Im Takt der Bahnhofsuhr

Bahnhofs- und Fassadenuhren sowie Zeitdienstanlagen als Element einer modernen Bahnhofs- und Haltestellenausrüstung

Das Streckennetz der deutschen Eisenbahnen (DB + NE) ist mit etwa 38.000 km eines der größten der Welt, dementsprechend hoch ist auch die  Anzahl der Bahnhöfe und Haltestellen. Alleine die Deutsche Bahn AG (DB AG) unterhält rund 5400 Bahnhöfe, die aktuell – je nach Größe und  Bedeutung – in sieben unterschiedliche Kategorien eingeteilt sind. Dazu kommen zahlreiche Bahnhöfe und Haltestellen, die von den Verkehrsunternehmen des öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV) auf vorwiegend regionaler Ebene betrieben werden.

Ein traditionell wichtiger Bestandteil von Haltestellenausrüstungen sind die „Bahnhofsuhren“, da die Fahrgäste zum Verständnis von Fahrplänen, Ankunfts- und Abfahrtszeiten vor allem eine korrekte und gut sichtbare Zeitanzeige benötigen. Zur Visualisierung dieser Zeitinformation unterscheidet man analoge Zeitanzeigen – eben die klassische, beleuchtete Bahnhofsuhr im Durchmesser von 50, 60 oder 80 cm sowie ein- und doppelseitig – von digitalen Anzeigeelementen.  Bestimmte Verkehrsunternehmen wie zum Beispiel die DB AG entscheiden sich ganz bewusst für diese gewohnten Analog-Außenuhren mit  Stunden-, Minuten- und bahnspezifischem Sekundenzeiger.

Analoge Bahnhofsuhren

Der wichtigste Vorteil einer größeren Zeigeruhr liegt in der hervorragenden  und intuitiven Lesbarkeit, was für den Fahrgast im Gegensatz zu digitalen oder gar in Laufschrift gestalteten Anzeigen einen hohen praktischen Nutzen erbringt. Zudem wird der „Barrierefreiheit“ vor dem Hintergrund des demographischen Wandels eine weiter steigende Bedeutung zukommen, weshalb die analogen Großuhren aufgrund ihrer guten Sicht- und Ablesbarkeit und damit verbundenen Zeitwahrnehmung zum Beispiel für Menschen mit  Sehbehinderung auch in Zukunft vorteilhaft sind. Und schließlich handelt es sich bei diesen Bahnuhren um Designklassiker mit hoher Wertschätzung, da die Verkehrsbetriebe damit einerseits ihre Affinität zur präzisen Zeit und betrieblichen Pünktlichkeit ausdrücken sowie andererseits durch ein spezielles, unverwechselbares Corporate Design einen positiven Imagetransfer auslösen können. So sind etwa das besondere Zifferblatt- und  Zeigerdesign oder die Farbgebung der DB AG geschützt und dürfen nicht imitiert oder nachgebaut werden.

Fassadenuhren

Eine weitere Bauart der analogen Bahnuhr sind die Fassadenuhren. Von vielen Menschen als selbstverständlich wahrgenommen und damit kaum im aktuellen, öffentlichen Bewusstsein, sind diese Zeitanzeigen seit jeher auch ein wichtiges und ausdrucksstarkes Gestaltungsmerkmal typischer Bahnhofs- und Haltestellenarchitekturen. Da auch diese Instrumente natürlich dem technischen Verschleiß unterliegen, ergeben sich gerade bei der  Modernisierung historischer Bahnhofsfassaden ganz besondere Herausforderungen. Unter Beibehaltung des gewohnten Gestaltungsrahmens (zum Beispiel Bauform, Durchmesser, Zeigergestaltung) muss die Uhrentechnik auf den aktuellen Stand der Technik gebracht und als Funktionselement in die bestehende oder eine neue Zeitdienstanlage integriert werden. In enger Zusammenarbeit mit dem Architekten können selbstverständlich auch neue Bahnhofsgebäude durch derartige Fassadenuhren mit einem prägnanten und unverwechselbaren Gesamteindruck ausgestattet werden.

Hinsichtlich der Gestaltungsform unterscheidet man zunächst den gewünschten Durchmesser, der von recht kleinen Fassadenuhren mit Durchmessern unter 50 cm bis hin zu eindrucksvollen Durchmessergrößen bis etwa 500 cm reicht. Zu differenzieren ist zwischen unbeleuchteten und beleuchteten  Fassadenuhren, wobei die Beleuchtung dann indirekt oder als direkte Zifferblattbeleuchtung ausgeführt werden kann. Als Einbauvarianten stehen rückseitige Wandmontagen im Innen- oder Außenbereich zur Verfügung, ebenso kann das Motoruhrwerk bei Bedarf auch von vorne mit einer  frontseitigen Einbaudose montiert werden – die Projektierung muss also sehr sorgfältig auf den Einzelfall abgestimmt werden.

Uhrenmotoren

Hatte man früher generell noch impulsbetriebene Uhrenmotoren mit Hauptuhr-Ansteuerung im Einsatz, so gibt es heute sehr moderne Uhrwerke für  eine Vielzahl unterschiedlicher Synchronisations- und Antriebsarten. Man kennt neben der traditionellen Impulssteuerung seit einigen Jahren auch  selbstrichtende Uhrenanlagen mit Kabel- oder Netzwerkverbindung mit Verwendung von Datentelegrammen oder NTP-Zeitstempeln zur Ansteuerung.  Als großer Vorteil erweist sich im Nebenuhrbetrieb eine selbstrichtende Uhrenansteuerung dann, wenn die Umstellung von Sommer- auf Winterzeit  stets automatisch ausgeführt werden soll. Technisch realisierbar sind mittlerweile auch Fassadenuhrwerke mit serieller Datentelegramm-Ansteuerung via RS 485 und entsprechender Überwachungsfunktion.

Sogar leistungsstarke, robuste Motoruhrwerke für größere Außen- und Fassadenuhren können heutzutage als rein autonome Funkuhren ausgeführt werden. Für derartige Fassadenuhren benötigt man dann keine Hauptuhransteuerung mehr, weil ein DCF- oder GPS-Empfänger direkt am Uhrwerk  angeschlossen ist und dieses damit stets auf die richtige Uhrzeit synchronisiert. Der wichtigste Vorteil dabei ist die Einsparung des Steuergerätes  sowie die Vermeidung einer teilweise sehr aufwändigen Haupt- und Nebenuhrverkabelung vor Ort.

Allgemein ausgedrückt sind die oben beschriebenen Bahnhofs- und Fassadenuhren ein Element der Fahrgastinformationsanlagen, die wiederum der  elektrotechnischen Ausrüstung von Bahnhöfen und Haltestellen sowie dem Bereich der Schwachstrom-, Fernmelde- und Informationstechnik  zugerechnet werden. Zwar werden vornehmlich diese sichtbaren Bahnuhren vom Fahrgast und der breiten Öffentlichkeit wahrgenommen, doch steht in der Regel eine entsprechende Steuer- und Kommunikationstechnik im Hintergrund. Bei einem Verbund von Haupt- und Nebenuhren (also dem  Zusammenwirken von Steuer- und Endgeräten eines Zeitsystems) spricht man in der Regel von einer Zeitdienstanlage.

Entwicklung der Zeitdienstanlagen

Noch bis vor wenigen Jahren bestand die klassische Zeitdienstanlage im schienengebundenen Nahverkehr darin, dass hauptsächlich die Zeitverteilung  der absoluten Zeitinformation (also der richtigen Uhrzeit) – ausgehend von einer DCF-/ GPS-synchronisierten Zeitzentrale in der Betriebszentrale, gegebenenfalls weiter über die Unterzentralen/Hauptuhren auf den Bahnhöfen/Haltestellen und schließlich zu den Nebenuhren auf den Bahnsteigen und in den Betriebsräumen – sichergestellt werden musste. Dies wurde beispielsweise dadurch gelöst, dass in der Leitstelle eine  leistungsfähige, in der Regel redundant aufgebaute Zentral-Hauptuhr mit multiplen Schnittstellen zum Einsatz kam. Die auf den Haltestellen platzierten
Unterzentralen bestanden folglich aus klassischen Hauptuhren, die einerseits die dort installierten Nebenuhren (zum Beispiel analoge Bahnhofsuhren zur Fahrgastinformation oder Digitaluhren für die Betriebsräume) synchronisieren konnten und darüber hinaus weitere Zusatzfunktionen, wie integrierte Relaisausgänge für diverse Schaltvorgänge vor Ort, sicherstellten.

Allerdings hat im Bereich des „Time Engineering“ in den letzten Jahren ein Umdenken stattgefunden. Man stellt zunehmend fest, dass eine moderne  Zeitdienstanlage nicht mehr nur die klassische Uhrenanlage, sondern darüber hinaus auch die Zeit- und Frequenzsynchronisation insgesamt beinhalten soll. Waren früher die „Primary Reference Clocks“ zur Taktung der Glasfasernetze noch Gegenstand separater Ausschreibungen, finden heutzutage häufig kombinierte Spezifikationen für komplette Zeitsysteme entsprechende Anwendung. Verstärkt wird diese Entwicklung durch den technologischen Fortschritt, da im Zeitalter der Digitalisierung eine generelle Vereinheitlichung unterschiedlicher Schnittstellen und zudem höhere  Präzisionsanforderungen festzustellen sind. So spricht man heute weniger über serielle Datenverbindungen, sondern vielmehr über NTP, PTP, SynchE, E1 oder andere Protokolle. Das bedeutet für die Funktionalität einer Zeitdienstzentrale, dass wesentlich genauere und leistungsfähigere Anlagen  notwendig sind. Die physikalisch ja artverwandte Zeitund Frequenzsynchronisation wird damit „in eine Hand“ gegeben – und gleichzeitig mit einem deutlich höheren Standardisierungsgrad ausgeschrieben.

Voraussichtlich geht man bei Zeitdienstanlagen für größere Bahnanlagen künftig eher den Weg, dass eine zentrale Zeit- und Frequenzsynchronisation
(das heißt die Zeitzentrale) sowohl die Steuerung der Uhrenanlage, die NTP-/ PTP-Synchronisation der verbundenen IT-Systeme wie  Videoüberwachung, Zugzielanzeiger, Lautsprecheranlagen als auch die Taktung der Glasfasernetze sowie diverse andere Steuerungsaufgaben  mit übernehmen kann. Ein besonderes Merkmal dieser Auslegung ergibt sich auch daraus, dass die Zeitzentralen in der Leitstelle dann redundant  aufgebaut sind, ständig durch eine netzwerkunabhängige Glasfaserverbindung miteinander kommunizieren und sich permanent abgleichen. Sollte also eine der Zeitzentralen ausfallen, kann das Backup-Gerät ohne quarzbedingten Zeitsprung – dieser wäre IT-technisch als kritisch zu bewerten – die Funktionalität der eigentlichen Hauptzentrale sofort mit übernehmen. Mit diesem Systemaufbau erreicht man folglich eine maximale  Anlagenverfügbarkeit, stellt zentral die einheitliche und präzise Systemzeit sicher und vermeidet schließlich auch IT-sicherheitskritische Verbindungen zum Internet.

 

Veröffentlich in:
DER NAHVERKEHR 7+8