ДКС, ДТ-ИК. В программном обеспечении ДКС, ДТ-ИК структурой различают следующие основные компоненты:
диспетчеры (или операционные системы) – программы, которые управляют ходом вычислительного процесса и передают управление определённой программе в зависимости от результата выполнения предыдущей или сигнала прерывания от внешних устройств, а также выполняют определённые функции по анализу входной (от устройства или другой программы) информации и выработке управляющих воздействий или информации для дальнейшей обработки;
рабочие массивы – набор данных, хранящихся в заранее отведённой области оперативной памяти, куда по заранее установленной форме заносятся результаты работы программ обработки;
массивы привязки – данные, заранее занесённые в отведённую область в перепрограммируемой памяти и определяющие специфику конкретного объекта, с которым работает устройство.
Для программного обеспечения ДКС-Д диспетчер выполнен как единая программа (технологический диспетчер), строго определяющая последовательность выполнения и порядок включения программ в зависимости от текущего времени сигналов прерывания от внешних устройств.
Программирование АСУД. Общий процесс программирования для АСУД состоит из следующих этапов:
1) создания программного обеспечения для типовой системы – разработки и локальной отладки программ, комплексной отладки и проверки программ на контрольных задачах;
2) формирования привязки программного обеспечения для АСУД, внедряемой в конкретном городе – выбора необходимых модулей и компоновки общей программы, разработки информационной базы, которая, в свою очередь, включает в себя расчёт и занесение в специальные таблицы необходимых данных по объекту и режиму управления и по установленному оборудованию, кодирование специальных программ информационной базы, совместную компоновку на КРЦ и ДПОУ системы общей программы и информационной базы и запись их на винчестер, проверку на контрольной задаче, проверку и корректировку информационной базы в условиях действующей АСУД.
Все программы, обеспечивающие работу системы в реальном масштабе времени, написаны на языке СИ [10], который характеризуется, с одной стороны, простотой написания программ, с другой – малой избыточностью при переводе (трансляции) на машинный язык.
Всё программное обеспечение строится по модульному принципу, т.е. каждая программа, реализующая определённую технологическую функцию, создается как модуль. Из модулей затем производится
76
компоновка общей программы. Состав модулей определяется составом конкретных функций системы и наличием оборудования. Например, модули, обеспечивающие автоматическое включение «зелёных улиц», включаются в общую программу при наличии в системе аппаратуры приоритетного пропуска, модули перераспределения транспортных потоков при заторах – при наличии управляемых знаков и т.п.
3.3. Комплекс сервисных программ АСУД
Комплекс сервисных программ предназначен для специалистов, занимающихся технологическим сопровождением автоматизированных систем управления дорожным движением, и позволяет выполнить расчет параметров АСУД, подготовку проектной документации АСУД-Д, создать привязку оборудования АСУД к объекту автоматизации, сформировать документацию для подключения оборудования на перекрестке.
В состав сервисного комплекса входят следующие программы:
ARM-T – «АРМ технолога»;
ProDoc – «Формирование рабочего проекта АСУД-Д»;
CrossForm – «Формирование привязки для контроллера типа ДКС»;
DKConnect – «Формирование таблицы соединений оборудования на перекрестке».
В программы ProDoc и CrossForm встроена вызываемая из них программа «Редактор схем перекрестка».
3.3.1. Программа «АРМ технолога»
Программа «АРМ технолога» (АРМ-Т) – это автоматизированное рабочее место технолога по организации дорожного движения, которое представляет собой комплекс программ, позволяющих рассчитывать схемы организации и параметры регулирования движения транспорта и пешеходов на перекрестках города на основе применения современных экономико-математических методов оптимизации, обеспечивающих минимальные задержки транспорта.
Комплекс программ АРМ-Т выполняет следующие функции:
формирование рациональных схем организации движения транспортных и пешеходных потоков на перекрестках города;
оценку качества существующей либо сформированной вручную (экспертным путем) схемы организации движения;
расчет оптимальной продолжительности и структуры промежуточных тактов светофорного регулирования;
расчет оптимальной длительности цикла и фаз светофорного регулирования для отдельного перекрестка;
анализ допустимости «просачивания» транспортных потоков;
77
расчет общей оптимальной длительности цикла светофорной сигнализации для координированного управления транспортными потоками на сети перекрестков;
расчет программы координации для магистрали на основе метода максимизации ширины «зеленой ленты».
Основными ограничениями, накладываемыми на область применения АРМ-Т, являются следующие:
формирование рациональных схем организации движения осуществляется для перекрестков с числом входов не более 4;
расчет оптимальных параметров светофорного регулирования движения транспорта и пешеходов осуществляется для перекрестков с количеством фаз не более 4;
количество перекрестков, для которых рассчитывается общая оптимальная длительность цикла светофорного регулирования для координированного управления транспортными потоками, – не более 30;
количество перекрестков на магистрали, для которой рассчитывается программа координации, – не более 30.
Входные данные комплекса программ заносятся в символьном виде в электронные таблицы.
Выходные данные сохраняются в файле, который можно просмотреть на экране монитора и вывести на печать.
На рис. 3.3 и 3.4 представлены исходные данные для расчета «зеленой волны» и фрагмент графика «Зеленая волна» соответственно.
Рис 3.3. Исходные данные для расчета «зеленой волны»
78
Рис. 3.4. Фрагмент графика «Зеленая волна»
3.3.2. Программа «Формирование рабочего проекта АСУД-Д»
Программа ProDoc «Формирование рабочего проекта АСУД-Д» предназначена для подготовки проектно-конструкторской документации, формирования и вывода на печать рабочего проекта АСУД-Д.
Программа обеспечивает выполнение следующих функций:
формирование структуры проекта;
добавление в проект различных документов и их корректировка;
просмотр на экране монитора документов, входящих в проект;
компоновка и вывод на печать информации проекта.
Каждый проект может содержать следующую информацию:
данные для стандартного оформления проекта (опись документов, спецификация и др.);
схемы перекрестка, содержащие изображения конфигурации перекрестка и направлений движения по фазам;
схемы расстановки оборудования на перекрестке;
данные о технологических параметрах перекрестков, для которых формируется проект (в виде таблиц с цифровыми и символьными данными);
дополнительные текстовые документы.
В состав программы «Формирование рабочего проекта АСУД-Д» входит вызываемая из нее программа «Редактор схем перекрестка»,
79
предназначенная для формирования схем организации движения в графическом виде:
конфигурации (схемы) перекрестка – изображения конфигурации перекрестка с поясняющими ее надписями;
схемы пофазной организации движения, нанесенной на конфигурацию перекрестка;
схемы расстановки светофоров, нанесенной на конфигурацию перекрестка;
схемы дорожной разметки, где на конфигурацию перекрестка нанесены светофоры и светофорные установки, а также дорожная разметка
изнаки;
схемы плана трасс, где на конфигурацию перекрестка нанесены светофорные установки, дорожные знаки и каналы связи.
Программа может использоваться для формирования графической части паспорта перекрестка – схемы перекрестка с нанесением организации движения, дорожной разметки, дорожных знаков и расстановки оборудования.
Результатом работы программы ProDoc является сформированный в электронном виде и отпечатанный на принтере документ «Рабочий проект», выполненный в соответствии с принятыми ГОСТами.
На рис. 3.5 и 3.6 представлены этапы работы программы ProDoc.
Рис. 3.5. Формирование проекта в программе ProDoc
80