СИСТЕМИЙН ТОДОРХОЙЛОЛТ

Онцлог
Төмөр замын хяналтын систем нь дараах хэд хэдэн үндсэн онцлогтой. Үүнд:

Цогц мэдээллийн сан: Төмөр замын нөхцөл байдал, цаг агаар болон аюулгүй ажиллагааны протоколуудтай холбоотой чухал мэдээллийг нэгтгэсэн нэгдсэн мэдээллийн сан.
Уур амьсгалын хүчин зүйлсээс шалтгаалсан эрсдлээс урьдчилан сэргийлэх: Үерт өртөмтгий бүс нутгийг тодорхойлох, урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг авч хэрэгжүүлэх, цаг агаарын таагүй нөхцөлд галт тэрэгний аюулгүй ажиллагааг хангаж, хөдөлгөөнийг үргэлжлүүлэхэд нөлөөлөх дэвшилтэт чадавхи.
Төмөр замын температурын хяналт: Төмөр замын температурыг хянах, төмөр замын ачааллас урьдчилан сэргийлэх, төмөр замын суурь бүтцийн чухал цэгүүдэд 24 цагийн тасралтгүй хяналт тавих систем.
IoT технологийн интеграцчлал: Алсын зайнаас хяналт тавих, бодит хугацааны мэдээлэл өгөх, шинээр гарч ирж буй асуудлуудад шуурхай хариу өгөх боломжийг олгодог хамгийн сүүлийн үеийн IoT технологи.

Бүтэц
RMS-30 систем нь доорх гурван хэсгээс бүрдэл болно.
1. “Station device”
• Үер усанд автах магадлалтай цэг дээр байрлана.
• Нийт 11 төрлийн утга хэмжинэ.
• Интернет холболттой байх тул үүрэн холбооны сүлжээ эсвэл LoRaWAN сүлжээ ашиглана.
• Өөрийн болон “Node device” – уудаас ирсэн өгөгдлийг сервер рүү илгээнэ.

1. Баруун жирээний зам төмрийн шилжилт /нарийвчлал 1мм/
2. Баруун жирээний зам төмрийн температур /нарийвчлал 0,5 градус/
3. Зүүн жирээний зам төмрийн шилжилт /нарийвчлал 1мм/
4. Зүүн жирээний зам төмрийн температур /нарийвчлал 0,5 градус/
5. Батарей цэнэгийн хэмжээ тоон утгаар /нарийвчлал 0,1 вольт/
6. Үер усны түвшний мэдээлэл /нарийвчлал 1см/
7. Агаарын чийгшил /нарийвчлал 1%/
8. Агаарын температур /нарийвчлал 0,5 градус/
9. Агаарын даралт / нарийвчлал 0,1 кПа/
10. Салхины хурд / нарийвчлал 0,1м/с/
11. Салхины чиглэл / нарийвчлал 1 градус/
12. Хур тунадас хэмжээ /1см/
13. Орчны температур/нарийвчлал 0,1 градус/

Батарей нь 100-200АH багтаамжтай нарны хавтангаар цэнэглэдэг бага температурт ажилдаг байна. Батарейг дулаалах шаардлагатай.

Station дээрх Lora сүлжээний модуль нь Gateway горимд ажиллах бөгөөд өөрт ойролцоо өөрийн сүлжээнд байгаа Node -үүдээс ирсэн мэдээллийг Үүрэн холбооны интернет сүлжээ ашиглан Сервер уруу илгээнэ. Lora module нь үргэлж RX буюу мэдээлэл хүлээн авах горимд байна. Сервер уруу илгээх GPRS модуль нь цахилгаан чадал их зарцуулдаг учир бүх Node- өөс мэдээлэл хүлээж авсаны дараа нэгтгээд сервер уруу илгээнэ. Ингэхдээ сүлжээг аль болох сул чөлөөтэй байлгах цахилгаан чадал бага зарцуулдаг байхаар загварчлана.

Мэдрүүрээс мэдээлэл унших боловсруулах, LoRa модуль, GPRS модуль, BMS системтэй холбогдох CPU -гээр бага чадлын микропроцессор хавтанг ашиглана. Station нь 10 минут тутамд мэдрүүрүүдийн утгыг унших бөгөөд хэрэв аюултай түвшинд утга өөрчлөгдсөн бол шууд WEB уруу мэдээллээ дамжуулна. Бусад тохиолдолд тэжээл хэмнэх үүднээс Node-үүдээс ирсэн дата дээр өөрийн цуглуулсан датаг нэмж цаг тутамд бүх датаг WEB уруу илгээж байна.

2. “Node device”
• Нийт 5 – н төрлийн утга хэмжинэ.
• Хэмжилтийн утгаа “Station device” руу дамжуулна.

• Баруун жирээний зам төмрийн шилжилт /нарийвчлал 1мм/
• Баруун жирээний зам төмрийн температур /нарийвчлал 0,5 градус/
• Зүүн жирээний зам төмрийн шилжилт /нарийвчлал 1мм/
• Зүүн жирээний зам төмрийн температур /нарийвчлал 0,5 градус/
• Батарей цэнэгийн хэмжээ тоон утгаар /нарийвчлал 0,1 вольт/

Батарей нь бүрэн цэнэгээрээ цаг тутамд дата шидэхдээ 72 цаг ажиллана. Төхөөрөмжийн дээд хэсэгт mini solar panel тавьж өгсөнөөрөө 24/7 ажиллана. Батарей амьдрах хугацаа 3-н жилд нэг удаа сольж байна. Node device-ийг хамгийн бага чадал зарцуулдаг байхаар загварчлах бөгөөд утасгүй мэдээлэл дамжуулах технологиор бага чадлын хол зайд бага дата дамжуулах LoRa сүлжээний модулийг сонгоно.
Мэдрүүрээс мэдээлэл унших боловсруулах, утасгүй LoRa модультай харилцах CPU board-оор бага чадлын чип ашиглана. Node нь 5-10 минут тутамд мэдрүүрийн утгыг унших бөгөөд хэрэв аюултай түвшинд утга өөрчлөгдсөн бол шууд Station уруу мэдээллээ дамжуулна. Бусад тохиолдолд тэжээл хэмнэх үүднээс нэгээс хоёр цаг тутамд тогтмол датаг Station уруу илгээж байна.
Мэдээллийг илгээхдээ:
– Node device serial number
– Node location
– Node status of work mode
– Battery health
– Temp of right rail
– Temp of left rail
– Temp of shift right
– Temp of shift left гэсэн датаг илгээнэ.

3. Сервер болон хяналтын програм (https://rms.incon.mn)

Сервер хэсэг нь дата болон express серверээс бүрдэл болно. Дата сервер нь өгөгдөлийг шууд хадгалах архивлах үндсэн үүрэгтэй бол express сервер нь веб интерфейсд зориулагдсан AWS amazon дээр төвлөрсөн байна.
• “Station device” – уудаас ирсэн өгөгдлийг боловсруулж дата бааз руу хадгална.
• Төхөөрөмжүүдийн төлөв болон хэмжилтийн утгуудыг real time – аар харуулна.
• Бүртгэгдсэн өгөгдлүүдийг export хийх
• Төхөөрөмжүүдийн байршлыг харуулах, хэмжилтийн утгуудыг графикаар харуулна

Байгал орчин
Энэхүү систем нь төмөр замын орчинд ажиллаж, үерт өртөмтгий бүс, сэжигтэй цэгүүд болон уур амьсгалын эрсдэлтэй тодорхой байршилд ажиллана.
Системийн ажиллагаа
Системийн ерөнхий ажиллагаанд бодит хугацааны хяналт, өгөгдөл боловсруулах, Station болон Node төхөөрөмжүүдийн хоорондын холбоо, түүнчлэн төв Сервер болон Аппликейшнтэй харилцах зэрэг орно.

Системийн зохион байгуулалт

Системийн зохион байгуулалт нь Station төхөөрөмж, Node төхөөрөмж, төвлөрсөн сервер ба апп програмыг нэгтгэж, хүчирхэг, хоорондоо харилцан уялдаатай төмөр замын хяналтын системийг бий болгох явдал юм.

ҮЙЛЧИЛГЭЭНИЙ МЕНЕЖМЕНТ
Энэхүү системийг нэврүүлсэнээр:
– Орчны температур, зам төмрийн температурын судалгаа нь тухайн орчинд урсгал болон их засвар, дунд засвар хийх хугацаа мөчлөгийг тодорхойлох, ямар ажлыг ямар техник ашиглан хэзээ хийж болох вэ гэдгийг тодорхойлсоноор ГТХАБ-г бүрэн хангах боломж бүрдэнэ. Мөн хүйтний улиралд нэмэлт хяналт болох /СШТ-н давтамж/ мөлхөн үзэгч ажиллуулах температур, хугацааны баримжааг олох зэрэг давуу талтай.
– Усны түвшин хэмжигч нь хиймэл төхөөрөмжөөр өнгөрөх усны хэмжээний /Хэвийн, их хэмжээний, аюултай түвшин/ төлөвийг бодитоор гарган хянах боломжийг үүсгэнэ.
– Уулзваргүй замын шилжилт хянах мэдрүүр нь одоо УБТЗ-д мөрдөгдөж буй ТУ-2009 зааврын хүрээнд гулдтайн шилжилт нь тухайн цэгт засварын ажил гүйцэтгэх хэмжээнд хүрсэн эсэхийг хянана. Эхний ээлжинд тахир тойруу, өгсүүр уруудуур ихтэй цэгт байрлуулна. /шилжүүлэн байрлуулах боломжтой/
– Салхины хурд, чиглэл хэмжих төхөөрөмжийн тусламжтай тухайн замын хэсэгт салхи хаанаасаа илүү салхилдаг, аль улиралд илүү их хүчтэй байдгыг датанаас авч ашигласнаар элс, цасны хамгаалалтыг хэрхэн төлөвлөх, ямар элс цасны хамгаалатыг хэрхэн төлөвлөх, ямар хийцлэлээр хийх боломжтойг тодорхойлж болно.