
- •1. Основы управления дорожным движением
- •1.1. Транспортный поток как объект управления
- •1.2. Основные принципы управления
- •1.3. Основные функции и состав системы
- •1.4. Расчёт режимов управления
- •Контрольные вопросы
- •2. Технические средства асуд
- •2.1. Классификация технических средств
- •2.2. Основные принципы построения систем
- •2.3. Дорожные контроллеры
- •2.4. Детекторы транспорта
- •2.5. Структура цуПа
2.5. Структура цуПа
2.5.1. Комплекс технических средств ЦУПа
Центральный управляющий пункт является центром, куда поступает различная информация о функционировании комплекса технических средств, параметрах транспортных потоков со всего района управления АСУД.
ЦУП состоит из нескольких ПЭВМ, объединенных средствами локальной сети. Каждая ПЭВМ имеет свое конкретное назначение и выполняет прием и обработку информации, а также выдачу решений по возникающим проблемам.
Структура ЦУП относится к открытому типу, т.е. позволят компоновать и расширять систему устройствами для решения нескольких задач. На рис. 2.9 приведена структурная схема ЦУПа АСУД.
Рис. 2.9. Структурная схема ЦУП АСУД
Комплекс вычислительных средств ЦУПа включает следующие устройства:
· СЕРВЕР – ПЭВМ, обслуживающая локальные сети №1 и 2 и модемную связь;
· АРМ ТП – ПЭВМ для сбора и анализа статистических данных о транспортных потоках;
· АРМ деж. – ПЭВМ для оперативного дежурного ЦУПа (получение справок, ввод данных, поступающих по телефону);
· АРМ прог. – ПЭВМ программиста системы для изменения файлов привязки и перекомпоновки ПО;
· ПЭВМ-У – управляющая ПЭВМ на базе КРЦ;
· ТКП – табло коллективного пользования (диагональ 116 см) на базе
ПЭВМ;
· М – модем для выхода в ГТС;
· ДПОУ – дисплейный пульт оперативного управления.
Необходимо учитывать, что приведенная структура ЦУПа позволяет проводить расширение района управления АСУД добавлением КРЦ. Такая мера позволяет без изменений и реконструкций увеличивать количество охватываемых перекрестков на 48 с каждым КРЦ.
2.5.2. Контроллер районного центра (КРЦ)
Назначение изделия. КРЦ предназначен для управления дорожными контроллерами, подключаемыми как непосредственно по радиальным каналам связи, так и через контроллеры КЗЦ ТУ 25-1724.002-86.
КРЦ используются в автоматизированных системах управления дорожным движением разных поколений, таких как АСС- УД, АСУД «Сигнал», АСУД-С, и рассчитаны на непрерывную круглосуточную работу в стационарных условиях в отапливаемом помещении при температуре окружающего воздуха
от 5 до 40 °C и относительной влажности от 5 до 95 %.
Рис. 2.10. Внешний вид КРЦ
Технические характеристики. Технические характеристики КРЦ
различных модификаций приведены в табл. 2.4.
КРЦ модификаций КРЦ-01, КРЦ-02, КРЦ-06, КРЦ-07, КРЦ-08
обеспечивают обмен информацией ТУ-ТС с дорожными контроллерами
(ДК).
Таблица 2.4
Технические данные |
Модификации | ||||||||
КРЦ |
КРЦ- 01 |
КРЦ- 02 |
КРЦ- 03 |
КРЦ- 04 |
КРЦ- 05 |
КРЦ- 06 |
КРЦ- 07 |
КРЦ- 08 | |
Количество линий связи с ДК |
48 |
32 |
16 |
- |
- |
- |
32 |
16 |
16 |
Количество линий связи с КЗЦ |
- |
- |
- |
3 |
2 |
1 |
1 |
1 |
2 |
Параметры линий связи с ДК:
· тип – выделенная пара в кабеле городской телефонной сети либо специально проложенный кабель;
· сопротивление линии постоянному току – не более 2850 Ом;
· емкость линии – не более 0,75 мкФ.
Количество ДК, подключаемых к каждой линии связи, – 2. КРЦ обеспечивают гальваническую развязку с линиями связи.
Обмен с ДК осуществляется синхронно, в полудуплексном режиме, со скоростью 100 бит/с.
Инициатива обмена принадлежит КРЦ, длительность цикла обмена со всеми ДК – 1 с.
Количество передаваемых в каждую линию связи команд ТУ – 3 байта за цикл.
Количество принимаемых из каждой линии связи сигналов ТИ-ТС –
6 байтов за цикл.
Модификации КРЦ-03, КРЦ-04, КРЦ-05, КРЦ-06, КРЦ-07, КРЦ-08 обеспечивают обмен информацией ТУ-ТС с контроллерами КЗЦ.
Сопряжение с линией связи – по стыку С1-ФЛ ГОСТ 27232.
Принцип обмена информацией – синхронный, режим обмена – полудуплексный, инициатива обмена принадлежит КРЦ, длительность цикла обмена – 1с.
Способ передачи информации в линию связи – последовательный с применением биимпульсного кодирования.
Скорость передачи – 1200 бит/с.
Реализация алгоритмов работы КРЦ – программным путем с использованием ПЭВМ.
При работе КРЦ обеспечивается вывод на монитор различной информации и оперативное воздействие через клавиатуру.
Мощность, потребляемая КРЦ, – не более 50 Вт. Габаритные размеры КРЦ – не более 190х472х435 мм.
Масса КРЦ – не более 13,5 кг.
Среднее время восстановления – не более 15 мин.
Средний срок службы КРЦ – не менее 10 лет при условии восстановления его составных и механических частей по истечении их ресурсов.
Состав изделия. КРЦ содержит следующие основные составные части:
- системный блок стандартной ПЭВМ с программным обеспечением
АСУД;
- субблок ДПА – 1 шт.;
- субблок СС – 1 шт.;
- субблоки ЛУ16 и МБИ – согласно табл. 2.5;
- жгуты связи.
Таблица 2.5
Субблок |
Модификации | ||||||||
КРЦ |
КРЦ- 01 |
КРЦ- 02 |
КРЦ- 03 |
КРЦ- 04 |
КРЦ- 05 |
КРЦ- 06 |
КРЦ- 07 |
КРЦ- 08 | |
ЛУ16 |
3 |
2 |
1 |
- |
- |
- |
2 |
1 |
1 |
МБИ |
- |
- |
- |
3 |
2 |
1 |
1 |
1 |
2 |
Устройство и работа. Конструктивно КРЦ выполнен в корпусе MIDI TOWER системного блока ПЭВМ. В стандартный блок добавляется субблок ДПА, устанавливаемый на свободное место с подключением к шине ISA. В свободных отсеках, отведенных для дисководов, размещаются субблоки ЛУ16, МБИ и СС. Связь субблоков между собой осуществляется с помощью ленточных жгутов.
Системный блок персонального компьютера является покупным изделием и кроме стандартных функций выполняет также функции по обмену информацией с субблоком ДПА в соответствии со специальной программой, занесенной в компьютер.
Субблок ДПА предназначен для ежесекундного обмена информацией и
ТУ-ТС с персональным компьютером, а также с субблоками ЛУ16 и субблоками МБИ.
Субблок ЛУ16 осуществляет ежесекундный обмен информацией ТУ-
ТС с субблоком ДПА и с 32-мя дорожными контроллерами по 16-ти каналам связи.
Субблок МБИ предназначен для ежесекундного обмена информацией
ТУ-ТС с субблоком ДПА и двумя контроллерами КЗЦ.
Субблок СС содержит источник питания, формирующий низковольтные напряжения для субблоков ЛУ16, а также обеспечивает защиту от перегрузок и перенапряжений.
На рис. 2.11 приведено построение модификации КРЦ, содержащей 3 субблока ЛУ16.
Рис. 2.11. Структурная схема КРЦ
Сетевое напряжение питания подается на вилку XP1 системного блока персонального компьютера А16, с которой оно поступает через жгут А17
«А1-А16» на вилку ХР1 субблока СС. Вырабатываемые СС низковольтные напряжения питания подаются через вилку ХР3 СС на розетку XS1 жгута А2 «ЛУ-ДПА». Розетки XS1-XS5 жгута «ЛУ-ДПА» соединяются между собой, обеспечивая связь между субблоками ЛУ16 и ДПА и подачу на них
напряжений питания.
Подключение субблоков ЛУ16 к дорожным контроллерам производится через жгуты «ЛС-ЛУ16».
Подключение субблока ДПА к системному блоку осуществляется через розетку шины ISA.
2.5.3. Дисплейный пульт оперативного управления
Дисплейный пульт оперативного управления (ДПОУ) является основной составной частью ЦУПа.
В состав ДПОУ входят типовая ПЭВМ и специальное ПО под управлением операционной системы Windows.
Подключение ДПОУ к КРЦ осуществляется через локальную сеть
ЦУПа.
ДПОУ предназначен для диспетчерского управления движением транспорта на выбранном перекрестке или на группе перекрестков и
выполняет следующие функции:
· диспетчерское управление отдельным перекрестком;
· диспетчерское управление группой перекрестков;
· набор маршрута «Зеленая улица»;
· сопровождение по заранее набранному маршруту «Зеленая улица»;
· сопровождение по произвольному маршруту «Зеленая улица». Дисплейный пульт обеспечивает следующие дополнительные
возможности:
üпроцесс управления на фоне карты города в одном из трех масштабов;
üвывод справочной информации о конфигурации перекрестка и предусмотренных на нем направлений движения;
üвывод общей информации о работе дорожных контроллеров;
üвывод развернутой информации о состоянии дорожных контроллеров;
üвывод служебной строки с обобщенной информацией о работе дорожных контроллеров, на которые отправлены команды управления;
üпереход на отдельном перекрестке из режима «зеленой улицы» в режим диспетчерского управления конкретными фазами;
üвывод справочной информации о функционировании периферийного
оборудования и другой информации, необходимой дежурному (список телефонов и т.п.);
üвывод на карту города информации о состоянии участков дорожной сети – ремонтных работах, реконструкциях, разрытиях и др.;
üвывод информации о размещении постов ГИБДД.
На рис. 2.12 представлен фрагмент карты-схемы дорожно- транспортной сети города, выводимой на экран ДПОУ.
Рис.
2.12.
Фрагмент
карты-схемы
дорожно-транспортной
сети
города
При выборе конкретного перекрестка на карте-схеме в новом окне выводится изображение текущей фазы (рис. 2.13) и предоставляется возможность диспетчерского управления данным перекрестком.
Рис.
2.13.
Схема
организации
движения
на
перекрестке
2.5.4. Табло коллективного пользования
Табло коллективного пользования (ТКП) предназначено для отображения оперативной информации, необходимой дежурному диспетчеру СМЭУ и службам ГИБДД.
ТКП позволяет выводить несколько «слоев» информации по запросу пользователя и отображать следующие данные:
1) конфигурацию дорожно-транспортной сети региона (края, области, города, района, перекрёстка);
2) условия движения транспортных потоков;
3) очаги и характеристики ДТП;
4) состояние комплекса технических средств управления дорожным движением (дорожных контролеров, светофоров, дорожных знаков, линий связи).
Слои информации, выводимой на ТКП, накладываются на изображение конфигурации дорожно-транспортной сети.
Режимы работы технических средств управления дорожным движением отображаются постоянно горящей либо мигающей цветной
индикацией.
ТКП аппаратно состоит из плазменной панели (диагональ 116 см), подключённой к системному блоку ПЭВМ. Связь ТКП с КРЦ
осуществляется средствами локальной сети ЦУПа.
2.5.5. АРМ технолога по обработке статистики транспортных потоков
Общие сведения и назначение программы. Программа «АРМ технолога по обработке статистики транспортных потоков» предназначена для обработки статистических данных, собранных детекторами транспорта. Статистическая информация накапливается в базе данных АСУ дорожным движением. АРМ выполняет анализ полученной статистики – выделение периодов стационарности в течение суток, формирование карт времени смены программ координации.
Перечень функций. АРМ технолога по обработке статистики
транспортных потоков реализует следующие функции:
· выборки статистики по запросу из базы данных;
· расчет величин: суммы, среднего, максимального и минимального значений, измеряемой характеристики транспортного потока в выбранном диапазоне дат;
· группировку данных по следующим признакам: по точкам накопления, за сутки, по каждому дню недели, по выходным или будням,
декадам, неделям и т.д. за весь выбранный период;
· расчет значений коэффициента насыщения как по каждой точке накопления в отдельности, так и по сгруппированным значениям с различных точек накопления;
· вывод данных расчетов в виде таблиц и графиков на экран монитора и на принтер;
· комбинирование различных графиков на одном поле выявления характерных зависимостей и для отчетов;
· анализ данных расчетов – выделение периодов стационарности, расчет карт времени смены программ координаций и вывод данных анализа на экран и принтер в виде графиков смены ПК или табличных отчетов.
В программе предусмотрены возможности экспорта данных отчетов в MS Word и MS Excel для возможности удобного составления различных видов отчетов.
Реализация функций программы «АРМ технолога по обработке статистики транспортных потоков» возможна путем установки программы на персональный компьютер, объединенный средствами локальной сети с оборудованием ЦУПа.