Odometrie im Zugverkehr
Die genaue Kenntnis über die Position und Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen ist die Grundvoraussetzung für eine hohe Auslastung der Strecke und nimmt eine essentielle Rolle in der Zugsicherung ein. Bestehende Systeme werden von Witterung, Schlupf oder Abschattungseffekten beeinflusst, wodurch zeitweise nur eine ungenaue Geschwindigkeits- und Positionsbestimmung möglich ist. Dadurch können Höchstgeschwindigkeiten nicht ausgefahren werden oder Gleisfreimeldungen erfolgen verzögert. Als Konsequenz werden Strecken nicht voll ausgelastet und Verspätungen sind oft die Folge.
Magnetische Odometrie
Die magnetische Odometrie ist ein neues berührungsloses Verfahren zur hochverfügbaren und sicheren Bestimmung der Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen, basierend auf den magnetischen Eigenschaften des Ober- und Unterbaus. Zwei in Fahrtrichtung räumlich getrennte Magnetometer vermessen die magnetische Signatur des Gleises. Aus der zeitlichen Verschiebung zwischen den gemessenen Signaturen lässt sich bei bekanntem Abstand der Magnetometer die Geschwindigkeit bestimmen. Im Vergleich zu etablieren Verfahren wie Wegimpulsgebern und Radaren ist die Sensorik der magnetischen Odometrie witterungsunabhängig und unbeeinflusst von Schleudern. Zusätzlich kann die Überfahrt unterschiedlicher Bahninfrastruktur, z. B. Weichen, Brücken oder Bahnübergänge, detektiert werden. Aufgrund des passiven und berührungslosen Messprinzips, ist die Sensorik weiterhin verschleißarm und zeichnet sich durch eine extrem hohe Lebensdauer aus. Eine erste Erprobung in Kooperation mit der DB Netz AG wurde erfolgreich abgeschlossen.
Unsere Sensorik
Das Gesamtsystem setzt sich aus mindestens zwei vektorwertigen Dünnschichtsmagnetometern und einer Auswerteinheit zusammen. Die Magnetometer sind dabei in einem festen Abstand zueinander angeordnet. Typische Ausprägungen der Abstände liegen zwischen 10 cm und 60 cm und richten sich nach der Höchstgeschwindigkeit des jeweiligen Schienenfahrzeugs. Da das Verfahren auf einem passiven Messprinzip basiert, beläuft sich die Leistungsaufnahme lediglich auf 12 W bei einer Spannungsversorgung von 24 V DC. Die Schnittstelle für die Datenübertragung kann variable gewählt werden, z. B. Ethernet, RS485, CAN oder ähnliches.
