eRTM
Schienenthermometer
Drahtloses, akkubetriebenes Sensornetzwerk zur Echtzeit-Überwachung der Schienentemperatur, gegen Gleisverwerfungen
>> eRTM
Laufende Überwachung
Die Schienentemperatur ist ein zentraler Gleisparameter, da sie direkt mit der inneren Spannung in der Schiene zusammenhängt. Eine in ihrer Wärmeausdehnung behinderte Schiene kann sich im Sommer verwerfen - mit Entgleisungsgefahr. Das eRTM misst mit Thermistoren am Schienensteg die tatsächliche Schienentemperatur und macht so die Spannungsverteilung nachvollziehbar.
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01
Montage ohne Kabel
Die Sensoren arbeiten mit Akku und kommunizieren drahtlos, sodass zur Installation weder Verkabelung noch eigener Unterbau noch ein Öffnen des Gleises nötig ist. Das System bildet ein Mesh-Netz: Mit Repeatern lassen sich auch lange Gleisabschnitte abdecken.
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02
Gleis-Datenmonitoring
Die Messdaten laufen in der Gateway-Einheit vor Ort ein, die sie verarbeitet und protokolliert und per Breitbandverbindung an den zentralen Diagnoseserver weiterleitet. Von dort sind Trendanalyse, Prognose und Alarme über die Weboberfläche abrufbar.
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03
Selbstdiagnose und Alarm
Das System überwacht laufend seinen eigenen Zustand, einschließlich des Ladezustands der Akkus, und meldet automatisch, wenn ein Element gewartet oder ausgetauscht werden muss. Der Betreiber kann die Alarmschwellen individuell anpassen.
>> Aufbau
Vom Sensor bis zur Leitzentrale
Gemessen wird mit Thermistoren am Schienensteg, die die Innentemperatur der Schiene erfassen, nicht die der Luft. Jedes Messmodul verfügt über eine eigene eingebettete Elektronik, sodass die Messung rauschfrei und hochgenau bleibt.
Die Sensoren arbeiten mit Akku und kommunizieren drahtlos im 868-MHz-ISM-Band. Repeater bilden ein Mesh-Netz: Zwischen Sensor und Repeater dürfen höchstens 100, zwischen zwei Repeatern höchstens 1000 Meter liegen, sodass sich auch lange Gleisabschnitte ohne Kabel abdecken lassen.
Die Messdaten laufen in der Gateway-Einheit vor Ort ein, die sie verarbeitet und protokolliert und anschließend per Breitbandverbindung an den zentralen Diagnoseserver weiterleitet. Wartungskräfte erreichen die Gateway-Einheit vor Ort über Ethernet oder WLAN.
Das System überwacht laufend den Zustand und die Erreichbarkeit all seiner Elemente, einschließlich der Akkuladung. Tritt bei einer Komponente eine Störung auf oder ist ein Akku fast leer, sendet das System automatisch einen Alarm an den Betreiber, sodass die Wartung planbar bleibt, bevor ein Ausfall eintritt.
>> Merkmale
Funktionen im eRTM-System
- 01
Thermistormessung: misst die Innentemperatur der Schiene, nicht die der Luft
- 02
Eingebettete Elektronik in jedem Messmodul für rauschfreie, hochgenaue Messung
- 03
Drahtlose Kopplung zwischen den Systemelementen vor Ort, bei kostengünstiger Installation
- 04
Akkubetriebene Sensoren, Gateway mit Netzanschluss und unterbrechungsfreier Pufferung
- 05
Verschlüsselte Datenübertragung per Mobilfunk oder Kabel
- 06
Automatische Selbstdiagnose und laufende Fernüberwachung
- 07
Vom Betreiber jederzeit frei einstellbare Schwellenwerte für Warnungen und Alarme
- 08
Trendanalyse und Prognose im Zentralsystem
- 09
Lösung, die sich in das eigene IT-System des Netzbetreibers integrieren lässt
- 10
Auf vorhandenem Oberbau montierbar, ohne Sperrung und Gleisöffnung
>> Technische Daten
Messparameter
- Messgenauigkeit
- ±1 °C
- Temperaturauflösung
- ±0,5 °C
- Messbereich
- -40 °C / +125 °C
- Schienentemperaturbereich
- -40 °C / +75 °C
- Zeitkonstante des Sensors
- kürzer als 1 Sekunde
- Zahl der Messpunkte
- höchstens 256
- Messhäufigkeit
- einstellbar: 10 Minuten bis 12 Stunden
- Abstand Repeater-Sensor
- max. 100 m
- Abstand Repeater-Repeater
- max. 1000 m
- Kommunikation vor Ort
- 868 MHz (ISM-Band)
- Batterielebensdauer Sensor
- 3 Jahre (bei stündlichem Messzyklus)
- Betriebstemperatur
- -40 °C / +85 °C
- Schutzart
- IP67
- Schienentyp (UIC)
- 48, 49, 54, 60
- Stromversorgung Gateway
- 230 (190-250) V, max. 50 VA
- Lebensdauer, MTBF
- min. 10 Jahre, 10.000 Std.
>> Vorteile
4 Argumente für eRTM
In Sommerhitze kann die innere Spannung in einer an der Ausdehnung gehinderten Schiene zur Gleisverwerfung und letztlich zur Entgleisung führen. Das eRTM erkennt Verwerfungen rechtzeitig, prognostiziert sie und alarmiert, sodass der Betreiber die nötigen Maßnahmen rechtzeitig treffen kann. Weniger Entgleisungen verlängern die Lebensdauer von Gleis und Fahrzeugen.
Im Winter spart die messgesteuerte Weichenheizung spürbar Energie: Sie schaltet nur dann und dort ein, wo die tatsächliche Schienentemperatur es rechtfertigt. Schon die Montage ist kostengünstig, da sie keine Verkabelung, keinen Unterbau, keine Verkehrseinschränkung und kein Öffnen des Gleises braucht.
Anhand von Echtzeit-Schienentemperatur und Prognose lassen sich Dauer, Ort und Umfang von Geschwindigkeitsbeschränkungen genau festlegen, was die Pünktlichkeit verbessert. Mit der Prognose temperaturbedingter Schienenschäden wird auch die Wartung planbarer - spannungsfreie Zeiträume können für Gleisarbeiten festgelegt werden.
Der messgesteuerte Betrieb der Weichenheizung senkt den Stromverbrauch und damit auch die Kohlendioxidemissionen im Bahnbetrieb.
>> Weitere Bahnlösungen