FR2745543A1 - Systeme de telesurveillance pour reseau ferroviaire - Google Patents

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Abstract

Dans ce système de télésurveillance pour réseau ferroviaire, destiné à la surveillance de paramètres de fonctionnement d'appareils de voie (13) dudit réseau, chaque appareil de voie comporte un ensemble de capteurs adaptés chacun pour mesurer la valeur d'une caractéristique représentative d'un desdits paramètres, et reliés à une unité d'acquisition de données (14, 16) dans laquelle est stocké un algorithme de gestion de l'acquisition de données de mesure fournies par les capteurs d'au moins un appareil de voie qui lui sont associés. Il comporte des moyens de comparaison (26, 28) de chaque données de mesure avec au moins une valeur de seuil représentative d'une valeur limite pour un paramètre de fonctionnement correspondant.

Description

La présente invention se rapporte à un système de télésurveillance pour réseau ferroviaire, particulièrement adapté pour la surveillance de paramètres de fonctionnement d'appareils de voie, en vue de la prévision de pannes susceptibles de se produire sur ces appareils de voies.
Actuellement, la surveillance du fonctionnement d'appareils de voie s'effectue par une détection a posteriori de dysfonctionnements ou de pannes.
Cette détection s' effectue par des dispositifs de contrôle d'aiguillage disposés à des emplacements particuliers de chaque appareil de voie et couplés à des dispositifs de signalisation permettant la gestion du trafic, après l'apparition des dysfonctionnements.
Cette surveillance s'accompagne d'une vérification systématique des matériels par des équipes de maintenance suivant des périodes plus ou moins longues.
Les systèmes actuels de surveillance pour réseau ferroviaire présentent par conséquent de nombreux inconvénients notamment en raison du fait qu'ils nécessitent des contrôles réguliers de tous les appareils de voie du réseau ferroviaire et des moyens humains très importants.
Par ailleurs, l'intervention des équipes de maintenance s'effectuant a posteriori, c'est-à-dire après l'apparition d'un dysfonctionnement, ces interventions sont nécessairement complexes et tendent à perturber le trafic.
Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients et de fournir un système de télésurveillance d'au moins un appareil de voie d'un réseau ferroviaire permettant de prévoir les pannes ou dysfonctionnement susceptibles de se produire.
Elle a donc pour objet un système de télésurveillance pour réseau ferroviaire, destiné à la surveillance de paramètres de fonctionnement d'au moins un appareil de voie dudit réseau ferroviaire, caractérisé en ce que chaque appareil de voie comporte un ensemble de capteurs adaptés chacun pour mesurer la valeur d'une caractéristique représentative d'un desdits paramètres, et reliés chacun à une unité d'acquisition de données dans laquelle est stocké un algorithme de gestion de l'acquisition de données de mesure fournies par les capteurs d'au moins un appareil de voie qui lui sont associés et en ce qu'il comporte des moyens de comparaison de chaque donnée de mesure avec au moins une valeur de seuil représentative de la valeur limite pour un paramètre de fonctionnement correspondant.
L'invention peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes
- le système comporte en outre au moins une unité centrale de télésurveillance reliée aux unités d'acquisition de données et dans laquelle sont stockés un algorithme de comparaison desdites données de mesure avec lesdites valeurs de seuil et un algorithme de paramétrage de l'acquisition desdites données de mesure par chaque unité d'acquisition de données
- chaque unité d'acquisition de données comporte en outre des moyens de mémorisation desdites données de mesure à des adresses correspondant chacune à un desdits paramètres de fonctionnement en vue de leur transmission ultérieure vers ladite unité centrale de télésurveillance;;
- chaque unité d'acquisition de données comporte en outre des moyens logiciels de traitement desdites données de mesure en vue du calcul de ladite valeur de ladite caractéristique représentative dudit paramètre de fonctionnement
- ladite unité centrale de télésurveillance comporte des moyens d'émission, vers chaque unité d'acquisition de données, de signaux d'interrogation, et des moyens de réception de signaux de données extraites desdits moyens de mémorisation à une adresse véhiculée par lesdits signaux d'interrogation, émis par chaque unité d'acquisition de données en réponse auxdits signaux d' interrogation.
Avantageusement, le système de télésurveillance comporte en outre, associés à chaque capteur, des moyens de mise en forme des signaux de mesure en vue de leur transmission vers une unité d'acquisition de données correspondante.
Le système de télésurveillance peut comporter en outre
- au moins un capteur de déplacement d'un railaiguille dudit appareil de voie, disposés sur chaque appareil de voie, et délivrant à une unité d'acquisition de données correspondante un signal de détection du déplacement dudit rail-aiguille en vue de provoquer l'acquisition desdites données de mesure, lors de la manoeuvre dudit rail-aiguille
- au moins un détecteur de passage d'un véhicule ferroviaire, notamment un détecteur d'essieu, sur un rail dudit appareil de voie, disposés sur chaque appareil de voie, et délivrant à une unité d'acquisition de données correspondante un signal de détection dudit véhicule ferroviaire en vue de provoquer l'acquisition desdites données de mesure, lors du passage dudit véhicule.
Ledit ensemble de capteurs comporte, disposés sur un élément de chaque appareil de voie, au moins un capteur choisi parmi
- un capteur de mesure de l'effort de manoeuvre d'un aiguillage
- un capteur de mesure d'un déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille
- un capteur de mesure d'une distance transversale entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille;
- un capteur de détection de chocs appliqués sur un coeur de croisement de l'appareil de voie
- un capteur de détection de chocs appliqués sur un contre-rail
- un capteur de mesure du déplacement d'un contre-rail au cours du passage d'un véhicule ferroviaire;
- un capteur de détection de fissures dans un joint isolant
- un capteur de mesure de la température d'un rail et/ou un capteur de mesure de l'hygrométrie, disposé au voisinage d'un rail; et
- un capteur de mesure de la contrainte appliquée sur un rail lors du passage d'un véhicule ferroviaire.
Suivant d'autres caractéristiques du système de télésurveillance
- ledit capteur de mesure de l'effort de manoeuvre d'un aiguillage comporte un capteur de mesure proprement dit associé à une tringle de manoeuvre de l'aiguillage et un capteur de mesure du déplacement de ladite tringle en vue de la surveillance dudit effort de manoeuvre en fonction du déplacement de ladite tringle
- ledit capteur de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille comporte un capteur inductif fixé sur le railcontre aiguille en regard de l'extrémité libre du railaiguille, en vue de la surveillance de la distance entre ledit capteur et ledit rail-aiguille
- ledit rail-aiguille comportant une surface d'extrémité en regard du rail-contre aiguille délimitant une rampe, ledit capteur de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille comporte un capteur inductif fixé transver salement sur le rail-contre aiguille en vue de la surveillance de la distance entre ledit capteur et la rampe;
- le système de télésurveillance comporte en outre un second capteur inductif fixé transversalement sur le rail-contre aiguille en vue de la surveillance du plaquage du rail-aiguille contre ledit rail-contre aiguille;;
- ledit capteur de mesure d'une distance transversale entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille comporte un capteur inductif fixé transversalement sur ledit rail-aiguille et disposé en regard du rail-contre aiguille en vue de la surveillance du passage le plus étroit d'une ornière ou du plaquage du rail-aiguille contre le rail-contre aiguille
- ledit capteur de détection de chocs appliqués sur un coeur de croisement de l'appareil de voie comporte un accéléromètre fixé sur ledit coeur en vue de la surveillance de l'écartement entre ledit coeur et un contre-rail
- ledit capteur de détection de chocs appliqués sur un contre-rail comporte un accéléromètre solidaire dudit contre-rail en vue de la surveillance du serrage dudit contre-rail.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue schématique d'un système de télésurveillance selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique d'un appareil de voie, montrant le positionnement des capteurs utilisés dans le système de télésurveillance de la figure 1;
- la figure 3 est un schéma montrant la structure d'un capteur de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille, selon un premier mode de réalisation ; et
- la figure 4 est un schéma montrant la structure d'un capteur de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille selon un autre mode de réalisation.
La description générale du système de télésurveillance d'un réseau ferroviaire va maintenant être faite en référence à la figure 1.
Ce systeme de télésurveillance est destiné à la surveillance à distance et centralisée de paramètres de fonctionnement d'appareils de voie de ce réseau ferroviaire.
Sur cette figure, le réseau ferroviaire a été fictivement tronqué et schématisé par deux ensembles 10 et 12 de cinq appareils de voie tel que 13, de type classique.
Bien entendu, le réseau ferroviaire comporte une pluralité de tels appareils de voie, et la description qui va suivre, faite en référence à ces deux groupes d'appareils de voie, est également applicable à tous les appareils de voie ou aiguillage du réseau ferroviaire.
Chaque appareil de voie 13 est équipé d'un ensemble de capteurs (figure 2), adaptés chacun pour mesurer une caractéristique représentative d'un paramètre de fonctionnement d'un élément de l'appareil de voie correspondant.
A chaque ensemble d'appareils de voie est associé une unité d'acquisition de données, 14 et 16, constituée par une unité de traitement des signaux de mesure délivrés par chaque capteur, commune à tous les capteurs d'un même groupe d'appareils de voie.
Chaque unité d'acquisition de données, 14 et 16, comporte une pluralité de bornes d'entrée, telle que 17, connectées chacune à un capteur correspondant et un micro-contrôleur, 18 et 20, dans lequel est stocké un algorithme d'acquisition de données de type classique.
Comme cela sera décrit en détail par la suite, le micro-contrôleur assure la gestion de l'acquisition des données de mesure fournies par chaque capteur, et en particulier des instants d'acquisition des données de mesure.
L'acquisition des données de mesure se fait, suivant le type de capteur, soit périodiquement, soit au passage d'un véhicule ferroviaire, soit au cours de la manoeuvre de l'aiguillage de l'appareil de voie correspondant.
Par ailleurs, le micro-contrôleur comporte une mémoire RAM, 22 et 24, en vue du stockage des données de mesure fournies par les capteurs à des adresses correspondant chacune à un capteur spécifique. En outre chaque unité d'acquisition de données est associée à un algorithme de traitement des données de mesure en vue d'en extraire des valeurs caractéristiques d'un paramètre de fonctionnement à surveiller. Ces valeurs caractéristiques sont par exemple des valeurs moyennes, ou des valeurs extrêmes.
Par ailleurs, les unités d'acquisition 14 et 16 sont reliées à des systèmes de supervision, 26 et 28, constitués chacun par une unité centrale de télésurveillance assurant l'interrogation des unités d'acquisition 14 et 16 qui lui sont affectés et qui correspondent à une zone géographique donnée, ainsi que le paramétrage de l'acquisition des données de mesure collectées par les unités d'acquisition de données 14 et 16.
Dans l'exemple représenté, le système de télésurveillance comporte deux systèmes de supervision 26 et 28, assurant chacun la télésurveillance d'une partie d'un réseau ferroviaire correspondant à une zone géographique.
Ils sont reliés à un ensemble d'unités d'acquisition de données 14 et 16, assurant chacune la gestion de l'acquisition des données de mesure fournies par les capteurs équipant un ensemble d'appareils de voie.
Bien entendu, le système peut être équipé d'un seul ou de plus de deux tels systèmes de supervision, en fonction de l'étendue géographique du réseau ferroviaire ou de normes de sécurité relatives au réseau ferroviaire, chacun pouvant, le cas échéant, assurer la surveillance de tout le réseau ferroviaire.
Comme mentionné précédemment, les systèmes de supervision 26 et 28 constituent des unités centrales de télésurveillance constitués par un micro-ordinateur associé à une imprimante 30 et 32, tous deux de type classique.
En particulier le micro-ordinateur de chaque unité centrale de télésurveillance comporte un clavier 34 et 36, un outil de pointage 38 et 40, tel qu'une souris et un écran 42 et 44, assurant un dialogue avec un opérateur.
En outre, chaque micro-ordinateur 26 et 28 est relié aux unités d'acquisition de données 14 et 16 qui lui sont associés par une liaison 45 et comporte, stocké dans sa mémoire, un algorithme d'interrogation des systèmes d'acquisition et de traitement des données de mesure en vue de leur affichage sur l'écran 42 et 44 et de leur impression au moyen de son imprimante 30 et 32.
Avantageusement, chaque capteur est associé a des moyens de conditionnement de signaux adaptés pour mettre en forme les signaux de mesure en vue de leur transmission vers le système d'acquisition 14 et 16 qui lui est associé sans pertes de transmission.
Ces moyens de mise en forme sont constitués par un circuit conditionneur, tel que 41, de type classique et adapté pour assurer la transformation des signaux fournis par le capteur en variations de tension ou de courant électrique délivrées en entrée du système d'acquisition correspondant.
Ainsi, les signaux de mesure délivrés par les capteurs disposés sur les appareils de voie sont aisément transmis vers les systèmes d'acquisition qui leur sont associés, en vue de leur traitement.
Pour ce faire, chaque unité d'acquisition 14 et 16 centralise les signaux de mesure délivrés par les capteurs des appareils de voie qui lui sont associés.
Comme mentionné précédemment, chaque unité d'acquisition de données 14 et 16 reçoit les données de mesure en provenance des capteurs qui lui sont associés soit de façon périodique, soit à chaque passage d'un véhicule ferroviaire, soit au cours de la manoeuvre de l'aiguillage, les différents modes d'acquisition de données étant sélectivement paramétrables à l'aide des unités de télésurveillance.
Les signaux de mesure en provenance des capteurs sont convertis en signaux de données numériques qui peuvent être envoyés soit directement aux unités de télésurveillance 26 et 28, soit traités localement dans chaque unité d'acquisition de données 14 et 16 en vue d'en extraire des valeurs caractéristiques, soit mémorisés dans les mémoires 22 et 24 en vue de leur transmission ultérieure vers les unités centrales de télésurveillance 26 et 28.
Les données de mesure, ainsi que les valeurs caractéristiques obtenues après traitement, correspondent chacune à une caractéristique représentative d'un des paramètres de fonctionnement d'un appareil de voie et sont lues par une unité centrale de télésurveillance 26 et 28 qui lui est associée.
Pour assurer la lecture des données mémorisées dans les mémoires RAM 22 et 24, à des adresses correspondant chacune à un capteur spécifique, chaque unité centrale de télésurveillance 26 et 28 comporte des moyens d'émission de signaux d'interrogation en direction des unités d'acquisition de données 14 et 16 qui lui sont associées et des moyens de réception de signaux de données extraites des mémoires 22 et 24.
Ces signaux de données sont émis par les unités d'acquisition de données 14 et 16 en réponse aux signaux d'interrogation émis par les unités centrales de télésurveillance 26 et 28 et véhiculent des données de mesure extraites des mémoires à des adresses correspondant chacune à une adresse véhiculée par un signal d'interrogation correspondant.
Chaque unité centrale de télésurveillance, 26 et 28, traite les données de mesure fournies par les unités d'acquisition de données 14 et 16, par comparaison avec des valeurs de seuil représentant chacune une valeur limite autorisée pour un paramètre correspondant et émet des signaux d'alarme lorsque l'une de ces valeurs de seuil n'est plus respectée.
Chaque donnée de mesure fournie par un capteur est comparée avec plusieurs valeurs de seuil qui correspondent chacune à une probabilité d'apparition d'une panne ou d'un dysfonctionnement.
Par ailleurs, le micro-ordinateur de chaque unité centrale de télésurveillance 26 et 28 provoque l'af fi- chage des données de mesure fournies par les unités d'acquisition de données 14 et 16, sur son écran 42 et 44, associées le cas échéant aux signaux d'alarme, ainsi que leur impression au moyen des imprimantes 30 et 32.
Cette visualisation peut être effectuée sous différentes formes.
Selon un premier mode d'affichage, le microordinateur provoque l'affichage d'un schéma synoptique illustrant le réseau d'appareils de voie appartenant à la zone géographique qui lui est affectée.
A partir de cette vue, un opérateur peut sélectionner, par pointage d'une zone du schéma, un appareil de voie spécifique. Cette action commande l'affichage sur l'écran d'une image détaillant cet appareil de voie.
Cette image détaillée de l'appareil de voie sélectionné présente l'emplacement des capteurs.
Pour chaque paramètre, un opérateur peut afficher sous forme de graphes ou de tableaux les tendances et évolutions des données mesurées correspondantes par rapport à des valeurs nominales ou aux valeurs de seuil mentionnées précédemment.
Par ailleurs, lorsqu'une donnée de mesure dépasse une des valeurs de seuil correspondantes, le signal d'alarme engendré est visualisé à l'aide d'un repère, tel qu'un signal lumineux clignotant, associé au capteur correspondant.
A partir de cette image détaillée, l'opérateur peut sélectionner un élément de l'appareil de voie sur lequel apparait le signal d'alarme. Le micro-ordinateur 26 et 28, provoque alors l'affichage d'une image agrandie de la partie de l'appareil de voie concerné, par effet de zoom. Cet effet de zoom sur cette partie de l'appareil de voie provoque l'affichage de la valeur du paramètre incriminé et, en particulier, de la valeur exacte de l'écart de la valeur mesurée du paramètre par rapport à la valeur de seuil correspondante ou à une valeur nominale.
Avantageusement, les valeurs de seuil pour chaque paramètre sont choisies selon des critères statistiques en fonction du risque d'apparition de pannes ou de dysfonctionnements.
L'intervention des équipes de maintenance peut alors être planifiée dans le temps suivant un degré d'urgence établi, permettant de réaliser, au moyen de ce système de télésurveillance, une maintenance du type prédictive et d'optimiser l'exploitation des équipements.
La description d'exemples de capteurs équipant un appareil de voie 13 va maintenant être faite en référence aux figures 2,3 et 4.
Comme mentionné précédemment, chaque capteur délivre une valeur de mesure d'une caractéristique représentative d'un des paramètres de fonctionnement de l'appareil de voie à surveiller.
Les principaux paramètres de fonctionnement d'un appareil de voie sont les suivants
- l'effort de manoeuvre d'un aiguillage;
- le déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un rail-contre aiguille
- le passage le plus étroit d'une ornière
- l'écartement entre la pointe d'un coeur de croisement, tel qu'un coeur de croisement de rail, et un contre-rail
- le serrage d'un contre-rail
- la plaquage d'un rail-aiguille sur un railcontre aiguille
- l'état des joints isolants
- la température du rail
- la charge supportée par un rail ; et
- l'hygrométrie ambiante.
Pour effectuer des mesures de caractéristiques représentatives de chacun de ces paramètres, chaque appareil de voie est équipé d'un ensemble de capteurs, qui vont maintenant être décrits en référence à la figure 2 sur laquelle un appareil de voie a été schématiquement représenté.
Sur cette figure, seuls les capteurs ont été représentés, les moyens de mise en forme des signaux de mesure n'ayant pas été repris. Ces moyens de mise en forme peuvent être soit intégrés aux capteurs soit être placés à distance de ceux-ci, comme décrit précédemment.
Pour mesurer l'effort de manoeuvre d'un aiguillage, un capteur de mesure d'effort, désigné par la référence numérique 46, est associé sur une tringle 48 de manoeuvre de l'aiguillage.
Ce capteur d'effort comporte un axe dynamométrique associé à la tringle 48 et relié à un capteur inductif 50 de mesure du déplacement de l'aiguillage.
Ces capteurs de détection d'effort 46 et de mesure du déplacement de l'aiguille 50 fournissent ainsi d'une part un signal de mesure de l'effort appliqué par un moteur 49 sur la tringle 48 et d'autre part un signal de mesure du déplacement de celle-ci.
Ces signaux de mesure fournissent ainsi aux micro-ordinateurs 26 et 28 des données permettant une surveillance de l'effort de manoeuvre en fonction du déplacement de la tringle 48.
Par ailleurs, pour mesurer le cheminement longitudinal des rails-aiguille, un capteur 52 de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille 53-a et un rail-contre aiguille 53-b est fixé sur chaque rail-contre aiguille 53-b.
Selon un premier mode de réalisation représenté sur la figure 3, ce capteur 52 est un capteur de type "sans contact", par exemple un capteur inductif, à courant de Foucault ou à ultrasons, de type connu, fixé à l'aide d'une pièce de fixation 54 sur l'âme 56 du railcontre aiguille 53-b.
On voit sur cette figure 3 que ce capteur 52 est disposé parallèlement au rail-contre aiguille 53-b et regard de l'extrémité libre du rail-aiguille 53-a.
Ce capteur 52 mesure ainsi la distance entre l'extrémité libre du rail-aiguille 53-a et l'extrémité active du capteur 52. La surveillance de cette distance permet de surveiller le cheminement longitudinal du railaiguille 53-a par rapport au rail-contre aiguille 53-b.
Selon un autre mode de réalisation représenté sur la figure 4, le capteur de mesure 52 est constitué par l'association de deux capteurs proprement dits, respectivement 62 et 64, fixés transversalement, par des techniques connues, sur l'âme 56 du rail-contre aiguille 53-b.
Ces capteurs sont par exemple des capteurs inductifs, à courant de Foucault ou des palpeurs de type
LVDT.
On voit sur la figure 4 que selon ce mode de réalisation, le rail-aiguille 53-a comporte une pièce d'extrémité 66 disposée dans le prolongement du railaiguille 53-a.
La pièce d'extrémité 66 comporte une surface tournée vers les capteurs 62 et 64 délimitant une rampe 67.
On conçoit donc que l'écartement entre la surface d'extrémité 67 et l'âme 56 du rail-contre aiguille 53-b croît de façon linéaire.
Le capteur le plus proche de l'extrémité libre de cette pièce d'extrémité 66 fournit une valeur de mesure du déplacement longitudinal de cette pièce, alors que l'autre capteur 62 assure une mesure du plaquage du railaiguille 53-a par rapport au rail-contre aiguille 53-b en vue de rectifier les valeurs de mesure fournies par le premier capteur 64. On obtient ainsi, une meilleure précision de la mesure de la position de la pièce d'extrémité 66 du rail-aiguille 53-a et donc du cheminement longitudinal de ce rail-aiguille 53-a par rapport au rail-contre aiguille 53-b.
En revenant à la figure 2, une indication du passage le plus étroit d'une ornière 68 est fournie par un capteur inductif 69 fixé sur chaque rail-contre aiguille 53-b en regard du rail-aiguille 53-a. Ce capteur 69 est par exemple identique au capteur inductif 52 décrit en référence à la figure 3, pour la mesure de la distance transversale entre le rail-aiguille et le railcontre aiguille.
Pour surveiller l'écartement entre un coeur de croisement 70 et un contre-rail 72, un accéléromètre 74 est disposé sur le coeur de croisement 70. Cet accéléromètre 74 détecte, lors de passage de véhicules ferroviaires, les chocs engendrés sur le coeur 70 provenant par exemple d'une variation de la cote entre le coeur et le contre-rail.
Avantageusement, l'accéléromètre 74 est couplé à un détecteur de proximité 75 assurant la détection et le comptage du nombre d'essieux du véhicule passant sur la surface de roulement du rail située en regard de l'accéléromètre 74.
I1 est ainsi possible d'assurer la surveillance de l'écartement entre le coeur de croisement et le contre-rail à chaque passage d'essieu en regard de la pointe du coeur de croisement.
La qualité du serrage de chaque contre-rail 72 est en outre surveillée à l'aide de signaux de mesure délivrés par un accéléromètre 76 fixé sur le contre-rail 72 et détectant les chocs engendrés par une roue sur ce contre-rail.
On conçoit que les signaux délivrés par les accéléromètres 74 et 76 véhiculent des données relatives à l'accélération de la pièce sur laquelle ils sont montés. Bien entendu, ces signaux peuvent ensuite être traités par l'unité d'acquisition de données 14,16 correspondante, à l'aide d'opérations de calcul par exemple par intégration, en vue d'obtenir une valeur de déplacement correspondante.
On pourrait, en variante, utiliser, à la place de l'accéléromètre, un capteur sans contact, du type à courant de Foucault, ou du type capacitif ou inductif, pour la surveillance du serrage du contre-rail 72 en mesurant le déplacement de celui-ci à chaque passage d'un véhicule ferroviaire.
En outre, un capteur inductif 78 est disposé transversalement sur l'âme de chaque rail-contre aiguille 53-b et placé en regard de l'extrémité libre de railaiguille 53-a en vue de la détection de la distance entre ce rail-contre aiguille 53-a et le rail-aiguille 53-b pour permettre une surveillance du plaquage du railaiguille 53-a.
Enfin, l'appareil de voie est complété par un ensemble de capteurs de détection de fissures susceptibles d'apparaître dans des joints isolants, et un ensemble de capteurs de contraintes, par exemple placés sur l'âme des rails de l'aiguillage en vue de la détection de la charge supportée par ces rails. Ces capteurs n'ont pas été représentés et sont disposés à des emplacements adéquats de l'appareil de voie.
Il est également possible de disposer des capteurs de mesure de température sur un rail et un capteur de mesure d'hygrométrie à proximité de l'appareil de voie en vue d'effectuer des calculs statistiques relatifs à l'influence de l'hygrométrie et de la température sur les variations des paramètres de fonctionnement surveillés.
Comme cela a été mentionné précédemment, l'appareil de voie comporte en outre un ensemble de détecteurs de mouvement des éléments mobiles de l'appareil de voie et des capteurs de proximité de véhicules ferroviaires en vue de provoquer l'acquisition, par les unités d'acquisition de données 14 et 16 de données de mesure soit lors des mouvements des éléments mobiles de l'appareil de voie, soit du passage d'un train.
Ces capteurs de proximités et ces détecteurs de mouvement sont de types connus et ne seront pas décrits en détail par la suite.
Comme cela a été mentionné précédemment, les capteurs équipant chaque appareil de voie fournissent des données de mesure de caractéristiques représentatives des paramètres de fonctionnement de l'appareil de voie. Ces données sont fournies, par l'intermédiaire des unités d'acquisition de données 14 et 16, aux unités de télésurveillance 26 et 28 au niveau desquelles elles sont comparées chacune à une ou plusieurs valeurs de seuil qui représentent chacune une probabilité d'apparition d'une panne ou d'un dysfonctionnement.
I1 est donc possible, à l'aide de la surveillance de ces paramètres, de prévoir l'apparition de pannes ou dysfonctionnements et donc de planifier l'intervention des équipes de maintenance sur une portion de réseau ferroviaire incriminé.
Dans les modes de réalisation qui ont été décrits, la comparaison des données de mesure avec les valeurs de seuil est réalisée au niveau des unités centrales de télésurveillance. I1 serait toutefois possible, en variante, d'effectuer cette comparaison au niveau des unités d'acquisition de données à l'aide d'un algorithme de traitement des données de mesure approprié.

Claims (16)

REVENDICATIONS
1. Système de télésurveillance pour réseau ferroviaire, destiné à la surveillance de paramètres de fonctionnement d'au moins un appareil de voie (13) dudit réseau ferroviaire, caractérisé en ce que chaque appareil de voie comporte un ensemble de capteurs adaptés chacun pour mesurer la valeur d'une caractéristique représentative d'un desdits paramètres, et reliés chacun à une unité d'acquisition de données (14,16) dans laquelle est stocké un algorithme de gestion de l'acquisition de données de mesure fournis par les capteurs d'au moins un appareil de voie (13) qui lui sont associés et en ce qu'il comporte des moyens (26,28) de comparaison de chaque donnée de mesure avec au moins une valeur de seuil représentative de la valeur limite pour un paramètre de fonctionnement correspondant.
2. Système de télésurveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins une unité centrale (26,28) de télésurveillance reliée aux unités d'acquisition de données (14,16) et dans laquelle sont stockés un algorithme de comparaison desdites données de mesure avec lesdites valeurs de seuil et un algorithme de paramétrage de l'acquisition desdites données de mesure par chaque unité d'acquisition de données (14,16).
3. Système de télésurveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque unité d'acquisition de données (14,16) comporte en outre des moyens de mémorisation desdites données de mesure à des adresses correspondant chacune à un desdits paramètres de fonctionnement en vue de leur transmission ultérieure vers ladite unité centrale de télésurveillance (26,28).
4. Système de télésurveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque unité d'acquisition de données (14,16) comporte en outre des moyens logiciels de traitement desdites données de mesure en vue du calcul de ladite valeur de ladite caractéristique représentative dudit paramètre de fonctionnement.
5. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite unité centrale (26,28) de télésurveillance comporte des moyens d'émission, vers chaque unité d'acquisition de données, de signaux d'interrogation, et des moyens de réception de signaux de données extraites desdits moyens de mémorisation à une adresse véhiculée par lesdits signaux d'interrogation, émis par chaque unité d'acquisition de données (14,16) en réponse auxdits signaux d'interrogation.
6. Système de télésurveillance selon la revendication 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, associés à chaque capteur, des moyens (41) de mise en forme des signaux de mesure en vue de leur transmission vers une unité d'acquisition de données (14,16) correspondante.
7. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, disposés sur chaque appareil de voie, au moins un capteur (50) de déplacement d'un railaiguille dudit appareil de voie (13), délivrant à une unité d'acquisition de données (14,16) correspondante un signal de détection du déplacement dudit rail-aiguille en vue de provoquer l'acquisition desdites données de mesure, lors de la manoeuvre dudit rail-aiguille.
8. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre, disposés sur chaque appareil de voie, au moins un détecteur (75) de passage d'un véhicule ferroviaire, notamment un détecteur d'essieu, sur un rail dudit appareil de voie (13), délivrant à une unité d'acquisition de données (14,16) correspondante un signal de détection dudit véhicule ferroviaire en vue de provoquer l'acquisition desdites données de mesure, lors du passage dudit véhicule.
9. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit ensemble de capteurs comporte, disposés sur un élément de chaque appareil de voie, au moins un capteur choisi parmi
- un capteur (46) de mesure de l'effort de manoeuvre d'un aiguillage
- un capteur (52) de mesure d'un déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille et un railcontre aiguille
- un capteur (69,78) de mesure d'une distance transversale entre un rail-aiguille (53-a) et un railcontre aiguille (53-b);
- un capteur (74) de détection de chocs appliqués sur un coeur (70) de croisement de l'appareil de voie
- un capteur (76) de détection de chocs appliqués sur un contre-rail (72);
- un capteur de mesure du déplacement d'un contre-rail (72) au cours du passage d'un véhicule ferroviaire;;
- un capteur de détection de fissures dans un joint isolant
- un capteur de mesure de la température d'un rail et/ou un capteur de mesure de l'hygrométrie disposé au voisinage d'un rail; et
- un capteur de mesure de la contrainte appliquée sur un rail lors du passage d'un véhicule ferroviaire.
10. Système de télésurveillance selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit capteur de mesure de l'effort de manoeuvre d'un aiguillage (13) comporte un capteur de mesure (46) proprement dit associé à une tringle (48) de manoeuvre de l'aiguillage et associé à un capteur de déplacement (50) de ladite tringle (48) en vue de la surveillance dudit effort de manoeuvre en fonction du déplacement de ladite tringle (48).
11. Système de télésurveillance selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que ledit capteur de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille (53-a) et un rail-contre aiguille (53-b) comporte un capteur inductif (52) fixé sur le rail-contre aiguille (53-a) en regard de l'extrémité libre du rail-aiguille (53-b), en vue de la surveillance, par ladite unité centrale de télésurveillance (26,28), de la distance entre ledit capteur (52) et ledit railaiguille (53-a).
12. Système de télésurveillance selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que ledit railaiguille (53-a) comportant une surface d'extrémité en regard du rail-contre aiguille (53-b) délimitant une rampe (67), ledit capteur (52) de mesure du déplacement longitudinal relatif entre un rail-aiguille (53-a) et un rail-contre aiguille (53-b) comporte un capteur inductif (64) fixé transversalement sur le rail-contre aiguille (53-b) en vue de la surveillance, par ladite unité centrale de télésurveillance (26,28) de la distance entre ledit capteur (64) et la rampe (67).
13. Système de télésurveillance selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un second capteur inductif (62) fixé transversalement sur le rail-contre aiguille (53-a) en vue de la surveillance du plaquage du rail-aiguille (53-a) contre ledit rail-contre aiguille (53-b).
14. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que ledit capteur de mesure d'une distance transversale entre un rail-aiguille (53-a) et un rail-contre aiguille (53-b) comporte un capteur inductif (69) fixé transversa lement sur ledit rail-aiguille et disposé en regard du rail-contre aiguille en vue de la surveillance du passage le plus étroit d'une ornière (68) ou du plaquage du railaiguille (53-a) contre le rail-contre aiguille (53-b).
15. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que ledit capteur de détection de chocs appliqués sur un coeur de croisement (70) de l'appareil de voie comporte un accéléromètre (74) fixé sur ledit coeur (70) en vue de la surveillance de l'écartement entre ledit coeur (70) et un contre-rail (72).
16. Système de télésurveillance selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que ledit capteur de détection de chocs appliqués sur un contre-rail (72) comporte un accéléromètre (76) solidaire dudit contre-rail (72) en vue de la surveillance du serrage dudit contre-rail (72).
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