Система обеспечения противогололедной обстановки (СОПО)
Состав системы и назначение ее элементов
Система предназначена для заблаговременной автоматической и полуавтоматической обработки дорожного полотна необходимым количеством жидкого противогололедного реагента по результатам анализа возможности возникновения гололедных явлений на основании данных краткосрочного прогноза метеообстановки и состояния дорожного покрытия в районе позиционирования системы.
СОПО построена по модульному принципу и включает:
- автоматическую дорожную метеостанцию (АДМС) для контроля метеобстановки и дорожные датчики;
- центральную насосную станцию (ЦНС) для подачи реагента на дорожный участок и управления процессом его обработки;
- магистральные трубопроводы и оборудование дорожного участка для обработки реагентом дорожного полотна;
- аппаратуру передачи данных;
- центральный и удаленные терминалы для мониторинга и управления СОПО.
Автоматическая дорожная метеостанция обеспечивает непрерывное измерение метеопараметров в районе обслуживаемого дорожного участка автомагистрали, преобразование и передачу информации в аппаратуру управления центральной насосной станции.
Дорожный датчик регистрирует температуру и состояние дорожного покрытия.
В центральной насосной станции размещаются система управления, комплект гидравлического оборудования и электрический шкаф для ввода первичного напряжения 380/220В 50Гц и распределения электропитания.
Система управления ЦНС осуществляет расчет метеопрогноза по полученным метеоданным от АДМС и информации с дорожного датчика, автоматическое управление нанесением реагента на дорожные участки и передачу необходимой телеметрической информации на центральный терминал.
Комплект гидравлического оборудования ЦНС имеет в своем составе емкости для хранения реагента, насосное оборудование, запорное и регулирующее оборудование, фильтры, контрольно-измерительные приборы, трубопроводы.
Магистральные трубопроводы обеспечивают подачу реагента к блокам дорожных головок, которые размещаются вдоль обрабатываемого участка. Нанесение реагента на дорожное полотно осуществляется блоками дорожных головок по команде системы управления.
Система управления центральной насосной станции (ЦНС) системы обеспечения противогололедной обстановки (СОПО) и центральный диспетчерский терминал (ЦДТ) СОПО связаны аппаратурой передачи данных по каналам ВОЛС или GPRS.
Пропускная способность канала связи, необходимая для организации информационного обмена между системой управления ЦНС СОПО и ЦДТ составляет не более 32 кбит/с. При использовании в составе СОПО управляемой дорожной видеокамеры для визуального наблюдения за дорожной обстановкой в реальном масштабе времени пропускная способность канала связи должна составлять 2048 кбит/с.
Центральный диспетчерский терминал СОПО осуществляет непрерывный сбор информации со всех подключенных к СПД СОПО для ее обработки, анализа, долговременного хранения и распределения между потребителями. Также в функции ЦДТ входят удаленный контроль функционирования и оперативно-диспетчерское управление всеми СОПО.
В общем случае оборудование ЦДТ состоит из сервера, автоматизированных рабочих мест диспетчеров (АРМ), необходимого каналообразующего и коммутационного оборудования, а также аппаратуры бесперебойного питания. Работа ЦДТ организуется по технологии «клиент — сервер» с использованием оригинального специализированного программного обеспечения (СПО) под управлением операционных систем не ниже Windows 2000.
В функции сервера ЦДТ СОПО входит сбор, обработка, долговременное хранение информации с СОПО в виде баз данных и распределение ее между потребителями, которыми могут являться как АРМ ЦДТ, так и удаленные терминалы и АРМ. Для управления базами данных используется язык структурированных запросов (SQL). Для хранения информации используется RAID-массив жестких дисков типа 5. Обмен данными между сервером и АРМ диспетчеров ЦДТ осуществляется по локальной вычислительной сети ЦДТ Ethernet-10/100 по протоколу TCP/IP.
АРМ диспетчеров ЦДТ предназначены для визуализации информации, поступающей от СОПО и оперативно-диспетчерского управления ими. В состав АРМ ЦДТ входят АРМ контроля и управления СОПО, АРМ метеорологического мониторинга и АРМ видеонаблюдения за дорожной обстановкой. Оборудование АРМ представляет собой IBM PC — совместимые рабочие станции, оснащенные мониторами с диагональю не менее 19" и разрешением не менее 1024×768. СПО АРМ диспетчеров имеет интуитивно понятный многооконный графический интерфейс, отображающий в удобном для изучения, анализа и управления системой виде всю необходимую диспетчеру информацию с одной или нескольких СОПО.
Удаленные терминалы и АРМ предназначены для обеспечения доступа к информации с СОПО заинтересованных служб, например метеослужбы, дорожных служб и т.п.
Порядок работы СОПО
Переход СОПО в режим противогололедной обработки осуществляется автоматически и может проходить как по командам системы управления ЦНС, так и по команде с Центрального терминала, поступающей в систему управления ЦНС.
При получении команды на проведение противогололедной обработки включается насос и во внутреннем контуре устанавливается заданное давление. При достижении этого давления открываются шаровые краны магистральных трубопроводов и реагент поступает в линии обработки.
Нанесение реагента осуществляется системой управления ЦНС путем последовательного блоков дорожных головок. Количество наносимого реагента определяется длительностью открытия электроклапана в блоке дорожной головки.
Разбрызгиваемый реагент выбрасывается на участок дороги в поперечном направлении на дальность до 10 м. Проезжающие машины обеспечивают растекание реагента по всей длине обслуживаемого участка.
Уровень реагента в емкостях контролирует система управления ЦНС и при его уменьшении до минимального передает информацию на центральный терминал о необходимости проведения дозаправки реагента.
После проведения цикла обработки система переходит в дежурный режим.
Основные достоинства СОПО:
- проведение противогололедной обработки сложных и загруженных дорожных участков (развилок, тоннелей, подъемов, эстакад) без снижения их пропускной способности, вызываемой работой дорожной техники;
- оперативное получение метеоданных и информации о состоянии дорожного полотна с автоматических дорожных метеостанций;
- повышение точности местных метеопрогнозов за счет увеличения числа точек измерения параметров атмосферы;
- возможность мониторинга и управления системой с одного или нескольких терминалов, в том числе мобильного;
- адаптируемость системы к конкретным условиям развертывания и потребностям заказчика в составе информационного обеспечения.
Структурная схема СОПО
 |
Структурная схема дорожного участка
 |
Основные характеристики СОПО
 |
Обработка дорожных участков реагентом
 |
| |
|
на главную