Giám sát đường sắt Advantech: trên tàu và dọc tuyến

Một tuyến đường sắt có hai vị trí lắp thiết bị rất khác nhau: trên đoàn tàu đang chạy và tại các điểm lẻ dọc tuyến. Hệ giám sát đường sắt Advantech phải xử lý cả hai, trong khi phòng điều độ chỉ là nơi gom số liệu. Bài viết chia thiết bị theo đúng hai vị trí đó, kèm thông số lấy từ tài liệu của từng model.

1. Bốn hệ thông tin chạy trên cùng một hạ tầng

Chia mức ưu tiên từ đầu giúp tránh một lỗi hay gặp: hệ ghi hành trình đẩy tệp lớn qua đường di động và làm nghẽn luôn kênh điều độ. Trên máy đặt tại đầu máy, hai luồng này nên đi qua hai cổng mạng khác nhau hoặc ít nhất hai hàng đợi khác nhau.

2. Ba ràng buộc của máy đặt trên đoàn tàu

• Rung liên tục. Ổ đĩa cơ không dùng được. Máy phải lắp ổ thể rắn, bắt vít khoá và gắn giá cứng vào khung, không đặt tự do trên mặt bàn lái.
• Nguồn ắc quy chập chờn. Điện áp sụt sâu lúc khởi động đầu máy. Máy cần dải nguồn rộng và đầu cắm có khoá, tránh tuột khi tàu qua chỗ xóc.
• Tắt máy có trật tự. Khi cắt nguồn, máy phải kịp ghi nốt số liệu rồi mới tắt. Thiếu bước này thì tệp ghi hành trình hỏng dần theo tháng mà không ai biết cho tới lúc cần tra cứu.

3. Thiết bị Advantech theo vị trí lắp

Cách chọn nhanh: nếu máy trên tàu chỉ chạy hiển thị và ghi hành trình thì ARK-1550 đủ và tiết kiệm chỗ. Nếu máy phải gom thêm tín hiệu rời từ tủ điện đầu máy và tách nhiều nhánh mạng thì lấy ARK-2150F vì có sẵn bốn cổng Gigabit và vào ra số cách ly.

4. Điểm lẻ dọc tuyến là chỗ khó nhất

Đường ngang, nhà gác chắn và tủ tín hiệu dọc tuyến thường nằm xa nguồn điện ổn định và xa cáp quang. Cách làm đã dùng: đặt một mô-đun vào ra số đọc vị trí cần chắn, trạng thái đèn và chuông, trạng thái ắc quy dự phòng cùng tiếp điểm báo mở tủ; nối mô-đun với một cổng di động có bộ đệm; cấu hình cổng này gửi bản tin trạng thái theo chu kỳ và gửi ngay khi có sự kiện.

Bộ đệm bằng thẻ nhớ là chi tiết đáng tiền. Vùng sóng yếu dọc tuyến khá phổ biến, nếu thiếu bộ đệm thì mỗi lần mất sóng là mất luôn đoạn số liệu, và bản ghi trở nên vô dụng khi cần dựng lại diễn biến một vụ việc. Hai khe SIM cho phép đổi sang nhà mạng còn sóng mà không phải cử người ra hiện trường.

5. Ví dụ trang bị một đoàn tàu và ba đường ngang

Cấu hình đã dựng: mỗi đoàn tàu một máy hộp không quạt đặt trong tủ sau buồng lái, đấu định vị và module di động qua khe mPCIe, đấu bảng hiển thị trong toa qua cổng hình, đấu tín hiệu trạng thái cửa và điều hoà qua vào ra số; ba đường ngang mỗi điểm một mô-đun vào ra số và một cổng di động, camera đường ngang cấp nguồn từ switch đặt trong tủ; phòng điều độ nhận cả hai luồng và ghi vào cùng một cơ sở dữ liệu.

Số liệu sau sáu tháng: phần lớn cảnh báo không đến từ đoàn tàu mà đến từ tủ đường ngang, chủ yếu là ắc quy dự phòng chai và tiếp điểm báo mở tủ. Cả hai đều rẻ để đo và đắt để bỏ sót, nên nhóm tín hiệu này nên có ngay từ giai đoạn đầu thay vì để dành cho giai đoạn mở rộng.

6. Chọn thiết bị giám sát đường sắt Advantech

1. Tách bốn hệ thông tin theo mức ưu tiên trước khi chọn máy, vì con số này quyết định số cổng mạng cần có trên máy đặt ở đầu máy.
2. Đo dải điện áp thật của ắc quy đầu máy lúc khởi động, dùng con số đó chọn dải nguồn cho máy tính.
3. Liệt kê tín hiệu ở mỗi điểm dọc tuyến, cộng nhóm nguồn và nhóm báo mở tủ vào ngay từ đầu.
4. Khảo sát sóng di động dọc tuyến rồi mới quyết định điểm nào cần bộ đệm lớn và điểm nào cần hai nhà mạng.
5. Yêu cầu mọi máy trên tàu có tắt máy trật tự khi mất nguồn và chỉ dùng ổ thể rắn.

Phần thiết bị đặt trong nhà ga xếp ở bài giám sát tàu điện ngầm, phần switch và mạng công nghiệp ở bài switch công nghiệp Advantech, các bài cùng mảng nằm trong chuyên mục vận tải. Giới thiệu tổng quát các dòng máy nhúng của hãng đặt tại máy tính nhúng Advantech trên IPC247. Bộ lọc theo dải nguồn, số cổng mạng và khe mở rộng nằm trong công cụ chọn máy theo nhu cầu.

Câu hỏi thường gặp về giám sát đường sắt Advantech

Máy đặt trên đoàn tàu khác máy đặt trong nhà ở điểm nào?

Khác ở ba điểm: chịu rung nên phải bỏ ổ đĩa cơ và dùng ổ thể rắn, nhận dải nguồn rộng vì ắc quy đầu máy sụt áp khi khởi động, và phải tắt máy có trật tự khi mất nguồn thay vì mất điện đột ngột. Máy dạng hộp không quạt như ARK-1550 hoặc ARK-2150F hợp với ba ràng buộc này.

Điểm dọc tuyến không có cáp quang thì đưa số liệu về bằng gì?

Bằng cổng di động có bộ đệm. EKI-1321 chạy GSM/GPRS bốn băng tần, có hai khe SIM để đổi nhà mạng khi một mạng mất sóng, cắm thẻ SDHC làm bộ đệm số liệu, hỗ trợ chế độ cổng COM ảo, TCP, UDP và đường hầm tin nhắn, kèm hai kênh vào số.

Camera đặt ở đường ngang cấp nguồn thế nào?

Dùng switch có cổng cấp nguồn qua dây mạng để bỏ đường điện riêng cho từng camera. EKI-7659CPI có 8 cổng cấp nguồn cùng 2 cổng combo Gigabit, chạy vòng X-Ring Pro phục hồi dưới 20 ms, nhận nguồn kép 48 VDC, có ngõ relay và chạy trong dải -40 đến 75 độ C.

Bốn hệ thông tin của tuyến đường sắt gồm những gì?

Quản lý chạy tàu, giám sát trạng thái đoàn tàu, thông tin hành khách và ghi số liệu hành trình. Bốn hệ này dùng chung một hạ tầng truyền dẫn nhưng khác nhau về mức ưu tiên: số liệu chạy tàu phải tới ngay, còn số liệu ghi hành trình có thể gửi bù khi tàu về ga.

Giám sát đường sắt Advantech đặt trạng thái gì ở đường ngang?

Thường là bốn nhóm: vị trí cần chắn, trạng thái đèn và chuông, trạng thái nguồn và ắc quy dự phòng, cùng tiếp điểm báo mở tủ. Nhóm này đọc và điều khiển bằng mô-đun vào ra số như ADAM-4055 với 8 kênh vào và 8 kênh ra, cách ly 2.500 VDC.

Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.