Основы построения автоматизированной

ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ

СИСТЕМЫ УГIРАВЛЕНИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНОЙ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОТОКАХ ВЫЗОВОВ

 

Автоматизированная система оперативного управления в пожарной охране является системой массового обслуживания, на вход которой поступает поток вызовов о пожарах и ЧС. Чаще всего это телефонные сообщения по линиям специальной связи «01», а при наличии системы телесигнализации - кодовые цифровые сообщения по специальным каналам связи, организованным на телефонных сетях.

Потоком вызовов называется последовательность вызовов, поступающих на данный пункт через какие-либо интервалы времени.

Проведенный анализ количества поступающих вызовов и объема информации дала возможность находить необходимое число линий специальной связи и количество диспетчерского состава для успешного обслуживания потока вызовов, поступающих на центр управления силами и средствами ГПС.

 

СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОТОКА ВЫЗОВОВ,

КАНАЛЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В АСОУПО

И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

Основными каналами обмена информацией в АСОУПО являются обычные телефонные и телеграфные проводные каналы, радиоканалы, применяемые для обеспечения двусторонней связи между отдельными абонентами, пожарными частями, ЦУС с пожарными частями, городскими специальными службами и т.п. Кроме того, в АСОУПО входят специальные каналы связи для передачи на ее центр данных от датчиков контроля наличия техники в пожарных частях, каналы для автоматизированной передачи с центра в пожарные части приказов на выезд пожарной техники на пожары и ЧС, а также каналы для передачи на центр АСОУПО сигналов от пожарных извещателей, устанавливаемых на охраняемых объектах.

Перечисленные каналы связи АСОУПО относятся к внешним каналам, которые обеспечивают обмен информацией с периферийными абонентами, территориально удаленными от центра. Всю информацию, циркулирующую по этим каналам, можно разделить на три категории:

• текущую и оперативную информацию при пожарах и ЧС для организации управления силами и средствами;

• управляющую, несущую в себе распоряжения для ПЧ и других подчиненных абонентов и подразделений

• вспомогательную, в том числе служебную, обеспечивающую повседневную жизнедеятельность гарнизона пожарной охраны.

Принадлежность информации к той или иной категории определяет требования к ее передаче и обработке.

В канале последовательность элементов входного сообщения преобразуется в последовательность элементов выходного сообщения. В геометрическом представлении это означает преобразование пространства входных сообщений в пространство выходных. При изучении канала иногда удобно рассматривать вместо элементов исходного сообщения последовательность кодовых символов.

Как уже отмечалось, канал называется дискретным, если входные и выходные пространства (сообщения) дискретны, и непрерывным, если эти пространства непрерывны. Могут быть каналы дискретно-непрерывными и непрерывно-дискретными в зависимости от состава пространств (сообщений).

В реальных каналах всегда имеются помехи, которые нарушают взаимно однозначное соответствие между сигналами на входе и выходе канала. Для обеспечения качества передачи информации каналы связи должны соответствовать нормированным требованиям по амплитудно-частотной характеристике в пределах требуемого динамического диапазона, фазочастотной характеристике в пределах полосы пропускания.

Телефонные каналы по способу соединения между абонентами можно разделить на прямые и коммутируемые.

Прямым называется канал, который постоянно или на время арендуется абонентом. Такой канал не проходит через телефонные коммутационные станции. Его характеристики нетрудно определить экспериментально.

Коммутируемым называется телефонный канал, с помощью которого абонент через автоматическую или ручную телефонную станцию соединяется с другим абонентом. Такой канал может проходить через ряд коммутаторов. Уровень помех в коммутируемых каналах значительно выше, чем в прямых. Эти помехи создаются в первую очередь коммутационными приборами. Коммутируемый канал каждый раз составляется случайно из большого числа различных звеньев коммутационных приборов и линий связи, поэтому его характеристики замерить практически невозможно. О характеристиках коммутируемых каналов можно судить по характеристикам отдельных его звеньев.

Использование телефонных каналов для передачи цифровой информации накладывает на них ряд дополнительных ограничений. Оказывается, что состав и уровень нормируемых характеристик телефонного канала не обеспечивают качество скоростной передачи дискретной информации. Так, кратковременные прерывания каналов (значительные занижения уровня сигнала) или кратковременные импульсные помехи практически не сказываются на качестве телефонной речевой связи, а для передачи сообщений цифровым способом эти явления могут вызывать сбои передачи информации, снижать ее достоверность, так как длительности помех соизмеримы с длительностями передаваемых импульсов. В результате от кратковременных прерываний канала возможны пропадания передаваемых импульсов, а от воздействия импульсных помех могут появляться лишние импульсы в канале.

Внешние каналы централизованного сбора информации в АСОУПО в основном низкоскоростные, поэтому для нормальной их работы вполне достаточны нормирующие требования обычных телефонных каналов.

Широкополосные системы связи с использованием частотной и фазовой модуляции обеспечивают высокую помехоустойчивость, малую чувствительность к изменениям уровня сигнала при условии, что отношение сигнал/помеха а/S на входе приемника больше некоторого предельного (порогового) значения S_t. При S < S_t широкополосные системы теряют свои преимущества (резко снижается помехоустойчивость, и связь становится практически невозможной). Отношение сигнал/шум практически определяет предельную дальность связи при заданной мощности передатчика, поэтому важно определить это значение и установить закон его изменения на выходе приемника за порогом (при S < S_t).

Каналы, обеспечивающие обмен информацией между составными подсистемами и блоками центра управления АСОУПО, называются внутрисистемными. Их структура и характеристики определяются типом ЭВМ, применяемой в АСОУПО, разветвленностью структуры центрального пункта управления и программным обеспечением. Практическая реализация их, как правило, осуществляется на стандартной аппаратуре. В этих каналах также возможны искажения информации. Искажения снижают ценность информации на этапах как выработки управленческого решения, так и получения приказа на приведение в действие соответствующих сил и средств тушения пожаров.

Если верная информация приносит доход (выигрыш) при функционировании АСОУПО, то неверная - может приносить убыток. Учитывая, что в реальных каналах всегда имеются с той или иной вероятностью потери верности информации, логично в качестве меры верности информации в АСОУПО принять убытки, образующиеся за счет потерь или искажения информации. Причем эта мера должна определяться характером зависимостей между различными видами ошибок и вызванных ими убытков.

Пример расчета

1. Годовой фонд заработной платы производственных рабочих по обслуживанию и техническому содержанию системы составляет С _з.п. Для обслуживания в гарнизоне имеется 2 штатные должности инженеров-программистов ЦУС. Увеличение годового фонда заработной платы для создания новой системы не требуется.

2. Стоимость аппаратно-программного комплекса с учетом накладных расходов представлена в табл. 7.1 и составляет С _апп = 592 600 руб.

Таблица 7.1

 

 

3. Стоимость запасных частей и материалов (ЗИП) рассчитывается по формуле

С _зип = 0,01 С _апп = 0,01 * 592600 = 6000 руб./год.

4. С учетом круглосуточной работы 24 компьютеров ЦУС и проекционного экрана стоимость электроэнергии, потребляемой аппаратурой, составит:

С _э = С _зл1 N _эл Р _п Т _рабК_п = 0,47 * 25 * 0,3 * 8760 * 0,8 = 24700 руб./год,

где С - cоответственно стоимоcть 1 кВт, равная 0,47 руб.; N _эл - количество систем и приборов электропотребителей АСОУПО; Р _п - потребляемая мощность по отдельным системам и приборам, равная 0,3 кВт; Т _раб - среднее время работы аппаратуры, равное 8760 ч (так как аппаратура работает круглосуточно в течение всего года); К_n -коэффициент потерь, равный 0,8.

5. Прочие расходы С _пр принимаются в размере 7 % от увеличения фонда заработной платы С _з.п и составляют:

С _пр = 0,07 С_з.п, = 0,07*0 = 0 руб./год.

6. Накладные расходы рассчитываются по формуле

С _{н.р =} 0,1(С _пр + С _з.ч + С _эл) = 0,1(0 + 6000 + 24700) = 3100 руб./год.

7. Общие эксплуатационные расходы:

С _экс = С _з.п + С _з.ч + С _эл + С _пр + С _н.р = 0 + 6000 + 24700 + 0 + 3100 = 33800 руб./год.

8. Обобщенные затраты на построение и эксплуатацию системы:

С _общ = С _экс + Е _н С _апп = 33800 + 0,15 * 592600 = 122690 руб./год.

Таким образом, можно рассчитать основные показатели, используемые в дальнейшем для расчета экономической эффективности АСОУПО.

 

ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ