Desarrollo de una aplicación para la sensorización de vibraciones en un vehículo ferroviario

Miguel Nogales, Álvaro de (2018). Desarrollo de una aplicación para la sensorización de vibraciones en un vehículo ferroviario. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM), Madrid.

Description

Title: Desarrollo de una aplicación para la sensorización de vibraciones en un vehículo ferroviario
Author/s:
  • Miguel Nogales, Álvaro de
Contributor/s:
  • Moreno García-Loygorri, Juan
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería Telemática
Date: 30 January 2018
Subjects:
Freetext Keywords: Aplicaciones ferroviarias
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Teoría de la Señal y Comunicaciones
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

A diario se realizan millones de desplazamientos en tren a lo largo de todo el planeta. La seguridad y el confort de los pasajeros o la carga que se transporte es un punto clave en las fases de puesta en marcha de los ferrocarriles, tanto es así, que se desarrollan normativas muy rigurosas a la que los ingenieros deben ajustarse para poder homologar sus diseños. Consecuentemente, en los vehículos ferroviarios debe existir un compromiso entre sus características dinámicas y la estabilidad y aquí las vibraciones juegan un papel fundamental. Estas perturbaciones pueden ser producidas desde la vía hasta los bogies (ruedas) del vehículo, suspensiones, etc. En la actualidad, la cuantificación de las vibraciones sufrida por una composición se realiza con costosos y grandes aparatos, por lo que sería interesante encontrar alternativas más asequibles a las actuales. El objetivo de este proyecto es desarrollar una aplicación para Smartphones Android que se encargue de medir las vibraciones en el recinto de viajeros para determinar la comodidad de un trayecto determinado. La comodidad no es sino una parametrización del confort del pasajero en función de las aceleraciones experimentadas en el tren. Dicha parametrización permite la comparación cuantitativa de trenes en la vía a cierta velocidad. Esta misma filosofía se emplea también para medir aspectos que afectan a la seguridad del vehículo, como se recoge en la norma UNE EN 14363:2007 “Aplicaciones ferroviarias. Ensayos para la aceptación del comportamiento dinámico de los vehículos ferroviarios. Ensayos en línea y parada” cuya integración con este proyecto está propuesta como línea de trabajo futuro. Se programará entonces una aplicación de tal forma que, asumiendo un margen de error tolerable en la precisión de la medida, se pueda hacer una comparativa entre los valores del confort de un viaje arrojados por las herramientas profesionales y la aplicación diseñada en este PFG. Para ello, en primer lugar, se hará un estudio del entorno ferroviario y de la norma UNE-EN 12299:2009 Comodidad de viaje para los pasajeros. A continuación, se plantearán los requisitos y funcionalidades de la aplicación con un prototipo de la misma. La fase de desarrollo se ceñirá a lo anterior, para posteriormente realizar las pruebas de validación en el entorno ferroviario. Finalmente, se procesarán los datos recopilados, realizando una comparativa entre la comodidad media calculada con la app y la comodidad media calculada con la herramienta profesional. Dicha comparativa es sobre el mismo viaje, es decir, mismo trayecto, mismo tren, mismo punto de medida dentro del coche. Las lecturas serán realizadas de forma simultánea en ambos dispositivos. Después se extraerán conclusiones de esos resultados y se propondrán posibles mejoras futuras. Abstract: Millions of train journeys are made daily by train throughout the entire planet. The security and comfort of passengers onboard the vehicle are the key point in the railway validation phase. There are standards very rigorous which all the engineers must follow in order of validate their designs. Consequently, in rail vehicles there must be a compromise between their dynamic characteristics and the stability where the vibrations play a fundamental role. These disturbances can be produced from the road to the vehicle's bogies, suspensions, etc. Currently, the quantification of the vibrations suffered by a consist is done with expensive and heavy devices, so it would be interesting to find alternatives more affordable to the current ones. The objective of this project is to develop an application (app) for Android smartphones that make vibration measurements in the passenger area. So, assuming a tolerable error margin, a comparison could be made between the values thrown by the professional tools and the application designed in this bachelor thesis. For this purpose, a study of the railway environment and the UNE-EN 12299:2009 Travel comfort for passengers standard will be done. Then the requirements and full specification of the application (and a prototype as well) will be considered. The development phase will adhere to the above, to subsequently perform the validation tests in the railway environment. Finally, the collected data will be processed, making a comparison with the professional tools, drawing conclusions from it and proposing possible future improvements.

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Item ID: 53087
DC Identifier: http://oa.upm.es/53087/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:53087
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 22 Nov 2018 14:37
Last Modified: 22 Nov 2018 14:38
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