(57)【要約】  本発明は、鉄道線路情報を決定する電子処理装置１０を記載し、電子処理装置１０が、鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されているセンサと、センサおよび遠隔処理ユニットと通信を行うように適合されているゲートウェイと、鉄道線路の鉄道枕木１４に固定して取り付けられるように適合されているマウント基部１２を含み、マウント基部１２が電子処理装置１０の少なくとも１つの電子装置１８を支持する。
2021501078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道線路の情報を決定する電子処理装置であって、
鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されているセンサと、
前記センサおよび遠隔処理ユニットと通信を行うように適合されているゲートウェイと、を備え、
マウント基部が前記鉄道線路の鉄道枕木に固定して取り付けられるように適合されており、前記マウント基部が前記電子処理装置の１または複数の電子装置を支持する
電子処理装置。
【請求項２】
電子処理装置がさらに１または複数の固定要素を含み、前記１または複数の固定要素が、前記マウント基部に接続される、または接続されるように適合されている第１の部分と、前記鉄道枕木に固定して取り付けられるようにするために鉄道枕木の穴に挿入されるように適合されている第２の部分とを有する、請求項１に記載の電子処理装置。
【請求項３】
電子処理装置がさらに、前記固定要素と前記鉄道枕木との間、および／または前記マウント基部と前記鉄道枕木との間に材料接着接続を確立するように適合されている硬化材料をさらに含む、請求項１または請求項２に記載の電子処理装置。
【請求項４】
前記マウント基部がマウンティングプレートを含み、前記マウンティングプレートの下側が鉄道枕木の上面に固定して取り付けられるように適合されており、前記マウンティングプレートの上側が前記１または複数の電子装置を支持している、請求項１から３の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項５】
筐体が前記マウント基部に取り付けられ、前記１または複数の電子装置が前記筐体内に収容される、請求項１から４の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項６】
電子処理装置が複数のセンサを含み、各前記センサが鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されており、全てのセンサが同じゲートウェイと通信を行うように適合されている、請求項１から５の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項７】
前記センサが前記鉄道線路の動作状態、および／または前記鉄道枕木の動作状態を検知するように適合されている、請求項１から６の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項８】
前記マウント基部の振動が実質的に失われることなく前記センサに伝達されるように、前記センサが前記マウント基部に堅固に取り付けられる、または前記マウント基部に堅固に取り付けられるセンサマウント本体に前記センサが取り付けられる、請求項１から７の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項９】
他の鉄道線路要素の振動が実質的に失われることなく前記センサに伝達されるように、前記センサが、別の鉄道線路要素、好ましくは線路に、直接またはセンサマウント本体を介して、堅固に取り付けられる、請求項１から８の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１０】
前記電子処理装置がセンサ信号の時系列、詳細には前記鉄道枕木の動作状態の時系列、または別の鉄道線路要素の動作状態の時系列を検知するように適合されている、請求項１から９の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１１】
前記電子処理装置がさらに、予め決められた条件に従って前記電子処理装置をレディ状態および低電力消費状態間で切り替えるように適合されている起動／休止ユニットを含む、請求項１から１０の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１２】
前記起動／休止ユニットが、起動／休止センサ信号、好ましくは前記鉄道枕木の動作状態を検知する起動／休止センサを含み、前記起動／休止ユニットが、検知した起動／休止センサ信号に基づいて前記電子処理装置を前記レディ状態および前記低電力消費状態間で切り替えるように適合されている、請求項１１に記載の電子処理装置。
【請求項１３】
前記起動／休止ユニットが、クロックまたは遠隔処理ユニットから、または別の電子処理装置から受信される起動／休止センサ信号に基づいて前記電子処理装置を前記レディ状態および前記低電力消費状態間で切り替えるように適合されている、請求項１１または請求項１２に記載の電子処理装置。
【請求項１４】
前記電子処理装置がさらに、前記電子処理装置を自律動作するように適合されている電源を含む、請求項１から１３の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１５】
電子処理装置がさらに、周囲から周囲エネルギーを集めることによって電力を生成するように適合されている環境発電装置を含み、前記環境発電装置が電力を前記ゲートウェイおよび／または前記センサに供給するように配置される、請求項１から１４の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１６】
前記ゲートウェイが、前記センサ信号に基づき無線通信を介して、センサデータを前記遠隔処理ユニットに送るように適合されている無線通信モジュールを含む、請求項１から１５の何れか一項に記載の電子処理装置。
【請求項１７】
請求項１から１６の何れか一項に記載の複数の電子処理装置を含むシステムであって、
複数の鉄道枕木であって、前記鉄道枕木の各々が前記鉄道枕木に固定して取り付けられる１または複数の電子処理装置を有する、複数の鉄道枕木と、
前記電子処理装置と通信を行い、センサデータを送り、前記センサ信号から鉄道線路情報を得るように適合されている遠隔処理ユニットと、を含む
システム。
【請求項１８】
請求項１から請求項１６の何れか一項に記載の電子処理装置を鉄道線路の鉄道枕木に取り付ける方法であって、
前記鉄道枕木にドリルで少なくとも１つの穴を開ける段階と、
硬化材料を前記穴に導く段階と、
固定要素を前記穴に挿入する段階であって、前記固定要素が前記マウント基部に接続されるものである段階と、を含む方法であって、および／または前記方法がさらに、前記マウント基部を前記固定要素に接続する段階を含む
方法。
【請求項１９】
前記マウント基部の下面および／または前記鉄道枕木の上面に硬化材料を適用する段階と、前記硬化材料を介して前記２つの面の間に材料で接着された接触面を確立する段階と、をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は鉄道線路情報を決定する電子処理装置に関し、電子処理装置が、鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されているセンサと、センサおよび遠隔処理ユニットと通信を行うように適合されているゲートウェイとを含む。
【０００２】
鉄道線路情報は従来、鉄道線路部分沿いを歩き、損傷または摩耗を見つける人間の線路点検者によって収集される。保守点検費用を削減するために、線路に沿って移動して、鉄道線路の物理特性および機械特性を検知する検知器を含む、複数の監視装置が開発されている。例えば、機械化された監視装置がＦＲ２  ８９５  ４２４で開示されており、この監視装置は、鉄道枕木内に衝撃を生み出すハンマーを備え、その衝撃の反応をセンサユニットで検知し、鉄道枕木の金属接続内の損傷に関する決定が可能になる。
【０００３】
ＦＲ２  ８９５  ４２４で開示された装置など、従来の監視装置は、鉄道線路が未使用状態のときにのみ使用可能である。こうした周知の監視装置の移動台は、高い作業負荷が求められる測定場所への移動、およびその測定場所からの移動が必要となるため、結果、保守点検費用が高くなってしまう。
【０００４】
したがって本発明の目的は、鉄道線路の検査および保守点検に必要な費用ならびに作業負荷を小さくする鉄道線路情報を決定する電子処理装置を提供することである。
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、本発明の目的は鉄道線路情報を決定する電子処理装置によって実現され、電子処理装置は、鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されているセンサと、センサおよび遠隔処理ユニットと通信を行うように適合されているゲートウェイと、を含み、電子処理装置は、鉄道線路の鉄道枕木に固定して取り付けられるように適合されているマウント基部であって、マウント基部が電子処理装置の少なくとも１つの電子装置を支持することを特徴とする。本発明の重要な機能によると、鉄道線路の最も安定した頑丈な部分の一部分に、ならびに通過する列車とぶつからない位置に本電子処理装置を取り付けることができるため、少なくとも１つの電子装置を支持するマウント基部を鉄道線路の鉄道枕木に固定して取り付ける。さらに、鉄道枕木は一般的に平らな上面を有しており、この平らな上面により、マウント基部を都合よくかつ堅固に取り付けることが可能になる。同時に、鉄道枕木は線路と密接に機械的接続されるので、結果として、例えば、線路の移動または振動が鉄道枕木に伝達され、電子処理装置の加速度センサがその移動および振動を検知できる。その他のセンサ概念が同様に想定できる。ゲートウェイにより、センサ信号を遠隔処理ユニットに送ることが可能になり、および／または遠隔処理ユニットから動作信号を受信することが可能になる。したがって、本発明に係る１または複数の電子処理装置を用いることによって、鉄道線路の悪化した摩耗または損傷などの鉄道線路状態を検知またはモニタすることが可能になるであろう。その結果、鉄道線路の保守点検に必要な費用および時間を削減できる。
【０００６】
電子処理装置が少なくとも１つの固定要素を含むのが好ましく、少なくとも１つの固定要素が、マウント基部に接続される、または接続されるように適合されている第１の部分と、鉄道枕木に固定して取り付けられるようにするために鉄道枕木の穴に挿入されるように適合されている第２の部分とを有する。固定要素により、かなり堅固にかつ高い安定性でマウント基部を固定することが可能となる。その結果、電子処理装置は、鉄道線路の継続的なモニタを可能にするために長期間鉄道枕木に固定し続けられる。さらに、こうした固定要素は、振動およびその他の機械的応力に高い信頼度で対応することができる。
【０００７】
電子処理装置がさらに、固定要素と鉄道枕木との間、および／またはマウント基部と鉄道枕木との間に材料接着接続を確立するように適合されている硬化材料を含むのがより好ましい。追加の硬化材料を使用することで、電子処理装置と鉄道枕木との間に極めて剛性かつ堅固な接続がもたらされるため、特に電子処理装置がかなりの重量を有する場合であっても、緩みを生じている固定要素に振動およびその他の機械的応力が伝達されないようになるという利点を持つ。例えば、電子処理装置が、自律した電源または環境発電装置およびその他の電子的構成要素、ならびに独立装置を含む場合、その電子処理装置の重量が増す可能性があるので、結果として、マウント基部と鉄道枕木との間の接続部分で作用する力も同様に強まる。固定要素を使用することにより、および好ましくは硬化材料を追加使用することにより、こうしたより重量のある複合装置を小型装置として鉄道枕木に固定的かつ確実に取り付けることが可能になる。
【０００８】
本発明のさらなる実施形態では、マウント基部がマウンティングプレートを含んでもよく、マウンティングプレートの下側が鉄道枕木の上面に固定して取り付けられるように適合されており、マウンティングプレートの上側が少なくとも１つの電子装置を支持している。このようなマウンティングプレートのおかげで、電子処理装置と鉄道枕木との間で堅固な接触面を実現でき、鉄道枕木に接する電子処理装置の支持をさらに向上させることができる。さらに、加速度センサを使用する場合、鉄道枕木の振動をこうした加速度センサに確実に伝達することを保証するために、マウンティングプレートを介して加速度センサを鉄道枕木に取り付けることができる。よって、検知信号の精度が向上することになる。
【０００９】
さらに、電子処理装置は、マウント基部に取り付けられる、またはマウント基部に設けられる筐体を含むのが好ましく、少なくとも１つの電子装置をその筐体内に収容する。筐体は電子装置を周囲から保護することを実現しており、結果電子装置が損傷しないように、または操作されないようになる。鉄道線路に沿って電子処理装置をより識別しやすくするために、筐体には印象的または目立つ色すなわちマーキングが備わっている。
【００１０】
本発明のさらなる実施形態では、電子処理装置が複数のセンサを含むことができ、各センサが鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されており、全てのセンサが同じゲートウェイと通信を行うように適合されている。このような構成では、複数のセンサの出力信号を利用することで鉄道線路情報を決定する精度を高めることができ、複数のセンサからのセンサ信号は同じゲートウェイを介して通信を行うことが可能である。これは電子処理装置のハードウェアをより効率的に利用するためである。全てのセンサを同じ筐体内に収容することで、結果としてコンパクトな装置になり、鉄道枕木に装着および取り付けやすくなるのが好ましい。
【００１１】
本発明のさらなる実施形態では、センサは、鉄道線路の動作状態、詳細には鉄道枕木の動作状態を検知するように適合することができる。動作状態は鉄道枕木の加速度であり、例えば振動の強度、振幅、頻度などに関して鉄道枕木の振動を検知するのが好ましい。動作状態は、特定の鉄道線路情報（例えば、較正データに基づく、または動作状態の経時変化に基づく摩耗または損傷の特定の状態）と相互関係がある場合がある。
【００１２】
センサが動作状態を検知するように適合されている場合、マウント基部の振動が実質的に失われることなくセンサに伝達されるように、センサがマウント基部に堅固に取り付けられる、またはマウント基部に堅固に取り付けられるセンサマウント本体にセンサが取り付けられるのが好ましい。これにより、高い信頼性および高精度を有するセンサによって、小振幅または高頻度の振動でさえ検知できる。一方、他の鉄道線路要素の振動が実質的に失われることなくセンサに伝達されるように、センサがさらに、別の鉄道線路要素、好ましくは線路に、直接またはセンサマウント本体を介して、堅固に取り付けることができる。次いでこのようなセンサは、マウント基部で少なくとも１つの電子装置に（例えば、有線通信または無線通信によってゲートウェイに）接続することができる。
【００１３】
電子処理装置は、センサ信号の時系列、詳細には鉄道枕木の動作状態の時系列、または動作状態または別の鉄道線路要素の時系列を検知するように適合されるのが好ましく、結果、摩耗または損傷による変化を検知するために鉄道線路情報を継続的または少なくとも繰り返しモニタすることが可能になる、または鉄道線路をリアルタイムでモニタすることさえ可能になる。
【００１４】
好ましい一実施形態では、電子処理装置はさらに、予め決められた条件に従って電子処理装置をレディ状態および低電力消費状態間で切り替えるように適合されている起動／休止ユニットを含んでもよい。例えば、全体的に電力消費を抑制し、バッテリ寿命を伸ばすために、電子処理装置を一時的に低電力消費状態に設定するというコンセプトがもたらされる。起動／休止ユニットが、起動／休止センサ信号を検知する、好ましくは鉄道枕木の動作状態を示す起動／休止センサを含み、起動／休止ユニットが、検知した起動／休止センサ信号に基づいて電子処理装置をレディ状態および低電力消費状態間で切り替えるように適合されている。したがって、列車が通過したことを示す振動が検知されるとすぐに、電子処理装置は低電力消費状態からレディ状態に切り替えることができる。列車が実際にセンサを通過したことを示す振動が減衰した場合、起動／休止ユニットは電子処理装置をもう一度低電力消費状態に切り替えることができる。
【００１５】
さらに、起動／休止ユニットが、クロックまたは遠隔処理ユニットから、例えば別の電子処理装置から受信される起動／休止センサ信号に基づいて電子処理装置をレディ状態および低電力消費状態間で切り替えるように適合され得る。
【００１６】
発明のさらなる好ましい実施形態では、電子処理装置は、電子処理装置を自律動作するように適合されている電源を含むことができるため、結果電子処理装置は電力供給ネットワークから独立して動作でき、装着費用ならびに保守点検費用を削減することができる。
【００１７】
さらなる一実施形態では、電子処理装置はさらに、周囲から周囲エネルギーを集めることによって電力を生成するように適合されている環境発電装置を含むことが好ましく、環境発電装置が電力をゲートウェイおよび／またはセンサに供給するように構成される。この実施形態では、バッテリ交換またはバッテリの再充電さえ削減できるので、電気処理装置自体の保守点検が最低限に抑制される。
【００１８】
本発明の電気処理装置のゲートウェイは、センサ信号に基づき無線通信を介して、好ましくは携帯電話ネットワークまたは低電力ネットワークを介して、センサデータを遠隔処理ユニット、詳細には遠隔サーバ、または別の電子処理装置に送るように適合されている無線通信モジュールを含んでもよい。携帯電話ネットワークまたは低電力ネットワークは、かなり遠い距離にデータを送るのと同時に最低限の電力消費での動作を可能にするという点で特に有益である。
【００１９】
本発明の第２の態様によれば、上記の目的は、本発明の第１の態様に係る複数の電子処理装置を含むシステムによって実現される。このシステムは、複数の鉄道枕木であって、鉄道枕木の各々が鉄道枕木に固定して取り付けられる複数の電子処理装置のうちの少なくとも１つを有する、複数の鉄道枕木と、複数の電子処理装置と通信を行い、センサデータを送り、センサ信号から鉄道線路情報を得るように適合されている遠隔処理ユニットと、を含む。複数の電子処理装置を有するシステムを用いれば、鉄道線路のより長い部分の線路状態の集中モニタ、または鉄道線路ネットワークの集中モニタさえ可能になる。
【００２０】
本発明の第３の態様によれば、上記目的は、本発明の第１の態様に係る電子処理装置を鉄道線路の鉄道枕木に取り付ける方法によって実現される。本方法は、鉄道枕木にドリルで少なくとも１つの穴を開ける段階と、硬化材料をその穴に導く段階と、固定要素をその穴に挿入する段階であって、当該固定要素がマウント基部に接続されるものである段階と、を含み、および／または本方法がさらに、マウント基部を固定要素に接続する段階を含む。  本発明の第３の態様に係る方法によって、本発明の第１の態様の電子処理装置または本発明の第２の態様のシステムに係る複数の電子処理装置を、一方で、鉄道枕木領域内で長い耐用年数を保障し、かつ振動伝達の向上を保障するために極めて堅固で頑丈な接続になるように、他方で、特別な専門知識を有することなく基本的な手段を用いて実行できるように、鉄道枕木に取り付ける。したがって、装着時間および保守点検費用が削減される。
【００２１】
好ましくは、本発明の第３の態様の方法はさらに、マウント基部の下面および／または鉄道枕木の上面に硬化材料を適用する段階と、当該硬化材料を介して２つの面の間に材料で接着された接触面を確立する段階と、を含んでもよい。電子処理装置の堅固かつ強力な固定を向上させることで、その電子処理装置を鉄道枕木領域内で長期間にわたり緩まないようにすることができるだけでなく、さらに、マウント基部の下面と鉄道枕木の上面間の追加の硬化材料により、鉄道枕木から電子処理装置までの振動伝達を向上させることも可能になる。これは、センサが動作センサ（例えば加速度センサ）を含む場合特に有益になり得る。小振幅および／または高頻度の振動でさえ鉄道枕木からセンサまで確実に伝達することになり、センサ信号を高精度で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明の具体的な実施形態は、添付図面を参照して以下で記載されることになる。
【００２３】
【図１Ａ】実施形態にかかる鉄道枕木に取り付けられた電子処理装置の概略断面図を示す。
【００２４】
【図１Ｂ】本発明の実施形態にかかる電子処理装置の電子回路の概略上面図を示す。
【００２５】
【図２】本発明の一実施形態にかかる電子処理装置を取り付ける方法の第１の段階における鉄道枕木の斜視図を示す。
【００２６】
【図３】鉄道枕木の断面図を用いて電子処理装置を取り付ける方法のさらなる段階を示す。
【図４】鉄道枕木の断面図を用いて電子処理装置を取り付ける方法のさらなる段階を示す。
【図５】鉄道枕木の断面図を用いて電子処理装置を取り付ける方法のさらなる段階を示す。
【図６】鉄道枕木の断面図を用いて電子処理装置を取り付ける方法のさらなる段階を示す。
【００２７】
【図７】電子処理装置を取り付ける方法のより後の段階における電子処理装置のマウント基部の斜視図ならびに２つの部分図を示す。
【００２８】
【図８】電子処理装置を取り付ける方法の最後の段階における鉄道枕木および電子処理装置の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
電子処理装置１０を鉄道線路の鉄道枕木１４に固定するマウント基部１２と、マウント基部１２に取り付けられる筐体１６と、を含む電子処理装置１０が図１Ａおよび図１Ｂで示される。筐体１６が、少なくとも１つの電子装置を有する電子回路１８を収容する。本実施形態では、図１Ｂでより詳細に示されるように、電子回路１８は、回路を支持する回路基板と、鉄道線路特性または鉄道線路事象を示すセンサ信号を提供するように適合されているセンサ２２などの電子装置と、センサおよび遠隔処理ユニット２６と通信を行うように適合されているゲートウェイ２４と、電子処理装置１０を自律動作するように適合されている電池などの電源２８と、電子処理装置１０をレディ状態および低電力消費状態間で切り替えるように適合されている起動／休止ユニット３０と、データおよび／または信号を記憶する記憶ユニット３２と、ＣＰＵなどの処理ユニット３４と、によって実装される。
【００３０】
マウント基部は固体プレートで形成されるのが好ましく、固体プレートは鉄道枕木１４の上側３８との接触面を確立するように適合されている下側３６を有し、マウント基部１２の上側は回路基板２０および筐体１６を支持する。マウント基部１２を鉄道枕木１４に固定する複数の固定要素４２を設ける。さらに、筐体１６は、複数のねじ４３、またはその他のあらゆる適切な接続を用いてマウント基部に固定することができる。
【００３１】
本発明の実施形態に係る電子処理装置を取り付ける方法を、図２，図３、図４、図５、図６、図７および図８を参照してより詳細にここで記載する。
【００３２】
取り付ける方法の始まりに際して、電子処理装置１０が取り付けられるべき適切な鉄道枕木を選択する。大きな鉛直力または比較的高振幅の振動を受けやすい鉄道枕木に電子処理装置１０を取り付けるほうが好ましい。なぜなら、摩耗および損傷は、まずそのような影響を受けやすい鉄道枕木に生じることが見込まれるからである。分岐機構（線路切換）（例えば分岐機構の鼻端近傍）の鉄道枕木に少なくとも１つの電子処理装置を取り付けるのが好ましい。鉄道線路のこの部分は特に摩耗または損傷しやすいだけなく、分岐機構の機能性も電子処理装置によって追加的にモニタできる。分岐機構の鼻端の先端手前または後方にある最大３つまでの鉄道枕木領域内に電子処理装置を取り付けるのが最も好ましい。
【００３３】
図２および図３で示されるさらなる段階では、例えばハンマードリルを用いて、上側３８から垂直方向で鉄道枕木１４にドリルで穴４４を開ける。穴４４は、６ｍｍから１４ｍｍの直径、および５０ｍｍから１００ｍｍの深さを有することが好ましい。１０ｍｍの直径、および７５ｍｍから８０ｍｍの深さを有する穴を用いることによって最良の結果が得られた。穴開け工程を支援するために、鉄道枕木の上側に確実に嵌合し、少なくとも１つの穴４４の正しい位置を容易に見つけられることを可能にする穴あけリグ４５を使用することができる。
【００３４】
図４で示される取り付ける方法のさらなる段階では、硬化材料４６を穴４４に挿入する。  硬化材料４６は、液状、半液状、または粒状で穴４４に挿入することができる適切な接着剤であってもよい。
【００３５】
さらなる好ましい実施形態では、部分的にまたは完全に穴４４に挿入されるように適合されている円筒形状を有するカートリッジ４８内に硬化材料４６を包含する。このようなカートリッジ４８を使用する利点は、カートリッジが穴に必要な正確な量の硬化材料４６を包含することができるという点にある。さらに、カートリッジにより、作業者は硬化材料４６に間違いなく触れなくなるだろう。
【００３６】
カートリッジ４８は、ガラスなどの壊れやすい素材、または壊れやすいプラスチック材料で作ってもよい。次いでカートリッジは、穴４４に挿入した後に作業者によって破棄することができる。例えば、カートリッジ４８は、カートリッジが穴４４から若干突き出て、あらゆる適切な用具を用いて、または穴４４内に配置されるべき固定要素を用いて作業者がカートリッジ４８の上端を容易に破棄するようなサイズであってもよい。
【００３７】
取り付ける方法のさらなる段階では、固定要素４２の第１の部分５０が穴４４から突き出るように、および固定要素４２の第２の部分５２が穴４４内に留置されるように、固定要素４２を穴４４に挿入する。セッティングツールまたはハンマードリルなどの最適な用具を用いて固定要素４２を挿入することができ、第１の部分５０は、固定要素４２を挿入する用具の係合を可能にするためにねじ山５４などのあらゆる最適な用具係合部分を有することができる。図６内の参照表示５６で見ることができるように、固定要素４２が穴４４を貫通するとき、硬化材料が穴４４から若干滲み出る場合がある。これは、穴４４が硬化材料４６で十分満たされていることを示す。過剰な硬化材料を鉄道枕木１４から除去してもよい。
【００３８】
次いで硬化材料４６を硬化または乾燥することができる。硬化材料として使用される材料に応じて、この硬化または乾燥には数分かかる場合がある。
【００３９】
図７で示されるように、取り付ける方法のさらなる段階では、マウント基部１２の貫通孔５８が固定要素４２の第１の部分５０を受けるようにプレート状のマウント基部１２が鉄道枕木１４の上側３８に配置される。マウント基部１２と鉄道枕木１４間の追加材料で接着された接触面を確立するために、固定要素４２に使用されるものと同じ硬化材料４８であってもよく、またはことなる材料であってもよい別の硬化材料をマウント基部１２の下側３６および／または鉄道枕木１４の上側３８に適用するのが好ましい。
【００４０】
マウント基部１２を正しい位置で鉄道枕木１４に近づけると、固定要素４２の第１の部分５０がマウント基部１２の貫通孔５８と係合することになり、固定要素４２の第１の部分５０がマウント基部１２の上側６０を突き出ることになる。好ましい実施形態では、第１の部分５０には、ねじ山５４が設けられており、ねじ山５４は、最適なねじナット６２を用いてマウント基部１２を固定要素４２に固定することを可能にしている。図７で示される例で参照できるように、ワッシャー６４を用いて、およびナット６２を固定する追加の緩み止めナット６６を設けることによって、ナット６２およびマウント基部１２間を接続することができる。
【００４１】
マウント基部１２はさらに矢印６８などの指示を含むことができ、矢印６８は、例えば、矢印６８が鉄道線路の主要走行方向と一直線になるようにマウント基部１２を確実に正しい位置で取り付けるようにすることに留意されたい。
【００４２】
取り付ける方法のさらなる段階では、電子回路１８を含む筐体１６をマウント基部１２に取り付けることになる。好ましい実施形態では、筐体１６とマウント基部１２間の接続は、筐体１６またはマウント基部１２のいずれかの対応する穴に係合する複数のねじ４３を使用した追加のねじ接続によって確立される。図７の上側の図面で参照できるように、マウント基部１２と筐体１６の２つの要素間の接触面の外周に沿ってこれら２つの要素間にシールリップ７２を設けることができるため、水分または液体が筐体１６およびマウント基部１２間の隙間に入らないようになる。
【００４３】
さらに、本発明の具体例では、筐体１６は筐体下部７４と筐体上部７６とを含み、筐体下部７４と筐体上部７６は、これらの間に電子回路１８が配置される密閉空洞を形成するために筐体ねじ７８を用いて互いに取り付けられかつ接続される。筐体下部７４は、プレート状のマウント基部１２と申し分ない接触面を得るプレートで形成することができる。筐体下部７４は、請求項で言及するセンサマウント本体を形成する。密閉された筐体１６を使用することによって、取り付け工程時に電子回路１８を保護することさえ可能であり、電子処理装置１０を取り付ける方法がますます容易になり、かつより確実になる。
【００４４】
筐体１６をマウント基部１２に固定した後、電子処理装置１０は鉄道枕木１４に堅固に接続され、動作を開始できる。
【００４５】
センサの動作モードの一例を以下で説明する。この例では、複数の電子処理装置１０を鉄道線路の線路に沿って特定の鉄道枕木に装着することが想定される。各電子処理装置は電源ユニット２８によって電力が供給され、電源ユニットは電池であってもよく、一次電池であることが好ましい。電源ユニットは、周囲から周囲エネルギーを集めることによって電力を生成するように適合されている充電式電池または環境発電装置によって代替的に形成することができる。
【００４６】
測定およびデータ通信は、通常連続的にではなく、ある決まった時間にのみ行うのが望ましい。測定またはデータ通信を実行する予定がない場合、電子回路１８は低電力消費状態に切り替わる。起動／休止ユニット３０は、例えばクロックまたは遠隔処理ユニット２６から受信される信号に基づいて電子処理装置１０がレディ状態に切り替わることになると決定する。このような実施形態では、ある列車通過事象が列車運転時刻表に従って見込まれる予定である日のある決まった時間にレディ状態を始動させることができる。さらなる例として、起動／休止ユニット３０は、測定またはデータ通信が望まれる一定の事象または条件を示す起動／休止センサ３１から信号を受信する場合がある。例えば、起動／休止センサ３１は振動センサまたは音響センサであってもよく、センサ３１が検知した振動または音が列車通過事象を示す一定の閾値を超えた場合、起動／休止ユニット３０はレディ状態に切り替わることができる。起動／休止センサ３１は、継続的に極めて低い電力消費状態で動作可能であることが好ましい。さらなるオプションとして、センサ３１は周囲から周囲エネルギーを集めることができ（環境発電）、この環境発電は、例えば圧電装置を使用して実現できる。
【００４７】
電子処理装置１０をレディ状態に設定した後、センサ２２は、鉄道枕木１４の振動を検知するために測定を開始する（例えば、加速度を水平方向で測定する）。センサ２２のセンサ信号は、さらなる処理を行うために処理ユニット３４に送られ、信号を記憶するために記憶ユニット３２に送られ、信号をさらに遠隔処理ユニット２６に送るためにゲートウェイ２４に送られる。処理ユニット３４によって実行されるあるアルゴリズムを使用して電子処理装置１０の動作を制御できるように、ゲートウェイ２４または記憶ユニット３２へのセンサ信号２２の送信は処理ユニット３４を介して実行するのが好ましい。さらなる実施形態では、ゲートウェイはさらに、遠隔処理ユニット２６からデータを受信して、電子処理装置１０の動作を遠隔で制御できるように適合することが可能である。
【００４８】
本発明の好ましい一実施形態では、センサ２２は記憶ユニット３２に記憶されるセンサ信号の時系列を検知する。ゲートウェイ２４は、すなわち連続的にではなく、予め決められた時間（例えば、測定または列車通過事象の終了時、または列車時刻表に従った、ある決まった時間）にのみ、記憶ユニット３２に記憶されたセンサ信号のパッケージまたは時系列を送るように制御される。ゲートウェイ２４の動作は比較的高い電力消費を伴うため、ある決まった時点でのみゲートウェイ２４を介して複数のセンサ信号を記憶ユニット３２内に記憶する、および複数のセンサ信号のパッケージ、または複数のセンサ信号から処理ユニット３４が処理したデータを送ることによって、電子処理装置１０の電力管理の向上および電力消費の削減が実現される。
【００４９】
ゲートウェイ２４は携帯電話ネットワークまたは低電力ネットワークを利用するのが好ましい。これらのネットワークは、必要に応じて遠隔処理ユニット２６までの遠い距離（１２ｋｍ以上の距離が好ましい）にデータを送ることを可能にするが、最低限の電力を必要とするだけである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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