Arquitetura do Produto

O produto XSafe pode ser decomposto na estrutura apresentada na figura seguinte, sendo os respetivos componentes constituintes apresentados nas subsecções que se seguem.

3.1 Passagens de Nível XSafe 23

Figura 3.5: Componentes presentes na estrutura do produto XSafe.

3.1.4.1 Controlador

Tanto o hardware como o software do controlador lógico programável, CLP de segurança, cumprem a certificação de segurança Safety Integrity Level 4, vulgarmente designado pela sigla SIL 4. Esta é uma medida de desempenho requerida para um sistema que tem como principal objetivo a segurança (safety instrumented system), em que quanto mais elevado for o nível maior será o risco associado a uma falha e menor será a taxa de falha aceitável. Por isso mesmo, aquando da ocorrência de uma falha, o sistema terá de entrar automaticamente num modo seguro por forma a reduzir ao máximo a possibilidade de ocorrência de fatalidades. A utilização deste tipo de com- ponentes para controlo do sistema faz com que esta solução se apresente como uma garantia de valor futuro na medida em que, através da utilização de uma lógica modular é possível garantir o cumprimento de regras (nacionais e internacionais) e ainda a flexibilidade de adaptação do sis- tema à utilização requerida. No que diz respeito às comunicações, este controlador é baseado em redes que usam os protocolos IP (Internet Protocol) para enviar e receber mensagens, garantindo capacidades de monitorização avançadas, supervisão central e ainda um registador de eventos em tempo real, aliados a uma interface rápida e intuitiva.

3.1.4.2 Periféricos

Neste sistema, como mencionado anteriormente, é necessário que, em caso de ocorrência de uma falha este entre automaticamente em modo seguro. Por forma a garantir o cumprimento desta condição os mecanismos de meia barreira utilizados possuem algumas características importantes tais como:

• Fecho de barreira por ação da gravidade, o que garante a segurança da passagem de nível em caso de falha de energia sendo depois possível o seu manuseamento em modo manual. • Bobine de retenção que garante a abertura e estabilização da barreira.

• Monitorização contínua da sua posição.

• Hastes de tamanhos predefinidos com iluminação LED opcional.

Figura 3.6: Periféricos de segurança do sistema XSafe (barreiras, campaínhas, lanternas).

Por forma a apresentar uma solução que consiga aliar o estado da arte da tecnologia atual com uma necessidade de manutenção reduzida é utilizada iluminação LED tanto nos sinais rodoviários como nos ferroviários. Esta solução permite manter o funcionamento das lanternas com a sua cor inalterada durante um intervalo de tempo mais alargado garantindo ainda alta fiabilidade e visibilidade, na medida em que reduzem em cerca de 50% o índice de reflexão solar. Permitem ainda a sua aplicação em estruturas mais leves, evitando maiores danos em eventuais derrubes.

3.1.4.3 Deteção de comboio

Os mecanismos de deteção de comboio, neste tipo de passagens de nível, foram já menciona- dos aquando das mudanças desta solução face ao utilizado no mercado. Uma das vantagens do sistema XSafe prende-se com o facto de esta ser uma solução bastante flexível, pois está prepa- rada para conjugar vários métodos de deteção de comboios utilizando os mesmos equipamentos. Isto permite uma facilitada implementação desta solução em linhas que ainda utilizem métodos de

3.1 Passagens de Nível XSafe 25

deteção mais antigos. Por isso mesmo esta é também uma solução já aplicada em vários sistemas ferroviários como linhas de Metro, Elétrico (Metro de Superfície) e ainda linhas de Comboios.

3.1.4.4 Sistemas de gestão de energia

A alimentação das PNs XSafe é feita por solução energética standard e baseada na alimen- tação da rede, normalmente alimentada a 230 V AC, podendo ser adaptada para outro tipo de tensões tendo em conta o país ou local onde for implementada. Para além da alimentação da rede, existe um sistema de gestão de energia secundário baseado na utilização de baterias que permitem garantir a alimentação, e consequente funcionamento da passagem de nível até cerca de 10 horas após uma falha da alimentação primária. É ainda possível, em zonas mais remotas, ou onde seja mais vantajoso, a utilização de energia solar garantindo uma autonomia de 3 a 5 dias em modo exclusivamente solar.

Figura 3.7: Exemplo de PN com alimentação secundária a energia solar.

3.1.4.5 Sistema de controlo de sinalização

Como mencionado anteriormente, este produto possuí a característica de ser facilmente adap- tável a sistemas de controlo de sinalização já existentes, podendo ainda, onde estes não existam, implementar a sua própria solução.

No caso de ser necessária a implementação deste sistema de controlo, o produto XSafe surge com um sistema de nome AEGIS. Este, tem alguns pontos em comum com uma das soluções mais utilizadas em linhas ferroviárias, os sistemas de interlocking. Estes sistemas permitem que seja determinada a melhor rota para um comboio seguir, conseguindo isto através da atuação da sinalização de forma a garantir que esta proporcione uma circulação segura. A solução AEGIS é, também ela, flexível e baseada em equipamentos COTS, isto é, hardware e software que não são produzidos propositadamente para este produto já existindo, portanto, no mercado. Este fator

permite a sua aplicação em soluções escaláveis e modulares e permite ainda reduzir o custo do ciclo de vida da solução garantindo que esta é "à prova"de futuro.

As principais características desta solução de controlo prendem-se com o facto de apresentar uma solução de gestão de tráfego integrada, comunicação baseada em protocolos IP utilizando protocolos de segurança certificados e ainda, como já mencionado, a sua arquitetura modular e escalável que permite uma aplicação flexível e muito fiável, aliada a um baixo custo durante o ciclo de vida e ainda garantindo o cumprimento dos requerimentos específicos dos clientes.

O sistema de controlo, como é possível verificar na figura seguinte, encontra-se dividido em 3 níveis:

• Nível de centro de controlo operacional (OCC), onde é efetuado o controlo da expedição dos comboios através de uma linha ou rede ferroviária. É ainda onde o sistema de sinalização é remotamente controlado e supervisionado.

• Nível de centro de controlo local (LCC), onde as autorizações de segurança de circulação são implementadas e onde os objetos de sinalização da via são, também eles, controlados. Em caso de ocorrência de uma falha na rede de comunicações no centro de operacional, o controlo da expedição de comboios poderá ser feito aqui.

• Nível de via, ou nível de atuadores e sensores, onde se incluem os contadores de eixos, controladores de passagens de nível e luzes de sinalização, sistemas de deteção de comboios, entre outros periféricos.

Figura 3.8: Arquitetura do sistema de controlo.