Главная Коллекция "Revolution" Программирование, компьютеры и кибернетика Разработка программного комплекса для информационной подсистемы автоматизированной системы протяжённого периметра

Разработка программного комплекса для информационной подсистемы автоматизированной системы протяжённого периметра

Характеристика существующих автоматизированных систем охраны протяжённого периметра. Ознакомление с выбором технологии разработки программного комплекса. Определение входных и выходных данных. Разработка таблицы распределения памяти контроллеров.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 02.02.2019
Размер файла 178,1 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ТарГУ им. М.Х. Дулати

Разработка программного комплекса для информационной подсистемы автоматизированной системы протяжённого периметра

УДК 681.518.5

Сулейменова А.Ж., Ержанова М.Е.

Тараз

В условиях современного развития промышленности Казахстана, имеется тенденция к увеличению числа объектов большой протяжённости. Многие из этих объектов относятся к категории объектов повышенной опасности, например, атомные электростанции, нефте- и газопроводы, крупные химические предприятия и т.д., проникновение на территорию которых может повлечь за собой серьёзные экономические и экологические проблемы. Поэтому вопросы охраны протяжённых периметров являются актуальными для нашей страны.

В связи с этим, в мире разработано множество различных автоматизированных систем охраны протяжённого периметра (АСОПП). И, тем не менее, зачастую ни одна из них не удовлетворяет требованиям заказчика. Западные системы, как правило, имеют очень высокую стоимость. Часть систем предназначена для решения узкого круга задач, а часть - является секретной разработкой. Более того, подобные системы невыгодно приобретать за рубежом в связи с большими затратами на монтаж и сопровождение системы, а в Казахстане аналогичных систем нет. Стоит отметить, что исходя из специфики подобных систем, каждая из них имеет собственное уникальное программное обеспечение (ПО), жёстко зависящее от выбранного состава оборудования [1].

Целью данной статьи является анализ возможных подходов к разработке ПО АСОПП в зависимости от используемого оборудования и применение полученной информации для разработки информационной подсистемы АСОПП. В связи с этим, требуется решить следующие задачи:

- провести исследование предметной области и анализ существующих автоматизированных систем охраны протяжённого периметра;

- выполнить постановку задачи автоматизации;

- выбрать технологию разработки программного комплекса (ПК);

- спроектировать структуру ПК, определить входные и выходные данные, разработать таблицу распределения памяти контроллеров;

- выполнить реализацию ПК.

При проектировании информационной подсистемы АСОПП, возникает проблема оптимизации её работы по различным параметрам. Наиболее существенными из них являются минимизация скорости реакции на сработку датчиков и максимизация надёжности работы АСОПП. Нередко оптимизация одного параметра влечёт за собой ухудшение характеристик системы по второму параметру. Скорость реакции системы на сработку зависит:

- от количества устройств в системе, через которые необходимо пройти событию, чтобы достигнуть оператора;

- от используемых протоколов связи;

- от времени обработки данных программой;

- от объёма данных, считываемых с устройства;

При этом системой должна быть обеспечена требуемая в соответствии с техническим заданием надёжность, а также все устройства должны вовремя реагировать на посылаемые им запросы.

Для обеспечения надёжности работы АСОПП, необходимо знать минимальное время удержания сигнала датчиками АСОПП. Оно должно превышать время реакции на событие контроллера, непосредственно опрашивающего датчики на любом из КП. В свою очередь каждый из последующих контроллеров, через которые должно пройти событие, должен обеспечивать удержание сигнала такое количество времени, которое требуется для получения сигнала о событии следующим контроллером цепочки передачи, что позволяет достигнуть максимально возможной надёжности [2]. При использовании программируемых контроллеров для опроса датчиков, повышению надёжности способствует использование программных триггеров для фиксации сигналов; обеспечение хранения данных в буфере; минимизация периода опроса датчиков. При использовании непрограммируемых контроллеров возможно настроить лишь фиксацию сигнала с датчика путём использования счётчиков, что способствует уменьшению скорости передачи данных. Поскольку в исследуемой системе для опроса датчиков используются непрограммируемые контроллеры, при проектировании ПО возникает вопрос выбора приоритетного фактора. Для решения этого вопроса был проведен теоретический расчёт, показывающий, насколько увеличится время реакции системы при использовании счётчиков для промежуточного хранения данных. Для этого был проведен анализ механизма передачи данных по интерфейсу RS-485 с использованием протокола Modbus, а также построены блок-схемы алгоритмов работы системы для каждого случая. В результате теоретического расчёта было получено, что использование счётчиков для промежуточного хранения данных увеличивает цикл опроса примерно на 1,5 сек. Поскольку для перемещения дежурного персонала в пределах участка до 20 км требуется более 10 минут, такое увеличение времени реакции несущественно для проектируемой системы.

На следующем этапе проектирования системы, был решен вопрос о распределении функций между АРМО, ПУ и ШК, т.е. была проведена дальнейшая декомпозиция функциональной схемы АСОПП с использованием IDEF0-нотаций [3]. Она представлена на рисунке 1.

По результатам предварительного тестирования, проведенного на отладочном стенде, время реакции системы составляет 4,5 секунды при 100%-ном срабатывании системы от сигналов датчиков. В настоящее время проводится полное тестирование системы для сбора и обработки статистических данных. программный автоматизированный контроллер

В заключение следует отметить, что разработанная система обладает высокой надёжностью и достаточно малым временем реакции на события. При этом указанная АСОПП не требует вложения существенных затрат на разработку. Система может использоваться для охраны территорий любой протяжённости.

Рис. 1. Функциональная схема АСОПП с использованием IDEF0-нотаций

Литература

1. Д. Парк, С. Маккей, Э. Райт. Передача данных в системах контроля и управления, М., 2007

2. http://www.ess.ru/publications

3. http://www.bre.ru/security/22144.html

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены