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IoT案例 | 研華車載控制系統(tǒng)，助力澳洲城際鐵路列車穩(wěn)定運行
時間：2020-4-29 17:15:14
不斷進步的通訊技術，加速了軌道交通產業(yè)導入網絡化與數(shù)字化的應用。以城際鐵路來說，透過車載信息娛樂系統(tǒng)建置乘客信息系統(tǒng)（Passenger Information System，PIS）與CCTV影像監(jiān)控系統(tǒng)既可為旅客提供充分的乘車信息，也能為乘車環(huán)境的安全帶來應有的保障。但兩套系統(tǒng)能否順暢地運行，關鍵在于所選用硬件產品的性能。
由于軌道列車屬于移動載具，嵌入車體內的電子產品不僅要承受振動、沖擊和溫度變動等環(huán)境考驗，還要能處理大量的訊號與影像數(shù)據(jù)。一旦采用了規(guī)格太差或性能不足的產品，隔三岔五地出現(xiàn)延遲顯示信息、車體過熱當機、天氣太冷開不了機、無緣無故的突然斷訊等情況，不僅使列車制造商得勞心費力解決問題，而且也會對列車營運者帶來服務不佳的負面評價。
▌▌ 系統(tǒng)需求
澳洲的新南韋爾斯州鐵路是負責營運遠郊線及城際線的客運火車。日前，鐵路營運公司啟動了招標案，計劃于2022年之前陸續(xù)淘汰已使用多年的老舊列車，希望透過新科技達到便于管理與維護的目的，并通過實時的訊息更新與隨時的安全監(jiān)控提高城際鐵路列車的服務質量。
獲此標案的日本集成商負責為列車提供控制及管理系統(tǒng)，其中包含開發(fā)乘客信息系統(tǒng)與影像監(jiān)控系統(tǒng)，既要為旅客提供到站訊息與行徑路線圖，也要遠程實時監(jiān)控車內情況并錄下影像供日后查詢追溯之用。因此，需要選購車載控制器與網絡交換器來控管安裝在車廂內的多臺28吋長條型顯示器和網絡監(jiān)控攝影機（IPcam）。
▌▌ 系統(tǒng)概述
依照新列車的車體結構規(guī)劃，方案將于每節(jié)車廂內安裝三臺ITA-5831，其中兩臺負責乘客信息系統(tǒng)，透過DVI-I端口連接長條型顯示器，采雙主機自動備援機制，當其中一臺主機故障時，系統(tǒng)會自動啟用備用主機，由此可避免車廂屏幕出現(xiàn)無法顯示最新訊息的問題；而第三臺ITA-5831則負責影像監(jiān)控系統(tǒng)，透過EKI-9516連接四臺IPcam。
● 由列車控制管理系統(tǒng)（TCMS）或行控中心的服務器經網絡傳遞乘車信息給ITA-5831，再透過顯示分配器發(fā)送給每臺顯示器，所有屏幕即可同步顯示路線圖及到站信息； 解決方案中最關鍵的產品是ITA-5831。這款搭載高階處理器的控制平臺，不僅有快速處理大量數(shù)據(jù)的能力，緊湊的尺寸（220 x 88 x 198.8 mm）亦相當適合安裝空間有限的應用場域。而無風扇寬溫、IP40/IP50防塵等級、M12鎖固型接頭等設計亦讓此款嵌入式計算機，既滿足鐵路應用的嚴格要求，又兼具成本效益。
此項目還利用ITA-5831的RS-485串行通訊來接收顯示器的背光參數(shù)，讓列車駕駛員可以知道車廂內的屏幕亮度是否按環(huán)境光線的明暗而自動調整，也透過參數(shù)的反饋得知顯示器是否運作正常。此外，ITA-5831亦提供了不同電源輸入（24、48、72、110VDC）的選項，以滿足不同車種的電壓需求。
憑借EKI-9516管理型以太網絡交換器所提供的PoE供電能力，此項目不用再為每一臺IPcam鋪設電源線，既簡化了安裝和部署，也節(jié)省了建置成本。而且EKI-9516同樣也提供了M12接頭，以緊密牢固的連接來保障網絡傳輸質量免受列車行駛時所產生的振動或煞車時產生的沖擊所影響。 |
