Brevet FR3124473A1 — publié le 20221230

Un procédé d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire, le procédé comportant une étape de mesure (E1) des instants de passage (t1-t4) des essieux du véhicule ferroviaire à identifier, une étape de fourniture (E2) d’une base de données (2) associant un type de motrice ferroviaire, ayant quatre essieux ferroviaires, à au moins trois distances inter-essieux (ai, bi, ci), une étape de calcul (E3) d’au moins trois vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi), une étape de détermination (E4) d’un écart type (σi) des vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) et une étape de sélection (E5) du type de motrice ferroviaire en fonction dudit écart type (σi). Figure de l’abrégé : Figure 8 Procédé et système d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire La présente invention concerne le domaine de l’identification d’un véhicule ferroviaire dans un réseau ferroviaire. De manière connue, lors de l’exploitation d’un réseau ferroviaire, il est nécessaire d’identifier les véhicules ferroviaires dans des lieux prédéterminés du réseau ferroviaire, par exemple, afin de déterminer les véhicules ferroviaires qui sollicitent le plus une voie ferroviaire (mise en résonance de la voie ferroviaire, etc.). Cela permet avantageusement de mieux organiser la maintenance du réseau ferroviaire. Dans l’art antérieur, un véhicule ferroviaire était identifié visuellement par un opérateur humain qui déterminait notamment le type de motrice du véhicule ferroviaire ainsi que la composition du véhicule ferroviaire (nombre de voitures de queue, etc.). L’identification visuelle par un opérateur est complexe, chronophage et nécessite une expérience importante. En pratique, la qualité de l’identification peut varier d’un opérateur à un autre et des erreurs d’identification sont possibles. Afin d’éliminer cet inconvénient, plusieurs méthodes d’identification automatique ont été proposées, en particulier, une identification au moyen d’algorithmes de traitement d’images mais ils ne permettent pas d’identifier précisément des convois ferroviaires complexes et sont difficiles à mettre en œuvre. Il a également été proposé d’équiper chaque véhicule ferroviaire avec une balise d’identification, par exemple, du type RFID. L’utilisation de telles balises d’identification nécessite d’équiper tous les véhicules ferroviaires et rend complexe l’identification d’un véhicule ferroviaire dont la configuration (type de motrice, nombre de voitures de queue, etc.) peut évoluer au cours du temps. L’invention vise ainsi à éliminer au moins certains de ces inconvénients en proposant un nouveau procédé et un nouveau système d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire qui soit simple à mettre en œuvre et qui permette une identification fiable. PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un procédé d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire, chaque véhicule ferroviaire ayant au moins quatre essieux ferroviaires, le procédé comportant : une étape de mesure des instants de passage des essieux ferroviaires du véhicule ferroviaire à identifier audit lieu prédéterminé du réseau ferroviaire, une étape de fourniture d’une base de données associant un type de motrice ferroviaire, ayant quatre essieux ferroviaires, à au moins trois distances inter-essieux, une étape de calcul, pour chaque type de motrice ferroviaire, d’au moins trois vitesses inter-essieux spéculatives à partir des au moins trois distances inter-essieux et des instants de passage mesurés, une étape de détermination, pour chaque type de motrice ferroviaire, d’un écart type des vitesses inter-essieux spéculatives et une étape de sélection du type de motrice ferroviaire en fonction dudit écart type. Grâce à l’invention, on identifie de manière pratique une motrice ferroviaire grâce aux instants de passage des essieux et à la base de données des motrices ferroviaires en exploitation. Les instants de passage des essieux sont des informations rudimentaires qui peuvent être obtenues de manière fiable et robuste indépendamment de la météo, de l’heure de la journée et à moindres coûts. De manière préférée, le procédé comporte une étape de calcul, pour chaque type de motrice ferroviaire, d’au moins quatre vitesses inter-essieux spéculatives à partir d’au moins quatre distances inter-essieux et des instants de passage mesurés. Cela permet de limiter le risque d’erreur d’identification. De manière préférée, au cours de l’étape de sélection, seuls les types de motrice ferroviaire ayant un écart type inférieur à un seuil prédéterminé sont sélectionnés. Ainsi, en fixant un seuil pour l’écart type, le procédé permet de sélectionner un nombre limité de motrices compatibles, de préférence, une unique. De manière préférée, au cours de l’étape de sélection, on détermine la vitesse de circulation du véhicule ferroviaire à partir desdites vitesses inter-essieux spéculatives, de préférence, par calcul de la moyenne des vitesses inter-essieux spéculatives. Ainsi, grâce au procédé, on détermine le type de motrice ferroviaire mais également sa vitesse, ce qui est avantageux pour un exploitant d’un réseau ferroviaire. Selon un aspect, le procédé comprend une étape de filtrage au cours de laquelle un type de motrice ferroviaire est supprimé de la sélection si sa vitesse maximale, déterminée dans la base de données, est inférieure à la vitesse de circulation. Selon un aspect, le procédé comprend une étape de comptage des instants de passage mesurés de manière à déterminer le nombre de voitures de queue associées à la motrice ferroviaire sélectionnée. De manière préférée, au cours de l’étape de calcul, trois vitesses inter-essieux spéculatives sont calculées à partir des trois distances inter-essieux et des quatre premiers instants de passage mesurés. Selon une variante, au cours de l’étape de calcul, quatre vitesses inter-essieux spéculatives sont calculées à partir des quatre distances inter-essieux et des quatre premiers instants de passage mesurés. De préférence, au cours de l’étape de fourniture, seuls les types de motrice ferroviaire compatibles avec le lieu prédéterminé du réseau ferroviaire sont fournis. L’invention concerne également un système d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire, pour la mise en œuvre d’un procédé d’identification tel que présenté précédemment dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire, chaque véhicule ferroviaire ayant au moins quatre essieux ferroviaires, le système d’identification comprenant : Au moins un dispositif de mesure des instants de passage des essieux ferroviaires du véhicule ferroviaire à identifier, Au moins une base de données associant un type de motrice ferroviaire, ayant quatre essieux ferroviaires, à au moins trois distances inter-essieux, Au moins un calculateur configuré pour calculer, pour chaque type de motrice ferroviaire, au moins trois vitesses inter-essieux spéculatives à partir des au moins trois distances inter-essieux et des instants de passage mesurés, déterminer, pour chaque type de motrice ferroviaire, un écart type des vitesses inter-essieux spéculatives et sélectionner le type de motrice ferroviaire en fonction dudit écart type. De manière préférée, le dispositif de mesure est un dispositif de mesure des efforts appliqués à un rail ferroviaire par les essieux ferroviaires, de préférence, le dispositif de mesure comporte des jauges de contrainte. De telles jauges de contraintes sont fiables et robustes et permettent de détecter de manière pratique le passage d’un essieu. PRESENTATION DES FIGURES L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple, et se référant aux figures suivantes, données à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquelles des références identiques sont données à des objets semblables. La est une représentation schématique d’un véhicule ferroviaire comportant une motrice et trois voitures de queue. La est une représentation schématique d’un réseau ferroviaire dont une première voie ferroviaire comporte un dispositif de mesure des instants de passage des essieux d’un véhicule ferroviaire. La est une représentation schématique d’un système d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire selon une forme de réalisation de l’invention. La est une représentation schématique des efforts appliqués par un véhicule ferroviaire au cours du temps et mesurés par un dispositif de mesure. La est une représentation schématique d’une motrice d’un véhicule ferroviaire comportant quatre essieux définissant quatre distances d’écartement. La est une représentation schématique d’une partie d’une base de données de motrices ferroviaires. La est une représentation schématique des quatre premiers efforts appliqués par un véhicule ferroviaire au cours du temps et mesurés par un dispositif de mesure. La est une représentation schématique des étapes de mise en œuvre d’un procédé d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire selon une forme de mise en œuvre de l’invention. Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Procédé d’identification automatique d’un véhicule ferroviaire (T) dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire (RF), chaque véhicule ferroviaire (T) ayant au moins quatre essieux ferroviaires (E1-E4), le procédé comportant : une étape de mesure (E1) des instants de passage (t1-t4) des essieux ferroviaires du véhicule ferroviaire à identifier (T) audit lieu prédéterminé du réseau ferroviaire (RF), une étape de fourniture (E2) d’une base de données (2) associant un type de motrice ferroviaire (Mi), ayant quatre essieux ferroviaires, à au moins trois distances inter-essieux (ai, bi, ci, di), une étape de calcul (E3), pour chaque type de motrice ferroviaire (Mi), d’au moins trois vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) à partir des au moins trois distances inter-essieux (ai, bi, ci, di) et des instants de passage mesurés (t1-t4), une étape de détermination (E4), pour chaque type de motrice ferroviaire (Mi), d’un écart type (σi) des vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) et une étape de sélection (E5) du type de motrice ferroviaire (Mi) en fonction dudit écart type (σi). Procédé d’identification selon la revendication 1, dans lequel, au cours de l’étape de sélection (E5), seuls les types de motrice ferroviaire (Mi) ayant un écart type (σi) inférieur à un seuil prédéterminé (σmax) sont sélectionnés. Procédé d’identification selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel, au cours de l’étape de sélection (E5), on détermine la vitesse de circulation (VIT) du véhicule ferroviaire (T) à partir desdites vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi), de préférence, par calcul de la moyenne des vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi). Procédé d’identification selon la revendication 3, comprenant une étape de filtrage (E6) au cours de laquelle un type de motrice ferroviaire (Mi) est supprimé de la sélection si sa vitesse maximale (Vmaxi), déterminée dans la base de données (2), est inférieure à la vitesse de circulation (VIT). Procédé d’identification selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant une étape de comptage (E7) des instants de passage mesurés de manière à déterminer le nombre de voitures de queue (S) associées à la motrice ferroviaire sélectionnée. Procédé d’identification selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel, au cours de l’étape de calcul (E3), trois vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) sont calculées à partir des trois distances inter-essieux (ai, bi, ci, di) et des quatre premiers instants de passage mesurés (t1-t4). Procédé d’identification selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel, au cours de l’étape de fourniture (E2), seuls les types de motrice ferroviaire (Mi) compatibles avec le lieu prédéterminé du réseau ferroviaire (RF) sont fournis. Système d’identification automatique (SYS) d’un véhicule ferroviaire (T), pour la mise en œuvre d’un procédé d’identification selon l’une des revendications 1 à 7 dans un lieu prédéterminé d’un réseau ferroviaire (RF), chaque véhicule ferroviaire (T) ayant au moins quatre essieux ferroviaires (E1-E4), le système d’identification (SYS) comprenant : Au moins un dispositif de mesure (1) des instants de passage (t1-t4) des essieux ferroviaires du véhicule ferroviaire à identifier (T), Au moins une base de données (2) associant un type de motrice ferroviaire (Mi), ayant quatre essieux ferroviaires, à au moins trois distances inter-essieux (ai, bi, ci, di), Au moins un calculateur (3) configuré pour : calculer, pour chaque type de motrice ferroviaire (Mi), au moins trois vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) à partir des au moins trois distances inter-essieux (ai, bi, ci, di) et des instants de passage mesurés (t1-t4), déterminer, pour chaque type de motrice ferroviaire (Mi), un écart type (σi) des vitesses inter-essieux spéculatives (Vai, Vbi, Vci, Vdi) et sélectionner le type de motrice ferroviaire (Mi) en fonction dudit écart type (σi). Système d’identification automatique (SYS) selon la revendication 8, dans lequel le dispositif de mesure (1) est un dispositif de mesure des efforts appliqués à un rail ferroviaire par les essieux ferroviaires (E1-E4). Système d’identification automatique (SYS) selon la revendication 9, dans lequel le dispositif de mesure (1) comporte des jauges de contrainte.