MyAdvantech Registration

MyAdvantech is a personalized portal for Advantech customers. By becoming an Advantech member, you can receive latest product news, webinar invitations and special eStore offers.

Sign up today to get 24/7 quick access to your account information.

Advantech cung cấp giải pháp kiểm soát phương tiện đáng tin cậy cho hệ thống đường sắt liên tỉnh tại Australia

05/04/2020

Thông tin dự án

Những tiến bộ trong công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) đã tạo điều kiện cho việc giới thiệu các ứng dụng mạng và số hóa trong ngành vận tải đường sắt. Đối với đường sắt liên tỉnh, việc thiết lập hệ thống thông tin hành khách (PIS) và hệ thống giám sát hình ảnh camera giám sát CCTV thông qua các sản phẩm ICT cung cấp cho hành khách đủ thông tin đi xe và môi trường đi xe an toàn. Tuy nhiên, chìa khóa để có được sự hoạt động trơn tru của hai hệ thống này là chất lượng của các sản phẩm phần cứng được chọn.

Vì tàu hỏa là phương tiện di động, các sản phẩm điện tử được nhúng trong thân xe không chỉ cần phải chịu được các thử nghiệm môi trường như rung, sốc và thay đổi nhiệt độ mà còn xử lý một lượng lớn dữ liệu tín hiệu và hình ảnh. Nếu các sản phẩm có thông số kỹ thuật kém và / hoặc hiệu suất không đạt yêu cầu, sẽ có sự chậm trễ về hiển thị thông tin, quá nhiệt của thân xe, các vấn đề bắt đầu khi thời tiết quá lạnh và ngắt kết nối đột ngột mà không có lý do. Các nhà sản xuất tàu phải cố gắng giải quyết những vấn đề này hoặc các nhà khai thác sẽ nhận được phản hồi tiêu cực do dịch vụ kém.

Advantech cung cấp bộ điều khiển trên tàu và các bộ chuyển mạch Ethernet được quản lý được chứng nhận theo tiêu chuẩn vận chuyển đường sắt quốc tế cho PIS và hệ thống giám sát video CCTV. Các thiết bị này cung cấp một nền tảng phần cứng đáng tin cậy và chất lượng kết nối mạng cho các môi trường khắt khe của các ứng dụng đường sắt - tạo nền tảng vững chắc cho các nhà sản xuất đào tạo phát triển hệ thống mới và cung cấp cho các nhà khai thác một hệ điều hành ổn định.

Yêu cầu hệ thống

Đường sắt New South Wales của Úc là một chuyến tàu chở khách hoạt động ở vùng ngoại ô và trên các tuyến đường liên tỉnh. Gần đây, công ty vận hành đường sắt ra mắt đấu thầu. Kế hoạch là thay thế các đoàn tàu cũ đã hoạt động trong nhiều năm. Mục tiêu hoàn thành dự án là năm 2022. Công ty vận hành đường sắt hy vọng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý và bảo trì thông qua công nghệ mới đồng thời cải thiện chất lượng dịch vụ của các chuyến tàu đường sắt liên tỉnh thông qua cập nhật thông tin tức thời và giám sát an toàn theo thời gian thực.

Nhà thầu nhận được giá thầu này sẽ chịu trách nhiệm cung cấp các hệ thống điều khiển và quản lý cho tàu - bao gồm sự phát triển của hệ thống PIS và CCTV. Các hệ thống phải cung cấp cho hành khách thông tin đi xe và bản đồ lộ trình, cũng như giám sát cabin từ xa, để làm bằng chứng. Nhà thầu phải mua bộ điều khiển phương tiện và switch mạng để điều khiển nhiều màn hình trên cửa và camera giám sát mạng (IPcam) được lắp đặt trong cabin.

Hai phần cứng mà nhà thầu yêu cầu phải được chứng nhận quốc tế và tương thích với môi trường đường sắt hiện có. Hơn nữa, bộ điều khiển trên tàu phải là máy tính nhúng cỡ nhỏ với chiều cao không quá 90mm để được lắp đặt trong một không gian nhỏ; đủ độ chắc chắn và bền bỉ để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định; và có khả năng ban hành các lệnh để điều chỉnh chức năng đèn nền của màn hình PIS để hành khách có thể nhận thức rõ ràng thông tin di chuyển mà không bị nhiễu từ môi trường cabin và ánh sáng chói. Bộ chuyển đổi mạng phải là một sản phẩm quản lý mạng và cung cấp chức năng PoE (Cấp nguồn qua Ethernet) để cấp nguồn cho nhiều IPcam được kết nối mà không cần triển khai thêm cáp.

Mô tả hệ thống

Giải pháp của Advantech, kết hợp hệ thống máy tính không quạt ITA-5831 với bộ chuyển mạch Ethernet được quản lý EKI-9516P, đã vượt qua các yêu cầu chống rung, chống sốc và nhiệt độ làm việc (-40 ° C - 70 ° C) cho tiêu chuẩn ứng dụng đường sắt EN 50155. Nó cũng cung cấp một nền tảng điều khiển trên tàu hoạt động ổn định.

Theo cấu trúc của đoàn tàu mới, kế hoạch yêu cầu lắp đặt ba chiếc ITA-5831 trên mỗi toa tàu, trong đó, hai chiếc chịu trách nhiệm cho PIS, được kết nối với màn hình dải thông qua các cổng DVI-I và thông qua cơ chế sao lưu tự động máy chủ kép. Khi một trong các máy chủ bị lỗi, hệ thống sẽ tự động kích hoạt máy chủ dự phòng - qua đó đảm bảo màn hình xe luôn hiển thị thông tin mới nhất. ITA-5831 thứ ba chịu trách nhiệm về hệ thống giám sát video, kết nối bốn IPcam thông qua ethernet switch EKI-9516P.

Dự án hoạt động như sau: máy chủ của hệ thống quản lý điều khiển tàu (TCMS) hoặc trung tâm điều khiển giao thông đã truyền thông tin di chuyển của tàu đến thiết bị ITA-5831 qua mạng và sau đó đến từng màn hình thông qua nhà phân phối màn hình. Bản đồ tuyến đường và thông tin trạm có thể được đồng bộ hóa trên tất cả các màn hình. Đối với IPcam, hình ảnh được chụp được truyền đến ITA-5831 của mỗi chiếc xe và được lưu trên các ổ đĩa cứng. Các hình ảnh được truyền đồng thời để người lái xe có thể nhìn thấy bên trong cabin để đảm bảo an toàn cho hành khách đi xe.

Sản phẩm quan trọng nhất trong giải pháp là máy tính không quạt ITA-5831. Nền tảng điều khiển bộ xử lý cao cấp này không chỉ cung cấp khả năng xử lý nhanh chóng lượng dữ liệu lớn mà còn có kích thước nhỏ gọn (220 x 88 x 198,8 mm) lý tưởng cho các ứng dụng có không gian hạn chế. Thiết kế không quạt, phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng cho các ứng dụng khác nhau, xếp hạng chống bụi IP40 / IP50, đầu nối khóa M12 và các tính năng thiết kế chính khác đảm bảo máy tính nhúng này đáp ứng tốt các yêu cầu nghiêm ngặt cho các ứng dụng đường sắt trong khi vẫn mang tới một giải pháp tối ưu về chi phí.

Dự án đã sử dụng cổng nối tiếp RS-485 của ITA-5831 để nhận các thông số đèn nền của màn hình, thông báo cho người lái tàu khi độ sáng màn hình trong toa đã được điều chỉnh tự động theo ánh sáng xung quanh và cung cấp thông tin về việc màn hình có hiển thị không làm việc đúng thông qua các tham số trở lại. ITA-5831 cung cấp các tùy chọn đầu vào công suất khác nhau (24, 48, 72, 110 VDC) để đáp ứng các yêu cầu điện áp của các loại toa xe khác nhau.

Nguồn cung cấp PoE được cung cấp bởi bộ chuyển mạch Ethernet loại quản lý (EKI-9516P) cho phép dự án giảm thiểu yêu cầu cài đặt hệ thống cáp nguồn riêng cho mỗi IPcam. Điều này đã đơn giản hóa quá trình cài đặt và triển khai và tiết kiệm chi phí xây dựng. EKI-9516P cũng cung cấp đầu nối M12 mang lại kết nối chặt chẽ và an toàn để bảo vệ chất lượng truyền mạng khỏi các rung động do tàu tạo ra hoặc tác động của phanh.

Triển khai hệ thống

  • ITA-5831 : Hệ thống máy tính không quạt với bộ xử lý Intel Core thế hệ thứ 6 tích hợp đáp ứng tiêu chuẩn ứng dụng đường sắt EN 50155
  • EKI-9516P : 16G managed Ethernet switch với 12 cổng PoE đạt tiêu chuẩn EN 50155 và IP67


Kết luận

PIS và hệ thống giám sát video là cơ sở hạ tầng thiết yếu cho các phương tiện đường sắt hiện đại. Là lõi điều khiển của hai hệ thống, các máy tính nhúng và thiết bị chuyển mạch mạng với chất lượng không đảm bảo sẽ khiến hệ thống có nguy cơ hoạt động không hiệu quả.

Giải pháp kiểm soát trên tàu của Advantech đã vượt qua thử nghiệm kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt về hiệu suất, kích thước, nhiệt độ vận hành, độ rung, sốc và khả năng chống bụi. Ngoài chất lượng sản phẩm cao, đội ngũ kỹ thuật của Advantech cũng cung cấp năng lực chuyên môn đáng kể trong các ứng dụng đường sắt. Chúng tôi giải quyết các vấn đề tích hợp phần mềm và phần cứng cho các nhà thầu trong dự án này, cũng như các dự án khác.