Laser Pole Detection System (LPS)

Das laserbasierte Mastenerkennungssystem LPS (Laser Pole Detection System) liefert Bahnbetreibern genaue Positionsdaten, um bei Messkampagnen identifizierte defekte Abschnitte im Schienennetz zu lokalisieren. Die LPS-Daten ergänzen die GNSS-Daten (Global Navigation Satellite System), bei denen die Signalabdeckung lokal unzureichend sein kann. 

Lokalisierung defekter Abschnitte

Ein defekter Abschnitt lässt sich identifizieren, indem die beiden Masten ermittelt werden, die ihn begrenzen. Das LPS erfasst kontinuierlich die Tragkonstruktion der Fahrleitung entlang der Gleise und ergänzt so andere Messdaten um präzise Mastpositionen. Ein Laserdistanzmesssystem ist das zentrale Element des LPS. Das Licht eines hochfrequenten, modulierten Laserstrahls wird von Objekten reflektiert und von einer Linse auf einen Detektor gebündelt. Die Phase des erfassten Signals weicht aufgrund der Laufzeit des Lichts 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 sind. 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 solche 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 bei 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.