Chytrá elektronika ve vlaku jako součást péče o zákazníka

Jak to všechno začalo? Zřejmě tím, že v roce 1997 se objevily první hlásiče na vozech řady 810, tři roky nato první elektronické informační tabule. Jistou dobu se „přešlapovalo“ okolo dat infosystému pro jednotky 471. Centrální zajištění dat pro ně (už s výhledem na použití u řady 814) „prošlo“ roku 2006. Infosystémy se začaly šířit po celé republice. V roce 2008 se zrodily nové systémy MSV elektronika Studénka a Mikroelektronika Vysoké Mýto. Rok 2010 znamenal průnik GPS systémů a elektronických rezervací u šesti vozů ARmpee832. Roky 2011–12 byly ve znamení „epidemie“ infosystémů ve vlacích: přibylo 58 vozů s informačním systémem AMiT pro rychlíky, 33 vozů Regio-Shuttle RS1 (RegioSpidery), 37 vozidel řady 842, RegioPantery a RegioSharky. V současnosti se tvoří upgrade informačního systému pro Pendolina a pro příští rok se již chystá zařízení pro tolik očekávané Railjety.

Za poslední roky učinily informační systémy spolu s vývojem elektroniky a počítačů obrovský skok kupředu, jsou neoddiskutovatelným příspěvkem k lepší informovanosti a tím i ke komfortu cestujícího. Nejsou ale stále samozřejmostí. Nejen na české či moravské železnici tak lze dnes vidět tradiční plechovou tabulku na starším motoráčku a hned vedle modernizovaný vůz s běžícím nápisem na displeji ze svítících diod.

Podívejme se na čtyři základní typy moderních infosystémů používaných v současnosti u Českých drah. Jejich „mozkem“ je řídicí jednotka, která ovládá zobrazovací prvky – displeje – a u většiny systémů také generuje zvukové hlášení do reproduktorů vlakového rozhlasu.

Nuly a jedničky na flešce  nebo kartě

Každý ze systémů by byl prakticky k ničemu, kdyby neobsahoval data. To jsou zejména jízdní řád a údaje o infrastruktuře. Ty dodává CHAPS Brno při každé pravidelné změně jízdního řádu. Data jízdního řádu od brněnského CHAPSU (Oltis group) lze využít i pro systémy AVV (automatické vedení vlaku). Další nezbytnou součástí dat jsou zvukové nahrávky, které jsou odvozeny od známých nahrávek používaných v některých železničních stanicích. I tyto nahrávky dodává CHAPS. Data jízdního řádu pro infosystém ve voze řady 814+914 zabírají řádově jen 80 kB paměti, k tomu je však nutno přičíst paměť potřebnou pro uložení zvukových nahrávek, které zabírají asi 200 MB.

Výrobci se učili za pochodu

Informační systémy hojně využívají i autobusoví dopravci. Proti nim jsou drážní systémy výrazně sofistikovanější. Nahrává se daleko větší objem dat a musí se zvládnout i takové vychytávky, jako je třeba několikanásobná změna směru jízdy, řazení přímých vozů či dělení vlaku v nácestné stanici. Infosystém si musí poradit i s případy, kdy na vlaku jsou (např. ve špičce) řazeny dvě jednotky, přičemž jedna jede pouze v části trasy se silnou frekvencí cestujících. Příkladem budiž osobní vlak z Prahy do Pardubic s posilovou jednotkou v trase Praha – Kolín. Další variantou, se kterou musí informační systém počítat, je, když se druhá jednotka odpojí a jede do jiné cílové stanice.  Je tedy nutné, aby cestující dostal správnou informaci o skutečné cílové stanici toho vozu, ve kterém sedí.

„To vše se museli výrobci učit,“ říká Pavel Šiman, který má vrcholově vozidlové a jiné informační systémy u Českých drah na Odboru informatiky na starosti. „Třeba u souprav složených z vozů 843, 043 a 943 jedoucích na trase Ostrava střed – Jeseník jsou tři úvratě, což dokonale informační systém prověří,“ dodává. Infosystémy musí správně reagovat nejen na úvratě a spojování a rozdělování souprav, ale i na různé integrované dopravní systémy, dirigované tratě D3 a zastávky pro služební zastavení nebo odklonové trasy.

Reklamu zatím vysílat nebudeme

Už zazněla i otázka, zda by zobrazovače ve „volné chvíli“ šly využít třeba k šíření komerční reklamy. Technicky by to prý takový problém nebyl, ovšem jedná se o to, že informační systémy nebyly pro tento účel koncipovány, takže takové využití by vyžadovalo značné náklady na jejich přeprogramování. Také příprava dat by při každé změně jízdního řádu znamenala obrovský podíl ruční práce, především pro zaměstnance dep kolejových vozidel, kteří mají informační systémy na starosti. Rovněž s ohledem na čitelnost a srozumitelnost by reklamy mohly být prezentovány jen na velkoplošných LCD panelech, rozhodně ne na LED tabulích.  Podle technických specifikací interoperability ale reklamní systém nesmí být propojen s informačním systémem.         

UniControls

▶Nejpočetnější ve vozidlovém parku ČD.

▶ Nachází se na vozech řad 471, 814, 840, 841, 844, 954, ARmpee832, WRmee816, Bbdgmee236 a některých lokomotivách řad 242, 363.

▶ Původní systémy na řadách 814, 471 a 954 pracovaly off-line, u novějších systémů na rychlíkových vozech a vozech řad 840 a 841 Regio­Spider, 844 RegioShark je již systém doplněn o možnosti dálkového přenosu dat (bezdrátová GPRS komunikace) a on-line dálkového dohledu. Bezdrátovým přenosem dat jsou vybaveny i některé jednotky řady 814 jezdící v Libereckém, Plzeňském a Moravskoslezském kraji. To kvůli novému typu prodejních automatů, které umožňují využití elektronických peněženek In-karty nebo liberecké OpusCard. On-line komunikace je zde nutností z důvodu pravidelné aktualizace seznamu platných karet. Automaty musí umět okamžitě reagovat na možnou blokaci karty.

▶ Funguje na bázi operačního systému Linux.

▶ V rychlíkových vozech a v jednotce 844 se v interiéru používají velkoplošné LCD displeje, u ostatních řad LED tabule.

▶ U rychlíkových vozů zobrazují displeje název a číslo vlaku, trasu vlaku, číslo vozu, nejbližší zastávku a aktuální rychlost. Poslední dva údaje se zjišťují pomocí GPS. Umí komunikovat s řídicími systémy vozidla

▶ Využívá CF paměťovou kartu, data se aktualizují flash diskem nebo bezdrátovým přenosem (osobní vozy, řady 840, 841, 844).

▶ Stanice se přepínají automaticky podle kilometrické polohy zadané v databázi (hlášení se v regionální dopravě spustí cca 400 metrů před obvyklým místem zastavení), nebo systémem GPS (v závislosti na provedení na konkrétní řadě vozidla).

▶ Ovládá i zobrazení zvláštních nápisů (např. informace o zákazu nastupovat do soupravy, o zvláštním vlaku) a mimořádná hlášení (jako např. o jízdě odklonem, o mimořádné události na trati či náhradní autobusové dopravě). 

MSV elektronika Studénka

▶ Používán u vozů řad 843, 043, 054, 943, 842, ale i na vratných soupravách s řídicím vozem 961 a lokomotivou 162, 163, 362 či 363.

▶ Zjednodušené provedení systému je na elektrických jednotkách 560 a osobním voze Btu591 provozovaném na úzkorozchodné trati Třemešná ve Slezsku – Osoblaha.

▶ Pracuje off-line.

▶ K nahrávání dat se využívá SD paměťová karta.

▶ Aktuální zastávka se spouští odměřováním vzdálenosti nebo systémem GPS (v závislosti na řadě vozidla).

▶ Propojení mezi hnacím vozidlem a řídicím vozem je třináctižilovým UIC kabelem (u motorových, přípojných a řídicích vozů).

▶Řídicí jednotka místo integrovaného mikropočítače na bázi PC používá více desek plošných spojů na bázi průmyslových jednočipových mikropočítačů, z toho vyplývají i některá omezení pro tyto systémy (rychlost odezvy, kapacita paměti apod.).

▶ Některé prvky, třeba tranzistorem spínané žárovky na podsvícení nápisů Zastávka na znamení, odpovídají době vzniku v devadesátých letech.

▶ Na některých jednotkách řady 460 jsou nasazeny pouze elektronické směrové tabule bez dat jízdního řádu a bez možnosti hlášení rozhlasem, seznam stanic je pevně naprogramován, zobrazení nastavuje vlakový doprovod. Mikroelektronika Vysoké Mýto

▶ Jedná se o nejstarší systém – na vozech řad 809 a 810 je nasazován od roku 1997.

▶ Jako jediný prozatím není doplněn o vizuální zobrazovací prvky (tabule či displeje), informace se podávají jen zvukově vlakovým rozhlasem.

▶ Součástí systému jsou komponenty pro samoobslužný provoz – označovače jízdenek, volitelně je možné doplnit i prodejní automat jízdenek.

▶ Zhruba od roku 2007 probíhá náhrada za novou generaci systému, ta se nachází již na 64 vozech řad 809 a 810.

▶ Pracuje off-line.

▶ Nová generace systému funguje na bázi operačního systému Linux a využívá CF kartu, data se aktualizují flash diskem.

Jak to funguje v Regionově

Infosystém UniControls v jednotce 814+914 umí řadu věcí včetně řízení systémů v několika vozech z jediné řídicí jednotky. Jaký je postup? Po zapnutí (připojení na napětí baterie v motorovém voze) se rozsvítí obrazovka informačního systému na stanovišti a po dobu startu trvajícího zhruba 30 vteřin se načtou data a systém připraví k provozu. V tuto chvíli je možno použít zobrazení některých zvláštních nápisů: informace o zákazu nastupovat do soupravy, o mimořádnostech, příp. o zvláštním vlaku. Pak strojvedoucí převezme řízení na čelním stanovišti stisknutím tlačítka Převzít řízení. Tím začne systém hledat dostupné řídicí jednotky, na displeji je zobrazen text: Čekejte, sestavuje se souprava a následně se zobrazí nalezené řídicí jednotky. Poté obsluha klikne na volbu čísla vlaku, které pomocí dotykové klávesnice zadá a potvrdí. Po nalezení vlaku se na displeji jednotky zobrazí cílová stanice.

Následně se zobrazí na obrazovce jízdní řád navoleného vlaku, který informuje navíc o výši zpoždění. Pokud jednotka bude pracovat v režimu automatika, stanice se přepínají automaticky podle kilometrické polohy zadané v databázi. Hlášení se má spustit cca 400 metrů před obvyklým místem zastavení. Pro případ nějaké mimořádnosti nebo poruchy s ním může strojvedoucí pracovat i v manuálním režimu. Pak v každé stanici v zásadě „mačká“ příjezd i odjezd. Při nutnosti odklonové jízdy se musí do řídicí jednotky zadat buď číslo odklonového vlaku, anebo číslo jiného vlaku na odklonové trati, nebo se zadá cílová stanice. Systém perfektně zvládne i dělení vlaku.

K dalším nezbytným funkcím patří služební zastavení a zastavení z dopravních důvodů. Pokud je některá ze zastávek na znamení, strojvedoucímu se rozsvítí žlutý text informující o této skutečnosti. Jestliže cestující stiskne tlačítko, objeví se strojvedoucímu na stanovišti modré blikající tlačítko Zastávka na znamení, které po stlačení přestane blikat. Pak se spustí rozhlas, který informuje o tom, že vlak zastaví. Na „cílovou stanici“ se jezdí v odůvodněných případech, kdy není možno navolit číslo vlaku. Na tabulích pro cestující je pak zobrazena pouze tato stanice a vlakový rozhlas nic nehlásí. Zelený symbol reproduktoru znamená, že je zapnutý palubní rozhlas. Symbol antény značí komunikaci s hlavním řídicím systémem vozidla – INTELO. Pokud se spojení nezdaří, systém se přepne do manuálního režimu.

AMiT

▶ Systém se momentálně spouští a ověřuje.

▶ Instalovaný je na 58 klasických vozech řad Apee139, Aee140,Bpee237, Bee238 atd. modernizovaných v MOVO Plzeň a elektrických jednotkách řad 440, 640, 650 RegioPanter.

▶ Funguje na bázi operačního systému Linux.

▶ Zobrazovací jednotky jsou na skříni vozidla, u vozů na představku (podsvícené LCD displeje) a nad dveřmi do velkoprostorového oddílu, příp. nad dveřmi boční chodby vozu (LED tabule), u jednotky RegioPanter se v interiéru používají jak LCD displeje, tak i LED tabule.

▶ Data se aktualizují flash diskem – bezdrátový přenos dat byl požadován, dosud však nebyl dodavatelem zprovozněn.

▶ Stanice se přepínají automaticky systémem GPS (v závislosti na provedení na konkrétní řadě vozidla).

▶ Ovládá i zobrazení zvláštních nápisů (např. informace o zákazu nastupovat do soupravy, o zvláštním vlaku) a mimořádná hlášení (jízda odklonem, mimořádná událost na trati či náhradní autobusová doprava). 

▶ U rychlíkových vozů zobrazují displeje název a číslo vlaku, trasu vlaku, číslo vozu, nejbližší zastávku a aktuální rychlost. Poslední dva údaje se zjišťují pomocí GPS.

SPECIFICKÉ PENDOLINO

V roce 2012 byla provedena inovace původního informačního systému tak, aby byl datově kompatibilní s ostatními palubními systémy Českých drah. V souvislosti s tím bylo zprovozněno i zobrazení na vnitřních LED tabulích – zobrazení trasy vlaku a aktuální stanice. Na rozdíl od všech ostatních systémů jsou v Pendolinech využívány speciální zvukové nahrávky určené pouze pro tuto řadu.