DÂY LƯNG & VÍ DA CHẤT LƯỢNG CAO THƯƠNG HIỆU H2


Thiết bị GPS - Công nghệ giám sát tốc độ, đảm bảo an toàn chạy tàu

Ảnh minh họa
Tốc độ tàu hỏa trên Đường sắt Việt Nam phụ thuộc hoàn toàn vào việc vận hành, điều khiển của lái tàu. Việc tăng, giảm tốc độ của đầu máy (ĐM) cũng đồng nghĩa với việc tăng, giảm tốc độ của đoàn tàu. 
Với đoàn tàu có tổng trọng tới hàng ngàn tấn như hiện nay, động năng của đoàn tàu rất lớn, nếu không xử lý tốt, tốc độ đoàn tàu rất dễ ở ngoài tầm kiểm soát của lái tàu và rất có thể sẽ xảy ra tai nạn.
Để quản lý tốt tốc độ đoàn tàu, khi điều khiển ĐM, lái tàu phải nắm vững và thực hiện nghiêm Công lệnh tốc độ (CLTĐ) và Biểu đồ chạy tàu (BĐCT). Hiện nay, trên ĐM mới lắp thiết bị chống lái tàu ngủ quên, còn khi lái tàu khiển ĐM chạy quá tốc độ quy định trong CLTĐ thì chưa có thiết bị nào giám sát, cảnh báo, xử lý...

Đường sắt Việt Nam hiện đang quản lý, khai thác trên 300 ĐM, gồm 12 chủng loại, cũng còn một số loại ĐM như D4H, D5H, D10H... chưa được trang bị đồng hồ tốc độ có khả năng ghi băng (hộp đen); còn việc ghi lại các dữ liệu và giám sát hành trình đoàn tàu bằng công nghệ định vị vệ tinh GPS thì chưa có.


Sử dụng công nghệ GPS để theo dõi, giám sát tốc độ tàu hỏa

Thiết bị hỗ trợ giám sát tốc độ và khống chế khi đoàn tàu vượt tốc (thiết bị GPS) được lắp trong ca-bin ĐM tại vị trí lái tàu dễ quan sát và nghe rõ tín hiệu cảnh báo. Các thông số, lý trình hiện tại của đoàn tàu (km, m), tốc độ đoàn tàu theo quy định của CLTĐ, tốc độ tức thời (hiện tại), tốc độ sắp tới (theo quy định của CLTĐ), khoảng cách đến đoạn đường phía trước có thay đổi tốc độ, ga (trạm) gần nhất đều đồng thời hiển thị trên dãy đèn led và trên màn hình LCD của thiết bị GPS. Ngoài ra là các thông tin: mác tàu (ký hiệu), thời gian đến ga, ký hiệu ga dừng tàu hay thông qua theo BĐCT; thời gian dự kiến nhanh hoặc chậm so với BĐCT. Đồng hồ thời gian thực: giờ, phút, giây (hh:mm:ss) luôn đồng bộ với giờ chuẩn (giờ GMT) và được hiển thị 1 giây/lần.
Chức năng cảnh báo, xử lý lái tàu được thể hiện bằng đèn, loa và có khả năng đóng mở các rơ-le tải ngoài bất kỳ. Khi vận tốc tức thời (tốc độ hiện tại) < 98% tốc độ quy định trong CLTĐ, đèn vàng và đèn đỏ tắt, màn hình LCD trắng, kim chỉ tốc độ nằm dưới đèn vàng. Khi vận tốc tức thời bằng 98% vận tốc quy định, đèn vàng nhấp nháy. Khi vận tốc tức thời > 98% vận tốc quy định trong CLTĐ, cảnh báo bằng đèn đỏ, chuông reo. Khi vận tốc tức thời > 100% tốc độ quy định trong CLTĐ, đèn đỏ sẽ cảnh báo, chuông reo, quá 15 giây mà tốc độ không trở về tốc độ quy định, thiết bị sẽ tự động hãm tàu. Ngoài ra, thiết bị có chức năng tự động tính toán thời gian tới ga kế tiếp, dự báo thời gian bị chậm (nếu có) để lái tàu có biện pháp "gỡ chậm", đảm bảo thực hiện đúng BĐCT.
Thiết bị GPS còn có các tính năng khác như: Thiết bị đầu trục (được lắp vào trong đầu trục bánh xe) để lấy tín hiệu ĐM khi tàu chạy trong hầm, cầu sắt hình hộp... Thiết bị đầu trục sẽ tự động thay thế thiết bị GPS trong các địa hình mà vệ tinh không đảm bảo báo độ chính xác; tự động hiệu chỉnh sai số vòng bánh xe theo tín hiệu GPS khi số lượng vệ tinh đảm bảo độ chính xác. Ngoài ra, thiết bị GPS nạp được số hiệu ĐM, số tàu. Có đèn báo khi thiết bị hỏng, card đầy. Ghi được áp suất ống hãm đoàn xe. Trang bị bảng hiển thị phụ cho buồng lái thứ 2 của ĐM có tác dụng lặp lại các hiển thị tại buồng lái chính, kết nối với đồng hồ ghi băng mà không cần trang bị máy tính và lưu trữ dữ liệu. Có khả năng kết nối được với thiết bị thông tin liên lạc giữa trưởng tàu với lái tàu. Lưu lại tất cả các thông số lý trình, thời gian, vận tốc, áp lực ống gió đoàn xe, các lỗi vi phạm. Cung cấp các bằng chứng pháp lý khi có sự cố, tai nạn, khi lái tàu vi phạm CLTĐ... Xử lý số liệu sau một hành trình bằng phần mềm, vẽ biểu đồ tốc độ, biểu đồ áp lực ống gió của đoàn xe theo thời gian và lý trình đoàn tàu.

Bản đồ số và phần mềm hỗ trợ lái tàu thực hiện đúng CLTĐ

Bản đồ số phù hợp với CLTĐ trên toàn mạng Đường sắt Việt Nam có độ chính xác cao (sai số 1 điểm chuyển đổi tốc độ < 20 mét), có chức năng mở để cập nhật thông tin khi CLTĐ thay đổi, nạp sẵn cho các thiết bị và mô-đun thiết lập công lệnh số, bản đồ số, các thông tin về tuyến đường, giới hạn tốc độ, mác tàu, ga, hành trình... Bản đồ số bao gồm các tọa độ, cụ thể: cột tín hiệu vào ga, tâm phòng trực ban, ghi yết hầu ra ga, đường chính và đường trong khu gian liên tục với tọa độ cách nhau 25 mét trên ray. Các hầm và tọa độ vào, ra hầm. Các cầu, cống trong CLTĐ, các đường cong trên tuyến có trong CLTĐ. Các điểm thay đổi tốc độ được ghi trong CLTĐ; các đường ngang có cảnh báo tự động trở lên, các ghi trung gian và ngoài ga và các khu vực có đá lở, sụt trượt, lũ quét (tọa độ 2 đầu khu vực có nguy hiểm). Khả năng bắt sóng vệ tinh GPS tại mỗi địa hình sai số không quá 25 mét. Ngoài ra, thiết bị định vị GPS còn có cơ chế chuyển đổi tọa độ kinh tuyến, vĩ tuyến toàn cầu (lat-long) sang tọa độ tuyến lý trình hiện tại đang được sử dụng trên Đường sắt Việt Nam. Có khả năng sửa đổi, viết tên lý trình, tọa độ GPS.

Giám sát tốc độ hiệu quả, đúng Luật ĐS

Cuối năm 2009, Liên hiệp Sức kéo ĐS đã thành lập tổ theo dõi đánh giá hoạt động của bộ đồng hồ tốc độ ghi băng bằng công nghệ GPS. Sau quá trình kiểm tra toàn bộ 33 bộ đồng hồ tốc độ lắp trên các ĐM của Xí nghiệp Đầu máy Yên Viên, Hà Nội; kết quả cho thấy các thiết bị GPS hoạt động ổn định, chính xác; giúp lái tàu giám sát, quản lý được tốc độ ĐM, tốc độ đoàn tàu theo CLTĐ, đảm bảo không bị lái tàu vượt tốc độ quy định. Dự báo được thời gian chậm giờ để ban lái máy có biện pháp "gỡ chậm"... Thiết bị GPS hoạt động được trong môi trường nhiệt độ từ 0oC tới 50oC, độ ẩm 15% đến 95%, chịu được tác nhân môi trường như rung động, thay đổi khí hậu, các xung nhiễu... Tuy nhiên, trong quá trình vận dụng, bộ thiết bị GPS cũng đã phát sinh một số hư hỏng như hỏng sensor áp lực, bộ nguồn, tín hiệu có lúc bị chập chờn khi tàu qua hầm, núi... Những sự cố này đang được Liên hiệp Sức kéo ĐS phối hợp với nhà sản xuất, phân phối khẩn trương tìm nguyên nhân khắc phục.
Tiếp tục triển khai chỉ thị của Đường sắt Việt Nam về việc trang bị bộ đồng hồ tốc độ ghi băng bằng công nghệ GPS, đến tháng 12-2010, Liên hiệp Sức kéo ĐS đã phân bổ 67 bộ thiết bị GPS cho các Xí nghiệp ĐM (Yên Viên 55 bộ, Hà Nội 6 bộ, Vinh 6 bộ) để lắp trên các ĐM vận dụng kéo tàu khách, tàu hàng. Các bộ đồng hồ tốc độ ghi băng bằng công nghệ GPS hiện đang khai thác ổn định, hiệu quả. Việc Đường sắt Việt Nam đầu tư, trang bị bộ đồng hồ tốc độ ghi băng bằng công nghệ GPS đã thể hiện sự chấp hành nghiêm Luật ĐS; cảnh báo, ngăn chặn, hạn chế được việc lái tàu vi phạm vượt tốc độ, đảm bảo an toàn chạy tàu.


                                                                                                                             Nguồn: khcn.mt.gov.vn

Bản quyền © Climate GIS, Chịu trách nhiệm xuất bản: Trần Văn Toàn, Mail: climategis@gmail.com, Hotline: +84 979 91 6482