Разработать структурную схему и расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны.

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Автоматизированные системы управления и связь» на тему «Разработка системы связи и автоматизированной системы оперативного управления гарнизона пожарной охраны».

 

 

Выполнил: Рубежанский Д.Ю.

Проверил: Зеляковский Д.В.

 

 

Волгоград 2012 г.

Содержание

 

1. Цель выполнения курсового проекта

1.1. Задание

1.2. Исходные данные

2. Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.1. Разработка структурной схемы системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.2. Расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.2.1. Расчет числа каналов связи для обеспечения требуемой надежности системы связи

2.2.2. Определение интенсивности входного потока вызовов, поступающего на ЦУКС по линиям «01»

2.2.3. Оптимизация сети специальной связи по линиям «01» и расчет ее пропускной способности

2.2.4. Определение необходимого числа диспетчеров

2.2.5. Определение интенсивности входного потока вызовов в сети радиосвязи

2.2.6. Расчет оперативности и эффективности функционирования системы радиосвязи стационарных радиостанций

2.3. Расчет и выбор высот установки антенн стационарных радиостанций

2.4. Разработка схемы организации и размещения средств связи на месте пожара

2.5. Разработка структурной схемы системы проводной связи заданного гарнизона ПО

2.6. Выбор перечня технических средств связи и оперативного управления для заданного гарнизона ПО

3. Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик АСОУПО

3.1. Исходные данные

3.2. Расчет характеристик пропускной способности и показателей экономической эффективности АСОУПО

3.2.1. Определение необходимого количества диспетчеров для АСОУПО

3.2.2. Определение количества каналов связи для передачи приказов в ГТЧ и получения подтверждений выполнения приказов

3.2.3. Оценка характеристик пропускной способности АСОУПО

3.2.4. Расчет показателей экономической эффективности АСОУПО

3.3. Разработка схемы технической реализации АСОУПО

3.4. Выбор перечня технических средств для организации АСОУПО

4. Используемая литература

 

1. Цель:

 

В соответствии с требованиями нормативных документов, регламентирующих построение и эксплуатацию системы связи в ГПС, спроектировать для заданного гарнизона пожарной охраны систему связи и автоматизированную систему оперативного управления силами и средствами гарнизона.

1.1.Задание:

 

1. Разработать структурную схему системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны и дать ее краткое описание.

2. Рассчитать основные характеристики системы оперативной связи гарнизона ПО

3. Провести расчет и выбор высот установки антенн стационарных радиостанций

4. Разработать схему организации системы оперативной связи на месте пожара

5. Выбрать перечень технических средств связи и оперативного управления для заданного гарнизона ПО

6. Рассчитать основные характеристики АСОУПО и обосновать целесообразность ее внедрения

7. Разработать схему технической реализации АСОУПО

8. Выбрать перечень технических средств для реализации АСОУПО

1.2. Исходные данные:

- гарнизон пожарной охраны имеет ЦУКС, Nпч=11;

особо важных объектов (ОВО)- 5 и районных АТС - 7;

- интенсивность повреждения канала связи λ п =0,001 1/ч;

- время работы канала связи t р =751 ч

- среднее время переговора в сети специальной связи по линиям «01»

Т п = 1,28 мин

- коэффициент готовности аппаратуры К г = 0,44

- время занятости диспетчера обработкой принятого вызова Тобс 1= 4,80 мин

- коэффициент занятости диспетчера К д = 0,51

- число радиостанций в радиосети N=11

- время переговора в радиосети ТПР = 0,58 мин

- непроизводительные затраты времени ТН = 0,60 мин

- минимальное значение напряженности поля полезного сигнала E мин =20 дБ

- тип коаксиального кабеля РК75-2-13

- длинна фидерного тракта передатчика радиостанции ЦУКС l 1 =25м

- длина фидерного тракта приемника радиостанции ПЧ l 2 =10м

- величина превышения допустимого уровня мешающего сигнала ∆E доп = 8 дБ

- требуемая вероятность безотказной работы системы Ртр =0,902

 

Интенсивность покупающих вызовов но часам для сети проводной связи

Таблица 1.1

Часы суток

Число вызовов

 

 

Интенсивность покупающих вызовов но часам для сети радиосвязи

Таблица 1.2

Часы суток

Число вызовов

 

Местоположение пожарных частей

Таблица 1.3

№ ПЧ
Координаты	H/5	F/7	P/9	D/5	P/3	P/3	K/10	J/3	B/8	N/8	C/5

 

Местоположение районных АТС

Таблица 1.4

№ АТС
Координаты	L/9	H/3	C/7	Q/9

 

Местоположение особо важных объектов

Таблица 1.5

№ ОВО
Координаты	Q/8	G/10	A/11	D/1	M/4

 

 

Разработать структурную схему и расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны.

Расчет характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны.

Разработка структурной схемы системы проводной связи гарнизона пожарной охраны.

 

В соответствии с заданием разрабатывается координатная сетка (рис. 1.9.) расположения пожарных частей в заданном гарнизоне пожарной охраны, расположения АТС и особо важных объектов, на которой указываются проводные линии связи и способы их соединения.

 

Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик АСОУПО.

Исходные данные.

- максимальная нагрузка за смену на одного диспетчера 12 ч-зан.

- время от начала возникновения пожара до момента его обнаружения -14 мин (без АСОУПО) и 11 мин (с применением АСОУПО)

- время обработки сообщения с учетом выработки управленческого решения на высылку техники для тушения пожара 2 мин (без АСОУПО) и 1 мин (с применением АСОУПО)

- время передачи приказа в пожарные части 5 мин (без АСОУПО) и 0,6 мин (с применением АСОУПО)

- время от момента выезда пожарных подразделений до начала тушения 7 мин (без АСОУПО) и 6 (с применением АСОУПО)

- линейная скорость распространения пламени 0,0034 м/с

- коэффициент удельной стоимости материалов на единицу площади горения 1400руб/кв.м

- среднее число крупных пожаров за исследуемый период времени 6

- среднее значение материального ущерба от пожара без АСОУПО 85 тыс.руб. и с применением АСОУПО 70 тыс.руб.

- средние значение косвенного материального ущерба от пожара без АСОУПО 50 тыс.руб. и с применением АСОУПО 35 тыс.руб.

- капитальные затраты на построение и установку на ЦУКС АСОУПО 600 тыс.руб.

- затраты на эксплуатацию АСОУПО 9 тыс.руб.

- вероятность безотказной работы технических средств АСОУПО 0,96

- вероятность безотказной работы диспетчера ЦУКС 0,3

Расчет характеристик пропускной способности и показателей экономической эффективности АСОУПО.

Определение количества каналов связи для передачи приказов в ПЧ и получения подтверждений выполнения приказов.

 

Учитывая, что имеется 9 пожарных частей, для передачи приказов от диспетчеров ЦУКС в ПЧ и получения диспетчерами подтверждений о выездах пожарных подразделений необходимо иметь как минимум 9 каналов связи (некоммутируемых прямых линий связи).

 

Табло наличия и состояния техники

В соответствии с задачами, стоящими перед подсистемой отображения информации, табло наличия и состояния техники должно обеспечивать отображение информации о наличии пожарной техники на стоянках в депо ПЧ гарнизона и о пожарной технике, выехавшей на пожар.

Предполагается, что техника в депо ПЧ располагается на жестко закрепленных за ней стоянках.

Наличие техники на стоянках в депо ПЧ должно отображается в соответствии с требованиями оператора по следующим состояниям: боевой расчет, ремонт, учения, на пожаре.

Примерный перечень технических средств для реализации структурной схемы АСОУПО

Наименование технических средств	Тип аппаратуры	Кол-во, шт
Центр АСОУПО 1. Сервер	Athlon-64 3800+/1Г6/	2(1 резерв)
2. АРМ диспетчеров (ПЭВМ диспетчеров ЦУКС+ программное обеспечение)	/160 Гб/256 Мб Radeon X1550/DVDRW Pentium D 925/512 М6/80Г6/ DVDRW, программы: «АРМ диспетчера», АРМ гарнизона»
3. Устройство ввода и вывода информации:
- монитор	19" MONITOR ViewSonic VX924 (LCD 1280*1024+DVI)
-клавиатура	Microsoft Comfort Cuve Keyboard 200 ver/ 1a USB
- мышь	Microsoft Mouse USB
-принтер	HP LaserJet 1022 <Q5912A> 18стр/мин 8Мб USB 2.0 Оригинальное
4.Устройство предварительного анализа и фильтрации вызовов	«РУСЬ»
5.Автоответчик	PB-1
6. Устройство распределения вызовов и сообщений	«Сова»
7.Устройство определения номера	Оригинальное
8.Устройство сопряжения	Оригинальное
9.Светоплан города	Оригинальное
10.Табло наличия и состояния техники	«Хронос»
11.Устройство регистрации переговоров	«Моторола»
12. Радиостанция стационарная	Факс-модем Acorp Sprinter@ADSL, USB, 1UTP 10/100Mbps
13. Аппаратура передачи данных	1UTP 10/100Mbps
Пункт связи ПЧ 14.Светоплан района	Оригинальное
15. Аппаратура передачи данных	Факс-модем D-Link <DSL-300T> ADSL Modem
16.ПЭВМ диспетчеров ПСЧ	Pentium-4 641/512 Мб/80Гб/DVD)
17.Устройство ввода и вывода информации:
- монитор	19” Monitor Viewsonic VX924 (LCD 1280*1024 +DVI)
- клавиатура	Microsoft Comfort Cuve Keyboard 200 ver/ 1a USB
- мышь	Microsoft Mouse USB
- принтер	HP LaserJet 1022 <Q5912A> 18стр/мин 8Мб USB 2.0
18. Радиостанция стационарная	«Моторола»
19. Аппаратура контроля исполнения приказов	Датчик контроля состояния пожарной техники	Комплект на каждый ПА

 

 

Литература

 

1. Зыков В.И., Командиров А.В., Мосягин А.Б, Тетерин И М., Чекмарев Ю.В. Автоматизированные системы управления и связь. Учебник. // Под редакцией Зыкова В.И. М.: АГПС, 2006.-665 с.

2. Наставление по службе связи Государственной противопожарной службы

Министерства внутренних дел Российской Федерации.// Приложение к приказу МВД России от 30.06.2000 г. № 700. - М.: МВД РФ, 2000. - 133 с

3. Концепция развития системы связи МЧС России из период до 2010 года.

М.:ВНИИ ГОЧС, 2001. - 52 с.

4. Федеральный закон «О пожарной безопасности». - М.: РФ, 1995. -48 с.

5. Концепция развития системы связи в Государственной противопожарной службе МВД России на период до 2005г.-М.:МВД России 1999

6. Абчук В.А.и др.Введение в теорию выработки решений.

М.: Воениздат, 1972.-344с

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Автоматизированные системы управления и связь» на тему «Разработка системы связи и автоматизированной системы оперативного управления гарнизона пожарной охраны».

 

 

Выполнил: Рубежанский Д.Ю.

Проверил: Зеляковский Д.В.

 

 

Волгоград 2012 г.

Содержание

 

1. Цель выполнения курсового проекта

1.1. Задание

1.2. Исходные данные

2. Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.1. Разработка структурной схемы системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.2. Расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны

2.2.1. Расчет числа каналов связи для обеспечения требуемой надежности системы связи

2.2.2. Определение интенсивности входного потока вызовов, поступающего на ЦУКС по линиям «01»

2.2.3. Оптимизация сети специальной связи по линиям «01» и расчет ее пропускной способности

2.2.4. Определение необходимого числа диспетчеров

2.2.5. Определение интенсивности входного потока вызовов в сети радиосвязи

2.2.6. Расчет оперативности и эффективности функционирования системы радиосвязи стационарных радиостанций

2.3. Расчет и выбор высот установки антенн стационарных радиостанций

2.4. Разработка схемы организации и размещения средств связи на месте пожара

2.5. Разработка структурной схемы системы проводной связи заданного гарнизона ПО

2.6. Выбор перечня технических средств связи и оперативного управления для заданного гарнизона ПО

3. Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик АСОУПО

3.1. Исходные данные

3.2. Расчет характеристик пропускной способности и показателей экономической эффективности АСОУПО

3.2.1. Определение необходимого количества диспетчеров для АСОУПО

3.2.2. Определение количества каналов связи для передачи приказов в ГТЧ и получения подтверждений выполнения приказов

3.2.3. Оценка характеристик пропускной способности АСОУПО

3.2.4. Расчет показателей экономической эффективности АСОУПО

3.3. Разработка схемы технической реализации АСОУПО

3.4. Выбор перечня технических средств для организации АСОУПО

4. Используемая литература

 

1. Цель:

 

В соответствии с требованиями нормативных документов, регламентирующих построение и эксплуатацию системы связи в ГПС, спроектировать для заданного гарнизона пожарной охраны систему связи и автоматизированную систему оперативного управления силами и средствами гарнизона.

1.1.Задание:

 

1. Разработать структурную схему системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны и дать ее краткое описание.

2. Рассчитать основные характеристики системы оперативной связи гарнизона ПО

3. Провести расчет и выбор высот установки антенн стационарных радиостанций

4. Разработать схему организации системы оперативной связи на месте пожара

5. Выбрать перечень технических средств связи и оперативного управления для заданного гарнизона ПО

6. Рассчитать основные характеристики АСОУПО и обосновать целесообразность ее внедрения

7. Разработать схему технической реализации АСОУПО

8. Выбрать перечень технических средств для реализации АСОУПО

1.2. Исходные данные:

- гарнизон пожарной охраны имеет ЦУКС, Nпч=11;

особо важных объектов (ОВО)- 5 и районных АТС - 7;

- интенсивность повреждения канала связи λ п =0,001 1/ч;

- время работы канала связи t р =751 ч

- среднее время переговора в сети специальной связи по линиям «01»

Т п = 1,28 мин

- коэффициент готовности аппаратуры К г = 0,44

- время занятости диспетчера обработкой принятого вызова Тобс 1= 4,80 мин

- коэффициент занятости диспетчера К д = 0,51

- число радиостанций в радиосети N=11

- время переговора в радиосети ТПР = 0,58 мин

- непроизводительные затраты времени ТН = 0,60 мин

- минимальное значение напряженности поля полезного сигнала E мин =20 дБ

- тип коаксиального кабеля РК75-2-13

- длинна фидерного тракта передатчика радиостанции ЦУКС l 1 =25м

- длина фидерного тракта приемника радиостанции ПЧ l 2 =10м

- величина превышения допустимого уровня мешающего сигнала ∆E доп = 8 дБ

- требуемая вероятность безотказной работы системы Ртр =0,902

 

Интенсивность покупающих вызовов но часам для сети проводной связи

Таблица 1.1

Часы суток

Число вызовов

 

 

Интенсивность покупающих вызовов но часам для сети радиосвязи

Таблица 1.2

Часы суток

Число вызовов

 

Местоположение пожарных частей

Таблица 1.3

№ ПЧ
Координаты	H/5	F/7	P/9	D/5	P/3	P/3	K/10	J/3	B/8	N/8	C/5

 

Местоположение районных АТС

Таблица 1.4

№ АТС
Координаты	L/9	H/3	C/7	Q/9

 

Местоположение особо важных объектов

Таблица 1.5

№ ОВО
Координаты	Q/8	G/10	A/11	D/1	M/4

 

 

Разработать структурную схему и расчет основных характеристик системы оперативной связи гарнизона пожарной охраны.