 和来自 Worldsensing 的三位专家:铁路项目经理Ignasi Garcia-Milà Vidal、应用工程师Angela Lluch Gracia 和英国销售经理Matt Azzopardi

这篇博客涵盖了他们对活动期间出现的问题的回答。

问题

你对破坏和盗窃有什么经验?

双轴或三轴:在铁路监测中哪个更有效?

哪些行业部门可以从远程监控中获益更多,特别是现在的大流行病?

你如何比较星形和网状射频(RF)网络拓扑结构?

不同类型的轨道监测的准确性如何?

你有任何激光测距仪的应用实例吗?

倾斜仪能否只在水平方向上使用?

什么原因导致倾斜仪向网关发送数据?

你们是否提供计算斜度和扭度的软件?

你是否有一个智能系统来过滤由轨道上的温度变化引入的错误警报?

你需要检查已安装的轨道倾角仪的坐标变化来获得绝对位移吗?

你对破坏和盗窃有什么经验?

詹姆斯-桑德斯。 我们一直都很幸运。对于我们做的很多产品,你经常可以把仪器安装在一个你真的需要尝试破坏它们或把它们从项目中拿走的方式。他们对[破坏者]不是超级感兴趣。倾斜仪的价值较低,有时可能更容易被盗。但AMTS[自动机动总站],尽管显然是价值较高的仪器,但通常被放在杆子或结构上。棱镜本身并不那么昂贵。

幸运的是,到目前为止,项目中唯一有时会消失的东西是我们与AMTS一起安装的太阳能板。

双轴或三轴:在铁路监测中哪个更有效?

安吉拉-卢奇。 两者都可以达到目的,因为我们谈论的是亚水平结构。我们对沿两个轴的监测感兴趣,所以双轴或三轴可以完美地工作。三轴的优点是可以安装在任何位置。它们可以用于其他应用,例如监测垂直或亚垂直结构或隧道部分,它们需要安装在水平以外的不同方向上。

哪些行业部门可以从远程监控中获益更多,特别是现在的大流行病?

伊格纳西-加西亚-米拉。 有几个部门可以从远程监控中受益。我真的相信,它能提高几个行业部门的运营能力。但线性基础设施,如铁路或高速公路,有几个元素需要监测结构健康,是对远程监测更感兴趣的。

詹姆斯-桑德斯。我认为,特别是现在,我们意识到不应该把现场访问视为理所当然。有了自动化系统,我们可以减少这些。我们也看到很多大坝业主和矿区都在寻求自动化解决方案。

你如何比较星形和网状射频(RF)网络拓扑结构?

安吉拉-卢奇 星形拓扑和网状拓扑之间的主要区别是数据的传输方式。在星形拓扑结构中,它是非常直接的。数据从各节点到网关。在网状拓扑结构中,数据不能达到这么长的距离,所以它需要中间设备,也就是所谓的中继器,这样数据就可以不断地从一个设备跳到另一个设备,直到它到达最终目的地,也就是网关。

如果其中一个设备出现故障,所有其他的设备也会受到影响。在铁路项目中,由于设备大多安装在线路之后,遭受关键路径中断的风险更高。在任何情况下,如果我们谈论的不是大面积的覆盖,这两种方法都可能对铁路监控有用。否则,我们可能最好考虑星形拓扑结构。

不同类型的轨道监测的准确性如何?

Matt Azzopardi: 就倾角仪而言,这个问题真的取决于你要看的是什么样的范围。正负2º范围的精度是0.0025º,在86º--我们有一个能够正负90º的倾角仪--大约是0.06º。

James Saunders:对于AMTS,这取决于你如何设置它,只要你不超过全站仪的范围--大约120米。你会得到毫米级的精度:正负1毫米。如果你扩大这个范围,它仍然可以工作,但你会失去精确度。

你有任何激光测距仪的应用实例吗?

安吉拉-卢奇。 是的,它们被用于隧道,以获得汇合距离。它们也可以安装在竖井或任何类型的挖掘中,用于监测运动,以了解竖井是否在扩大或缩小。它们也可以被安装用于监测斜坡,例如,如果我们发现了预计有岩石掉落的区域。在这种情况下,我们可以把倾斜仪放在那里,只针对那块岩石或块状物,看看这个距离是否随时间而变化。

还有很多很多其他的应用,我们可以使用激光节点进行监测。

倾斜仪能否只在水平方向使用?

安吉拉-卢奇 这取决于测量范围。我们的倾角仪从零到正负90º,所以它可以测量任何方向。但是,如果你使用其他制造商的倾斜仪,你需要检查他们能提供的测量范围。

什么原因导致倾斜仪向网关发送数据?

安吉拉-卢奇 倾斜仪上记录的任何测量结果都会通过无线电发送至网络;它不与任何阈值挂钩。频率将取决于为每个设备选择的采样率以及连接到网络的传感器的数量。传感器保持不活动,只在测量和发送数据时唤醒。

你们是否提供计算斜度和扭度的软件?

安吉拉-卢奇 通过连接性管理工具,可以设置为计算坎特。

你是否有一个智能系统来过滤由轨道上的温度变化引入的错误警报?

伊格纳西-加西亚-米拉 我们的新设备提供数据集的平均值,可用于过滤噪音数据。

你需要检查已安装的轨道倾角仪的坐标变化来获得绝对位移吗?

安吉拉-卢奇 是的,正如在网络研讨会上所解释的,倾斜仪只能提供相对运动,必须与零读数或初始读数相抵消。因此,随着时间的推移,您会得到不同的移动量。如果您对绝对移动或坐标感兴趣,则需要进行地形测量。

要了解更多信息,请立即观看网络研讨会

铁路