Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ИОАС / Книги / Транспортная телематика в дорожной отрасли

.pdf
Скачиваний:
463
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
1.56 Mб
Скачать

70

вида задания;

объектов воздействия;

времени начала и окончания работы машин и механизмов;

закрепления машин и механизмов за конкретным участком автомобильной дороги, объектом, маршрутом, отображаемым в системе контрольными пунктами.

Основные функции АРМа диспетчера ДЭП по формированию оперативных заданий заключаются в создании, редактировании и оперативном контроле работ, указанных в сформированных оперативных заданиях. При необходимости диспетчер может добавить комментарии к заданию.

Опишем пример формирования задания в системе (рис. 6.4). Предусмотрена возможность создания заготовки задания – для возможного использования этой заготовки в дальнейшем. К таким заготовкам относятся оперативные задания без признака состояния задания – «Активное». То есть диспетчер может заранее формировать задания на будущие периоды времени. Если в признаке «Состояние задания» указано «Активное», это является показателем выполнения задания в текущий момент времени или задания на текущую дату. Таким образом, активное задание является «рабочим» и активизирует задание для оперативной работы, неактивное – созданные заготовки заданий (на будущее) – может быть активизировано в любой момент.

Рис. 6.4. Окно программы АРМ диспетчера дорожно-эксплуатационного предприятия для формирования оперативного задания исполнителю

71

В процессе оперативного управления диспетчер ДЭП осуществляет:

1)составление и корректировку наряда на оперативные сутки;

2)выписку оперативных заданий и выдачу их исполнителям

работ;

3)автоматизированный контроль и анализ процесса выпуска транспортных средств на линию;

4)контроль и анализ выполнения работ по содержанию автомобильных дорог на основе сопоставления фактических данных, полученных от транспортных средств и информации их оперативных заданий;

5)регулирование хода работ по содержанию автомобильных дорог, выполняемых подконтрольными ему машинами, при обнаружении отклонений от запланированных работ или при возникновении непредвиденных ситуаций путем корректировки оперативных заданий и передачи голосовых сообщений, корректирующих информацию водителю (водителям) дорожных машин;

6)формирование и ввод информации в базу данных системы обо всех нарушениях в процессе выполнения оперативного задания (блокирование запланированного маршрута очистки проезжей части, сходы, недовыпуски и т.п.);

7)информирование о состоянии и ходе выполнения оперативных заданий по запросу руководителей дорожно-эксплуатационного предприятия.

Процесс контроля оперативных заданий включает в себя этап автоматического обнаружения основных нарушений, возникающих в процессе выполнения оперативных заданий, и вывод сообщений о нарушениях в «горячее» окно АРМ диспетчера ДЭП.

При возникновении ДТП, ЧС диспетчер принимает меры в соответствии со специальной инструкцией, по информационному обеспечению мероприятий, направленных на ликвидацию последствий ДТП, ЧС.

6.5.2. Визуальный контроль текущего состояния работ

В процессе контроля выполнения текущих заданий исполнителями диспетчер имеет возможность выбрать из списка текущих исполняемых заданий любую дорожную машину и отразить текущее со-

72

стояние выполняемых ею работ с помощью электронной карты. Диспетчер может либо проконтролировать текущее положение дорожной машины и при этом провести определенные измерения, например измерить длину участка дороги (рис. 6.5), либо отследить историю ее движения за указанный диспетчером период.

6.5.3. Формирование отчетных форм

Отчетные формы системы сгруппированы следующим образом:

1)отчетные формы органа управления дорожным хозяйством (ОУДХ);

2)отчетные формы по содержанию автомобильных дорог;

3)аналитические формы для дорожно-эксплуатационных предприятий.

Рис. 6.5. Отображение местоположения контролируемой дорожной машины и измерение протяженности участка дороги по электронной карте

Доступ к информации отчетных форм организован по уровням управления:

специалисты ДЭП могут получать отчетные формы по своему предприятию;

специалисты ФУАД могут получать отчетные формы любого контролируемого дорожно-эксплуатационного предприятия; специалисты Федерального дорожного агентства могут получать отчетные формы любого предприятия, выполняющего работы

73

государственного заказа по содержанию федеральных автомобильных дорог.

Если форму запрашивает специалист органа управления дорожным хозяйством, программа автоматически предлагает данные по всем дорожно-эксплуатационным предприятиям, контролируемым данным управлением. Если форму запрашивает специалист дорожноэксплуатационного предприятия, форма автоматически выведет данные по соответствующему дорожно-эксплуатационному предприятию. Указывается дата и время получения формы.

Все результаты выводятся в файл Excel. Если запрос был по нескольким предприятиям, по каждому из них выводится отчет на отдельном листе книги Excel.

6.6. Типовые характеристики комплекса бортовых аппаратно-программных средств, устанавливаемых на дорожных машинах и механизмах для работы под контролем системы

6.6.1. Общие характеристики

Мобильное телематическое оборудование устанавливается на дорожных машинах и механизмах для регулярной передачи навигационной и другой информации по сетям радиосвязи, для обмена голосовыми сообщениями с диспетчерскими пунктами дорожноэксплуатационных предприятий.

Бортовой навигационно-связной терминал (БНСТ) имеет следующий типовой состав функциональных модулей:

бортовой блок;

микрофон-манипулятор (тангента);

громкоговоритель (встроенный в корпус бортового блока);

пульт управления (кнопки, встроенные в корпус бортового блока);

антенна ГЛОНАСС/GPS (встроенная в корпус терминала);

антенна GSM/GPRS (встроенная в корпус терминала);

кнопка для передачи «Сигнала бедствия» (встроенная в корпус бортового блока);

цифровая видеокамера;

кабель электропитания; соединительные провода и кабели (при необходимости);

74

комплект датчиков;

комплект монтажных деталей.

Укрупненная архитектура бортового навигационно-связного терминала показана на рис. 6.6.

Бортовой навигационно-связной терминал (БНСТ) устанавливается в салоне машины, механизма, не создавая помех в работе водителя (машиниста).

Микрофон-манипулятор (тангента) и громкоговоритель для голосовой связи располагаются так, чтобы было удобно их использовать водителю (машинисту).

Поставляемые бортовые навигационно-связные терминалы спутниковой навигации содержат программы управления, обеспечивающие отработку команд установленного протокола обмена данными.

Контроллертроллер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спутниковый

 

 

 

 

 

М дуль с товой вязи

 

 

 

 

 

Спутниковый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модуль сотовой связи

 

 

 

 

 

ннавигационныйй

 

 

 

 

 

GGSM/GPRSM/GPRS

 

 

 

 

 

приемникик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГГЛОНАССССGPSPS/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГГололосоваяая

 

 

 

ППерредачаа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ссвязьязь

 

 

 

дданныхнных

 

 

 

 

На игационные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Навигационные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ввычичисленияения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МодМодулии прприема оби обработкиссигналоввдатчиковиковрабочихихоргановнов

Д тчик аботы

 

 

 

Дат ики р б их рганов

 

 

 

ДаДатчик уровняровня

 

Датчик работы

 

 

 

Датчики рабочих органов

 

 

 

 

ддвигателяигателя

 

 

 

додорожнойожной ммашинышины

 

 

 

топлива

 

 

 

 

 

 

 

топлива

 

Рис. 6.6. Укрупненная архитектура бортового навигационно-связного терминала

6.6.2. Функциональные характеристики бортового навигационно-связного оборудования

Основные функции бортового оборудования следующие:

1) определение местоположения транспортного средства по данным спутниковой навигации ГЛОНАСС/GPS;

75

2)запись и хранение навигационных и других данных в энергонезависимой памяти;

3)передача данных спутниковой навигации с заданной периодичностью (в диапазоне от 15 с до 24 ч) в операторский центр (диспетчерский пункт) по протоколу GPRS;

4)функция «черный ящик» - запись данных о местоположении и состоянии датчиков в память прибора при потере сигнала сотовой сети и последующая автоматическая передача записанной информации при восстановлении связи с операторским центром (диспетчерским пунктом);

5)обмен данными по протоколу GPRS в зоне покрытия сотовой связи GSM/GPRS;

6)голосовая связь водителей и диспетчеров в зоне покрытия сотовой связи GSM/GPRS;

7)передача видеоизображения (один кадр или несколько кадров

сзаданным временным интервалом) в операторский (диспетчерский) центр по команде из центра;

8)передача сигнала бедствия в систему управления при нажатии водителем специальной кнопки;

9)прием, обработка и передача в операторский (диспетчерский) центр обработанных сигналов датчиков рабочих органов о состоянии агрегатов, включения/выключения зажигания, информации об уровне топлива в баке.

6.6.3.Датчики рабочих органов дорожной машины

Состав датчиков и способ их подключения могут значительно отличаться для разных типов, моделей дорожных машин (в том числе для различных годов выпуска), при этом максимально должны использоваться возможности подключений БНСТ к штатным приборам (концевые датчики, реле, контакты и др.) машины, механизма.

Состав комплекта датчиков рабочих органов машины зависит от типа оснащаемой машины. Комплект датчиков может меняться при переходе от летнего к зимнему содержанию дорог.

Типовой набор датчиков и подключений к штатным приборам для комплексной дорожной машины включает в себя:

датчик работы переднего плуга (отвала); датчик работы щетки (среднего гребня);

76

датчик работы пескоразбрасывателя;

датчик уровня топлива;

подключение к замку зажигания.

Функция любого датчика рабочего органа (работы агрегата и др.) или подключения к штатному прибору – это передача в БНСТ текущего состояния рабочего органа (агрегата и др.) и/или изменения этого состояния (опускание /поднятие щетки, плуга; работа транспортера пескоразбрасывателя; уровень жидкости и т.д.), а также отключение их от БНСТ.

Датчики функционирования основных рабочих органов дорожных машин – бесконтактные, без вмешательства в конструкции узлов и агрегатов машины, механизма.

Дополнительные датчики уровней жидкости (топливо, вода, жидкие реагенты) также бесконтактные, без вмешательства в конструкции узлов и агрегатов машины, механизма и без погружения в контролируемую жидкость.

6.6.4. Характеристики отечественного навигационно-связного блока Гранит-Навигатор.06,

устанавливаемого на дорожные машины

1) Назначение устройства

Устройство предназначено для определения местоположения дорожной машины, ее скорости и направления движения, сохранения этой информации и передачи ее в сети сотовой связи стандарта GSM 900/1800 в диспетчерский центр.

Передача данных и голосовая связь осуществляются в сети сотовой связи стандарта GSM 900/1800. Переход из одного диапазона в другой происходит автоматически.

2) Основные функции устройства

Основными функциями устройства являются:

периодическое определение координат местоположения транспортного средства, скорости, направления его движения и сохранение этой информации в энергонезависимой памяти; периодическое сохранение в энергонезависимой памяти значений напряжения на четырех аналоговых входах, подключенных, например, к аналоговым датчикам дорожной машины;

77

активирование бортовых систем дорожной машины по получаемому SMS-сообщению с номера «хозяина», зарегистрированного в памяти изделия.

В режиме спутникового мониторинга устройство осуществляет: передачу информации на сервер через заданный интервал вре-

мени;

передачу при необходимости сигнала «SOS» диспетчеру;

организацию голосовой связи между диспетчером и водителем (при условии подключения внешней микрофонной гарнитуры, поставляемой отдельно).

3) Основные технические характеристики устройства (Рис. 6.7)

Протокол обмена данными с навигационным приемником: NMEA-0183. Количество каналов навигационного приемника - 20. Частота обновления данных о местоположении - 1 Гц. Номинальное напряжение питания бортовой сети от 10 до 30 В постоянного тока. Габаритные размеры - 120х65х15 мм. Масса - не более 102 г.

Рис. 6.7. Общий вид бортового устройства

6.7. Типовые группы дорожных машин, механизмов, оборудуемых навигационно-связными блоками для работы под контролем диспетчерской системы

По составу телематического оборудования и датчиков, подключаемых к рабочим органам, дорожные машины можно разделить на несколько типовых групп (табл. 6.1).

Таблица 6.1 Оборудование, устанавливаемое на дорожные машины

Типы

Состав

группы

дорожных машин

оборудования и датчиков

 

 

 

1

2

3

 

1.1. Машины дорожного мастера

 

 

1.2. Автобусы для перевозки рабочих

Устанавливаются бортовые навигаци-

 

1.3. Машины для устранения ямочности

онно-связные терминалы (БНСТ), циф-

Группа

струйно-инъекционным методом

ровые видеокамеры, датчики уровня

№ 1

1.4. Машины для устранения ямочности

топлива в баке. Выполняется подклю-

 

литым асфальтобетоном

чение к БНСТ замка зажигания для уче-

 

1.5. Оборудование для заливки швов и

та работы двигателя

 

трещин

 

 

78

 

 

 

 

Продолжение табл. 6.1

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

Устанавливаются бортовые навигаци-

 

 

 

онно-связные терминалы (БНСТ), циф-

 

 

 

ровые видеокамеры, датчики уровня

 

 

 

топлива в баке. Выполняется подклю-

 

Группа

2.1. Илососные машины.

чение к БНСТ замка зажигания для уче-

 

№ 2

та работы двигателя. Выполняется под-

 

 

 

 

 

ключение к штатным средствам управ-

 

 

 

ления рабочими органами путем (кноп-

 

 

 

ки, контакты, реле) без применения до-

 

 

 

полнительных внешних датчиков

 

 

3.1. Машина– автомастерская (с краном-

Устанавливаются бортовые навигаци-

 

 

онно-связные терминалы (БНСТ), циф-

 

 

манипулятором)

 

 

ровые видеокамеры, датчики уровня

 

 

3.2. Автокраны

 

 

топлива в баке. Выполняется подклю-

 

 

3.3. Автогидроподъемники

 

 

чение к БНСТ замка зажигания для уче-

 

Группа

3.4. Бульдозеры

 

та работы двигателя. Выполняется под-

 

№ 3

3.5. Снегопогрузчики

 

ключение к штатным средствам управ-

 

 

3.6. Погрузчики фронтальные

 

 

ления рабочими органами путем (кноп-

 

 

3.7. Шнекороторные снегоочистители

 

 

ки, контакты, реле), применяется один

 

 

3.8. Фрезерно-роторные снегоочистители

 

 

дополнительный внешний бесконтакт-

 

 

3.9. Оборудование для обсыпки обочин

 

 

ный датчик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1. Комбинированные дорожные машины

 

 

 

на базе автомобильного шасси

 

 

 

4.2. Комбинированные дорожные машины

 

 

 

на базе трактора

 

 

 

4.3. Малогабаритные машины для выпол-

Устанавливаются бортовые навигаци-

 

 

нения работ по содержанию в стесненных

онно-связные терминалы (БНСТ), циф-

 

 

условиях, на тротуарах, площадках отдыха

ровые видеокамеры, датчики уровня

 

 

4.4. Автогидроподъемники локтевые

топлива в баке. Выполняется подклю-

 

Группа

4.5. Автогидроподъемники телескопиче-

чение к БНСТ замка зажигания для уче-

 

ские

та работы двигателя. Выполняется под-

 

№ 4

 

4.6. Автогрейдеры среднего класса

ключение к штатным средствам управ-

 

 

 

 

4.7. Снегоочистители на базе автомобиль-

ления рабочими органами путем (кноп-

 

 

ного шасси

ки, контакты, реле), применяются два

 

 

4.8. Снегопогрузчики лаповые

дополнительных внешних бесконтакт-

 

 

4.9. Снегопогрузчики роторные

ных датчика

 

 

4.10. Вакуумные подметально-уборочные

 

 

 

машины

 

 

 

4.11. Прочие машины и оборудование для

 

 

 

содержания автомобильных дорог

 

 

 

 

Устанавливаются бортовые навигаци-

 

 

 

онно-связные терминалы (БНСТ), циф-

 

 

 

ровые видеокамеры, датчики уровня

 

 

 

топлива в баке. Выполняется подклю-

 

Группа

5.1. Комбинированные дорожные машины

чение к БНСТ замка зажигания для уче-

 

на базе автомобильного шасси грузоподъ-

та работы двигателя. Выполняется под-

 

№ 5

 

емностью свыше 14 т

ключение к штатным средствам управ-

 

 

 

 

 

ления рабочими органами (кнопки, кон-

 

 

 

такты, реле), применяются четыре до-

 

 

 

полнительных внешних бесконтактных

 

 

 

датчика

 

Вопросы для самоконтроля к главе 6

1. Назовите цели и задачи внедрения диспетчерских систем в дорожной отрасли.

79

2.Опишите архитектуру системы контроля работ по содержанию автомобильных дорог федерального значения.

3.Опишите особенности процесса редактирования комплексного контрольного пункта с использованием специализированного редактора.

4.Перечислите общие характеристики комплекса бортовых ап- паратно-программных средств.

ЛИТЕРАТУРА

1.Васильев, А.П. Эксплуатация автомобильных дорог. В 2 т.: учебник для студ. высших учеб.заведений / А.П. Васильев. - М.: Издательский центр «Академия», 2010. - 320 с.

2.Власов, В.М. Информационные технологии на автомобильном транспорте / В.М. Власов, А.Б. Николаев, А.В. Постолит, В.М. Приходько. - М.: Наука, 2006. - 288 с.

3.Власов, В.М. Интеллектуальные транспортные системы в автомобильнодорожном комплексе / В.М. Власов, В.М. Приходько, С.В. Жанказиев, А.М. Иванов. - М.: МАДИ. – М.: ООО «МЭЙЛЕР», 2011. – 487 с.

4.Геоинформатика транспорта / Б.А. Лѐвин, В.М. Круглов, С.И. Матвеев [и др.]. – М.: ВИНИТИ РАН, 2006. – 336 с.

5.ГОСТ Р 54023-2010. Глобальная навигационная спутниковая система. Система навигационного диспетчерского контроля выполнения государственного заказа на содержание федеральных автомобильных дорог. Назначение, состав и характеристики подсистемы картографического обеспечения.

6.Горев, А.Э. Информационные технологии на транспорте. Электронная идентификация автотранспортных средств и транспортного оборудования: учеб. пособие / А.Э. Горев. – СПб: Гос. архит.-строит. ун-т, 2010. - 86 с.

7.Жанказиев, С.В. Телематика на автомобильном транспорте/ В.М. Власов, С.В. Жанказиев, А.Б. Николаев, В.М. Приходько.– М.: МАДИ, 2003. – 173 с.

8.Официальный сайт ЗАО "НПП Транснавигация" [Электронный ресурс] - Режим доступа - http://www.transnavi.ru - Загл. с экрана.

9.Официальный сайт ЗАО "Сантэл-Навигация" [Электронный ресурс] - Режим доступа - http://www.santel-navi.ru- Загл. с экрана.

10.Технический регламент Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств" (утвержден Решением Комиссии Таможенного союзаот 9 декабря 2011г. №877, с изм., изложенными в Решении Совета Евразийской экономической комиссии от 30 января 2013 г. №6).

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение..............................................................................................................................

3

ГЛАВА 1. Краткая история создания и развития

 

систем транспортной телематики ...................................................................

4

1.1. Создание и развитие систем транспортной телематики

 

за рубежом и в России...............................................................................

4

1.2. Основные технологии, используемые в системах

 

транспортной телематики..........................................................................

7

Вопросы для самоконтроля к главе 1 ...........................................................

9

ГЛАВА 2. Основные понятия и принципы действия

 

современной спутниковой навигации .............................................................

9

2.1. Основные принципы функционирования

 

спутниковых навигационных систем ........................................................

9

2.2. Характеристики современных глобальных

 

систем спутниковой навигации ..............................................................

10

2.3. Особенности разрабатываемой Европейской

 

спутниковой навигационной системы «Галилео» ...............................

12