
- •В. В. Петров автоматизированные системы управления дорожным движением в городах
- •Омск-2007
- •Список сокращений и обозначений, встречающихся в тексте
- •Введение
- •Основы управления дорожным движением
- •1.1. Транспортный поток как объект управления
- •1.1.1. Свойства транспортного потока
- •1.1.2. Состояния транспортного потока
- •1.1.3. Распределение временных интервалов
- •1.2. Основные принципы управления
- •1.2.1. Параметры управления
- •1.2.2. Методы управления
- •1.3. Основные функции и состав системы
- •1.4. Расчёт режимов управления
- •Контрольные вопросы
- •Технические средства асуд
- •2.1. Классификация технических средств
- •2.1.1. Периферийные технические средства
- •2.1.2. Устройства центрального управляющего пункта (цуп)
- •2.1.3. Контрольно-проверочная аппаратура
- •2.2. Основные принципы построения систем
- •2.3. Дорожные контроллеры
- •2.3.1. Функциональные блоки
- •2.3.2. Дорожный контроллер дкс-д
- •2.4. Детекторы транспорта
- •2.4.1. Общие сведения
- •2.4.2. Принципы установки детекторов транспорта
- •2.4.3. Правила размещения чувствительных элементов
- •2.4.4. Режимы работы детектора транспорта
- •2.4.5. Детектор транспорта дт-ик
- •2.5. Структура цуПа
- •2.5.1. Комплекс технических средств цуПа
- •2.5.2. Контроллер районного центра (крц)
- •2.5.3. Дисплейный пульт оперативного управления
- •2.5.4. Табло коллективного пользования
- •2.5.5. Арм технолога по обработке статистики транспортных потоков
- •2.6. Принципы обмена информацией
- •2.7. Контрольно-диагностическая аппаратура
- •Контрольные вопросы
- •3.1.3. Основные алгоритмы
- •3.1.4. Специальные алгоритмы
- •3.1.5. Сервисные алгоритмы
- •3.1.6. Алгоритм функционирования системы
- •3.2. Программное обеспечение асуд
- •3.3. Комплекс сервисных программ асуд
- •3.3.1. Программа «арм технолога»
- •3.3.2. Программа «Формирование рабочего проекта асуд-д»
- •3.3.3. Программа «Формирование привязки для контроллера типа дкс»
- •3.3.4. Программа «Формирование таблицы соединений»
- •Контрольные вопросы
- •Внедрение и эксплуатация асуд
- •4.1. Основные этапы создания асуд
- •4.2. Проектирование систем
- •4.3. Монтаж
- •4.4. Эксплуатация систем
- •4.5. Примеры асуд в некоторых городах
- •Контрольные вопросы
- •Эффективность систем
- •5.1. Факторы, влияющие на эффективность системы
- •5.2. Определение эффективности системы
- •5.3. Контрольные показатели эффективности
- •Контрольные вопросы
- •Развитие систем
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Автоматизированные системы управления дорожным движением в городах
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
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.
Пример работы АРМ-ТП. На рис. 2.14 приведен фрагмент отчета со статистикой по интенсивности, рассчитаны усредненные данные по каждому дню недели в диапазоне с 1.03.2004 по 28.03.2004. На рис. 2.15 приведены графики изменения значений интенсивности.
Рис. 2.14. Отчет по каждому дню недели по одной точке накопления
Рис. 2.15. Окно АРМа с изображением графиков изменения коэффициента насыщения
2.6. Принципы обмена информацией
При построении структур АСУД возможно применение различных вариантов обмена информацией между центральным и периферийными устройствами.
-
Радиальный канал (рис. 2.16, а). Реализуется по выделенным телефонным парам – одна телефонная пара на один ДК.
Обеспечивает параллельный обмен ПЭВМ-У (КРЦ) с 48 ДК.
Скорость обмена – 100 бод.
Максимальное расстояние – 15 км.
В ПЭВМ-У три субблока ЛУ16 по 16 каналов каждый.
Рис. 2.16. Варианты обмена информацией: а) – радиальный канал; б) – зональный канал; в) – магистральный канал; г) – радиоканал
-
Зональный канал (рис. 2.16, б). Реализуется также по телефонным парам – одна пара на один зональный центр.
Обеспечивает параллельный обмен ПЭВМ-У с шестью ЗЦ.
Скорость обмена – 1200 бод.
Максимальное расстояние от ПЭВМ-У до ЗЦ – 15 км; от ЗЦ до ДК – 15 км.
Шесть субблоков обмена по 2 канала каждый.
Количество ДК подключаемых через ЗЦ – до 96.
Количество внешних устройств – до 192.
-
Магистральный канал (рис. 2.16, в).
Этот канал реализуется также по телефонным парам.
Обеспечивает параллельный обмен ПЭВМ-У с восемью магистралями (при двух субблоках). На каждую магистраль может подключаться до 12 КПМ.
Скорость обмена – 2400 бод.
Максимальное расстояние – 15 км.
Возможна компоновка шестью субблоками по четыре канала каждый.
Количество ДК через КПМ – до 96.
Максимальное количество подключаемых КПМ – до 288.
-
Радиоканал (рис. 2.16, г).
Реализуется с помощью центрального комплекта приёма передачи соединённого через COM-порт с ПЭВМ-У и периферийным комплектом КПР.
Имеются два протокола обмена:
-
обмен ПЭВМ-У в течение первой секунды с 16 ДК;
-
обмен с 96 ДК в свободном формате времени.
Рабочая частота – 450 МГц;
Скорость обмена – 9600 бод.
Максимальное расстояние – 10 км.
Один субблок с выходом на трансавер.
Наиболее широко распространённым вариантом обмена информацией является радиальный канал, реализующий протокол АСС-УД [9], который рассмотрим более подробно.
Принципы обмена информацией по радиальному каналу. Обмен информацией основан на циклическом приёме команд ТУ периферийными устройствами сигналов ТС и ТИ центральными устройствами.
Длительность цикла обмена информацией составляет 1 с. Обмен информацией ведётся со скоростью 100 бит/с.
Весь цикл обмена разбит на 100 тактов, а так как обмен ведётся байтами информации, цикл обмена подразделяется на 10 микроциклов. В течение одного цикла производится приём команд ТУ периферийным устройством и сигналов ТС, ТИ – центральными. В течение такта осуществляется приём 1 бита информации.
Управляющая информация, поступающая на периферийное устройство, содержит (в предельном случае):
-
стартовый импульс (синхроимпульс), передаваемый в первом такте первого микроцикла;
-
2 байта управляющей информации (в 9-м и 10-м микроциклах);
-
сигналы выборочного опроса ДТ, передаваемые в 4-м, 6-м и 8-м тактах восьмого микроцикла.
Контрольная информация, поступающая в центральный полукомплект, содержит:
-
сигнал контроля линии связи, поступающий в девятом такте первого микроцикла;
-
до 6 байтов контрольной информации (телеизмерения), поступающей во 2-м, 3-м, 4-м, 5-м, 6-м и 7-м микроциклах.
Управляющая и контрольная информация, передаваемая во 2-м, 3-м, 4-м, 5-м, 6-м, 7-м, 9-м и 10-м микроциклах, защищена по паритету.
Распределение информации в цикле обмена приведено на рис. 2.17. Ежесекундный обмен информацией между периферийными устройствами и устройствами центра осуществляется соответствующими микропроцессорами.
Рис. 2.17. Временная диаграмма обмена информацией в протоколе АСС-УД
Варианты комплектования периферийных устройств при подключении к каналу обмена информацией. Номенклатура и количество устройств, подключаемых к одной линии связи, определяются пропускной способностью протокола обмена, а также объёмом информации, получаемой и передаваемой каждым устройством.
При подключении периферийных устройств используются: для ДК – 1 байт ТУ, 2 байта ТС; для ДТ – 1 байт ТС (ТИ).