Автоматизированные системы
Программное обеспечение АСУД
жүктеу/скачать 1.37 Mb. Pdf көрінісі
|
| 3.2. Программное обеспечение АСУД
Программное обеспечение АСУД на базе ПЭВМ и микропроцессорной техники привязано к нескольким устройствам системы КРЦ, ДПОУ, ДКС и ДТИК. Дополнительно в ПО системы входит комплекс сервисных программ, обеспечивающих выполнение расчёта режимов управления, проектирования и привязку периферийных устройств (ДКС, ДТИК) к объекту управления КРЦ. В состав программного обеспечения КРЦ входят: общее и специальное программное обеспечение, информационная база. Общее программное обеспечение поставляется вместе с контроллером районного центра и включает в свой состав служебные программы, автоматизирующие процесс подготовки, отладки и загрузки в КРЦ, а также операционную систему DOS, обеспечивающую функционирование КРЦ. Специальное программное обеспечение представляет совокупность программ, реализующих функции АСУД и обеспечивающих работу комплекса технических средств. Операционная система DOS осуществляет диспетчирование работы комплекса программ в зависимости от сигналов таймера или признаков приоритетов программ. Кроме того, операционная система обеспечивает непосредственное взаимодействие процессора с основными устройствами. С помощью специальных программ-драйверов реализуется алгоритм взаимодействия, обусловленный спецификой того или иного устройства. Специфическая особенность операционных систем в АСУД – необходимость прерывания программ по сигналам таймера через различные временные интервалы, причём минимальная длительность временного интервала – 10 мс. Специальное программное обеспечение разделяется на следующие группы программ: обслуживающие программы, комплекс технологических программ, фоновые программы. Сервисные программы предназначены для формирования информационной базы АСУД в виде массивов данных, заносимых в память КРЦ. Обслуживающие программы обеспечивают сбор и обработку данных, поступающих с периферийного оборудования, а также формирование команд управления и проведение всех предварительных работ по запуску системы. Функции обслуживающих программ состоят в следующем: приём и предварительная обработка информации с детекторов транспорта с одновременным контролем их работоспособности; анализ телесигнализации периферийного оборудования и управление им; 74 подготовка сообщений об отказах и режимах работы периферийных устройств; расчёт значений характеристик транспортных потоков; формирование команд на периферийные устройства; обслуживание запросов операторов; вывод контрольной и технологической информации на мнемосхему; запись соответствующей информации по режимам управления, отказам периферийного оборудования, параметрам транспортных потоков на внешний накопитель. Технологические программы реализуют алгоритмы управления дорожным движением: системные – расчёт управляющих воздействий в режиме гибкого координированного управления движением в зависимости от транспортной ситуации; вспомогательные – управление в переходных режимах, например при смене программы координации, прогнозирование параметров транспортных потоков; специальные – диспетчерское управление движением на перекрёстке, обнаружение и ликвидация заторовых ситуаций, организация «зелёных улиц» для специального транспорта. Фоновые программы осуществляют обработку статистических данных по движению транспорта и режимам работы оборудования. На рис. 3.1 представлен пример построения программного обеспечения КРЦ. Отметим, что размещение программ в памяти соответствует их назначению и требованиям на частоту и скорость прерывания. Например, обслуживающие программы располагаются в оперативной памяти, так как их включение происходит каждые 10 мс (по ТУ и ТС) и необходимо обеспечить их быстрое прерывание (в течение 1 – 2 мс). В то же время фоновые программы используются достаточно редко, 1 – 2 раза в сутки, поэтому хранятся на жёстком диске (винчестере) и загружаются с диска частями в процессе работы. Рис. 3.1. Пример построения программного обеспечения КРЦ 75 Информационная база представляет собой массивы параметров, характеризующих объект управления системы. Массивы готовятся заранее и обеспечивают привязку системы к конкретному объекту управления, гарантирующую взаимодействие с ними программного обеспечения. Структура типовой информационной базы приведена на рис. 3.2. Подготовка информационной базы является в настоящее время одним из наиболее трудоёмких мероприятий при создании АСУД. Рис. 3.2. Структура информационной базы АСУД ДПОУ. В состав программного обеспечения ДПОУ входят: общее и специальное программное обеспечение, информационная база. Общее программное обеспечение поставляется вместе с компьютером и включает в свой состав служебные программы, автоматизирующие процесс подготовки, отладки и загрузки в ДПОУ, а также операционную систему Windows, обеспечивающую функционирование ДПОУ. Специальное программное обеспечение представляет совокупность программ, реализующих функции АСУД и обеспечивающих обмен с КРЦ. Операционная система осуществляет координирование работы комплекса программ в зависимости от сигналов таймера или признаков приоритетов программ, а также обеспечивает непосредственное взаимодействие процессора с основными устройствами АСУД. Программы подготовки исходных данных и карты схемы объекта предназначены для формирования информационной базы ДПОУ в виде массивов данных, заносимых в память ДПОУ конкретного объекта. Остальные программы в составе ДПОУ аналогичны программам в составе КРЦ. |