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03MESEA · ligne à grande vitesse

Supervision de la température des rails

Mesure autonome de la température des rails en conditions d'exploitation, transformée en tableaux de bord et alertes temps réel avant que la dérive thermique ne devienne un problème.

  • Terrainnœuds Raspberry Pi
  • TransportMQTT
  • Alertesrègles de seuil
RôleMatériel embarqué, chaîne de données et supervision
ContexteMESEA · ligne à grande vitesse
Technologies
  • Raspberry Pi
  • Python
  • MQTT
  • Prometheus
  • Grafana
  • Linux (Debian)
  • MariaDB
  • Proxmox VE
  • Node Exporter
  1. 01Capteurs railtempérature
  2. 02Nœud terrainRaspberry Pi · Python
  3. 03Broker MQTTcentral
  4. 04Prometheusstockage · règles
  5. 05Grafanatableaux · alertes
Fig. 03.1 — Chaîne de mesure

Pourquoi c'est important

La température du rail est une donnée clé de la maintenance de la voie : les fortes variations mettent les longs rails soudés sous contrainte thermique. Les équipes ont besoin de tendances et de seuils, pas de relevés ponctuels faits à la main.

Acquisition terrain

  • Nœuds Raspberry Pi équipés de capteurs de température, installés et en service sur une ligne exploitée.
  • Mesures publiées en MQTT ; les collecteurs bufferisent en local et se reconnectent seuls quand la liaison tombe.

Supervision

  • Broker central alimentant Prometheus, tableaux de bord Grafana pour les valeurs en direct et les tendances.
  • Alertes sur seuils de dérive thermique plutôt que des contrôles manuels après coup.
  • L'infrastructure elle-même est supervisée : un capteur muet est détecté aussi vite qu'un rail chaud.

Nœud de supervision

Toute la chaîne tourne sur un nœud Proxmox dédié : ingestion MQTT depuis une flotte de dix capteurs de température, historisation dans MariaDB, visualisation dans Grafana, et Prometheus avec Node Exporter pour surveiller le nœud lui-même.

Tableau de bord Grafana
Tableau de bord Grafana : 24 h de mesures de température, avec min / moyenne / max par capteur.

Réseau & sécurité

  • Réseau dédié et sécurisé : segmentation VLAN, règles de pare-feu et accès VPN.
  • Services de supervision virtualisés sous Proxmox plutôt qu'installés sur le matériel terrain.
Architecture du nœud Proxmox
Architecture du nœud Proxmox : VM NAT, serveur NTP et VM de transfert en frontal ; conteneurs LXC Grafana, MQTT, MariaDB et Prometheus sur un pont isolé.

Livraison

Développé en autonomie et de bout en bout — du prototype Raspberry Pi (Python, Shell) au réseau et aux services virtualisés — puis livré avec les dossiers techniques d'installation et d'exploitation, rédigés pour standardiser les pratiques IT / OT.

Résultat : un système autonome et documenté, un suivi temps réel fiable et des alertes proactives plutôt qu'un contrôle manuel a posteriori.