Сайт "Транспортная Мозаика"
СТАТЬИ О ТРАНСПОРТЕ

А.Ю. Степанов, директор Центра разработки и реализации систем контроля подвижных объектов; Н.Ю. Бабушкин, ведущий инженер.

СОЗДАНИЕ ЦЕНТРА МОНИТОРИНГА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ

1. АКТУАЛЬНОСТЬ СОЗДАНИЯ ЦЕНТРОВ МОНИТОРИНГА ТРАНСПОРТА

Для владельцев транспортных средств и грузов всегда актуален вопрос, где находится груз (транспортное средство) и все ли с ним в порядке. С целью получения информации еще с древних времен караванщики использовали почтовых голубей, чтобы послать весточку домой. По мере развития средств связи, перевозчики стали сообщать о себе из разных населенных пунктов по телефону и телеграфу, а в настоящее время по сотовой и спутниковой связи непосредственно в движении. Для того, чтобы собирать информацию от транспортных средств, в компаниях организуются диспетчерские службы.

Работа диспетчеров, в зависимости от вида перевозок и количества контролируемого транспорта, — это постоянное нахождение на связи с какой-либо машиной и выяснения где она находится. При этом диспетчер должен хорошо представлять географию района, откуда поступила информация, и сделать соответствующие записи. Все это влечет большие расходы на трафик связи, особенно если связь спутниковая.

Для облегчения работы диспетчеров, более четкого и планомерного контроля за транспортом и грузом, обеспечения безопасности движения, повышения эффективности использования транспорта необходимо автоматизировать рабочее место диспетчера.

Сейчас, как никогда раньше, нашли широкое развитие системы контроля подвижных объектов с применением спутниковой навигации и использованием различных каналов передачи данных.

Актуальность данной темы подтверждается тем, что большое количество организаций уже развернула подобные системы и успешно их эксплуатирует. Но еще не везде, где это принесло бы большую пользу, внедряются передовые разработки, которые в настоящее время предлагаются на рынке высоких технологий.

II. ЭЛЕКТРОННО-КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЦЕНТРОВ МОНИТОРИНГА

В настоящее время широко развивается внедрение электронно-картографических систем для диспетчеризации транспортных потоков. Конфигурация систем мониторинга может быть различной, в зависимости от задач, решаемых компанией, количества контролируемых объектов,

Вариантов построения систем существует множество и каждая компания, решившая автоматизировать процесс контроля деятельности транспорта, выбирает свой, полностью подходящий для решения ее задач вариант.

Рассмотрим несколько систем, которые позволяют обеспечить режим контроля транспортных средств.

1. Вариант "черных ящиков"

Самый простой вариант системы — это оснащение транспортных средств специальными записывающими устройствами (в народе называют "черный ящик"), позволяющими хранить информацию о местоположении объекта и его действиях с привязкой ко времени с последующим считыванием информации и ее анализом.
Состав системы:

  • "Черный ящик" (устанавливается на каждое транспортное средство);
  • Устройство считывания (может использоваться одно на любое количество объектов);
  • Программное обеспечение электронно-картографической системы.

"Черный ящик" — это устройство, состоящее из GPS-приемника, для определения местоположения объекта, внутренней энергонезависимой памяти для хранения информации и входов для подключения датчиков состояния транспортного средства.

Считывающее устройство предназначено для считывания хранящейся в памяти информации и переноса ее на ПЭВМ.

Программное обеспечение электронно-картографической системы, загруженное в ПЭВМ, предназначено для визуального просмотра действий транспортного средства за сохраненный период на фоне электронной карты местности и анализа соблюдения им заданных маршрутов и правомерности действий в период рейса. Контролироваться могут любые параметры, например: слив топлива, место и количество выгруженного груза, температура в рефкамере, открытие/закрытие дверей и т.д.

Самым большим недостатком данной системы является то, что информация о действиях и состоянии анализируется после прибытия транспортного средства к месту базирования. При наличии большого парка машин считывание и анализ становится трудоемким и длительным процессом.

Для того, чтобы избежать недостатков системы с использованием "черных ящиков", можно реализовать ее в варианте дистанционного считывания. Для этого в состав "черного ящика" вводится устройство передачи данных, но система работает в режиме, описанном выше. Что в данном случае меняется?

Считывание, которое занимает не мало времени, при использовании ручного считывающего устройства, организуется последовательно, по каналу связи. Это позволяет диспетчеру организовать планомерное, автоматическое считывание и запись информации в базу данных, для последующего анализа. Для считывания может применяться оборудование любой из систем передачи данных. За минутный интервал из памяти устройства считывается информация до 30 сообщений о времени и местоположении объекта. Это имеет большое значение при использовании систем передачи данных с высокой стоимостью трафика (GSM, GlobalStar и др.).

Использование регистратора навигационной и телеметрической информации в режиме "черного ящика" дает возможность контролирующему органу принудительно осуществлять считывание информации о прохождении маршрута транспортным средством и состоянии его внутренних систем (возможность подключения до 8-ми различных датчиков), что позволяет при минимальном времени связи с подвижным объектом знать полную информацию о его действиях и пройденном маршруте.

2. Вариант корпоративной системы контроля подвижных объектов в реальном времени

Система предназначена для любых транспортных компаний и организаций, имеющих в управлении транспортные средства. Она состоит из оборудования диспетчерского пункта и оборудования установленного на транспортных средствах. Основу системы составляет система передачи данных. В зависимости от выбора средств связи системы подразделяются на региональные и глобальные.

Диспетчерский пункт предназначен для обеспечения руководителя (диспетчера) оперативной информацией о местонахождении всех подвижных объектов организации, их состоянии и действиях.

Оборудование устанавливается в помещении организации и представляет собой ПЭВМ (или локальную вычислительную сеть) с программным обеспечением электронно-картографической системы, сопряженную со средствами связи и передачи данных.

Программное обеспечение диспетчерского пункта позволяет решать следующие основные задачи:

  • получение информации от всех объектов группы;
  • отображение дислокации объектов на фоне электронной карты;
  • управление действиями транспортных средств;
  • передача информации на объекты и получение информации от них;
  • использование базы данных для руководства действиями;
  • запись действий транспортных средств в базу данных и возможность анализа их действий.

В зависимости от количества контролируемых объектов определяется конфигурация системы. При наличии в системе нескольких каналов и систем передачи данных в состав системы вводится коммуникационный и информационно-картографический сервера, обеспечивающие работу с большим количеством объектов и коммутацию каналов связи.

Сбор данных от ПО производится с заданной дискретностью, в зависимости от поставленных задач. Для передачи данных могут использоваться различные каналы связи в зависимости от оснащения ПО и размеров района действий. В качестве подвижного объекта могут участвовать любые транспортные средства оснащенные комплектом оборудования.

Для обеспечения сбора обстановки о действиях своих средств в пределах небольшого района применяются УКВ радиосредства, а на больших расстояниях применяются различные средства связи по выбору заказчика (спутниковая, КВ-связь, GSM). В системе могут применяться различные средства передачи данных, причем диспетчер даже не задумывается о том, по какому каналу они передаются, т.к. отображение информации на экране одинаковое.

3. Вариант межведомственная (коммерческая) системы контроля подвижных объектов

Система предназначена для организаций, построивших систему не только для управления своими транспортными средствами, но предоставления услуг по мониторингу объектов других компаний.

Схема построения системы полностью совпадает с предыдущим вариантом, но в состав системы добавлен интернет-сервер, при помощи которого зарегистрированный пользователь может получать информацию о состоянии и местоположении своих объектов. В таком варианте удаленному пользователю не надо строить свой диспетчерский пункт, а достаточно только оснастить свои транспортные средства бортовым оборудованием и, внося абонентскую плату владельцу системы, получать информацию.

III. Технические средства, применяемые в системе

Основу системы составляют средства связи и передачи данных. Для создания систем мониторинга, подходят любые каналы связи. В каждом конкретном случае выбор системы передачи информации определяется Заказчиком исходя из необходимости решения конкретных задач и экономических расчетов.

Для организации определения местоположения объектов используются спутниковые навигационные приемники GPS-модемсистемы GPS (Global Positioning System), которые входят в состав единого устройства, называемого GPS-модемом. В настоящее время используются устройства различных производителей, но они предназначены для использования с конкретной системой передачи данных. В настоящее время компанией "Оборонительные системы" разработано новое устройство, регистратор навигационной и телеметрической информации, которое при неизменном конструктиве, программно настраивается на любую систему передачи данных. Это позволяет пользователю перейти от одной системы передачи информации к другой без замены оборудования или использовать одновременно несколько систем. Внутренняя энергонезависимая память позволяет использовать систему контроля подвижных объектов в режиме выхода в эфир только при срабатывании датчиков или тревожного сигнала и в этот период выдавать на диспетчерский пункт накопленную информацию, по которой формируется траектория движения объекта за прошедший от последнего сообщения период.

РНТИ (регистратор навигационной и телеметрической информации) состоит из:

  • корпуса;
  • блока аккумуляторных батарей (для носимого варианта);
  • GPS-приемника, с внешней антенной;
  • микропроцессора;
  • энергонезависимой памяти, обеспечивающей запоминание маршрутной и статической информации;
  • блока формирования и выдачи в эфир навигационной и телеметрической информации.

РНТИ обеспечивает определение местоположения объекта, передачу данных о его местоположении и действиях(при подключении датчиков) на микрокомпьютер для автономной навигации и на диспетчерские (контролирующие) пункты.

Основными особенностями данной разработки являются:

  • открытое программное обеспечение, позволяющее наращивать возможности изделия и производить его модернизацию без внесения конструктивных изменений, путем корректировки программного обеспечения;
  • возможность использования различных средств связи (УКВ; КВ; сотовая связь (стандарт GSM); спутниковая связь);
  • возможность работы изделия в трех режимах:
    • режим "черного ящика" с накоплением до 30 тысяч сообщений;
    • режим постоянной передачи данных на диспетчерский пункт;
    • комбинированный режим, с возможностью передачи сообщений о нештатной ситуации на диспетчерский пункт.
  • возможность подключения компьютера или терминала.

IV. Дополнительные возможности в системах мониторинга

Автономная электронно-картографическая навигационная системаОснащение подвижных объектов специальным оборудованием систем мониторинга позволяет диспетчеру осуществлять оперативный контроль за действиями водителя, реагировать на тревожные сигналы и нештатные ситуации, возникающие на дорогах, повысить безопасность эксплуатации транспортных средств и экономическую эффективность их использования. Однако это оборудование практически ни как не облегчает деятельность самого водителя.

Применение дополнительного оборудования систем автономной навигации на борту транспортного средства позволит водителю чувствовать уверенность в том, что он движется в нужном направлении, планировать суточные перегоны и места ночевок, прокладывать предварительные маршруты и контролировать себя при движении по ним.

Автономная электронно-картографическая навигационная система предназначена для использования в качестве рабочего места непосредственно в транспортном средстве (воздушном, морском, наземном) для решения задач навигации.

Система позволяет значительно повысить эффективность использования транспорта и повышает безопасность его движения в сложных гидрометеорологических условиях и при следовании в незнакомой местности.
В качестве источника навигационной инфор-мации используется информация поступающая от РНТИ. Он обеспечивает определение координат, курса и скорости движения подвижного объекта. На бортовом компьютере отображается карта местности, отметка местоположения на текущий момент времени с вектором курса и скорости.

Автономная электронно-картографическая навигационная система

Основные задачи, которые позволяет решать система:

  • работа с картой (просмотр, смена масштаба, идентификация объектов, изменение нагрузки карты и палитры);
  • создание и нанесение на карту собственных объектов (заправок, постов ГАИ, мест ночевки и т.д.);
  • измерение направлений и дистанций;
  • прокладка маршрута и контроль движения по нему, с индикацией отклонения от него;
  • ведение электронного журнала событий;
  • проигрывание накопленных параметров движения ПО.

V. Перспективы внедрения систем контроля работы транспорта

В настоящее время все большее внимание со стороны министерств, ведомств, организаций и компаний уделяется вопросам обеспечения безопасности транспортных средств и сохранности грузов, повышения эффективности использования транспорта.

Бурное развитие технических средств и технологий, средств создания программного обеспечения и управления базами данных позволяет разрабатывать все новые и совершенствовать старые системы мониторинга.

Особое внимание развитию систем контроля подвижных объектов уделяют силовые министерства и ведомства. Министерство Внутренних дел, Министерство Обороны, Федеральная пограничная служба и Федеральная служба безопасности, Министерство по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий внедряют подобные системы для решения своих специальных задач, выполнения боевых задач.

Остро встает вопрос обеспечения безопасности перевозки опасных грузов во всех регионах страны. Все перевозчики опасных грузов получают специальные разрешения и осуществляют их по разработанным маршрутам для обеспечения максимальной безопасности людей и окружающей среды.

Но, к сожалению, контроль за движением транспорта с опасными (а зачастую смертельными) грузами заканчивается на этих мероприятиях, т.к. нет возможности осуществлять непрерывный контроль по всему маршруту движения. К тому же, в случае возникновения чрезвычайной ситуации, органы контроля и подразделения МЧС узнают о нем только после сообщения дорожно-постовых служб о характере происшествия. А в таких ситуациях счет идет на минуты и начало ликвидации ЧС должно наступить как можно раньше.

Для обеспечения безопасного движения транспорта с опасными грузами, информация о его действиях, соблюдении установленных маршрутов и режимов скорости должна непрерывно поступать на специально созданные, в каждом регионе, центры слежения за перевозками опасных грузов. Кроме этого при возникновении ЧС с борта транспортного средства передается сигнал тревоги, который является сигналом к выезду спасательной группы для ликвидации последствий аварии.

Руководители регионов местными постановлениями должны обязать всех перевозчиков оснастить транспорт оборудованием, которое обеспечит возможность определения его местоположения и позволит осуществлять контроль перевозок и состояния объектов.

При создании специального центра слежения за перевозками опасных грузов необходимо учесть следующие особенности:

  • оборудование перевозчиков должно работать в единой сети связи и быть совместимым с базовым оборудованием Центра;
  • для районов большой протяженности необходимо проработать вопрос выбора средств передачи информации, наиболее подходящих для данного региона и экономически выгодных в использовании.

Широкое применение должны найти подобные системы для внедрения в коммерческие структуры. Внедрение подобных систем позволяет оптимизировать использование транспорта, оперативно руководить им, повысить контроль за его эксплуатацией и дисциплиной обслуживающего персонала, значительно сократить эксплуатационные расходы на транспорт.

Для примера, опыт показывает, что внедрение подобных систем позволяет пользователям сократить расходы на топливо и эксплуатацию приблизительно на 20%.

Особое внимание можно обратить на применение системы контроля движения автомобиля с VIP-персоной. Как правило, такие автомобили двигаются с эскортом машин сопровождения, в которых находятся сотрудники службы безопасности. В условиях городского движения транспорта, нередко возникают ситуации, когда машины сопровождения отстают от охраняемой машины (светофор, дорожные ситуации). При оснащении машины сопровождения аппаратурой подвижного диспетчерского пункта на базе переносного компьютера (ноутбук или микрокомпьютер типа Palm), сотрудники службы безопасности могут постоянно или только при необходимости наблюдать движение автомобиля VIP-персоны на фоне карты и быстро его отыскать и догнать.

Вариантов создания систем и областей применения существует великое множество и зависят они от задач, решаемых организацией и потребностей Заказчика.

С целью продвижения разработанных продуктов на внутренний и внешний рынки решением Руководства ОАО "Оборонительные системы" в Обществе создана Служба по реализации Систем контроля подвижных объектов.
Наши координаты: 121357, Россия, Москва, ул. Верейская, д. 29. Телефон: (095) 741-02-24, факс: (095) 440-62-27. E-mail: navigator@defensys.ru.

 

ТМ© Коллектив авторов 2002
Внимание! Копирование материалов этого сайта для личного пользования разрешается в неограниченных количествах. Использовать материалы этого сайта в коммерческих и некоммерческих целях разрешается только с разрешения авторов сайта и материалов!