System zur Zustandsüberwachung von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen

Die Erfindung betri f ft ein System zur Zustandsüberwachung von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen nach dem Oberbegri f f des Patentanspruches 1 .

Stromabnehmer zur Einspeisung von elektrischer Energie aus einer elektrischen Oberleitungsanlage in ein Fahrzeug unterliegen betriebsbedingten Verschleißerscheinungen und können Defekte etwa durch äußere mechanische Gewalteinwirkung oder durch elektrische Fehler oder Störungen erleiden . Ein verschlissener oder defekter Stromabnehmer kann nicht nur die Energieeinspeisung in das Fahrzeug beeinträchtigen, sondern birgt die Gefahr, die Oberleitungsanlage zu beschädigen und weitere Gefährdungen hervorzurufen . Ein Aus fall der Oberleitungsanlage verhindert zudem den Energiebezug sämtlicher, die Fahrstrecke mit beschädigter Oberleitung befahrenden Fahrzeuge und ist zu vermeiden . Hierzu wird die Betriebstauglichkeit von Stromabnehmern auf unterschiedliche Art und Weise überprüft . Es sind Systeme bekannt , welche besonders kritische Komponenten des Stromabnehmers , wie die Kohleschlei f stücke der Schlei f leisten, während des Fahrzeugbetriebs überwachen . Der allgemeine Zustand von Stromabnehmern wird typspezi fisch im Rahmen von Wartungsarbeiten außerhalb des Fahrzeugbetriebs durch Inaugenscheinnahme beurteilt . Der tatsächliche Zustand in den Zeiträumen zwischen regelmäßigen Wartungen einzelner Stromabnehmer ist dementsprechend nicht bekannt und insbesondere kritische Fehler werden im Zwei fels fall zu spät erkannt . Darüber hinaus werden unter Umständen unnötige Wartungsarbeiten an intakten Stromabnehmern durchgeführt . Aufgrund der Viel zahl an Herstellern von Stromabnehmertypen gibt es sehr unterschiedliche Anforderungen an die Überprüfungen der Stromabnehmer, die von speziell geschultem Personal durchgeführt werden müssen, da es keine allgemein gültige Zustandsbeschreibung für j egliche Stromabnehmer gibt . Gerade im Be- reich von Stromabnehmern für Straßenfahrzeuge ist dies von hoher Bedeutung, da diese im Vergleich zu Stromabnehmern für Schienenfahrzeuge eine deutlich höhere Komplexität und Vielfalt aufweisen .

Die europäische Patentanmeldung EP 2 312 269 Al zeigt ein System zur Inspektion von Stromabnehmern mit mindestens einer den Stromabnehmer beleuchtenden Lichtquelle und mindestens einer Kamera . Die Kamera ist mit einem Prozessor verbunden, der die Bilder zur Zustandsbestimmung des Stromabnehmers auswertet . Die Lichtquelle ist als Laser ausgebildet , der auf dem Stromabnehmer mehrere parallele Laserlinien bildet . Mindestens ein Analysemodul im Prozessor vergleicht die aufgenommenen Laserlinien mit vorgegebenen Parametern und/oder Mustern, um Unebenheiten in der Oberfläche des Kohleschlei fstückes und ungleichmäßigen Verschleiß des Kohleschlei f Stückes zu erkennen . Alternativ ist der Prozessor auch in der Lage , die Dicke des Kohleschlei f Stückes zu berechnen . Mittels der Kamera oder mindestens einer mit dem Prozessor verbundenen Sensoreinheit wird der Zustand des Horns des Stromabnehmers ermittelt . Dieses bekannte System benötigt j edoch genaue Informationen über Typ und Aufbau der Stromabnehmer, insbesondere über das Kohleschlei fstück und das Horn .

Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2015/ 007718 A2 ist ein System zur Erfassung eines Zustandes eines Stromabnehmers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs bekannt . Es umfasst eine Videokameraeinrichtung zur digitalen Bildaufnahme des Stromabnehmers und eine Bildauswertungseinrichtung zur datentechnischen Auswertung der Bildaufnahmen . Der Stromabnehmer weist optisch erfassbare Markierungen auf , deren Position und/oder Form und/oder Flächeninhalt und/oder Farbe durch die Bildauswertungseinrichtung automatisch erfassbar sind . Die Markierung des Stromabnehmers erstreckt sich in Verschleißrichtung, wobei sich deren Position und/oder Form und/oder Flächeninhalt und/oder Farbe mit zunehmendem Verschleiß ändert . Die Schlei f leiste weist auf ihrer Arbeitsbreite eine durchgehende Markierung oder mehrere voneinander beabstandete Markierungen auf . Dieses bekannte System erfordert spezielle Markierungen an der Schlei f leiste .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde , ein gattungsgemäßes System bereitzustellen, welches die zuvor genannten Nachteile überwindet .

Die Aufgabe wird gelöst durch ein System der eingangs genannten Art mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen .

Ein solches System ist zur Überwachung eines Zustandes von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, insbesondere von Straßenfahrzeugen aber auch von Schienenfahrzeugen, ausgebildet und vorgesehen, welche einen Stromabnehmer zur Einspeisung von elektrischer Energie aus einer entlang eines vom Fahrzeug befahrenen Fahrweges installierten, elektrischen Oberleitungsanlage aufweisen . Ein solches System umfasst eine fahrwegseitig angeordnete , Sensoreinheiten aufweisende Sensoreinrichtung zur Ermittlung von I st-Zustandsdaten von Stromabnehmern passierender Fahrzeuge aus von den Sensoreinheiten erfassten Sensordaten . Ferner umfasst es eine Auswertungseinrichtung zur automatisierten Erkennung von Abweichungen zwischen den erfassten I st-Zustandsdaten eines Stromabnehmers und Soll-Zustandsdaten dieses Stromabnehmers . Erfindungsgemäß weist die Auswertungseinrichtung eine Speichereinheit zur Speicherung von Soll-Zustandsdaten von Stromabnehmern auf , die automatisiert durch maschinelles Lernen aus einer Vielzahl von in einer Lernphase der Auswertungseinrichtung ermittelten I st-Zustandsdaten der Stromabnehmer erzeugt werden . Ferner weist die Auswertungseinrichtung eine auf die Speichereinheit zugrei fende Erkennungseinheit zur Erkennung der Abweichungen mittels eines trainierten neuronalen Netzes auf . Außerdem weist die Auswertungseinrichtung eine Meldungseinheit zur Übertragung von auf eine erkannte Abweichung hinweisenden Zustandsmeldungen an ein oder mehrere Ausgabeeinrichtungen von Meldungsempfängern auf . In der Lernphase werden I st-Zustandsdaten von Stromabnehmern so lange erfasst und mittels Algorithmen maschinellen Lernens analysiert , bis automatisiert ein Soll-Zustand für j eden Typ von Stromabnehmer modelliert ist . Die modellierten Soll- Zustände können kontinuierlich durch neu erfasste I st- Zustandsdaten während der Betriebsphase der Auswertungseinrichtung verbessert werden . Für neu hinzukommende Typen von Stromabnehmern werden nach Erfassung hinreichend vieler I st- Zustandsdaten weitere Soll-Zustandsdaten modelliert . Neu erzeugte oder verbesserte Soll-Zustandsdaten zu einem Typ von Stromabnehmer werden in der Speichereinheit abgespeichert . In der Betriebsphase grei ft die Erkennungseinheit auf die Speichereinheit zu, um die erfassten I st-Zustandsdaten eines Stromabnehmers , der auf einem die Sensoreinrichtung passierenden Fahrzeug montiert ist , mit in der Speichereinheit abgelegten Soll-Zustandsdaten dieses Stromabnehmertyps zu vergleichen . Dieser Abgleich erfolgt automatisiert mittels eines trainierten neuronalen Netzes und liefert erkannte Abweichungen der I st-Zustandsdaten von den Soll-Zustandsdaten . Als Trainingsdaten werden die von der Sensoreinrichtung erfassten Ist-Zustandsdaten sowie die modellierten Soll-Zustandsdaten der verschiedenen Typen von Stromabnehmern verwendet . Zum Trainieren des neuronalen Netzes können zusätzlich von Fachpersonen durch Inaugenscheinnahme hinsichtlich vorliegender Abweichungen von Soll-Zustandsdaten annotierte I st- Zustandsdaten einbezogen werden . Als Abweichungen können durch die Sensoreinheiten erfassbaren Abnutzungen, Risse und Abplatzungen an Schlei f leisten sowie verbogene , beschädigte und fehlgestellte oder fehlende Bauteile des Stromabnehmers erkannt werden . Wie kritisch die erkannten Abweichungen sind, lässt sich in einer Trainingsphase auch von Menschen und Algorithmen des neuronalen Netzes im Zusammenspiel beurteilen . Bei erkannter Abweichung kann in Abhängigkeit des Abweichungsgrades mittels der Meldungseinheit eine Zustandsmeldungen an eine Ausgabeeinrichtung eines Meldungsempfängers übertragen werden . So kann die Zustandsmeldung an einen Fahrer eines erfassten Fahrzeugs einen Abbügelbefehl zum Absenken des analysierten Stromabnehmers enthalten, um Beschädigungen an der Oberleitungsanlage durch einen defekten oder abgenutzten Stromabnehmer zu vermeiden . Der Abbügelbefehl kann auch direkt an ein Steuergerät des Stromabnehmers übertragen werden, um erforderlichenfalls ein automatisches Absenken des Stromabnehmers aus zulösen . Die Zustandsmeldung kann noch weiter unten beschriebene Informationen enthalten und an weitere zweckmäßige Meldungsempfänger übertragen werden .

In einer vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems weist die Sensoreinrichtung eine oder mehrere Sensoreinheiten zur Erfassung von geometrische Größen des Stromabnehmers repräsentierenden Sensordaten auf . So kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten als Videokamera zur Erfassung von Videobilddaten des Stromabnehmers ausgebildet sein . Zusätzlich oder alternativ kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten als Radardetektor zur Erfassung von Radarbilddaten des Stromabnehmers ausgebildet sein . Zusätzlich oder alternativ kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten als Laserscanner oder als Lauf zeitkamera zur Erfassung von 3D- Punktwolken-Daten des Stromabnehmers ausgebildet sein . Sensoreinheiten können Sensordaten des Stromabnehmers aus unterschiedlichen Blickrichtungen erfassen, um durch Fusion der Sensordaten die gewünschten geometrische Größen des Stromabnehmers bestimmen zu können . Als geometrische Größen kommen insbesondere Längen, Abstände , Positionen, Radien, Winkel , Lagen sowie Ecken, Kanten und Flächen von Bauteilen des Stromabnehmers in Betracht . So können die Abmessungen und der Lagewinkel von Schlei f leisten des Stromabnehmers , insbesondere das aktuelle Abnutzungsprofil beschreibende Höhen des Schlei f Stückes sowie Lage , Größe und Tiefe von Rissen und Ausbrüchen aus dem Schlei fstück erfasst werden . Als geometrische Größen des Stromabnehmers können auch Abmessungen und Lage von anderen Bauteilen des Stromabnehmers auf einem Fahrzeug erfasst werden, etwa von seitlich der Schlei f leisten angeordneten Ablaufhörnern, von die Schlei f leisten tragenden Wippen, von einem die Wippen tragenden gelenkigen Traggestänge sowie von I solatoren und dergleichen . Durch Vergleich von aus diesen Sensordaten erfassten I st-Zustandsdaten eines Stromabnehmers mit entsprechenden in der Speichereinheit gespeicherten Soll-Zustandsdaten kann die Erkennungseinheit als Abweichungen Resthöhen des Schlei f stückprof ils in Millimetern oder als Prozentsatz im Vergleich zu einem neuen Schlei fstück und das Vorhandensein sowie Positionen und Abmessungen von Rissen und Ausbrüchen im Schlei fstück erkennen . Ebenso können Verbiegungen, Beschädigungen, Fehlstellungen oder das Fehlen von Bauteilen des Stromabnehmers als Abweichungen zwischen Ist- und Soll-Zustandsdaten erkannt werden . Als Fehlstellung wird insbesondere erkannt , wenn Bauteile des Stromabnehmers nach oben über eine durch die Schlei f leisten einer Wippe definierte Kontaktebene zum Fahrdraht hinausragen .

In einer vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems weist die Sensoreinrichtung eine oder mehrere Sensoreinheiten zur Erfassung von thermodynamischen Größen des Stromabnehmers repräsentierenden Sensordaten und/oder von akustischen Größen des Stromabnehmers repräsentierenden Sensordaten und/oder von elektromagnetischen Feldgrößen des Stromabnehmers repräsentierenden Sensordaten auf . Eine der Sensoreinheiten kann beispielsweise als Thermograf iekamera ausgebildet sein und eine Temperaturverteilung auf den Bauteiloberflächen eines Stromabnehmers erfassen . Aus dem Vergleich derart ermittelter I st-Zustandsdaten mit Soll- Zustandsdaten des Stromabnehmers können als Abweichungen beispielsweise unübliche Hitzestellen, die zum Beispiel durch verengte elektrische Leiterquerschnitte verursacht werden können, erkannt und lokalisiert werden . Des Weiteren können abnorm hohe Temperaturen an Schlei f leiste oder Fahrdraht erkannt werden . Eine andere der Sensoreinheiten kann beispielsweise als Mikrofon ausgebildet sein und vom Stromabnehmer emittierte Geräusche erfassen . Von einem Soll-Zustand des Stromabnehmers , der durch betriebsbedingte Fahrtwindgeräusche und Schlei fkontaktgeräusche zwischen Schlei f leiste und Fahrdraht bestimmt sein kann, weicht ein I st-Zustand durch unübliche Geräusche , wie Schlei fen, Klappern und dergleichen, ab, was auf lose , fehlgestellte oder herabhängende Bauteile des Stromabnehmers schließen lässt . Eine weitere der Sensorein- heiten kann beispielsweise als Feldstärkemessgerät ausgebildet sein und elektrische und/oder magnetische Feldstärken im Bereich des Stromabnehmers erfassen . Aus den Abweichungen zwischen I st- und Soll-Zustandsdaten kann auf Störungen von elektrischen Bauteilen, die zu erhöhten Emissionswerten elektromagnetischer Felder führen, geschlossen werden .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems weist die Auswertungseinrichtung eine Annotationseinheit auf , die dazu ausgebildet ist , aus erfassten Sensordaten zu erkennen, ob ein Fahrzeug einen Stromabnehmer aufweist , und zu bestimmen, um welchen Typ von Stromabnehmer es sich handelt , und aus Sensordaten ermittelte I st- Zustandsdaten und Soll-Zustandsdaten j eweils durch Bei fügung von den bestimmten Typ des Stromabnehmers repräsentierenden Typdaten zu annotieren . Dies kann sowohl die Lern- bzw . Trainingsphase als auch die Betriebsphase des Systems verbessern, da der abzugleichende Bestand an Soll-Zustandsdaten durch Kenntnis des den I st-Zustandsdaten korrespondierenden Stromabnehmertyps erheblich eingeschränkt wird . Zudem kann die Information über den die Abweichung betref fenden Stromabnehmertyp der Zustandsmeldung hinzugefügt werden .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems ist die Auswertungseinrichtung dazu ausgebildet , aus zu einem passierenden Fahrzeug erfassten Sensordaten ein das Fahrzeug kennzeichnendes Identitätsdatum zu gewinnen, und das gewonnene Identitätsdatum des Fahrzeugs den ermittelten I st-Zustandsdaten des Stromabnehmers dieses Fahrzeugs zuzuordnen . Als Identitätsdatum eines Fahrzeugs kann beispielsweise ein das amtliche Kennzeichen auf einem Nummernschild oder ein anderes Identi fikationsmerkmal am Stromabnehmer oder am Fahrzeug sein, welches durch Algorithmen zur automatischen Nummernschilderkennung gewonnen werden kann . Diese Fahrzeugidenti fikation erfolgt vorzugsweise in einem der Abweichungserkennung vorgelagerten Schritt , um eine nachfolgend erkannte Abweichung der I st- von den Soll-Zustands- daten eines Stromabnehmers dem zugehörigen Fahrzeug besser zuordnen zu können . Das Identitätsdatum des Fahrzeugs kann einer Zustandsmeldung über erkannte Abweichungen seines Stromabnehmers hinzugefügt werden .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems weist die Auswertungseinrichtung ferner eine Datenbank, in der Identitätsdaten von Fahrzeugen mit Stromabnehmern gespeichert sind, und eine Vergleichseinheit zum Abgleich von aus erfassten Sensordaten gewonnenen Identitätsdaten mit in der Datenbank gespeicherten Identitätsdaten auf . Zusätzlich könnten in der Datenbank neben dem Identitätsdatum auch der Typ des in diesem Fahrzeug verbauten Stromabnehmers abgespeichert sein . Die Vergleichseinheit erkennt aus dem Kennzeichenvergleich unter den vielen, sich der Sensoreinrichtung nähernden oder diese passierenden Straßenfahrzeugen, die Fahrzeuge mit Stromabnehmer . Die Sensoreinrichtung muss nur von solchen Fahrzeugen mit Stromabnehmern Sensordaten erfassen und zur Auswertung vorhalten . Insbesondere bei Fahrzeugen mit abgesenkten Stromabnehmern ist es ohne Kenntnis des Identitätsdatums schwieriger zu erkennen, ob es sich um ein Fahrzeug mit Stromabnehmer handelt .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form umfasst das erfindungsgemäße System eine fahrstreckenseitige Messvorrichtung zur Detektion eines einen Fahrdraht der Oberleitungsanlage kontaktierenden Stromabnehmers eines sich der Sensoreinrichtung nähernden Fahrzeugs , wobei die Messvorrichtung dazu ausgebildet ist , einen durch den Stromabnehmer bedingten Anhub des Fahrdrahtes und/oder eine durch den Stromabnehmer bedingte Höhe des Fahrzeugs zu messen, und bei Detektion eines Fahrzeugs mit Stromabnehmer ein Anmeldesignal an die Sensoreinrichtung zu übertragen . Die Messvorrichtung ist in Fahrtrichtung gesehen der Sensoreinrichtung vorgelagert . Sie kann eine unter dem Fahrdraht der Oberleitungsanlage abtastende Lichtschranke aufweisen, die durch einen angedrahteten Stromabnehmer ausgelöst wird . Alternativ oder zusätzlich kann die Messvorrichtung einen über dem Fahrdraht angeordneten Abstandssensor aufweisen, der den bei Durchgang eines den Fahr- draht beschiel t enden Stromabnehmers verursachten Anhub des Fahrdrahtes misst . Bei Detektion eines Fahrzeugs mit Stromabnehmer kann die Sensoreinrichtung aktiviert werden . Aus dem gemessenen Fahrdrahtanhub kann außerdem auf die zwischen Schlei f leisten und Fahrdraht wirkende Kontaktkraft geschlossen werden . Die Kontaktkraft kann ebenfalls als Teil der Zustandsdaten erfasst werden . Bei Abweichungen des I st- vom Soll zustand kann auf eine fehlerhafte Hubeinrichtung des Stromabnehmers oder auf eine abnorme Fahrdrahthöhe geschlossen werden .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems ist die Meldungseinheit dazu ausgebildet , eine Zustandsmeldung zu übertragen an eine fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung für einen Fahrzeugführer des die Abweichung betref fenden Fahrzeugs , und/oder eine betriebs zentralenseitige Ausgabeeinrichtung für einen Halter oder Betreiber des die Abweichung betref fenden Fahrzeugs , und/oder eine betriebs zentralenseitige Ausgabeeinrichtung für einen Betreiber der vom die Abweichung betref fenden Fahrzeug kontaktierten Oberleitungsanlage , und/oder eine poli zei zentralenseitige Ausgabeeinrichtung einer für den vom die Abweichung betreffenden Fahrzeug befahrenen Fahrweges zuständige Poli zei zentrale . Eine Zustandsmeldung kann j e nach Meldeempfänger unterschiedliche Informationsinhalte im Zusammenhang mit einer erkannten Abweichung von I st- zu Soll-Zustandsdaten eines überwachten Stromabnehmers haben . Dem Fahrer des betref fenden Fahrzeugs kann über eine Zustandsmeldung ein Befehl zum Abdrahten des Stromabnehmers bei schwerwiegenden Abweichungen oder ein Hinweis zur Wartung oder Reparatur des Stromabnehmers bei einfacheren Abweichungen gegeben werden . Die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung kann durch eine Kontrolllampe und/oder einen Anzeigeschirm im Führerhaus gebildet sein . Der Halter oder Betreiber des betrof fenen Fahrzeugs , beispielsweise eine Spedition deren Flotte das betrof fene Fahrzeug angehört , kann über eine Zustandsmeldung zusätzlich Hinweise auf eine präventive Wartung bei geringfügigeren Abweichungen erhalten . Der Betreiber der Oberleitungsanlage und/oder des erfindungsgemäßen Überwachungssystems kann über eine Zustandsmeldung Informationen über Fahrzeuge erhalten, die aufgrund des ermittelten I st-Zustandes des Stromabnehmers von der Nutzung der Oberleitungsanlage vorübergehend ausgenommen worden sind . Der Betreiber des Systems kann das Bundesamt für Güterverkehr sein . Über eine Zustandsmeldung kann es Informationen zum Zustand eines Stromabnehmers erhalten und sicherstellen, dass Fahrzeuge mit Schäden am Stromabnehmer die Oberleitungsanlage bis zu deren Behebung nicht nutzen, um infrastrukturseitige Folgeschäden zu vermeiden . Zur Durchsetzung solcher Verbote kann die Poli zei parallel über Zustandsmeldungen informiert werden . Die Übertragung von Zustandsmeldungen an zentrale Ausgabeeinrichtungen kann per E-Mail oder über einen Kurznachrichtendienst ( SMS ) oder andere elektronische Verfahren übertragen werden .

Eine Zustandsmeldung kann hierzu Informationen über den Zeitpunkt und Ort der durchgeführten Zustandsüberwachung, über das Fahrzeugkennzeichen des Fahrzeugs des überwachten Stromabnehmers , über den Typ und gegebenenfalls den Hersteller des überwachten Stromabnehmers , über Breite , Länge und Resthöhe von Schlei f stücken des überwachten Stromabnehmers , über Beschädigungen von Schlei f stücken des überwachten Stromabnehmers wie Position und Tiefe und Größe von Rissen oder Ausbrüchen, über Lagewinkel von Schlei f leisten des überwachten Stromabnehmers relativ zum Fahrdraht , über Temperatur- , Geräusch- oder Feldabweichungen vom Soll zustand des überwachten Stromabnehmers , über lose , beschädigte oder fehlende Bauteile wie Ablaufhörner oder Wippen des überwachten Stromabnehmers , oder über die auf den Fahrdraht ausgeübte Kontaktkraft des überwachten Stromabnehmers . In der Auswertungseinrichtung können Meldegrenzen für die verschiedenen Abweichungen definiert werden, ab deren Erreichen die Übertragung von Zustandsmeldungen ausgelöst wird .

In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form des erfindungsgemäßen Systems ist die Sensoreinrichtung zur Ermittlung von I st-Zustandsdaten von weiteren Fahrzeugteilen passieren- der Fahrzeuge ausgebildet , und die Auswertungseinrichtung ist zur automatisierten Erkennung von Abweichungen zwischen den erfassten I st-Zustandsdaten eines weiteren Fahrzeugteils und Soll-Zustandsdaten dieses weiteren Fahrzeugteils ausgebildet . Zusätzlich zum Stromabnehmer können mit dem erfindungsgemäßen System in analoger Weise weitere Fahrzeugteile überwacht werden, sofern sich deren Zustand durch Sensoreinheiten der Sensoreinrichtung direkt oder durch Kombination oder Fusion der Sensordaten erfassen lässt .

Weitere Vorteile und Eigenschaften des erfindungsgemäßen Systems ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen, in deren

FIG 1 ein erfindungsgemäßes System zur Zustandsüberwachung eines Stromabnehmers eines Fahrzeugs in Seitenansicht und

FIG 2 ein Typ eines zu überwachenden Stromabnehmers in perspektivischer Ansicht schematisch veranschaulicht sind .

Ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug 1 bezieht gemäß FIG 1 während der Fahrt auf einem Fahrweg 2 elektrische Energie aus einer elektrischen Oberleitungsanlage 3 mittels eines Stromabnehmers 4 . Im dargestellten Aus führungsbeispiel ist das Fahrzeug 1 als dieselelektrisch angetriebene Sattel zugmaschine ausgebildet , welches einen als mehrspurige Fernstraße oder Autobahn ausgebildeten Fahrweg 2 befährt . Ebenso kann das Fahrzeug 1 als Lokomotive , Zug oder Straßenbahn ausgebildet sein, welches einen als Gleis ausgebildeten Fahrweg 2 befährt . Die Oberleitungsanlage 3 stellt elektrische Energie für das Fahrzeug 1 über mindestens einen oberhalb eines elektri fi zierten Fahrstrei fens des Fahrwegs 2 verlaufenden Fahrdraht 5 bereit , der in an sich bekannter Weise über Hänger 6 an Tragseilen 7 auf gehängt ist . Aufgrund der gegen Erde isolierenden gummiberei ften Fahrzeugräder 8 des Straßenfahrzeugs 1 ist die Oberleitungsanlage 3 zweipolig ausgebil- det , weist also zwei nebeneinander verlaufende Kettenwerke mit als Hin- und Rückleiter ausgebildeten Fahrdrähten 5 auf . Die Kettenwerke werden von Seitenhaltern 9 getragen, die an seitlich des Fahrwegs 2 auf gestellten Masten 10 befestigt sind und von diesen über den Fahrweg 2 ragen . Das Fahrzeug 1 umfasst einen elektrischen oder hybridelektrischen Traktionsantrieb 11 , zu dessen Versorgung mit Traktionsenergie der Stromabnehmer 4 vorgesehen ist , der beispielsweise über seinen Hauptrahmen 12 am Fahrzeuggestell 13 des Fahrzeugs 1 abgestützt ist .

Der in FIG 2 dargestellte Typ von Stromabnehmer 4 weist beispielsweise ein pantographenartig auf stellbares Traggestänge mit einem Unterarm 14 und einem mit diesem gelenkig verbundenen Oberarm 15 auf . Der Unterarm 14 stützt sich fahrzeugseitig auf ein Basisgelenk 16 ab, während der Oberarm 15 fahrdrahtseitig j e Kontaktpol eine Kontaktwippe 17 mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung X hintereinander angeordneten Schlei fleisten 18 trägt . Die länglichen Schlei f leisten 18 erstrecken sich in Fahrzeugquerrichtung Y und sind an ihren seitlichen Enden mit nach unten gebogenen Ablaufhörnern 19 bestückt . Mittels einer als Luftbalg ausgebildeten Hubeinrichtung 20 ist das Traggestänge aufstellbar, wodurch sich die Schlei fleisten 18 aus einer unteren Ruheposition in eine obere Kontaktposition gemäß FIG 1 entlang einer Fahrzeughochrichtung Z anheben lassen . Um die durch die Schlei f leisten 18 definierte Kontaktebene dabei parallel anzuheben, umfasst der Stromabnehmer 4 ein an sich bekanntes Parallel führungsgestänge aus Zugstangen 21 und nicht näher dargestellten Kuppelstangen, welche den Unterarm 14 mit den Kontaktwippen 17 gelenkig verbinden . In der Kontaktposition werden die Schlei f leisten 18 eines Kontaktpols zur Herstellung eines elektrischen Kontakts an den diesem Kontaktpol zugeordneten Fahrdraht 5 angedrückt .

Zur Überwachung eines Zustandes von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen 1 ist gemäß FIG 1 ein erfindungsgemäßes System 22 vorgesehen, das in nachfolgender Beschreibung auch Uberwa- chungssystem 22 oder Zustandsüberwachungssystem 22 bezeichnet wird . Wenngleich mit dem dargestellten Aus führungsbeispiel die Zustandsüberwachung von Stromabnehmern 4 beschrieben wird, kann das System 22 ebenso zur Überwachung des Zustandes weiterer Fahrzeugteile 4 ' genutzt werden, beispielsweise von Karosserieteilen, Fensterscheiben, Anbauteilen, von Fahrzeugrädern und dergleichen mehr .

Das Überwachungssystem 22 umfasst an vordefinierten Messquerschnitten im Netz der von den Fahrzeugen 1 befahrenen Fahrwege 2 j eweils eine fahrwegseitig angeordnete Sensoreinrichtung 23 mit einer oder vorzugsweise mehreren Sensoreinheiten 24 . Die Sensoreinheiten 24 erfassen Sensordaten SD, aus welchen Ist-Zustandsdaten ZDI von Stromabnehmern 4 und gegebenenfalls von weiteren Fahrzeugteilen 4 ' passierender Fahrzeuge 1 ermittelt werden . Die Sensoreinheiten 24 sind dazu bevorzugt an Gerüsten, Schilderbrücken, oder anderen Infrastruktureinrichtungen im Bereich des Fahrwegs 2 oberhalb passierender Fahrzeuge 1 befestigt und zur Erfassung der zur Ermittlung der Ist-Zustandsdaten ZDI erforderlichen Sensordaten SD gegebenenfalls unterschiedlich positioniert und ausgerichtet . Ferner umfasst das System 22 eine Auswertungseinrichtung 25 zur automatisierten Erkennung von Abweichungen AZD zwischen den erfassten I st-Zustandsdaten ZDI eines Stromabnehmers 4 und Soll-Zustandsdaten ZDS dieses Typs Stromabnehmer 4 . Die Auswertungseinrichtung 25 weist eine Speichereinheit 26 zur Speicherung von Soll-Zustandsdaten ZDS von Stromabnehmern 4 auf . Die Soll-Zustandsdaten ZDS werden automatisiert durch maschinelles Lernen aus einer Viel zahl von in einer Lernphase der Auswertungseinrichtung 25 ermittelten I st-Zustandsdaten ZDI der Stromabnehmer 4 erzeugt . Ferner weist die Auswertungseinrichtung 25 eine auf die Speichereinheit 26 zugreifende Erkennungseinheit 27 zur Erkennung der Abweichungen AZD auf . Die Erkennung von Abweichungen AZD erfolgt mittels eines trainierten neuronalen Netzes . Außerdem weist die Auswertungseinrichtung 25 eine Meldungseinheit 28 zur Übertragung von auf eine erkannte Abweichung AZD hinweisenden Zustandsmeldungen ZM an ein oder mehrere Ausgabeeinrichtungen 29 von Meldungsempfängern auf . Die Sensoreinrichtung 23 weist eine oder mehrere Sensoreinheiten 24 zur Erfassung von geometrische Größen des Stromabnehmers 3 repräsentierenden Sensordaten SDG auf . So kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten 24 als Videokamera 24V zur Erfassung von Videobilddaten des Stromabnehmers 4 ausgebildet sein . Zusätzlich oder alternativ kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten 24 als Radardetektor 24R zur Erfassung von Radarbilddaten des Stromabnehmers 4 ausgebildet sein . Zusätzlich oder alternativ kann eine oder mehrere der Sensoreinheiten 24 als Laserscanner 24L oder als Lauf zeitkamera zur Erfassung von 3D-Punktwolken-Daten des Stromabnehmers 4 ausgebildet sein . Diese Sensoreinheiten 24V, 24R, 24L können Sensordaten SDG des Stromabnehmers 3 aus unterschiedlichen Blickrichtungen erfassen, um durch Fusion der Sensordaten SDG die gewünschten geometrische Größen des Stromabnehmers 4 bestimmen zu können . Als geometrische Größen kommen insbesondere Längen, Abstände , Positionen, Radien, Winkel , Lagen sowie Ecken, Kanten und Flächen von Bauteilen des Stromabnehmers 4 in Betracht . So können die Abmessungen und der Lagewinkel von Schlei f leisten 18 des Stromabnehmers 4 , insbesondere das aktuelle Abnutzungsprofil beschreibende Höhen des Schlei fstückes sowie Lage , Größe und Tiefe von Rissen und Ausbrüchen aus dem Schlei fstück erfasst werden . Als geometrische Größen des Stromabnehmers 4 können auch Abmessungen und Lage von anderen Bauteilen des Stromabnehmers 4 auf einem Fahrzeug 1 erfasst werden, etwa von seitlich der Schlei f leisten 18 angeordneten Ablaufhörnern 19 , von die Schlei f leisten 18 tragenden Kontaktwippen 17 , von einem die Kontaktwippen 17 tragenden gelenkigen Traggestänge 14 , 15 sowie von I solatoren und dergleichen . Durch Vergleich von aus diesen Sensordaten SDG erfassten I st-Zustandsdaten ZDI eines Stromabnehmers 4 mit entsprechenden in der Speichereinheit 26 gespeicherten Soll- Zustandsdaten ZDS kann die Erkennungseinheit 27 als Abweichungen AZD Resthöhen des Schlei f stückprof ils in Millimetern oder als Prozentsatz im Vergleich zu einem neuen Schlei fstück der Schlei f leisten 18 und das Vorhandensein sowie Positionen und Abmessungen von Rissen und Ausbrüchen im Schlei fstück er- kennen . Ebenso können Verbiegungen, Beschädigungen, Fehlstellungen oder das Fehlen von Bauteilen des Stromabnehmers 4 als Abweichungen AZD zwischen I st- ZDI und Soll-Zustandsdaten ZDS erkannt werden . Als Fehlstellung wird insbesondere erkannt , wenn Bauteile des Stromabnehmers 4 nach oben über eine durch die Schlei f leisten 18 einer Kontaktwippe 17 definierte Kontaktebene zum Fahrdraht 5 hinausragen .

Des Weiteren kann die Sensoreinrichtung 23 eine oder mehrere Sensoreinheiten 24 zur Erfassung von thermodynamischen Größen des Stromabnehmers 4 repräsentierenden Sensordaten SDT aufweisen . Eine der Sensoreinheiten 24 kann beispielsweise als Thermograf iekamera 24T ausgebildet sein und eine Temperaturverteilung auf den Bauteiloberflächen eines Stromabnehmers 4 erfassen . Aus dem Vergleich derart ermittelter I st-Zustands- daten ZDI mit Soll-Zustandsdaten ZDS des Stromabnehmers 4 können als Abweichungen AZD beispielsweise unübliche Hitzestellen, die zum Beispiel durch verengte elektrische Leiterquerschnitte verursacht werden können, erkannt und lokalisiert werden . Des Weiteren können abnorm hohe Temperaturen an Schlei f leiste 18 oder Fahrdraht 5 als Abweichung AZD erkannt werden .

Des Weiteren kann die Sensoreinrichtung 23 eine oder mehrere Sensoreinheiten 24 zur Erfassung von akustischen Größen des Stromabnehmers 4 repräsentierenden Sensordaten SDA aufweisen . Eine der Sensoreinheiten 24 kann beispielsweise als Mikrofon 24M ausgebildet sein und vom Stromabnehmer 4 emittierte Geräusche erfassen . Von einem Soll-Zustand ZDS des Stromabnehmers 4 , der durch betriebsbedingte Fahrtwindgeräusche und Schlei fkontaktgeräusche zwischen Schlei f leiste 18 und Fahrdraht 5 bestimmt sein kann, kann sich ein I st-Zustand ZDI durch unübliche Geräusche , wie Schlei fen, Klappern und dergleichen, Abweichungen AZD unterscheiden, was auf lose , fehlgestellte oder herabhängende Bauteile des Stromabnehmers 4 schließen lässt . Des Weiteren kann die Sensoreinrichtung 23 eine oder mehrere Sensoreinheiten 24 zur Erfassung von elektromagnetischen Feldgrößen des Stromabnehmers 4 repräsentierenden Sensordaten SDE aufweisen . Eine der Sensoreinheiten 24 kann beispielsweise als Feldstärkemessgerät 24E ausgebildet sein und elektrische und/oder magnetische Feldstärken im Bereich des Stromabnehmers 4 erfassen . Aus den Abweichungen AZD zwischen I st- ZDI und Soll-Zustandsdaten ZDS kann auf Störungen von elektrischen Bauteilen des Stromabnehmers 4 , die zu erhöhten Emissionswerten elektromagnetischer Felder führen, geschlossen werden .

Des Weiteren kann die Sensoreinrichtung 23 eine oder mehrere nicht dargestellte Sensoreinheiten zur Erfassung von Vibrationen des Stromabnehmers 4 repräsentierenden Sensordaten aufweisen . Eine der Sensoreinheiten kann beispielsweise als Beschleunigungssensor ausgebildet sein, um Vibrationsmuster von schwingenden Teilen des Stromabnehmers 4 zu erfassen .

In der Lernphase der Auswertungseinrichtung 25 werden I st- Zustandsdaten ZDI von Stromabnehmern 4 so lange erfasst und mittels Algorithmen maschinellen Lernens analysiert , bis automatisiert Soll-Zustandsdaten ZDS für j eden Typ von Stromabnehmer 4 modelliert ist . Die modellierten Soll-Zustandsdaten ZDS können kontinuierlich durch neu erfasste I st-Zustands- daten ZDI während der Betriebsphase der Auswertungseinrichtung 25 verbessert werden . Für neu hinzukommende Typen von Stromabnehmern 4 werden nach Erfassung hinreichend vieler Ist-Zustandsdaten ZDI weitere Soll-Zustandsdaten ZDS modelliert . Neu erzeugte oder verbesserte Soll-Zustandsdaten ZDS zu einem Typ von Stromabnehmer 4 werden in der Speichereinheit 26 abgespeichert . In der Betriebsphase grei ft die Erkennungseinheit 27 auf die Speichereinheit 26 zu, um die erfassten I st-Zustandsdaten ZDI eines Stromabnehmers 4 , der auf einem die Sensoreinrichtung 23 passierenden Fahrzeug 1 montiert ist , mit in der Speichereinheit 26 abgelegten Soll-Zustands- daten ZDS dieses Stromabnehmertyps 4 zu vergleichen . Dieser Abgleich erfolgt automatisiert mittels eines trainierten neu- ronalen Netzes und liefert erkannte Abweichungen AZD der I st- Zustandsdaten ZDI von den Soll-Zustandsdaten ZDS . Als Trainingsdaten werden die von der Sensoreinrichtung 23 erfassten Ist-Zustandsdaten ZDI sowie die modellierten Soll-Zustands- daten ZDS der verschiedenen Typen von Stromabnehmern 4 verwendet . Zum Trainieren des neuronalen Netzes können zusätzlich von Fachpersonen durch Inaugenscheinnahme hinsichtlich vorliegender Abweichungen AZD von Soll-Zustandsdaten ZDS annotierte I st-Zustandsdaten ZDI einbezogen werden . Als Abweichungen AZD können durch die Sensoreinheiten 24 erfassbaren Abnutzungen, Risse und Abplatzungen an Schlei f leisten 18 sowie verbogene , beschädigte und fehlgestellte oder fehlende Bauteile des Stromabnehmers 4 erkannt werden, aber auch abnorme Temperaturen, Geräusche und elektromagnetische Feldemissionen . Wie kritisch die erkannten Abweichungen AZD sind, lässt sich in einer Trainingsphase auch von Menschen und Algorithmen des neuronalen Netzes im Zusammenspiel beurteilen .

Bei erkannter Abweichung AZD kann in Abhängigkeit des Abweichungsgrades mittels der Meldungseinheit 28 eine Zustandsmeldungen ZM an eine Ausgabeeinrichtung 29 eines Meldungsempfängers übertragen werden . So kann die Zustandsmeldung ZM an einen Fahrer eines erfassten Fahrzeugs 1 einen Abbügelbefehl zum Absenken des analysierten Stromabnehmers 4 enthalten, um Beschädigungen an der Oberleitungsanlage 3 durch den defekten oder abgenutzten Stromabnehmer 4 zu vermeiden . Die Zustandsmeldung ZM kann noch weiter unten beschriebene Informationen enthalten und an weitere zweckmäßige Meldungsempfänger übertragen werden .

Die Auswertungseinrichtung 25 weist eine Annotationseinheit 30 auf , die dazu ausgebildet ist , aus erfassten Sensordaten SD zu erkennen, ob ein Fahrzeug 1 einen Stromabnehmer 4 aufweist . Die Annotationseinheit 30 ist weiterhin dazu ausgebildet , den Typ des Stromabnehmers 4 zu bestimmen . Die Annotationseinheit 30 annotiert sodann aus Sensordaten SD ermittelte Ist-Zustandsdaten ZDI und Soll-Zustandsdaten ZDS j eweils durch Bei fügung von den bestimmten Typ des Stromabnehmers 4 repräsentierenden Typdaten TD . Dies kann sowohl die Lern- bzw . Trainingsphase als auch die Betriebsphase des Systems 22 verbessern, da der abzugleichende Bestand an Soll-Zustands- daten ZDS durch Kenntnis des den I st-Zustandsdaten ZDI korrespondierenden Stromabnehmertyps 4 erheblich eingeschränkt wird . Zudem kann die Information über den die Abweichung AZD betref fenden Stromabnehmertyp TD der Zustandsmeldung ZM hinzugefügt werden .

Die Auswertungseinrichtung 25 ist ferner dazu ausgebildet , aus zu einem passierenden Fahrzeug 1 erfassten Sensordaten SD ein das Fahrzeug 1 kennzeichnendes Identitätsdatum ID zu gewinnen, und das gewonnene Identitätsdatum ID des Fahrzeugs 1 den ermittelten I st-Zustandsdaten ZDI des Stromabnehmers 4 dieses Fahrzeugs 1 zuzuordnen . Das kann beispielsweise durch die Annotationseinheit 30 erfolgen . Als Identitätsdatum ID eines Fahrzeugs 1 kann beispielsweise ein das amtliche Kennzeichen auf einem Nummernschild oder ein anderes Identi fikationsmerkmal am Stromabnehmer 4 oder am Fahrzeug 1 sein, welches durch Algorithmen zur automatischen Nummernschilderkennung gewonnen werden kann . Diese Fahrzeugidenti fikation erfolgt vorzugsweise in einem der Abweichungserkennung vorgelagerten Schritt , um eine nachfolgend erkannte Abweichung AZD der I st- ZDI von den Soll-Zustandsdaten ZDS eines Stromabnehmers 4 dem zugehörigen Fahrzeug 1 besser zuordnen zu können . Das Identitätsdatum ID des Fahrzeugs 1 kann einer Zustandsmeldung ZM über erkannte Abweichungen AZD seines Stromabnehmers 4 hinzugefügt werden .

Die Auswertungseinrichtung 25 weist ferner eine Datenbank 31 auf , in der Identitätsdaten ID von Fahrzeugen 1 mit Stromabnehmern 4 gespeichert sind . Außerdem weist die Auswertungseinrichtung 25 eine Vergleichseinheit 32 zum Abgleich von aus erfassten Sensordaten SD gewonnenen Identitätsdaten ID mit in der Datenbank 31 gespeicherten Identitätsdaten ID auf . Zusätzlich könnten in der Datenbank 31 neben dem Identitätsdatum ID auch Typdaten TD des in diesem Fahrzeug 1 verbauten Stromabnehmers 4 abgespeichert sein . Die Vergleichseinheit 32 erkennt aus dem Kennzeichenvergleich unter den vielen, sich der Sensoreinrichtung 23 nähernden oder diese passierenden Fahrzeugen 1 diej enigen mit Stromabnehmer 4 . Die Sensoreinrichtung 23 muss nur von solchen Fahrzeugen 1 mit Stromabnehmern 4 Sensordaten SD erfassen und zur Auswertung vorhalten . Insbesondere bei Fahrzeugen 1 mit abgesenkten Stromabnehmern 4 ist es ohne Kenntnis des Identitätsdatums ID schwieriger zu erkennen, ob es sich um ein Fahrzeug 1 mit Stromabnehmer 4 handelt .

Das erfindungsgemäße System 22 kann eine fahrstreckenseitige Messvorrichtung 33 zur Detektion eines einen Fahrdraht 5 der Oberleitungsanlage 3 kontaktierenden Stromabnehmers 4 eines sich der Sensoreinrichtung 23 nähernden Fahrzeugs 1 aufweisen . Die Messvorrichtung 33 ist dazu ausgebildet , einen durch den Stromabnehmer 4 bedingten Anhub des Fahrdrahtes 5 zu messen und weist beispielsweise einen über dem Fahrdraht 5 angeordneten Abstandssensor auf , der den bei Durchgang eines den Fahrdraht 5 beschlei f enden Stromabnehmers 4 verursachten Anhub des Fahrdrahtes 5 misst , und bei Detektion eines Fahrzeugs 1 mit Stromabnehmer 4 ein Anmeldesignal AS an die Sensoreinrichtung 23 zu übertragen . Die Messvorrichtung kann alternativ eine durch den aufgebauten Stromabnehmer 4 bedingte Höhe des Fahrzeugs 1 messen, indem sie eine unter dem Fahrdraht 5 der Oberleitungsanlage 3 abtastende Lichtschranke aufweist , die durch einen angedrahteten Stromabnehmer 4 ausgelöst wird . Die Messvorrichtung 33 ist in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 gesehen der Sensoreinrichtung 23 vorgelagert . Bei Detektion eines Fahrzeugs 1 mit Stromabnehmer 4 kann die Sensoreinrichtung 23 aktiviert werden . Aus dem gemessenen Fahrdrahtanhub kann außerdem auf die zwischen Schlei f leisten 18 und Fahrdraht 5 wirkende Kontaktkraft FK geschlossen werden . Die Kontaktkraft FK kann ebenfalls als Teil der I st-Zustands- daten ZDI erfasst werden . Bei Abweichungen AZD der I st- ZDI von den Soll-Zustandsdaten ZDS kann auf eine fehlerhafte Hubeinrichtung 20 des Stromabnehmers 4 oder auf eine abnorme Fahrdrahthöhe geschlossen werden . Die Meldungseinheit 28 ist dazu ausgebildet , eine Zustandsmeldung ZM an eine Ausgabeeinrichtung 29 eines Meldungsempfängers zu übertragen . Eine Zustandsmeldung ZM kann j e nach Meldeempfänger unterschiedliche Informationsinhalte im Zusammenhang mit einer erkannten Abweichung AZD von I st- ZDI zu Soll-Zustandsdaten ZDS eines überwachten Stromabnehmers 4 haben .

Bei der Ausgabeeinrichtung 29 kann es sich um eine fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung 29F für einen Fahrzeugführer des die Abweichung AZD betref fenden Fahrzeugs 1 handeln . Dem Fahrer des betref fenden Fahrzeugs 1 kann über eine Zustandsmeldung ZM ein Befehl zum Abdrahten des Stromabnehmers 4 bei schwerwiegenden Abweichungen AZD oder ein Hinweis zur Wartung oder Reparatur des Stromabnehmers 4 bei einfacheren Abweichungen AZD gegeben werden . Die fahrzeugseitige Ausgabeeinrichtung 29F kann durch eine Kontrolllampe und/oder einen Anzeigeschirm im Führerhaus 34 des Fahrzeugs 1 gebildet sein .

Bei der Ausgabeeinrichtung 29 kann es sich auch um eine zentralenseitige Ausgabeeinrichtung 29Z einer Zentralstelle 35 handeln . Die Zentralstelle 35 kann ein Halter oder Betreiber des die Abweichung AZD betref fenden Fahrzeugs 1 unterhalten, beispielsweise eine Spedition, deren Flotte das betrof fene Fahrzeug 1 angehört . Über eine Zustandsmeldung ZM kann diese zusätzlich Hinweise auf eine präventiven Wartung bei geringfügigeren Abweichungen AZD erhalten . Die Zentralstelle 35 kann auch ein Betreiber der vom die Abweichung AZD betref fenden Fahrzeug 1 kontaktierten Oberleitungsanlage 3 oder des die Abweichungen AZD erkennenden Systems 22 unterhalten . Der Betreiber der Oberleitungsanlage 3 und/oder des erfindungsgemäßen Überwachungssystems 22 kann über eine Zustandsmeldung ZM Informationen über Fahrzeuge 1 erhalten, die aufgrund der ermittelten I st-Zustandsdaten ZDI des Stromabnehmers 4 von der Nutzung der Oberleitungsanlage 3 vorübergehend ausgenommen worden sind . Der Betreiber des Systems 22 kann das Bundesamt für Güterverkehr sein . Über eine Zustandsmeldung ZM kann es Informationen zum Zustand eines Stromabnehmers 4 er- halten und sicherstellen, dass Fahrzeuge 1 mit Schäden am Stromabnehmer 4 die Oberleitungsanlage 3 bis zu deren Behebung nicht nutzen, um infrastrukturseitige Folgeschäden zu vermeiden . Die Zentralstelle 35 kann auch die Poli zei unterhalten, die für den vom die Abweichung AZD betref fenden Fahrzeug 1 befahrenen Fahrweges 2 zuständig ist . Zur Durchsetzung von Verboten zur Kontaktierung der Oberleitungsanlage 3 kann die Poli zei parallel über Zustandsmeldungen ZM informiert werden . Die Übertragung von Zustandsmeldungen ZM an zentrale Ausgabeeinrichtungen 29Z kann per E-Mail oder über einen Kurznachrichtendienst ( SMS ) oder über ein anderes elektronisches Verfahren übertragen werden .

Eine Zustandsmeldung ZM kann hierzu Informationen über den Zeitpunkt und Ort der durchgeführten Zustandsüberwachung, über das Fahrzeugkennzeichen ID des Fahrzeugs 1 des überwachten Stromabnehmers 4 , über Typdaten TD und gegebenenfalls den Hersteller des überwachten Stromabnehmers 4 , über Breite , Länge und Resthöhe von Schlei f stücken des überwachten Stromabnehmers 4 , über Beschädigungen von Schlei f stücken des überwachten Stromabnehmers 4 wie Position und Tiefe und Größe von Rissen oder Ausbrüchen, über Lagewinkel von Schlei f leisten 18 des überwachten Stromabnehmers 4 relativ zum Fahrdraht 5 , über Temperatur- , Geräusch- oder Feldabweichungen vom Soll zustand des überwachten Stromabnehmers 4 , über lose , beschädigte oder fehlende Bauteile wie Ablaufhörner 19 oder Kontaktwippen 17 des überwachten Stromabnehmers 4 , oder über die auf den Fahrdraht 5 ausgeübte Kontaktkraft des überwachten Stromabnehmers 4 . In der Auswertungseinrichtung 25 können Meldegrenzen für die verschiedenen Abweichungen AZD definiert werden, ab deren Erreichen die Übertragung von Zustandsmeldungen ZM ausgelöst wird .