АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ ТРАНСПОРТА И ПЕШЕХОДОВ "СПЕКТР"

Заявляемое техническое решение «Автоматизированная система управления дорожным движением транспорта и пешеходов «Спектр» относится к области управления движением транспорта, а именно, для координации движения транспорта, адаптивного регулирования транспортных потоков, централизованного сбора данных о характеристиках потоков транспорта, централизованного управления и диагностики.
Известно конструктивное решение, по патенту №2156500 от 2000.09.20, RU, G08G 1/01, Система комплексного управления движением транспорта, включающая в себя центральный компьютер, передатчик и соединенные с ним через каналы связи приемные устройства абонентов, установленные у проезжей части устройства, предназначенные для сбора информации о транспортных потоках. Введенное устройство управления светофорами соединено с центральным компьютером и со светофорными объектами, устройство управления управляемыми дорожными знаками соединено с центральным компьютером и управляемыми дорожными знаками, наборы датчиков, соединенных с центральным компьютером, связанным с передатчиком. В наборы датчиков включены детекторы транспорта, и экологические датчики; центральный компьютер снабжен базой данных среднестатистических значений параметров транспортных потоков для каждого участка дорожно-уличной сети в различное время суток и при различных погодных условиях, полученных через спутниковую информацию. Достоинством системы является информативность.
Однако, система не показывает рекомендуемую скорость на данном участке.
Близким аналогом является конструктивное решение по патенту №43093 от 2004.08.16, RU, G08G 1/01 СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ТРАНСПОРТА И ПЕШЕХОДОВ САУДТ "МЕГАПОЛИС
Система автоматизированного управления движением транспорта и пешеходов, содержит центральные компьютеры, передатчик радиосвязи и соединенные с ним через каналы связи приемные устройства, устройства, предназначенные для сбора информации о транспортных потоках, устройство управления светофорами, соединенное с центральным компьютером и со светофорными объектами, устройство управления управляемыми дорожными знаками, соединенное с центральным компьютером, детекторы транспорта, соединенные с центральным компьютером, центральный компьютер снабжен базой данных, мнемощит визуального контроля, пульт диспетчерского управления, выносной пульт управления, пешеходное вызывное устройство, контроллер с присоединенными детекторами транспорта, указатель скорости
Достоинством системы является возможность управления большим количеством объектов в реальном масштабе времени, с командами, отданными в произвольном масштабе времени
Однако система не обеспечивает централизованного сбора данных о характеристиках потоков транспорта и централизованного управления и диагностики.
Целью создания автоматизированной системы является создание структуры, обеспечивающей адаптивное регулирования транспортных потоков, централизованный сбор данных о характеристиках потоков транспорта, централизованное управления и диагностику.
Поставленная цель достигается следующим образом.
Автоматизированная система управления дорожным движением транспорта и пешеходов, содержит центральные компьютеры, передатчик радиосвязи и соединенные с ним через каналы связи приемные устройства, устройства, предназначенные для сбора информации о транспортных потоках, устройство управления светофорами, соединенное с центральным компьютером и со светофорными объектами, устройство управления управляемыми дорожными знаками, соединенное с центральным компьютером, детекторы транспорта, соединенные с центральным компьютером, центральный компьютер снабжен базой данных, мнемощит визуального контроля, пульт диспетчерского управления, выносной пульт управления, пешеходное вызывное устройство, контроллер с присоединенными детекторами транспорта, указатель скорости, причем введен коммуникационный сервер, осуществляющий транзакции между периферийным оборудованием (контроллеры, детекторы, табло, знаки) и рабочими станциями с прикладными программами посредством сетей IP, сервер соединен с периферийными устройствами (контроллеры, детекторы, табло, знаки) и с центральными компьютерами (центральный компьютер базы данных, компьютер мнемощита визуального контроля, компьютеры пультов диспетчерского управления), введен системный адаптер для унифицированного подключения дополнительного периферийного оборудования (несистемных контроллеров светофоров, детекторов транспорта на светофорных объектах, магистральных детекторов транспорта, табло, знаков переменной информации)
На Фиг.1 представлена структура системы, где
1 - устройство управления светофорами, контроллер с присоединенными детекторами транспорта
2 - детекторы транспорта на светофорных объектах
4 - системный адаптер
5 - несистемные контроллеры светофоров
6 - магистральные детекторы транспорта
7 - управляемые дорожные знаки, указатели скорости и табло
8 - каналы связи на базе IP-сетей
9 - коммуникационный сервер
10 - центральные компьютеры пультов диспетчерского управления
11 - центральный компьютер базы данных
12 - мнемощит визуального контроля
13 - компьютер мнемощита визуального контроля
14 - выносной пульт управления
15 - пешеходное вызывное устройство
16 - светофорные объекты
17 - центральные компьютеры управляющего центра
Система работает следующим образом:
Светофорные объекты 16 включают в себя 1 устройство управления светофорами, контроллер с присоединенными детекторами транспорта, 2 детекторы транспорта на светофорных объектах, 4 системный адаптер, 5 несистемные контроллеры светофоров, 6 магистральные детекторы транспорта, 7 управляемые дорожные знаки, указатели скорости и табло.
Транзакции между центральные компьютеры управляющего центра 17 и 16 светофорные объекты осуществляется посредством коммуникационного сервера 9 и 8 каналы связи на базе IP-сетей.
Основные функции коммуникационного сервера для светофорных объектов 16:
- Подключение оборудования по протоколу TCP/IP
- Ограничение доступа
- Преобразование протоколов взаимодействия с устройствами
- Периодическая проверка канала связи
Основные функции коммуникационного сервера для центральные компьютеры управляющего центра:
- Обеспечение соединения по протоколу ТСР/IP
- Аутентификация и авторизации пользователя в системе при подключении
- Ограничение доступа
- Преобразование форматов протоколов
- Пересылка потоков данных между светофорными объектами и центральные компьютеры управляющего центра
- Обработка и маршрутизация событий
- Формирование извещений об отказах соединений
Взаимодействие коммуникационного сервера с светофорными объектами осуществляется через сетевые интерфейсы с использованием протоколов TCP/IP. Параметры соединений устанавливаются в конфигурации сервера администратором системы. Допускается работа нескольких копий приложения коммуникационного сервера на одном или нескольких физических серверах для изоляции районов управления между собой, что может быть использовано для обеспечения требований по масштабированию и отказоустойчивости. центральный компьютер базы данных подключается к одному или нескольким коммуникационным серверам как клиент. Также осуществляет подключение к базе данных. После подключения, приложение оформляет подписки на получение всех интересующих групп событий от устройств, подключенных к коммуникационному серверу. Это события изменения состояния устройств, смены режимов работы, переключений фаз, копии записей в локальные журналы дорожных контроллеров, статистические данные детекторов транспорта дорожных контроллеров и магистральных детекторов. Конкретный набор интересующих событий задается администратором при конфигурировании системы. Также в конфигурации приложения задаются параметры сетевых соединений и параметры подключения к базе данных, центральные компьютеры пультов диспетчерского управления 10 в соответствии с модульным принципом построения Автоматизированная система управления дорожным движением транспорта и пешеходов (АСУД), обеспечивает возможность параллельной распределенной работы отдельных компонентов и их копий внутри вычислительной сети. Модули - это взаимодействующие с периферийным оборудованием и друг с другом программы, имеющие конкретный набор системных функций и индивидуальный интерфейс оператора. Состав модулей может меняться в соответствии с задачами, стоящими перед данной реализацией АСУД. Открытый интерфейс программного взаимодействия позволяет наращивать состав программных модулей в ходе развития системы и позволяет создавать программные модули для решения конкретной задачи.
Автоматизированная система управления дорожным движением транспорта и пешеходов "Спектр" разработана и промышленно освоена Закрытым Акционерным Обществом "РИПАС", Санкт-Петербург, Россия
Система обеспечивает расширение и изменение объемов подключений периферийных устройств и рабочих станций, возможности использования адаптеров для подключения периферийного оборудования, возможность использования интернет, независимость от физического канала передачи данных.