1 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (Ур. ГУПС) Кафедра «Связь» Дипломный проект Разработка устройства системы подсчета железнодорожных вагонов с использованием системы ГЛОНАСС Руководитель: Неволин Д. Г. Выполнил студент: Яковлев А. В. Екатеринбург 2010
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 2 Целью дипломного проекта является снижение затрат на эксплуатацию кабельных сетей путем оптимизации процесса сбора данных и удобства их передачи Для поставленной цели необходимо решить следующие задачи: n Произвести анализ существующих на настоящий момент времени автоматизированные системы сбора информации о подвижном составе; n Составить классификацию существующих автоматизированных систем сбора информации на Российских железных дорогах ОАО «РЖД» ; n Разработать информационную технологию системы подсчета железнодорожных вагонов в подвижном составе с использованием Глобальной Навигационной Спутниковой Системы (ГЛОНАСС); n Произвести экономическую оценку полученных результатов. Объектом исследования является использование технологии Глобальной Навигационной Спутниковой Системы (ГЛОНАСС). .
3 ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ САИ «Пальма» . Система автоматической идентификации номеров контейнеров и транспортных средств. Осуществляет автоматический индивидуальный учет перемещения контейнеров, вагонов. КТСМ-02. Комплекс технических средств многофункциональный. Осуществляет автоматический контроль и диагностику подвижного состава ж/д транспорта. «Бастион-состав» . Система распознавания номеров и учета перемещений ж/д вагонов. Регистрирует и контролирует перемещения подвижного состава ж/д транспорта. «Транзит-Инспектор» . Система распознавания номеров ж/д вагонов. Регистрирует и контролирует перемещения подвижного состава железнодорожного транспорта.
ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ Достоинства и недостатки Наименование системы Пальма КТСМ-02 Бастион-состав Транзит-инспектор Год внедрения Достоинства Недостатки 2003 СВЧ технология, индуктивные датчики Выход из строя индуктивных датчиков от вибрации рельса 2002 Многофункциональн Выход из строя ость индуктивных датчиков от вибрации рельса 2007 Использование Загрязнение оптики для подсчета ж/д вагонов 4
5 КЛАССИФИКАЦИЯ Системы подсчета Бесконтактные Контактные механические По способу считывания Оптические датчики Магнитоиндукционн ые, индуктивные пьезоэлектрические, механические По функционалу Подсчет ж/д вагонов Подсчет осей ж/д вагонов По способу передачи проводные, оптоволокно Проводные, оптоволокно проводные По характеру эксплуатации Не устойчивы к пыли и загрязнениям Устойчивы к пыли, загрязнениям, вибрации Механический износ
6 ОБЗОР СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ ГЛОНАСС Показатель GPS ГЛОНАСС GPS NAVSTAR Число НКА в полной системе 24 24 Число орбитальных плоскостей 3 6 Число НКА в каждой плоскости 8 4 19130 20180 Высота орбиты , км
7 ДИАГРАММА ПОДССЧЕТА ЕДИНИЦ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
8 ДЕКОМПОЗИЦИЯ ДИАГРАММЫ ПОДССЧЕТА ЕДИНИЦ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
9 СИСТЕМА ПОДСЧЕТА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВАГОНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС Структурная схема технологии Спутник ГЛОНАСС Устройство считывания Преобразователь Устройство подсчета Промышленный компьютер Спутник Orbcomm Приемник ГЛОНАСС Передатчик спутниковой связи приемник спутниковой связи ЦУП
10 ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ПОДСЧЕТА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВАГОНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС Спутник ГЛОНАС Спутник Orbcomm RS-232 Датчик КБД-2 Устройство пдсчета Модем Считывающее устройство Промышленн ый компьютер Модем/приемник ГЛОНАСС ЦУП
11 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИИЯ ДФПО Модем/приемник ГЛОНАСС ОСА ПЛК ЦВУ Промышленный компьютер ЦУП Антенна
12 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОИЗВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Показатели оценки эффективности Чистый Дисконтированный Доход Чистый дисконтированный доход: Т ∑(Rt-Зt) ЧДД= t=0 (1+Е+z) t где: Т – горизонт расчета; Rt –результаты достигаемые на t-ом шаге; Зt – суммарные затраты, осуществляемые на t-ом шаге; Е – норма дисконта; z – рисковая поправка; t – номер шага расчета. Срок окупаемости инвестиций: Т 0 ∑ t=0 (R t -С t ) (1+Е+z) Т 0 t =∑ t=0 Кt (1+Е+z) t где: Сt –эксплуатационные затраты в t-ом году; Кt – капитальные вложения в t-ом году.
13 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОИЗВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СРОК ОКУПАЕМОСТИ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ СРОК ОКУПАЕМОСТИ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ - 3 года ЧДД = 112910 рублей
ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ ДЛЯ АППАРАТУРЫ СИСТЕМЫ ПОДСЧЕТА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВАГОНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС Аппаратура заземления b Поверхность земли h L l Rз= Rоз·Rп n. Rп·ηз+Rоз·ηп где: Rоз–сопротивление растеканию тока одиночного заземлителя; Rп – сопротивление растеканию тока соединяющей пластины; n – количество вертикальных заземлителей; ηп – коэффициент использования полосы; ηз - коэффициент использвания заземлителя. Параметр Значение L(мм) h(мм) l(мм) b(мм) 15750 800 2500 ≥ 5000 14 Rз < Rдоп. 6, 94 Ом<10 Ом Значение Rоз(Ом) Rп(Ом) n ηп ηз Rз(Ом) 38 22, 1 6 0, 74 0, 7 6, 94
Скачать презентацию 1 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Государственное образовательное учреждение
Презентация к диплому.ppt