99406

Разработка эскизного проекта автоматизированной информационной системы (АИС) для дистанции автоматики и телемеханики железнодорожного транспорта

Курсовая

Информатика, кибернетика и программирование

В курсовой работе студент должен выполнить разработку эскизного проекта автоматизированной информационной системы АИС для заданного линейного предприятия железнодорожного транспорта и проработку автоматизированного рабочего места АРМ конкретного работника. Краткое описание проектируемой информационной или информационно-управляющей системы с определением её назначения условий применения и эксплуатации. Необходимые блок-схемы алгоритмов функционирования системы.

Русский

2016-09-12

5.47 MB

4 чел.

СОДЕРЖАНИЕ

[1] 1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

[2] 2. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА.

[3] 3. ОПИСАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.

[4] 4. ОПРЕДЕЛИМ НЕОБХОДИМЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ АРМов.

[5] 5. СТРУКТУРНАЯ  СХЕМА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАБОЧЕГО МЕСТА НАРЯДЧИКА

[6] 6. РАЗРАБОТКА АРМ ДЛЯ НАРЯДЧИКА.

[7] 7. РАЗРАБОТКА ЛВС.

[8] 8. ОПРЕДЕЛИМ СУБД.

[9] СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Курсовую работу студент должен выполнить после изучения основного лекционного материала с использованием литературы.

В курсовой работе студент должен выполнить разработку эскизного проекта автоматизированной информационной системы  (АИС) для заданного линейного предприятия железнодорожного транспорта и проработку автоматизированного рабочего места (АРМ) конкретного работника.

Курсовая работа должна включать пояснительную записку и графическую часть, которая иллюстрирует анализ процесса проектирования и полученные решения.

В пояснительной записке должно быть:

  1.  Задание на  курсовую  работу.
  2.  Содержание обоснованно принятых решений.
  3.  Краткое описание проектируемой информационной или  информационно-управляющей системы с определением её назначения, условий применения и эксплуатации.
  4.  Структурные и функциональные схемы.
  5.  Необходимые блок-схемы алгоритмов функционирования системы.
  6.  Анализ опыта эксплуатации аналогов разрабатываемой системы и пути совершенствования системы.
  7.  Заключение.
  8.  Список использованных литературных источников.

Данные варианта задания определяются по двум последним цифрам учебного шифра. По последней цифре в соответствии с полями таблицы 1 и 2 выбирается линейный объект, для которого требуется разработать информационную систему. По предпоследней цифре в соответствии с полями 1 и 3 определяется работник, для которого прорабатывается АРМ.

Таблица исходных данных

Таблица 1.1

Цифра

шифра

Объект, для которого разрабатывается информационная система

Работник, для которого прорабатывается АРМ

Примечания

3

Дистанция автоматики и телемеханики

Электромеханик

В данной курсовой работе необходимо выполнить разработку эскизного проекта автоматизированной информационной системы  (АИС) для дистанции автоматики и телемеханики железнодорожного транспорта и проработать автоматизированное рабочее место (АРМ) для нарядчика.

2. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА.

   Основное предназначение устройств автоматики и телемеханики — регулирование движения поездов и обеспечение безопасности их следования по перегонам и станциям. В их число входят: автоматическая блокировка, релейная полуавтоматическая блокировка, автоматическая локомотивная сигнализация, устройства диспетчерского контроля за движением поездов, автоматическая переездная сигнализация и автошлагбаумы, электрическая централизация стрелок и сигналов, диспетчерская централизация, средства механизации и автоматизации сортировочных горок.

   Вырабатываемые этими устройствами команды, обеспечивающие безопасное следование поездов, передаются исполнителям — локомотивным бригадам и другим работникам с помощью сигналов, имеющих силу приказа.

    При автоматической блокировке перегоны, т.е. промежутки между станциями, делятся на блок-участки длиной 1000-2500 м, оборудованные автоматически действующими проходными светофорами. Сигнальные показания проходных светофоров меняются в зависимости от состояния электрических рельсовых цепей в пределах блок-участков. При занятости блок-участка или неисправности рельсовой колеи происходит нарушение нормального прохождения тока в электрической цепи, что вызывает перекрытие светофора, ограждающего этот блок-участок, на красный огонь. При свободном блок-участке и исправной рельсовой колее на проходном светофоре горит разрешающий движение огонь (желтый, зеленый и др.).         

   Устройства автоматической локомотивной сигнализации дополняют автоблокировку и служат для передачи показаний путевых светофоров на локомотивный светофор, находящийся в кабине машиниста. Это позволяет машинисту чувствовать себя увереннее, особенно в плохую погоду и в условиях плохой видимости путевых светофоров, и вести поезд с допустимой скоростью. Кроме того, устройства автоматической локомотивной сигнализации обычно дополняют автостопами, которые автоматически останавливают поезд, если машинист по каким-то причинам не принял меры к снижению скорости или к остановке поезда при возникновения препятствия для движения.

   При полуавтоматической релейной блокировке изменение показаний сигналов происходит отчасти автоматически, т.е. от воздействия поездов, а отчасти с помощью управляющих действий работников станций.

   Если при автоблокировке на перегоне может находиться несколько поездов, следующих в одном направлении, то при полуавтоблокировке на перегоне всегда может находиться только один поезд. Открыть выходной сигнал на перегон дежурный по станции может только после получения с соседней станции блокировочного сигнала о прибытии ранее отправленного поезда, а на однопутном перегоне еще и блокировочного сигнала согласия на прием этого поезда.

   Устройства диспетчерского контроля предназначены для дачи поездному диспетчеру информации об установленном направлении движения на участках однопутной блокировки, занятости блок-участков, главных и приемо-отправочных путей промежуточных станций, показаниях входных и выходных светофоров, а также автоматических переездных устройств. Дежурным по промежуточным станциям также представляется возможность следить за движением поездов на прилегающих перегонах. Все большее применение находят устройства диспетчерского контроля, основанные на использовании специальных компьютерных систем — программируемых контроллеров, датчиков от станционных пультов и средств отображения информации на экранах дисплеев персональных ЭВМ поездных диспетчеров и дежурных по станциям.

   Электрическая централизация позволяет управлять стрелками и сигналами на станциях с поста дежурного по станции. Наибольшее распространение нашли маршрутно-релейная, блочная системы электрической централизации. Начинают применяться компьютерные системы электрической централизации.

Диспетчерская централизация предназначена для управления движением поездов из одного пункта с помощью каналов телеуправления и телесигнализации. Она представляет собой сочетание автоматической блокировки на перегонах с электрической централизацией стрелок и сигналов на станциях. Диспетчерская централизация обеспечивает управление из диспетчерского пункта стрелками и сигналами ряда станций и перегонов, контроль на табло-мнемосхеме за положением и занятостью перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок-участках, повторение показаний входных, маршрутных и выходных светофоров, возможность передачи станций на резервное управление или отдельных горловин на местное управление, автоматическое ведение графика исполненного движения. Все операции по приему, отправлению и пропуску поездов на промежуточных станциях выполняет поездной диспетчер, а регулирование следования поездов на перегонах осуществляется автоматически по сигналам автоблокировки. Устраиваются крупные автоматизированные центры управления с использованием компьютерных систем управления и автоматизированных информационных систем.

   Автоматической переездной сигнализацией и автошлагбаумами оборудуются переезды с интенсивным движением для ограждения со стороны автомобильной дороги. В момент вступления поезда на участок приближения на светофорах в сторону автодороги загораются два попеременно мигающих огня и подается звуковой сигнал. Автошлагбаум закрывается. После прохода поезда и освобождения переезда шлагбаум открывается, красные огни на светофорах гаснут. Для ограждения охраняемого переезда со стороны подхода поездов используются имеющиеся проходные, предупредительные, выходные, маршрутные и маневровые светофоры или специальные заградительные светофоры.

  Средства механизации и автоматизации на сортировочных горках применяются на крупных сортировочных станциях для управления формированием-расформированием поездов. В состав комплекса устройств автоматизированной горки входит горочная автоматическая централизация, горочное программно-задающее устройство, системы автоматического задания скорости роспуска составов, регулирования скорости скатывания отцепов, контроля заполнения путей подгорочного парка, телеуправления горочными локомотивами и др. Широкое распространение находят модернизированные системы горочной автоматики на базе микропроцессорной техники и ПЭВМ.

     Хозяйство сигнализации и связи сети железных дорог возглавляет Департамент сигнализации, связи и вычислительной техники МПС, а в рамках железной дороги — служба сигнализации и связи. Основными производственными единицами являются дистанции сигнализации и связи, которые подразделяют на участки, а последние — на околотки. Работники дистанции обеспечивают содержание устройств сигнализации и связи в исправном состоянии, для чего эти устройства периодически проверяют, регулируют и ремонтируют.

3. ОПИСАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.

Одним из основных факторов повышения качества обслуживания является интенсификация использования технических средств и повышение производительности труда. В связи с этим подъем уровня работы объекта должен происходить на основе внедрения новой техники и технологии.

Одним из важнейших условий обеспечения эффективного функционирования любой организации является наличие развитой информационной системы.

Информационная система представляет собой систему, реализующую автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включающая технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал.

Комплекс информационных технологий и систем «Управление инфраструктурой железнодорожного транспорта» призван обеспечить устойчивую и безопасную работу железнодорожного транспорта. Решение этих  задач в значительной мере зависит от уровня технического состояния и эффективного использования подвижного состава и путевых сооружений.

Для этого необходимо обеспечить своевременный  качественный ремонт и обслуживание технических средств, бесперебойное функционирование хозяйств: локомотивного, вагонного, пути, электроснабжения, СЦБ, связи и др.  

  Эффективность работы железнодорожного транспорта в том числе зависит и от качества  работы нарядчиков, организующих устранение неисправностей. Деятельность нарядчика показывает, что основная часть работы с документацией требует больших трудовых затрат и времени по сбору и обработке информации. Исходя из этого, возникла необходимость в разработке АРМа нарядчика, который позволит автоматизировать процесс сбора и обработки информации, рационально использовать рабочее время нарядчика, получать выходные формы, создавать отчетную документацию.

Создание автоматизированного рабочего места нарядчика позволит:

  •  рационально организовать работу нарядчика через удобный интерфейс посредством подробного диалога между пользователем и компьютером;
  •  освободить сотрудника от монотонной работы;
  •  электронный оборот документов избавит от ручного труда нарядчиков дистанции при проверке и внесении изменений в наряды;
  •  избежать ошибок при вводе и обработке информации;
  •  получать печатные документы;
  •  создавать отчеты  о выполнение наряда.

4. ОПРЕДЕЛИМ НЕОБХОДИМЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ АРМов.

Рис 5.1 Структурная схема необходимых АРМов

5. СТРУКТУРНАЯ  СХЕМА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАБОЧЕГО МЕСТА НАРЯДЧИКА

Рис 5.1 Структурная схема АРМ нарядчика

6. РАЗРАБОТКА АРМ ДЛЯ НАРЯДЧИКА.

АРМ нарядчика состоит:

  •  системный блок ;
  •  монитор  ;
  •  клавиатура;
  •  «мышь»;
  •  принтер Laser Jet 1100 ;
  •  сканер.

Программный комплекс установленный на ПК включает:

  •  Операционная система Windows XP;
  •  клиентское приложение  к СУБД ;
  •  MS Office 2003;
  •  пакет прикладных программ  для тестирования и настройки параметров устройств, драйвера для периферийных устройств.

7. РАЗРАБОТКА ЛВС.

Объедим данные рабочие места (АРМ) в локальную сеть.

Рис.6.1 Схема ЛВС

  •  Для нашей ЛВС выберем  звездообразную топологию;  
  •  ЛВС построим по технологии Fast Ethernet спецификации 100Base-TX на неэкранированной витой паре UTP категории 5;
  •  Для передачи данных будем использовать стек протоколов TCP/IP.

8. ОПРЕДЕЛИМ СУБД.

Достоинством организации информационной системы по архитектуре клиент-сервер является удачное сочетание централизованного хранения, обслуживания и коллективного доступа к общей корпоративной информации с индивидуальной работой над персональной информацией.

Корпоративная БД создается, поддерживается и функционирует под управлением сервера БД, например, Microsoft SQL Server , Oracle Server  или DB2. Для создания и управления функционированием персональных БД и приложений, работающих с ними, используются СУБД такие, например, как Access и Visual FoxPro фирмы Microsoft, Paradox фирмы Borland.

Использование архитектуры клиент-сервер дает возможность постепенного наращивания информационной системы предприятия.

Клиент – это приложение пользователя. Для получения данных клиент формирует и отсылает запрос удалённому серверу. Запрос формируется на языке SQL. После получения запроса удалённый сервер отсылает его SQL – серверу (серверу баз данных) – специальной программе, управляющей удалённой БД и обеспечивающей выполнение запроса и выдачу его результата клиенту.

Таким образом, в архитектуре «клиент – сервер» клиент посылает запрос на предоставление данных и получает только те данные, которые действительно были затребованы. Вся обработка запроса происходит на удалённом сервере.

Такая архитектура обладает следующими достоинствами:

- снижение нагрузки на сеть, поскольку теперь в ней циркулирует только нужная информация;

- повышение безопасности информации, поскольку обработка запросов всех клиентов выполняется одной программой, расположенной на сервере;  

- сервер устанавливает общие для всех клиентов правила пользования БД, управляет доступом клиентов к данным;

- уменьшение сложности клиентских приложений за счёт отсутствия в них кода, связанного с контролем БД и разграничением доступа к ней.

Важнейшим достоинством применения БД в информационных системах является обеспечение независимости данных от прикладных программ. Это позволяет пользователям быть непосвященными в проблемы представления данных на физическом уровне: размещения данных в памяти, методов доступа к ним и т. д.

Хранимые в базе данные имеют определенную логическую структуру — иными словами, представлены некоторой моделью, поддерживаемой СУБД. Выберем реляционную БД. Достоинствами реляционной модели данных являются ее простота, удобство реализации на ЭВМ, наличие теоретического обоснования и возможность формирования гибкой схемы БД, допускающей настройку при формировании запросов. Реляционная модель данных используется в основном в БД среднего размера. Сетевая модель означает представление данных в виде произвольного графа. Основное достоинство  сетевой  модели данных -  является возможность эффективной реализации по показателям затрат памяти и оперативности.

Объектно-ориентированные БД объединяют в себе две модели данных  — реляционную и сетевую, и используются для создания крупных БД со сложными структурами данных.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1.  Информатизация на железнодорожном транспорте. История и современность. Под редакцией И.В. Харлановича.М.: Издательство «ВЕЧЕ», 2005 -718с.   

  1.  Проектирование информационных систем на железнодорожном транспорте. Под редакцией Э.К. Лецкого. М.: «Маршрут». 2003 – 407с.  

  1.  Информационные технологии на железнодорожном транспорте. Под редакцией Э.К. Лецкого, Э.С. Поддавашкина, В.В. Яковлева. М.: УМК МПС России. 2001-676с.  

  1.  Проектирование информационных систем на железнодорожном транспорте. Под редакцией Э.К. Лецкого. М.: «Маршрут». 2003 – 407с.  

PAGE  11


АРМ

нарядчика

Заказ на устранение неисправностей

Оформление

нарядов

Отправка наряда определенной ремонтной группе

Отчет о выполнении

наряда

АРМ

нарядчика

АРМ

дежурной сортировочной станции

АРМ

поездного диспетчера

АРМ

дежурной по станции 

АРМ

отдела тех.обслуживания

EMBED Visio.Drawing.11  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24832. Василий Григорьевич ПЕРОВ 85.5 KB
  В 1870е годы бытовой жанр Перова приобрел новое направление. Вклад Перова в искусство середины XIX века чрезвычайно весом. Путь Перова в искусстве это путь постоянного поиска он не боялся меняться без сожаления оставлял области где удалось снискать славу. Во время преподавания в Московском училище живописи ваяния и зодчества у Перова было много учеников которые впоследствии стали известными русскими художниками: М.
24833. Василий Перов 275 KB
  Голод холод нужда вот что ожидало большую часть детей. Во многих семьях детей попросту не могли прокормить даже если ребята трудились наравне со взрослыми. На самом деле многие мастеровые нагружали детей таким адским трудом что они просто не выживали болели и умирали от адской работы. Раннее морозное утро город покрыт густым серым туманом по снежной улице трое изможденных детей тянут на санях бочку с водой .
24834. Влади́мир Его́рович Мако́вский 186.5 KB
  Его отец Егор Иванович Маковский человек умный образованный и богато одаренный на свои скромные средства он служил бухгалтером Экспедиции Кремлевских строений составил значительное собрание редких высокохудожественных гравюр и картин. Маковский затронул и показал жизнь почти всех социальных групп и сословий России.
24835. Земство обедает 1.14 MB
  Художник показывает неравноправное положение членов земской управы простым сюжетным ходом – земство обедает соответственно своему социальному положению.
24836. «Иван Грозный и его сын Иван», 1883- 1885, 371 KB
  Обезумевший от гнева старик ударил тяжелым жезлом своего сына в висок. Другою рукою прижимает он сына к себе и целует его испачкав свое лицо в кровь. Кстати лицо сына Репин писал с писателя Гаршина лицо которого по мнению живописца выражало безропотную обреченность и великую жертвенность. Мы видим безумные глаза Грозного волосы вставшие от ужаса дыбом судорожно обнимающие тело сына руки.
24837. Илья Ефимович Репин 166 KB
  К 1863 году Репин мечтавший об Академии художеств отправился в Петербург. После недолгого пребывания в школе рисования Репин был принят в январе 1864 года в Академию художеств вольнослушателем. Окончание Академии художеств с золотой медалью дало право Репину как пенсионеру Академии уехать за границу совершенствовать своё живописное мастерство.
24838. Городские сети (или сети мегаполисов) - Metropolitan Area Networks (MAN) 14.17 KB
  Эти сети появились сравнительно недавно. В то время как локальные сети наилучшим образом подходят для разделения ресурсов на коротких расстояниях и широковещательных передач а глобальные сети обеспечивают работу на больших расстояниях но с ограниченной скоростью и небогатым набором услуг сети мегаполисов занимают некоторое промежуточное положение. Эти сети первоначально были разработаны для передачи данных но сейчас они поддерживают и такие услуги как видеоконференции и интегральную передачу голоса и текста.
24840. Основные отличия локальных сетей от глобальных 17.98 KB
  Так как в последнее время эти отличия становятся все менее заметными то будем считать что в данном разделе мы рассматриваем сети конца 80х годов когда эти отличия проявлялись весьма отчетливо а современные тенденции сближения технологий локальных и глобальных сетей будут рассмотрены в следующем разделе. Класс локальных вычислительных сетей по определению отличается от класса глобальных сетей небольшим расстоянием между узлами сети. Это в принципе делает возможным использование в локальных сетях качественных линий связи: коаксиального...