Направление переключения между 1 и 2, а также между 3 и 4 датчиками определяет направление движения вагона и его мгновенную скорость.

Разница во времени переключения между 1,2 и 3,4 для двух тележек вагона будет являться идентификатором самого вагона с учётом температурной коррекции воздействия окружающей среды.

При этом информация из телеграммы натурного листа поезда (ТГНЛ) от РЖД привяжет этот идентификатор к конкретному номеру вагона для заявленных целей учёта времени нахождения на территории промышленного производства.

Конструктивное исполнение способа достаточно просто. В упрощённом виде минимум – 8 лазерных датчиков (по 4 на каждую сторону Ж/Д полотна), плата сопряжения и компьютер.

Программное обеспечение способа также относительно просто по сравнению с искусственным интеллектом систем оптического распознавания номеров.

Таким образом с учётом Выше изложенного каждому прибывающему грузовому Ж/Д вагону по его номеру система присваивает свой идентификатор по измеренным расстояниям между колёсными базами двух тележек. По этому идентификатору система определяет время нахождения вагона на территории промышленного производства. Как уже было сказано выше – идентификатор имеет вероятностную характеристику и в идеальных условиях равен 1:180 000.

В реальных условиях с учётом степени износа вагона и температурных условий окружающей среды – вероятностные значения идентификации системой будут в разы меньше, но достаточны для заявляемых целей.

Таким образом:

Преимущества метода:

1. Экономичность:

– Лазерные датчики существенно дешевле комплексных систем видеонаблюдения с системами распознавания ГОСТ-номеров и нейросетевой обработки.

2. Надёжность:

– Отсутствие зависимости от погодных условий, загрязнения вагонов, повреждений маркировки и помех в виде граффити.

3. Высокая относительная уникальность сигнатур:

– Несмотря на то что ГОСТ допускает только 90 мм отклонений колёсной базы (1800–1890 мм), в сочетании со вторичной базой тележки и температурной коррекцией достигается высокая вероятностная уникальность идентификации 1:180 000 (в идеальных условиях) и 1:10 000–1:30 000 в реальных условиях, что достаточно в задачах «учёт-пребывание-выход».

4. Объективность данных:

– Колёсная база – это физическая характеристика, не подверженная визуальному искажениям и фальсификации, в отличие от табличек или радиометок.

5. Простота интеграции:

– Система может быть интегрирована в существующие IT-структуры

(АСУ ТП, ERP, MES) предприятия для ведения автоматизированного учёта железнодорожного трафика.

Алгоритм работы системы

– Оптические датчики, установленные по обе стороны рельсов (или с одной стороны при подтверждённой точности), фиксируют моменты прохождения каждой оси;

– По времени переключений фиксируются метки входа/выхода передней и задней пары колёс;

– Измеряется база тележек, направление движения, мгновенная скорость;

– Рассчитанные значения обрабатываются с учётом температуры и подаются в модуль идентификации;

– Происходит привязка к вагону согласно ТГНЛ (натурному листу), интеграция с системой учёта времени пребывания на территории;

– При выходе из промплощадки система автоматически фиксирует момент покидания вагона и рассчитывает общее время пребывания.

Прогнозируемая точность и надёжность:

– Даже с учётом допустимых погрешностей (+-0,01 мм лазерный датчик, +-2–3 мм температурная компенсация) система показывает высокую стабильность метки;

– Вероятность перекрёстной ошибки ниже допустимого для задач оперативного учёта (менее 1/1000 при соблюдении термокоррекции и высокой частоте дискретизации);