طراحی و پیاده سازی یک سیستم پایش وضعیت روی یک واگن قطار باری

یکی از چالش های جدید در صنعت راه آهن که با افزایش سرعت قطار ها و بارهای محوری روی قطار همراه است، تشخیص مطمئن خطا از طریق پایش وضعیت تجهیزات و زیرساخت های ریلی است. تا دهه1990، این صنعت به مراقبت های پیشگیرانه مبتنی بر زمان یا فاصله متکی بوده است، که همیشه مقرون به صرفه نیست و با خطا همراه است. سیستم های پایش وضعیت مجهز به شبکه سنسوری بیسیم زیر ساختهای قطار از جمله پلها، ریلها، بستر مسیر و تجهیزاتی مثل شاسی، بوژی و چرخها و واگن ها را توسط حسگرهایی مورد بررسی قرار داده و در صورت بروز خطا وضعیت را به مرکز کنترل راه آهن اطلاع می دهند. در این پروژه هدف طراحی و ساخت یک سیستم جمع آوری داده توسط شبکه های حسگر بیسیم نصب شده روی واگن های باری جهت اطلاع از وضعیت رطوبت جهت بررسی نفوذ آب به داخل واگن ها و دما جهت نظارت بر حرارت داخل واگنها است. تعدادی از این نودهای سنسوری که شامل میکروکنترلر و سنسور و ماژول بیسیم و باتری است، داخل یک واگن نصب می شود. سپس تجزیه و تحلیل سیگنالهای حاصل از سنسورها توسط میکروپروسسورهای روی نودهای سنسوری انجام می گیرد و اطلاعات بدست آمده از هر نود توسط ماژول های بیسیم به یک نود مرکزی منتقل می شود و سپس این اطلاعات توسط ارتباطات رادیویی بیسیم به سرور مرکزی منتقل شده و در یک پایگاه داده ذخیره می شود و بصورت بر خط روی نمودارهایی که تغییرات هر سنسور در نود سنسوری مشخص را بر حسب زمان نشان می دهد، به نمایش گذاشته می شود. با استفاده از این سیستم راهبر قطار، مرکز کنترل راه آهن و بخصوص زینفعان کالاها می توانند از وضعیت سلامت واگن و بار اطلاع یابند.