Рекомендации по организации автоматизированного мониторинга состояния искусственных сооружений автомобильных дорог в составе интеллектуальных транспортных систем федеральное дорожное агентство
|
Скачать 1.05 Mb.
|
|
8 Рекомендации по структуре и составу АПК объектового уровня подсистемы контроля технического уровня и эксплуатационного состояния искусственных сооружений 8.1 АПК объектового уровня ПСК ИССО для обеспечения выполнения функций, указанных в 7.5, включает в свой состав следующие основные компоненты: - измерительно-вычислительный комплекс; - телекоммуникационное оборудование; - систему электропитания. П р и м е ч а н и е – При необходимости в состав АПК объектового уровня ПСК ИССО дополнительно могут быть включены средства видеонаблюдения и видеорегистрации, другие компоненты. 8.2 Рекомендации по структуре и составу измерительно-вычислительного комплекса 8.2.1 Измерительно-вычислительный комплекс (ИВК) АПК объектового уровня предназначен для измерений и обработки измерительной информации, сбора, накопления, обработки информации о результатах этих измерений, формирования и передачи мониторинговой и другой информации и включает: - центральное вычислительное устройство; - автоматизированные средства измерительной техники; - средства сбора и передачи данных; - программное обеспечение. Измерительно-вычислительный комплекс может быть функционально расширен средствами мониторинга с использованием технологий ГНСС (навигационно-информационного комплекса), метеорологического мониторинга, обеспечения единого времени. П р и м е ч а н и я. 1 Средства мониторинга с использованием технологий ГНСС (навигационно-информационный комплекс) могут быть включены в состав ИВК для определения и контроля параметров пространственно-временного состояния и деформаций ИССО (его элементов). Требования к организации автоматизированного мониторинга ИССО автомобильных дорог с применением технологий ГНСС и используемому в этом процессе оборудованию устанавливаются национальными стандартами. 2 Средства метеорологического мониторинга могут быть включены в состав ИВК для измерения метеорологических параметров в зоне ИССО и учета данной информации при оценке технического уровня и эксплуатационного состояния ИССО и прогнозирования их изменений на заданный интервал времени. 3 Средства обеспечения единого времени применяются для приведения результатов всех измерений к единой системной шкале времени. В качестве шкалы системного времени рекомендуется использование шкалы всемирного координированного времени Российской Федерации. Допускается использование сетевой синхронизации времени с использованием технологий NTP [11] и PTP [12]. 4 При выборе комплектации ИВК следует руководствоваться ГОСТ 22315, а также учитывать технические и экономические ограничения (технические возможности конкретных средств измерительной техники; инерционность и помехи при производстве измерений; возможность автоматизации; возможность использования косвенных измерений и расчетных методов; возможность монтажа; экономическая целесообразность). 8.2.2 Центральное вычислительное устройство (ЦВУ) предназначено для централизованной обработки результатов измерения, управления в режиме реального времени функционированием АПК объектового уровня и его компонентов. В качестве ЦВУ рекомендуется использовать высокопроизводительную специализированную ЭВМ (промышленный компьютер), обеспечивающую возможность автоматического запуска и перезапуска, подключения различных внешних устройств и телекоммуникационного оборудования с использованием стандартизованных интерфейсов. П р и м е ч а н и я. 1 В ИВК также могут применяться дополнительные микропроцессорные вычислительные устройства, если это необходимо для выполнения промежуточных вычислительных процессов в рамках реализации функций, указанных в 7.5. 2 В ИВК рекомендуется применять средства вычислительной техники, соответствующие требованиям ГОСТ 21552, а также требованиям нормативных документов и техническим условиям на конкретные средства. 8.2.3 Состав и номенклатура автоматизированных средств измерительной техники, включаемых в состав ИВК, определяется исходя из состава контролируемых параметров (физических величин, измерение которых необходимо для определения контролируемых параметров), точности их определения и методов наблюдений (измерений), установленных программой мониторинга, заказчиком или разработчиком (производителем) АПК объектового уровня. Выбор конкретных средств измерительной техники для включения в состав ИВК, рекомендуется осуществлять по следующим критериям: - тип и диапазон измеряемых физических величин; - класс точности измерений (разрешающая способность); - продолжительность цикла измерения; - надежность и помехозащищенность; - условия применения и класс защиты; - потребляемая мощность; - особенности конструкции, электропитания и возможность монтажа; - стоимость. П р и м е ч а н и я. 1 В ИВК, как правило, применяются автоматизированные средства измерительной техники, функционирование которых основано на применении технологий тензометрии, оптики, виброметрии, акустики, инклинометрии, микроэлектромеханических систем (МЭМС) и др. Средства измерительной техники, как правило, должны быть функционально и конструктивно законченными изделиями, выполненными в виде одной или нескольких конструктивных единиц. 2 В ИВК рекомендуется использовать средства измерительной техники, соответствующие требованиям ГОСТ Р 8.674, ГОСТ Р 8.839, ГОСТ 22261, ГОСТ 24314 (в части касающейся) и техническим условиям на конкретные средства. 3 Метрологические требования к ИВК или его компонентам, как правило, устанавливаются заказчиком ПСК ИССО. 8.2.4 Средства сбора и передачи данных (ССПД) предназначены для сбора данных со средств измерительной техники, предварительной обработки и временного хранения данных, их передачи в ЦВУ. В качестве ССПД рекомендуется использовать технические средства, обладающие вычислительным ресурсом, обеспечивающие двунаправленную связь и возможность выполнения функций дистанционного управления и контроля функционирования. 8.2.5 Программное обеспечение ИВК, как правило, включает: - системное программное обеспечение - операционные системы, утилиты и драйверы, серверное и другое программное обеспечение, предназначенное для организации вычислительных процессов в ИВК и его информационного взаимодействия в рамках ПСК ИССО; - прикладное программное обеспечение - комплект программ различного назначения, обеспечивающих выполнение задач, связанных с измерением, сбором, хранением и обработкой данных в рамках выполнения функций, указанных в 7.5; - встроенное программное обеспечение (средств измерения, телекоммуникационного оборудования и т.д.). П р и м е ч а н и я. 1 В средствах измерения рекомендуется использовать программное обеспечение, соответствующее основным требованиям ГОСТ Р 8.654. 2 При необходимости создания единого хранилища информации на объектовом уровне в состав программного обеспечения АПК объектового уровня также может быть включена СУБД. 8.3 Рекомендации по структуре и составу телекоммуникационного оборудования АПК объектового уровня. 8.3.1 Телекоммуникационное оборудование объектового уровня предназначено для организации объектовой телекоммуникационной сети (ОТС) для автоматического в режиме реального времени информационного обмена между: - средствами измерительной техники и ССПД (нижний уровень ОТС); - ССПД и ЦВУ (средний уровень ОТС); - ЦВУ и средствами АПК эксплуатационного уровня (верхний уровень ОТС). При включении в состав АПК объектового уровня средств видеонаблюдения и видеорегистрации ОТС должна обеспечивать возможность передачи видеоданных. 8.3.2 Подключение средств измерительной техники к ССПД (нижний уровень ОТС) рекомендуется осуществлять посредством линий связи, базирующихся на технологиях полевых (промышленных) шин. Общие элементы таких технологий и правила описания интеграционных моделей и профилей интероперабельности прикладных систем вместе с профилями их компонентов – по ГОСТ Р ИСО 15745-1. П р и м е ч а н и я. 1 Описание технологических спецификаций для элементов и правил профилей коммуникационной сети, базирующейся на стандарте Ethernet [13], и связанных с коммуникациями аспектов профилей устройств, относящихся к системам управления на основе Ethernet, - по ГОСТ Р ИСО 15745-4. 2 Специфические технологические элементы и правила описания профилей коммуникационной сети, базирующейся на спецификации интерфейса RS-485 [14], и связанных с коммуникациями аспектов профилей устройств, относящихся к системам управления на основе PROFIBUS – по ГОСТ Р ИСО 15745-3. 3 Специальные технологические элементы и правила описания профилей коммуникационной сети, базирующейся на спецификации интерфейса RS-485 [14], и связанных с коммуникациями аспектов профилей устройств (приборов), относящихся к системам управления на основе CANopen – по ГОСТ Р ИСО 15745-2. Описание канального уровня и уровня физической передачи сигналов сети контроллеров – по ГОСТ Р ИСО 11898-1. Устройство доступа к высокоскоростной среде – по ГОСТ Р ИСО 11898-2. 4 Для построения относительно простых систем распределенного ввода-вывода допускается использование открытой промышленной сети нижнего уровня AS-I (Actuator Sensor Interface) - в соответствии с требованиями стандарта IEC 62026-2 [15]. 8.3.3 Для организации информационного обмена между ССПД и ЦВУ (средний уровень ОТС) рекомендуется использовать каналы связи, базирующиеся на стандартах Ethernet [16], Ethernet POE [17, 18], ISO/IEC/IEEE 8802-11 [19], каналы стандартизованных интерфейсов (например, EIA/TIA-232-F [20]). П р и м е ч а н и е — Технология PoE (Power over Ethernet) позволяет осуществлять передачу данных и низковольтное электропитание оборудования по общей линии телекоммуникационной сети. 8.3.4 Допускается подключение средств измерительной техники посредством стандартизованных интерфейсов непосредственно к ЦВУ при невозможности или нецелесообразности применения в ОТС технологий промышленных сетей. 8.3.5 Для организации информационного обмена между ЦВУ и средствами АПК эксплуатационного уровня (верхний уровень ОТС) рекомендуется использовать линии связи, базирующиеся на стандартах GSM 900/1800, UMTS 900, UMTS 2000 или LTE с поддержкой пакетной передачи данных, каналы связи Ethernet, каналы многофункциональной системы персональной спутниковой связи «Гонец-Д1М». П р и м е ч а н и е – При использовании каналов, базирующихся на стандартах GSM 900/1800, UMTS 900, UMTS 2000, LTE, применяемое коммуникационное оборудование, в том числе конструктивно входящее в состав технических средств, должно удовлетворять требованиям, установленным в [21], [22], [23], [24] соответственно. 8.3.6 Телекоммуникационное оборудование объектового уровня в общем случае включает линии связи (физическую среду и аппаратуру передачи данных – модемы, адаптеры и т.д.), каналообразующее оборудование (мультиплексоры и др.) и средства управления информационными потоками в телекоммуникационной сети (коммутаторы, маршрутизаторы и др.). При организации ОТС могут использоваться как кабельные (электрические и волоконно-оптические), так и беспроводные линии связи (радиолинии). П р и м е ч а н и я. 1 Выбор радиоэлектронных средств для организации ОТС следует осуществлять с учетом требований [25]. 2 Радиоэлектронные средства, используемые в ОТС, подлежащие регистрации в соответствии с [26] и [27], должны иметь свидетельства о регистрации. 3 Радиопередающие устройства, используемые в ОТС, должны удовлетворять требованиям [28]. 4 Телекоммуникационное оборудование, входящее в область регулирования ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств», подлежит подтверждению соответствия требованиям по электромагнитной совместимости в форме сертификации или декларирования. 8.3.7 Архитектура (топология) и сетевая технология ОТС должны быть определены на этапе проектирования ПСК ИССО (или нового АПК объектового уровня, включаемого в ее состав) на основе расчетов пропускной способности каналов связи, требований задач реального времени, характера передаваемой информации, мест расположения подключаемых к ОТС компонентов (дистанции линий связи), количества узлов ОТС и оконечного оборудования, требований к уровню шумов и помехозащищенности, надежности каналов связи и узлов сети, стоимости оборудования, его монтажа и обслуживания при эксплуатации. П р и м е ч а н и е – ОТС рекомендуется строить на основе эталонной модели взаимосвязи открытых систем по ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1. 8.3.8 ОТС рекомендуется проектировать большей пропускной способности, чем требуется на момент создания ПСК ИССО (с запасом до 30%), учитывая возможную необходимость последующего повышения производительности сети и увеличения сетевого трафика. 8.4 Рекомендации по структуре и составу системы электропитания АПК объектового уровня 8.4.1 Система электропитания АПК объектового уровня предназначена для бесперебойного и гарантированного (резервного) обеспечения электроэнергией требуемой надежности и качества компонентов АПК объектового уровня. П р и м е ч а н и е – Электропитание АПК объектового уровня рекомендуется обеспечивать от сети переменного тока номинальным напряжением 220/380 В (по ГОСТ 21128) или 230/400 В (по ГОСТ 29322) частотой 50 Гц с показателями норм качества электрической энергии по ГОСТ 32144. 8.4.2 Электропитание АПК объектового уровня рекомендуется осуществлять от системы электроснабжения ИССО (участка автомобильной дороги) в соответствии с категорией надежности электроснабжения ИССО. При отсутствии электроснабжения ИССО (участка автомобильной дороги) электроснабжение АПК объектового уровня рекомендуется осуществлять от электрических распределительных сетей ближайших населенных пунктов или производственных предприятий, с обеспечением третьей категории надежности по [29]. 8.4.3 Систему электропитания АПК объектового уровня рекомендуется создавать как распределенный комплекс электротехнических изделий, технических и программных средств и включать в ее состав средства ввода и распределения электрической энергии, защиты и заземления, обеспечения бесперебойного питания, а также, при необходимости, управления и контроля параметров функционирования технических средств системы электропитания. П р и м е ч а н и е - В составе системы электропитания АПК объектового уровня рекомендуется применять электротехнические изделия и технические средства, соответствующие требованиям нормативных документов: средства ввода и распределения электрической энергии - ГОСТ Р 51321.1, средства обеспечения бесперебойного питания - ГОСТ IEC 62040-1, средства защиты и заземления - ГОСТ Р 51992 и [29] соответственно. 8.4.4 Средствами бесперебойного питания следует обеспечивать автономную работу высокотехнологичного оборудования, чувствительного к ухудшению качества электрической энергии (средств вычислительной техники, телекоммуникационного оборудования, средств ГНСС и т.п.) при нарушениях электроснабжения (полном пропадании, отклонении значений показателей норм качества от указанных в ГОСТ 32144). 8.4.5 Для защиты оборудования АПК объектового уровня от различных видов искажения напряжения (импульсных помех, радиопомех, провалов, выбросов и колебаний напряжения, искажения синусоидальной формы напряжения, отклонения частоты от номинала) в системе электропитания рекомендуется применять компенсаторы реактивной мощности, устройства компенсации мощности искажения, стабилизаторы напряжения, выпрямительно-зарядные устройства (в том числе в составе источников бесперебойного питания постоянного тока). 8.4.6 Для заземления системы электропитания АПК объектового уровня рекомендуется использовать заземляющую сеть (заземляющее устройство) системы электроснабжения ИССО. Для оборудования, заземление которого по специфическим условиям работы или требованиям заводов-изготовителей не допускается объединять с общей системой заземления, необходимо предусматривать отдельное заземляющее устройство, которое должно отвечать всем требованиям, предъявляемым к защитному заземлению. 8.4.7 Возникновение импульсных перенапряжений и помех, вызываемых электромагнитными воздействиями (грозовыми, коммутационными, радиочастотными и другими) на низковольтную сеть системы электропитания АПК объектового уровня не должно приводить к сбоям, выходу из строя и повреждению оборудования. П р и м е ч а н и я 1 Защиту от импульсных перенапряжений рекомендуется применять в низковольтных и телекоммуникационных цепях АПК объектового уровня для защиты электрического и электронного оборудования. 2 Для обеспечения защиты от импульсных перенапряжений следует применять устройства для защиты от импульсных перенапряжений, удовлетворяющие требованиям ГОСТ Р 51992, ГОСТ IEC 61643-11 и ГОСТ IEC 61643-21. Необходимость такой защиты должна быть определена на стадии проектирования ПСК ИССО (или нового АПК объектового уровня в ее составе). 3 При выборе методов и средств защиты оборудования АПК объектового уровня от импульсных перенапряжений и помех следует руководствоваться нормативными документами, регламентирующими электромагнитную совместимость низковольтных распределительных сетей и конкретных изделий (ГОСТ 30804.3.2, ГОСТ 30804.3.12 и др.). |
Похожие:
 |
Рекомендации по контролю прочности цементобетона покрытий и оснований... Разработан обществом с ограниченной ответственностью «биотех» (к т н. С. В. Эккель, к т н. П. А. Зайцев) |
|
Методические рекомендации по армированию асфальтобетонных слоёв дорожных... Внесен управлением эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства |
|
Рекомендации по проектированию и строительству берегозащитных сооружений... ... |
|
Методические рекомендации по выбору рациональных конструкций земляного... Внесен управлением строительства и проектирования автомобильных дорог Федерального дорожного агентства |
|
Рекомендации по применению текстильно-песчаных свай при строительстве... Совместно с Обществом с ограниченной ответственностью «ДорГеоТех» (инж. Девятилов Д. А.) и Закрытым акционерным обществом «Земъспецпроект»... |
 |
Инструкция по разбивочным работам при строительстве, реконструкции... ... |
|
Профессиональный стандарт Уплотнение оснований и покрытий автомобильных дорог, аэродромов и прочих искусственных сооружений |
|
Рекомендации по технологии санации трещин и швов в эксплуатируемых... Методические рекомендации предназначены для органов управления дорожным хозяйством и организаций, выполняющих заливку трещин на асфальтобетонных... |
|
Статья 1 Утверждение сети Азиатских автомобильных дорог Договаривающиеся... Экономической и социальной комиссии для Азии и Тихого океана Организации Объединенных Наций в деле формирования и введения в эксплуатацию... |
|
Методические рекомендации по ремонту дорожных одежд, состоящих из... Разработан федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский автомобильно-дорожный... |
|
Рекомендации по расчёту дренажных систем дорожных конструкций федеральное дорожное агентство Разработан федеральным государственным бюджетным учреждением «Российский дорожный научно-исследовательский институт» (фгбу «росдорнии»)... |
|
П. В. Ручьёва по пункту №1 повестки О ходе выполнения работ по ремонту, капитальному ремонту автомобильных дорог и искусственных сооружений в 2015 г. Формирование программы... |
|
Санитарии и трудового законодательства Изложены правила техники безопасности при ремонте и содержании автомобильных дорог и искусственных сооружений, а также при работе... |
|
Санитарии и трудового законодательства Изложены правила техники безопасности при ремонте и содержании автомобильных дорог и искусственных сооружений, а также при работе... |
|
Рекомендации по испытанию плёнкообразующих материалов по уходу за... Разработан обществом с ограниченной ответственностью «биотех» (к т н. С. В. Эккель, к т н. П. А. Зайцев) |
|
Методические рекомендации по приготовлению асфальтобетонных образцов... Разработан обществом с ограниченной ответственностью «Инновационный технический центр» |