Das laserbasierte Mastenerkennungssystem LPS (Laser Pole Detection System) liefert Bahnbetreibern genaue Positionsdaten, um im Rahmen von Messkampagnen identifizierte defekte Abschnitte im Schienennetz zu lokalisieren. Die LPS-Daten ergänzen die GNSS-Daten dort, wo die Signalabdeckung lokal unzureichend sein kann.
Lokalisierung defekter Abschnitte
Ein defekter Abschnitt lässt durch die ihn begrenzenden Masten identifizieren. Das LPS erfasst kontinuierlich die Tragkonstruktion der Oberleitung entlang der Gleise und ergänzt somit andere Messdaten um präzise Daten zur Mastposition. Zentrales Element des LPS ist ein Laserdistanzmesssystem. Ein hochfrequenten modulierter Laserstrahl wird von Objekten reflektiert und von einer Linse auf einen Detektor gebündelt. Aufgrund der Laufzeit des Lichts weicht die Phase des erfassten Signals von der des ausgesendeten Signals ab. Aus dieser Phasenverschiebung wird die Entfernung zum Objekt abgeleitet.
Das LPS besteht aus zwei Messeinheiten, die nebeneinander auf dem Dach des Messzugs montiert werden. Jede Einheit verfügt über zwei Abstandsmesssysteme, deren Strahlen senkrecht nach oben gerichtet sind. Das System erkennt einen Mast, wenn beide Laserstrahlen einer Messeinheit gleichzeitig reflektiert werden. Diese Doppelreflexion wird durch die Verankerungsarme, Seitenhalterungen oder Mastausleger verursacht. Zudem ermitteln die beiden Sensoren die Entfernung, um diese Objekte von anderen, weiter oben befindlichen Objekten zu unterscheiden. Die Werte werden digitalisiert und als serieller Datenstrom an die Datenverarbeitungseinheit im Inneren des Messfahrzeugs übertragen.
Optimiertes Gehäusedesign
Das LPS benötigt kein Tageslicht und kann Messungen in Tunneln, unter Brücken und in Bahnhöfen ohne zusätzliche Beleuchtung durchführen. Das System ist vollständig gekapselt und wird aktiv auf einer bestimmten Temperatur gehalten, um klimatische Einflüsse zu minimieren. Die Reinigung des Glasfensters wird vom Inneren des Inspektionswagens aus gesteuert. Der Sensor kann bei extrem rauen Wetterbedingungen oder im Nichtbetrieb durch eine pneumatisch gesteuerte Abdeckung geschützt werden. Das System ist daher über lange Zeiträume hinweg wartungsfrei.
Betrieb
Das LPS ist als eigenständiges Gerät oder als Teil des Fahrdraht-Inspektionssystems (CIS) erhältlich. Das CIS-Multisensorsystem kombiniert Sensorik zur Messung von Fahdrahtverschleiß und Fahrdrahtposition. Das System ist in zahlreichen Ländern weltweit im Einsatz, darunter Österreich, Belgien, Brasilien, Finnland, Großbritannien, Hongkong, Indonesien, Malaysia, die Niederlande und Rumänien.