[rail cassé]

Salut, désolé de continuer le HS, mais cela peut être instructif dans les RM, notament dans le cas de mauvaises mises à la terre des instalations.

Il y a environs deux semaines, deux conducteurs de trains garés côte à côte sur des voie de services ( garage ) n'ayant pas le même circuit de retour à la sous station ( c'est à cet endroit que se fait réellement la mise à la terre ) se sont électrisés ( on parle d'une personne électrocuté quand il y a décès ) en se serrant la main par la fenêtre de leurs locomotives. L'une d'entre elle était en l'air ( sous tension et les auxiliaires en marche ) et la voie où elle se trouvait avait ses câbles de retour traction absent pour cause de vol ( les voleurs de cuivre vont finir par tuer quelqu'un ).

Le retour c'est fait par les deux agents quand ils se sont serrés la main, ce qui leurs a occasionné des brûlures. ( Assez graves pour l'un des deux ).

Pour en savoir plus, l'info est sur le web des cheminots.

Pour revenir dans le sujet, la transmission de données par radio ( en numérique ) est à mon avis une des meilleur solution. Pour une RM, faire passer les transmissions par les câbles ( cela se fait aussi très bien ) je trouve que c'est un peu mettre tous ses oeufs dans le même panier. A moins de coupler les deux façons de transmettre des données, mais la mes connaissances sont limitées.

[Velro]

L'accident précité résulte d'une mise à terre défectueus. Il ne s'agit donc pas d'une situation normale de mise à terre mais d'un défaut, la résistance de terre étant beaucoup trop élevée.

Il doit également être possible d'évacuer un train sans danger en tout temps. Même à l'arrêt les services auxiliaires consomment une certaine puissance, il y a donc toujours un courant de retour. En tout cas pour la Suisse les prescriptions sont claires et je doute qu'elles soient très différentes pour la France sur ce point..


Contrairement à un avis répandu, une télétransmission rado est très fiable si elle est exécutée correctement. Un des arguments des opposants concerne le brouillage fortuit voire même volontaire. S'il est vrai qu'il est en principe possible de brouiller des télécommunications radio, en pratique avec une communication FHSS avec un overhead de transmission important (c.à.d. qu'on transmet beaucoup plus de données que celles réellement nécessaires, il suffit alors de reconstituer les paquets) il n'est pas si évident de saboter efficacement une transmission. Cette technique est également utilisée pour certaines communications sécurisées.
Pour une RM le taux de transmission (bitrate ou baudrate) est très faible pour la partie sécuritaire, donc même si on perdait un pourcentage élevé des données cela ne poserait pas de problème pour autant que le brouillage ne soit pas continu car en pareil cas le temps de réaction serait trop long et cela provoquerait un arrêt d'urgence.
Les FUA traditionnelles sont très complexe par rapport à la fonctionnalité demandée et sont en plus basées sur de l'électronique propriétaire alors qu'une télétransmission radio est basée sur des composants du commerce (COTS comme disent les anglophones). Côté sécurité il n'y a aucun souçi, comme je l'avais mentionné, la sécurité est garantie par le protocole de communication, le matériel de transmission et la liaison n'ont qu'une influence sur la disponibilité mais non sur la sécurité même.

[Sylvaingobi]

Pour protéger une télé-transmission radio et la rendre fiable on peut utiliser comme tu disait Velro les FUA, mais aussi un système d'antennes directives à cône, avec une fréquence élevée ( 15 Ghz).Ce qui rend quasiment impossible de brouiller le signal depuis l'extérieur: Il faut trouver un émetteur dans le commerce utilisant ces bandes de fréquences mettre au point le système d'antenne, il faut se rapprocher le plus possible et renter dans le faisceau.(En Fm le signal le + fort couvre le + faible).
Ce système est utiliser pour transmettre par exemple un signal venant d'un CDM (Centre de modulation) des studios d'une station de radio vers son émetteur situer sur un point haut.

[jfd_]

Pour ce qui concerne les types d'électronique disponibles actuellement, on peut les classer en 3 grandes catégories :

1. Les composants commerciaux (COTS) : le composant que l'on trouve absolument partout. C'est la catégorie la plus fournie et qui coute le moins cher à l'achat. Globalement très fiables, certaines catégories subissent des aléas de fonctionnement tant du aux volumes produits de plus en plus énormes (et donc des choix de production qui sont faits) que du à la course d toujours plus complexe pour moins cher. En effectuant un choix judicieux de composants dans cette gamme, on peut faire des produits très fiables. C'est de ce type de choix en amont que découlent les composants que l'on voit ici ou là appelés composants professionnels.

2. Les composants militaires standard : Composants qui sont un bon cran au dessus de la catégorie précédente, qui comme leur dénomination le laisse à deviner, correspondent à la base à des spécification d'usage militaire (par exemple, les électroniques de guidage missile). Nettement moins diffusés que les COTS, ils sont aussi en nombre sensiblement plus réduit.

3. Les composants Hi Rel (High-Reliability) : Quasi-exclusivement employés pour des usages spatiaux (ils sont Rad-Hard, c'est à dire durcis aux radiations car dans l'espace, il ne fait vraiment pas bon du tout). Il s'agit de composants électroniques suivis à la trace au niveau qualité depuis leur naissance jusqu'à leur utilisation finale. S'ils ne sont pas employés dans un temps donné après la fabrication, ils peuvent perdre leur classification. C'est extrêmement cher (on peut arriver à des coûts de l'ordre de plusieurs dizaines de milliers d'Euros pour un lot de quelques pièces de thermistances par exemple). L'usage est donc assez limité aux missions en ayant besoin (par exemple, faire un satellite qui a une durée de vie de 15 ans en orbite car on n'a pas encore de dépanneur à envoyer à 36000km d'altitude).


Lorsque l'on parle d'électronique propriétaire, mis à part quelques rares cas, il ne faut pas se leurrer : elle est réalisée en composant COTS. Ce qui est propriétaire, ce ne sont pas tant les composants que l'architecture de la carte ou encore les programmes qui sont claqués dans les PAL, les LCA, les µP, etc, etc... Par contre, si l'on a besoin d'accroitre très sensiblement la fiabilité de fonctionnement, c'est au niveau conception de la carte que sont faits les designs qui permettent cet accroissement.



Pour en revenir aux communications entre Gare Aval et Gare Amont sur une RM, il se présente selon moi deux cas :

1. Les deux gares sont en visibilité optique ou en sont très proches : c'est la cas idéal qui permet, moyennant l'usage d'un faisceau hertzien directif (attention aux choix des fréquences et des types d'antenne), d'établir facilement une liaison fiable (par fiable, si l'on considère une communication numérique, j'ai en tête un TEB <1e-8) quelles que soient les conditions. En effet, la distance va rarement dépasser 3000m de propagation. Pour mémoire, nos téléphones portables ont, moyennant une puissance maximale d'émission de 2w dans une antenne patch, une portée maximale de 8000m en champ libre (nettement moins en ville au travers du béton armé mais bon).
2. Les deux gares sont masquées par du rocher, de la forêt... : Il sera alors nécessaire d'adapter le lien radio aux conditions spécifiques du site. Par accroissement de la puissance d'émission, par changement de la fréquence si besoin, par changement de modulation, éventuellement par la mise en place d'un relais. Dans le pire des cas, on pourra envisager la baisse du débit de transmission, ce qui n'est pas préjudiciable en cas d'urgence compte tenu u'il n'y a pas grand chose à transmettre dans un tel cas en terme de volume de données.

Dans un cas comme dans l'autre, cela n'est à l'heure actuelle, compte tenu des produits existants sur le marché par un problème technique du tout. De plus, il n'en demeure pas moins que sur une RM, les deux gares sont immobiles l'une par rapport à l'autre contrairement à un train qui lui se déplace dans un environnement immédiat variable : c'est donc encore plus aisé techniquement parlant.
Toutefois, il ne faut pas non plus occulter le fait qu'un câble, c'est un élément passif et est donc par nature extrêmement fiable. Mais encore faut-il qu'il ne soit pas tiré de manière à l'exposer à des risques.


Je suis tout à fait d'accord pour appuyer le fait que si cela n'existe pas trop sur les RMs, c' est avant tout un souci de rentabilisation de choses existantes : c'est moins cher. Et la 'téléphonie' filaire fait moins peur dans l'inconscient collectif.

[Sylvaingobi]

En tous cas c'est le système radio qui est le plus utilisé d'après ce que j'ai pu constater, facile et mois onéreux à installer.

[Velro]

Pour les TPH et funiculaires la communication entre les gares et la ou les cabines doit en principe être assurée par une liaison filaire (ou système sans contact avec une sorte de rail spécial longeant le funiculaire). Les liaisons radio ne servent alors théoriquement que de liaison de secours. Sur certaines installations récentes il n'y a plus de liaison filaire mais cela constitue une exception.

[Sylvaingobi]

Tiens ça tombe bien les amis, voila un bon exemple: Le téléphérique de Arinsal Pal!
Reportage ici

Ma question:
Quel est le procédé pour établir et sécuriser la communication du tableau de commande qui se trouve si j'ai bien compris dans la cabine de cette remontée?
Et si il y a rupture de communication, arrêt total?

[Velro]

Les tableaux de commande principaux se trouvent dans la station (dite "gare" en France) où est installé l'entraînement (dit "treuil" en France même s'il ne s'agit généralement pas d'un treuil à tambour).
Les véhicules de TPH à va-et-vient ne sont équipés que d'un poste de commande déporté avec relativement peu de fonctionnalités. Les coffrets électriques embarqués gèrent différentes fonctions locales comme p.ex. surveillance/verrouillage/entraînement des portes, éclairage, mesure de charge, vitesses du chariot sur le câble, inclinaison longuitudinale, inclinaison tranversale, hydraulique d'ouverture du frein de chariot, hydraulique d'amortissement d'oscillations etc. (la liste n'est pas complète).

La transmission des signalisations et ordres de commande (arrêts, ralentir, accélérer, cabine prête, non-défaut général etc.) de même que la laison voix (téléphone filaire) sont effectuées par les câbles.

Bien qu'il soit possible de transmettre des données par liaison radio en assurant un niveau de sécurité SIL 3 selon IEC 61508 (correspond à peu près à la catégorie 4 ou AK 5 à 6 selon les anciennes normes EN 954 ou DIN V 19250 respectivement, une comparaison directe n'étant toutefois pas possible, les normes étant basées sur des approches en partie différentes), dans la très large majorité des cas la télétransmission est assurée de manière traditionnelle par une liaison filaire par les câbles.
Un des désavantages réside dans la sensibilité aux perturbations électromagnétiques, notamment lors d'orages et, surtout, dans le risque de dégâts à l'électronique en cas de coup de foudre direct sur les câbles.
La sécurité ne pose elle en soi pas de problème, ce sont plutôt les arrêts d'urgence intempestifs qui peuvent s'avérer gênants.

La télétransmission (en allemand FUA, Fernüberwachungsanlage, littéralement "installation de surveillance à distance") étant failsafe, le moindre défaut entraîne une interruption instantanée de la course. Si on perd la télétransmission avec une cabine seul un mode d'exploitation dégradé est autorisé, les détails sont en partie régis pas les réglementations et les constructeurs établissent des directives précises tant pour la marche normale que dégradée ainsi que pour les essais.

Les gares sont reliées entre elles par un ou plusieurs câbles, soit aérien entre pyônes, soit enterré. Dans les installations récentes on pose souvent également des câbles à fibres optiques car elles permettent de facilement transmettre les bus de terrain (communication des automates programmables), le son et les images vidéo (surveillance des gares) ainsi que d'autres signaux pour des tiers comme p.ex. pour des stations de téléphonie mobile. La surveillance de ligne se fait généralement au moyen de liaisons filaires qui peuvent également assurer la transmission des mesures anémométriques (vitesse et direction du vent à un ou plusieurs endroits fortement exposés), il y a un sujet particulier sur la surveillance de ligne.

En cas de perte totale de la liaison entre les gares, seule une marche dégradée pour l'évacuation est possible car au pire de cas les arrêts d'urgence sis hors de la gare motrice ne sont plus opérationnels et doivent être pontés au niveau de la commande isntallée dans de gare motrice.

Comme le poste de commande pour la marche de secours (moteur diesel) est situé dans la gare motrice il est possible de récupérer (rapatrier) les véhicules même en cas de perte totale de liaison avec les cabiniers (et de toute façon ils ont toujours une radio de service).

Ce message a été modifié par Velro - 12 décembre 2008 - 16:07 .

[Velro]

J'avais oublié de préciser que les câbles porteurs peuvent intégrer des fibres optiques et/ou des multipaires cuivre. Pour les câbles tracteurs ce n'est évidemment possible qu'en cas de treuil à tambour par contre les joints rotatifs à fibre optique sont hors de prix et les fibres n'aiment pas tellement être constamment enroulées et déroulées mais cela se fait dans certains cas d'applications (p.ex. les ROV sous-marins).

On trouve des tubes à fibres optiques dans toutes sortes de câbles métalliques dont la fonction primaire n'est pas forcément liée à la télécommunication (p.ex. câbles de mise à terre installés au sommet des lignes à haute tension, câbles de liaisons entre pylônes de RM etc.).

Ce message a été modifié par Velro - 12 décembre 2008 - 16:14 .

[Sylvaingobi]

Merci Velro pour toutes ces infos!
Je pence que les câbles porteurs avec des fibres optiques et/ou des multi-paires en cuivre sont à la longue moins fiable dans le temps, du à l'allongement et les contraintes mécanique subie par ces derniers.
Je retrouve ce problème en audio avec le multi-paire micro, quand le câble est vieux, il y a toujours un problème sur une ou plusieurs paires: Buz, craquements... du en partie à la manipulation ou aux contraintes d'exploitation.
Je ne parle pas des problèmes de connectique qui sont +simple à résoudre.
On a toujours des paires en rab!

[Velro]

Le bris de brins a toujours été un problème avec les câbles en mouvement ou fréquemment manipulés comme c'est le cas dans de nombreux domaines (machines, ascenseurs, grues, robots, éclairage sécnique, sonorisations etc.). Si le choix et la qualité du câble ainsi que sa fixation et le cas échéant son guidage (chaîne de câblage etc.) mêmes jouent un rôle déterminant pour la durée de vie du câble, dans certains applications on n'a d'autre choix que de remplacer périodiquement des câbles, soit à titre préventif soit lorsque l'on ne dispose plus de réserves de conducteurs (ou fibres) suffisantes.

Les câbles à fibres optiques comportent généralement des fibres de réserve car la pose souterraine est plus chère que le câble même et quelques fibres de plus ou de moins ont une influence négligeable sur le prix total par contre comme l'équipement terminal pour fibre optique est cher, surtout en monomode, on n'installe que ce qui est nécessaire. Mieux vaut investir dans quelques fibres de réserve que l'on pourra le cas échéant louer plus tard quand les connexions Internet à très haut débit se démocratiseront d'ici quelques années. Pour moi l'avenir pass clairement par la fibre optique car les laisons sans fil sont trop limitées par des lois physiques (genre WiFi à 1 gigabit/seconde, on peut transmettre par microondes en faisceau hertzien mais c'est directionnel (liaison à vue) et très cher) et les liaisons cuivre ont également leur limites dictées par des lois phyisques.

Pour l'audio analogique, tout à fait d'accord. En sono de concert les câbles sont une source de problèmes typique. Les câbles confectionnés pros sont chers mais c'est normal, il suffit de faire quelques câbles avec des XLR Neutrik ou des multipolaires Socapex ou Harting pour se rendre compte du travail. Même un simple patch avec des jacks prend plus du temps à confectionner que l'on imagine...


Pour ce qui est des sollicitations à la traction (rupture de fibre optique suite à l'allongement d'un câble acier avec tubes à fibres) il faudrait que je me renseigne car j'étais plus confronté à des problèmes liés à des flexions alternées et aux rayons de courbures. Intuitivement je dirais que l'allongement statique d'une câbe n'est pas un facteur limitant pour les fibres car elles sont dans de tubes (p.ex. avec gel) et non pris dans une matrice rigide.

Petite précision: ne pas confondre câble électrique avec câble acier dans mon message précédent.

Ce message a été modifié par Velro - 13 décembre 2008 - 18:07 .

[Sylvaingobi]

Ha ça y est !,
J'ai enfin trouvé une photo du système d'émetteur inductif de communication par câble: Bobines vertes situées de chaque coté du tube noir si je ne me trompe pas.
(Reportage sur funivie.org - Funivia Steurer Panoramabahn Burtscha).

[Sylvaingobi]

Voici une autre application de ce système:
Quelques bâtiments publics sont équipés de boucles d'induction : mince fil qui court (en général) au niveau du plancher, tout autour du périmètre de la zone à desservir. Il est alimenté par un « amplificateur » qui est alimenté avec du son à partir d'un microphone et / ou de n'importe quel système d'amplification sonore. Ces sons peuvent être clairement perçus par les personnes utilisant une aide auditive ou écouteur qui est « branché » dans la boucle.
Les hôpitaux, certains musées en sont pourvu, l'avantage s'est de pouvoir délimiter plus facilement le champ d'action (devant un sujet ou une zone dangereuse par exemple).
C'est aussi une alternative à l'infra rouge, l'avantage il ne faut pas de capteurs a l'extérieur, tout est incorporé dans l'oreillette.

[dahut_calu]

rail cassé, le 30 04 2008, 21:14, dit :

Bonsoir, désolé de ressortir un vieux topic.

Concernant la TVM utilisée à la SNCF, la transmission se fait par des balises électromagnétiques et non par les rails.
Les seuls informations qui circulent par les rails ( fusse t'il que la ligne concernée soit équipée en BAL " bloc automatique lumineux par circuit de voie) est la détection de rails cassés. En gros si rupture il y a, le circuit étant ouvert, tous les signeaux devant le train montreront l'aspec " carré " ( le terme feux rouges n'éxiste pas en signalisation SNCF )

Par contre chose intéressante y compris pour faire transiter des courants électriques différents dans les câbles, dans les voies électrifiées et en signalisation " bal ", deux types de courants circulent dans les rails.

1 Le courant de retour traction. ( ne jamais toucher les rails d'une ligne de chemin de fer électrifiée, le courant de retour traction est mortel par son ampérage très élevé )

2 Le courant de circuit de voie.

Des appareils le long des voies ( boites jaunes qui sont des filtres ) permettent de séparrer les types de courants.


Pour la transmission de donnée dans les câbles, le câble se comporte comme un BUS numérique ( pléonasme à mon avis ) afin d'y faire transiter des donnée en 0 et 1 ( que tous le monde connaît ).
Un démodulateur dans les gares et les cabines et le tour et joué. Mais ce n'est pas si simple que cela.

Salut,

désolé de resortir un vieux post

il me semblait que la TVM etait bien une transmission par les rails, comme decrit dans la page wikipedia consacree a la TVM.

http://fr.wikipedia....on_voie-machine

Ne confondrais tu pas la TVM avec le KVB (Controle de Vitesse par Balises) ?

[nono]

mb7084, le 24 02 2008, 22:28, dit :

La transmission des signaux entre vehicules et stations sur tph est basée sur le principe du transformateur ,un circuit magnétique sous forme de deux demi couronnes (donc demontables)enveloppent le câble tracteur , en mouvement dans les stations.Ce circuit magnétique est porteur d'un bobinage primaire(s),le secondaire etant la boucle fermée du câble tracteur. Donc memes bobines aux stations et vehicules . Apres c'est de l'electronique.Suivant les frequences emisent ,elles sont receptionnées par un des vehicules ,l'autre véhicule ,station opposée ou inversement,etc

Bonjour,

Ce type de transmission m'interesse beaucoup; Quelqu'un aurait il une doc ou bien un nom de constructeur ?

Par avance merci

[Sylvaingobi]

J'ai vu que maintenant les machinistes utilisent de plus en plus des Talkie-walkie de type PMR: Professional Mobile Radio, qui utilise des fréquences UHF en 446Mhz ou LPD: Low Power Device 433Mhz. La puissance maximale autorisée sur ces fréquences est de 10 Milliwatts en PMR et 500 Milliwatts en LPD.
Ces Talkie-walkie sont fiable, résistent au choques et à l’humidité et ont une grande autonomie.

[Velro]

Les exploitants de RM ont depuis toujours (enfin, depuis des décennies) utilisé des équipements radio professionels portables, souvent avec des canaux de fréquences réservés pour une certaine région.

Ce sont simplement les systèmes qui changent, mais en soi il n'y a rien de vraiment nouveau. Certains ont maintenant des systèmes numériques. L'avantage des fréquences propres permet de se prémunir contre les perturbateurs dans le sens où ces derniers sont dans l'illégalité. Avec les systèmes à fréquences libres c'est un peu la lotterie car on n'a aucune priorité sur l'utilisation de ces fréquences (je simplifie un peu).

A ma connaissance une liaison radio est toujours prescrite pour le cabinier car la laison audio filaire peut tomber en panne

Les radios pros sont assez chères, entre quelques centaines et plus de mille euros par appareil. Les anciens Ascom construits comme des chars d'assaut étaient encore plus chers.

Les Suisses se rappellent peut-être des radios militaires SE-125. On pouvait même passer dessus avec un Pinz. mdr

[Sylvaingobi]

Il y a plusieurs personnes qui mont demandé la correspondance canaux/fréquences.
Voici un tableau que j'ai réalisé:

Tableau

12.5 ou 25Khz est l'espace (Skip) entre chaque canaux.

[Sylvaingobi]

Voici une autre application de transmission audio (hors sujet avec remontées mécanique) aussi intéressante.
Lors de la semaine du handicap j'ai sonorisé une conférence suivi d'un film dans un cinéma de quartier.
A la demande der l'organisateur, j'ai installé en plus un système de boucle d'induction audiofréquences dans la salle pour améliorer l'audition des malentendants.Ce dernier est directement connecté sur le système d'amplification de la salle.
L'oreillette (Norme T) est équipée comme toutes les autres d'un ampli audio, mais aussi d'un électro-aimant avec un ampli; ce dernier détectant un signal porteuse, s'active et coupe le premier systeme;
permettant de mieux entendre le son de la sonorisation, qui est restitué en totalité dans l'oreille sans distorsion ni bruit provoqué par les autres sectateurs.
L'avantage de ce mode de diffusion: on peut sectoriser facilement des zones comme dans les musées, vous avez déjà peut être utilisé se système. Existe aussi en infrarouge mais mois performent.

[Velro]

Ces systèmes à boucle inductive sont courants dans les musées, églises etc.

Dans un autres registre, on transmet même de la puissance "sans fil", de l'ordre de quelques [kW], au moyen de câbles spéciaux noyés dans le sol et alimentant des véhicules automatisés dans la logisitique. Les autres véhicules à guidage automatique sont généralement à batteries vu qu'il évoluent le plus souvent à l'intérieur des bâtiments.

On trouve également des câbles radiants servant d'antenne radio, notamment dans les tunnels. Ils sont utilisés pour la radiodiffusion, la téléphonie mobile et la radiocommunication professionnelle (exploitation, secours...).

Certains métros et funiculaires ont une sorte de "rail" permettant une communication digitale sans contact à courte distance, j'ai oublié le terme technique français.

Certains téléphériques à va-et-vient et funiculaires ont des liaisons radio pour la commande, de même certaines gares sont reliées entre-elles par faisceau hertzien ou liaison HF conventionnelle pour la communication entre les systèmes de commande. Normalement les liaisons intergares se font par fibre optique pour les nouvelles installations, du moins en Suisse.

Je pars du principe que les liaisons sans fil vont encore prendre de l'importance à l'avenir, on a déjà vu apparaîtres la sensorique sans fil (p.ex. détecteurs inductifs à transmission radio). On pourrait même imaginer un grand huit avec des aiguillages télécommandés par les passagers (transmission HF) où chacun choisit son parcours en temps réel, avec évidemment des croisements presque à la seconde près, le tout géré par des commandes des sécurité programmables. Ce serait vraiment impressionnant tout en restant très sûr (SIL 3).

Ce message a été modifié par Velro - 12 novembre 2009 - 00:27 .