ТРАНСПОРТНО-ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ "ХНАДУ ТЕСА"

Загальна характеристика

Транспортно-інформаційна система "ХНАДУ ТЕСА" – система супутнико- вого моніторингу PC, яка є спеціалізованим програмно-апаратним комплексом для управління КЕ і ТЕ в МАТП.

В основі створення системи "ХНАДУ ТЕСА" покладена ідея об'єднання в комплекс, по-перше, всіх необхідних завдань, які сьогодні висуваються до подібних транспортних систем, як щодо їх інфраструктури, так і самого транспорту, по-друге, об'єднання дій, направлених на вирішення цих завдань (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Основні інформаційні складові побудови транспортно-інформаційної системи моніторингу "ХНАДУ ТЕСА"

Система "ХНАДУ ТЕСА" призначена для вирішення виробничих завдань АТЗК по оптимізації роботи парка PC і є комплексним рішенням по моніторингу і управлінню ЖЦ етапу експлуатації PC в МАТП.

Система забезпечує безперервний моніторинг PC при невеликих експлуатаційних витратах за рахунок використання сучасних технологій мобільного бездротового зв'язку і професійного навигаційно-зв'язного обладнання. Впровадження системи — якісно новий рівень управління парком АТЗК.

Перевагою системи "ХНАДУ ТЕСА" є:

- безперервний автоматичний контроль процесу руху PC з оцінкою умов експлуатації, часу проходження маршрутів і відповідності графікам роботи, ві-

дображенням місцерозташування і маршрутів КЕ в режимі реального часу на електронних картах;

• - безперервний автоматичний контроль параметрів технічного стану PC і параметрів виконання режиму проведення дій ТО і Р з оцінкою рівня надійності PC і ефективності ТЕ;
• - висока оперативність доставки повідомлень;
• - повна конфіденційність оброблюваних системою даних і відомостей, що отримуються в системі;
• - можливість інтеграції з інформаційними системами МАТП;
• - можливість підключення виконаних за замовленням клієнта спеціальних модулів ПЗ для вирішення супутніх завдань;
• - низька вартість обладнання;
• - мінімальні витрати на експлуатацію системи.

Система "ХНАДУ ТЕСА" – це апаратно-програмний комплекс (телемати- чна платформа), який побудований на технології "клієнт-сервер" із застосуванням ІРеб-технологій, а його складовими є (рис.5.2):

• - телематичний сервер;
• - ПЗ телематичного сервера BN-Complex™;
• - ПС телематичного сервера;
• - базове ПЗ "Virtual mechanic", "Service Fuel Eco "NTU-HADI – 12"" робочого місця диспетчера;
• - абонентські термінали (навігатори-приймачі PC).

Рис. 5.2. Схема структурна транспортно-інформаційної системи моніторингу "ХНАДУ ТЕСА"

PC підприємств, шо користуються послугами "ХНАДУ ТЕСА". оснащується навігаційно-зв'язними і телематичними навігаторами-нриймачами. які дозволяють цілодобово контролювати навігаційні і технічні параметри PC різних категорій. Весь об'єм навігаційної і технічної інформації, що отримується від спостерігаємого PC. поступає на телематичний сервер, зберігається в базі даних (MS SQL або Interbase) і стає доступним в науково-диспетчерському пункті ХНАДУ, де проходить подальшу обробку за допомогою спеціального розробленого ПЗ " Virtual mechanic", "Service Fuel Eco "NTU-HADI – 12"" і ін. Далі інформація в "режимі блогу" сайту khnadu.com, стає доступна клієнтам – власникам як окремих одиниць, так і парку PC. тобто будь-якій людині, що безпосередньо координує роботу свого МАТП. а також фахівцям-дослідникам.

Блог (англ. blog, від web log – інтернет-журнап подій, інтернет-щоденник, онлайн-щоденник) – Web-сайт, основним змістом якого є регулярне додавання записів, що містять текст, зображення або мультимедіа.

Відмінною особливістю системи "ХНАДУ ТЕСА" є відсутність необхідності установки кожним клієнтом спеціального ПЗ. складного для звичайного сприйняття, в якому рядові системи можуть використовувати електронні векторні багатошарові карти місцевості і об'ємні масиви необхідних для прорахунків даних (від Vіп номера автомобіля, до параметра тиску повітря у впускному колекторі мотора). Вся інформація, піддана кваліфікованій обробці фахівцями ХНАДУ. доступна клієнтам через браузер в блозі – khnadu.com. У кожного клієнта є можливість побачити місцеположення і поточні (зокрема "надійнісні") характеристик його PC через ПЗ серверної частини за адресою – server, khnadu.com.

В даному ПЗ застосовуються гнучкі налаштування і прості у використанні інтерфейси, що максимально спрощує обробку інформації і оперативне управління. дозволяє у будь-який момент сформувати необхідні графіки і звіти (у форматах MS Office), а також відправити інформацію до інших ІС клієнта.

При впровадження системи в МАТП, деякі складові можуть мінятися залежно від вимог конкретного клієнта, проте загальний принцип побудови завжди залишається незмінним.

Основні функції системи "ХНАДУ ТЕСА" можна умовно розділити на три групи: функції моніторингу, функції управління і функції зберігання інформації і сполучення із зовнішніми ІС.

Функції моніторингу системи "ХНАДУ ТЕСА":

• - автоматичне визначення навігаційних параметрів PC (географічні координати, швидкість руху, азимут, висота над рівнем моря):
• - автоматичне визначення параметрів стану PC за показниками контрольних пристроїв телематичних навігаторів-приймачів (наявність і "якість" електроживлення в системі управління робочими процесами мотора і др.: стан замків (відкрит/закрит) дверей пасажирського салону (кабіни); включення систем звукової, світлової сигналізації; положення кузова самоскида; робота навісного і додаткового устаткування, температурний режим, перевищення допустимої швидкості руху; рівень рідин в ємкостях (бак, цистерна) і інше);
• - автоматична передача в МАТП навігаційної і іншої інформації про PC через заданий інтервал часу (періодичність від 20 секунд);
• - автоматична передача в МАТП позачергових повідомлень про зміну параметрів стану PC при спрацьовуванні контрольних пристроїв або датчиків (натиснення водієм тривожної кнопки, зміна режиму роботи додаткового устаткування, тривалий простій об'єкту, вхід об'єкту в певну зону або вихід з неї);
• - автоматичне занесення навігаційної інформації і інформації про стан PC в незалежну пам'ять при втраті каналів зовнішнього зв'язку, з подальшою автоматичною або за запитом відправкою записаних даних в МАТП;
• - автоматичне стеження за виконанням PC маршруту або графіка руху з подачею тривожного повідомлення при відхиленнях;
• - можливість вибору окремих одиниць PC для стеження за їх переміщенням і станом в режимі реального часу;
• - відображення в графічній формі місцеположення і параметрів PC на векторних електронних картах місцевості;
• - відображення даних про місцеположення і стан об'єктів в текстовій формі у вигляді таблиць;
• - відображення в МАТП позачергових повідомлень про зміну стану PC у вигляді тривожних вікон з подачею відповідного сигналу.

Функції управління системи "ХНАДУ ТЕСА":

• - формування на електронних картах місцевості контрольних зон для від- стежування переміщення PC;
• - контроль і аналіз фактичного пробігу PC за певні проміжки часу;
• - передача команд диспетчера на виконавчі пристрої PC (блокування системи пуску, виключення мотора, включення системи аварійних сигналів, виклик водія, управління додатковим обладнанням);
• - голосовий зв'язок диспетчера МАТП з водіями PC;
• - автоматичний запис в журнал подій всіх дій, проведених диспетчером МАТП.

Функції системи "ХНАДУ ТЕСА" по зберіганню інформації і інтеграції із зовнішніми ІС:

• - зберігання інформації в єдиній БД (MS SQL або Interbase);
• - перетворення інформації у формат, сумісний з призначеними для користувача ІС;
• - обмін даними з призначеними для користувача ІС;
• - створення БД у форматі призначених для користувача архівів.

За принципом побудови система "ХНАДУ ТЕСА" містить три основні частини:

• - "РС" – об'єкти моніторингу;
• - "мережі передачі інформації" – GSM/GPRS, Internet;
• - "Система обробки і зберігання інформації" – телематичний сервер.

РС – об'єкт моніторингу в системі "ХНАДУ ТЕСА", оснащений навига- ційно-зв'язними і прийомо-передаючими пристроями, виконаними у вигляді компактного модуля – телематичного приймача-навігатора (далі контролер ска

нер-комунікатор) з контрольними пристроями, а також засобами текстового, голосово і відео зв'язку.

Контролер сканера-комунікатора – це абонентський термінал, який служить для прийому і обробки сигналів навігаційних супутників. Він отримує дані з пристроїв контролю параметрів стану автомобіля і його елементів, забезпечує зв'язок з телематнчним сервером, передає управляючі сигнали на бортові виконавчі пристрої.

В системі "ХНАДУ ТЕСА" використовуються сучасні серійно- вироблювані сканери-комун і каторн від ведучих світових постачальників обладнання зв'язку (Globalsal, Хехип. GALILEO. Tellonika. АвтоГРАФ і ін.), які проходять тестування і доопрацювання (по корпусу, обв'язуванню, внутрішній логіці) фахівцями компанії "МІМтелематика".

Прнйомо-передавальні вузли сканерів-комунікаторів використовують мережі зв'язку стандарту GSM. Для функціонування системи не важливо який виробник сканер-комунікатора, важлива наявність в пристрої саме GSM модуля зв'язку, оскільки система "ХНАДУ ТЕСА" підтримує будь-які протоколи обміну даними з використанням мережі GSM між PC і телематнчним сервером.

В якості навігаційного обладнання в сканерах-комунікаторах використовуються приймачі глобальних систем навігації GPS/ГЛОНАСС (Глобальна Навігаційна Супутникова Система), що дозволяє з високою точністю визначати місцезнаходження і навігаційні параметри (швидкість, напрям руху, висоту над рівнем моря) PC, використовуючи сигнали навігаційних супутників.

Зараз як абонентські термінали в системі "ХНАДУ ТЕСА" використовуються серійно вироблювані GPS/GSM/GPRS термінали BN-City GX.

Пристроями контролю параметрів стану автомобіля і його елементів, шо підключаються до контролера сканера-комунікатора на борту PC. служать датчики і вимірювальні пристрої різних типів:

• - логічні, що здійснюють контроль числа і місць зупинок, моменту часу входу/виходу в певні зони, моменту досягнення допустимої швидкості руху, підрахунок пробігу, мотогодинннка та інші;
• - цифрові, шо визначають момент відкриття дверей кузова (кабіни), момент пуску мотора, положення самоскидного кузова, стріли автокрана і ін.;
• - аналогові, що визначають температуру, вагові навантаження, напругу в системі електрообладнання, рівень рідини в різних ємностях (бак, цистерна), число обертів мотора і ін.

Виконавчі пристрої підключаються до контролера сканера-комунікатора і служать для виконання автоматичних команд або команд, що подаються оператором з диспетчерського пункту. Такими пристроями можуть бути реле блокування пуску мотора, включення систем звукової або світлової сигналізації, управління температурними режимами і інше.

Рідкокристалічний дисплей, що підключається до контролера сканера- комунікатора забезпечує можливість отримання водієм інформації в текстовій формі, а підключаєма аудіо – відео гарнітура – голосовий і відео зв'язок з диспетчерськими пунктами.

Застосування технологій передачі інформації по стільникових мережах зв'язку істотно підвищує ефективність системи в цілому. При використанні абонентських терміналів з передачею зв'язку по каналах GSM/GPRS, GSM/SMS і GSM/Голос система "ХНАДУ ТЕСА" забезпечує доступ до всіх видів інформації, включаючи голосовий, фото і відеозв'язок. Вибір оператора мережі передачі обумовлен специфікою умов використання системи і вартістю послуг, що надаються оператором. В якості оператори мереж передачі інформації на території України можуть використовуватися: МТС, КиївСтар, Life, Beeline, Utel та ін.

Телематичним сервером є апаратний серверний блок зі встановленим комплексом серверного ПЗ, підключений до мережі Internet з привласненим статичним IP-адресом (див. §1.5.5). Універсальна архітектура у поєднанні з простими алгоритмами роботи і висока пропускна спроможність телематичного сервера дозволяє підключати до системи до декількох тисяч абонентських терміналів без помітного зниження швидкодії системи в цілому. Для підвищення надійності системи потоки даних можуть дублюватися на інший аналогічний сервер, що виконує функції резервного.

Основні функції телематичного сервера:

• - встановлення з'єднань зі сканерами-комунікаторами PC і диспетчерськими пунктами;
• - прийом і обробка текстових повідомлень, що поступають від користувачів системи і команд оперативного управління;
• - прийом і обробка навігаційних і телематичних параметрів, що поступають від сканерів-комунікаторів і автоматичних підтверджень виконання команд оперативного управління;
• - передача на диспетчерські пункти поточних і архівних навігаційних і телематичних параметрів PC;
• - зберігання інформації в єдиній БД (MS SQL або Interbase);
• - формування звітів за запитом з диспетчерських пунктів;
• - перетворення інформації у формат, сумісний з призначеними для користувача ІС;
• - обмін даними з призначеними для користувача ІС;
• - створення БД у форматі призначених для користувача архівів;
• - зберігання і розподіл інформації з БД електронних карт місцевості (Г1С);
• - ретрансляція даних на інші сервери.

Диспетчерський пункт системи "ХНАДУ ТЕСА" представляє собою робоче місце диспетчера: робоча станція (комп'ютер) зі встановленим на ньому спеціалізованим ПЗ "Virtual mechanic", ".Service Fuel Eco "NTU-HADI – 12"" і ін.

Робочі клієнтські персональні комп'ютери (ПК) можуть знаходитися як всередині локальної мережі підприємства, так і поза такою з підключенням через мережу Internet. Для тих випадків, коли потрібне тільки періодичне спостереження за діяльністю PC (наприклад, для керівництва МАТП), можливе підключення до телематичного сервера спрощених версій диспетчерських пунктів з використанням Web-технології.

ПЗ сервера – це розробка компанії BN™, яке призначене для автоматизації робочого місця "наукових" диспетчерів і клієнтів системи "ХНАДУ ТЕСА", а також працівників адміністративно-господарських відомств і служб експлуатації і інших відомств підприємств, в чиї обов'язки входить управління внутріш- ньокорпоративним парком PC. ПЗ, використовуване в побудові системи, є розробкою компанії "МІМ телематика". Воно формує на екрані монітора (рис. 5.3):

• - головне табличне вікно з картою місцевості і маршрутом в режимі стеження за об'єктом.
• - верхню панель роботи з контрольними зонами (геозони).
• - бічну панель управління PC.

Основні функції ПЗ BN™:

• - контроль стану PC на основі інформації, що поступає;
• - відображення місцеположення PC на електронних картах місцевості;
• - реєстрація планових і позапланових подій, що відбуваються;
• - можливість формування маршрутних листів;
• - внесення позапланових змін до маршрутів і графіків руху;
• - автоматичний і візуальний контроль відповідності маршрутам і графікам руху PC;

Рис. 5.3. Вид інформації монітора, що забезпечується ПЗ серверної системи "ХНАДУ ТЕСА"

• - формування планових маршрутів, розкладів і графіків PC;
• - занесення інформації про PC і персонал в БД системи;
• - видачі узагальненої інформації про поточний і загальний стан автопарку у вигляді звітів в стандартних форматах;
• - інформування диспетчерів про зміни в маршрутах і графіках руху;
• - робота з електронними картами місцевості.