Разработка компьютерного измерительного комплекса вагона-лаборатории железнодорожной автоматики, телемеханики и связи - Дипломная работа

.3.2 Функциональные связи3.1 Обоснование выбора методов и среды программирования 3.2 Основные функции программного обеспечения вычислительного комплексаЭкономические аспекты разработки5.1 Основные причины возникновения пожаров в вагонахЗаключение и выводыПолучение и обработка измерительной информации предназначены не только для достижения требуемого качества продукции, но и организации производства, учета и составления баланса количества вещества и энергии. Для повышения экономичности проектируемых объектов, механизмов и машин большое значение имеют экспериментальные исследования, проводимые на их физических моделях. При этом задача получения и обработки измерительной информации усложняется настолько, что ее эффективное решение становится возможным лишь на основе применения специализированных измерительно-вычислительных средств. Измерительная техника начала свое развитие с 40-х годов XVIII в. и характеризуется последовательным переходом от показывающих (середина и вторая половина XIX в.), аналоговых самопишущих (конец XIX - начало XX в.), автоматических и цифровых приборов (середина XX в.Информация, характеризующая объект измерения, воспринимается ИИС, обрабатывается по некоторому алгоритму, в результате чего на выходе системы получается количественная информация (и только информация), отражающая состояние данного объекта. Использование информации для управления не входит в функции ИИС, хотя информация, получаемая на выходе ИИС, может использоваться для принятия каких-либо решений, например для управления конкретным экспериментом. По характеру взаимодействия системы с объектом исследования и обмена информацией между ними ИИС могут быть разделены на активные и пассивные. Пассивные системы только воспринимают информацию от объекта, а активные, действуя на объект через устройство внешних воздействий, позволяют автоматически и наиболее полно за короткое время изучить его поведение. В зависимости от характера обмена информацией между объектами и активными ИИС различают ИС без обратной связи и с обратной связью по воздействию.Кроме того, ИИС в настоящее время проектируют на основе агрегатного (модульного) принципа, по которому устройства, образующие систему, выполняются в виде отдельных, самостоятельных изделий (приборов, блоков). Для унифицированных систем сопряжения между устройствами, участвующими в обмене информации, стал общепринятым термин интерфейс (interface). Под интерфейсом (или сопряжением) понимают совокупность схемотехнических средств, обеспечивающих непосредственное взаимодействие составных элементов ИИС (ГОСТ 15971-74). Устройства подсоединяются к системе сопряжения и объединяются в ИИС по определенным правилам, относящимся к физической реализации сопряжении. Конструктивное исполнение этих устройств, характеристики вырабатываемых и принимаемых блоками сигналов и последовательности выдаваемых сигналов во времени позволяют упорядочить обмен информацией между отдельными функциональными блоками (ФБ).Если состояние объекта представляют множеством физических величин, то результаты измерения объединяются в виде информационного блока, содержащего код состояния объекта в момент времени, при котором производится измерение. Для реализации процедур получения и выдачи измерительной информации, как показано на рисунке 1.2, в общем случае ИС содержит измерительные каналы, устройство обработки информации и устройство выдачи информации. К таким измерительным каналам через машинный интерфейс может подключаться МИКРОЭВМ, предназначенная для первичной обработки результатов измерения, представляемых в виде кодовых сигналов. В зависимости от специфики восприятия состояния объекта и представления результатов измерений на выходе измерительного канала в задачу цифровой обработки может быть включено: u получение цифрового кода результатов измерений физических величин путем обработки выходных импульсных сигналов измерительного канала; Для реализации этих функций ИВК осуществляет следующие операции: восприятие, преобразование и обработку электрических сигналов от первичных преобразователей или от объекта измерений; управление средствами измерений; выработку электрических сигналов для воздействия на объект исследования; оценку погрешности измерений и представление ее в установленной форме.Измерительные системы на базе ПК обладают многочисленными преимуществами по сравнению с традиционными системами. Они используются в составе многоцелевых автоматических измерительных установок, информационно-измерительных систем и систем автоматизации эксперимента. Благодаря ПК в этих системах значительно облегчены процедуры взаимодействия пользователей с измерительными модулями, путем использования графических интерфейсов с многооконными режимами, специализированных пакетов программ и т.д. В составе системы ПК обеспечивает сравнительно простую ее адаптацию при изменении алгоритма обработки информации, позволяет производить оптимизацию параметров системы программным методом. Прежде всего это традиционные системы, в которых компьютер связан с с

Содержание

Введение

1. Принципы построения измерительных информационных систем

1.1 Общая характеристика ИИС

1.2 Интерфейсы измерительных информационных систем

1.3 Алгоритмы функционирования ИИС

1.4 Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК)

1.5 Применение ЭВМ в измерительной технике

1.6 Выводы

2. Измерительный комплекс вагона-лаборатории железнодорожной автоматики, телемеханики и связи

2.1 Система автоматической локомотивной сигнализации

2.2 Аппаратура вагона-лаборатории

2.3 Анализ функционирования системы «Контроль»

Измерительная техника - один из важнейших факторов ускорения научно-технического прогресса практически во всех отраслях народного хозяйства.

Получение и обработка измерительной информации предназначены не только для достижения требуемого качества продукции, но и организации производства, учета и составления баланса количества вещества и энергии. В настоящее время важной областью применения измерительной техники является автоматизация научно-технических экспериментов. Для повышения экономичности проектируемых объектов, механизмов и машин большое значение имеют экспериментальные исследования, проводимые на их физических моделях. При этом задача получения и обработки измерительной информации усложняется настолько, что ее эффективное решение становится возможным лишь на основе применения специализированных измерительно-вычислительных средств.

Измерительная техника начала свое развитие с 40-х годов XVIII в. и характеризуется последовательным переходом от показывающих (середина и вторая половина XIX в.), аналоговых самопишущих (конец XIX - начало XX в.), автоматических и цифровых приборов (середина XX в. - 50-е годы) к информационно-измерительным системам.

Одним из современных направлений развития измерительной техники, базирующейся на достижениях радиоэлектроники, являются цифровые приборы с дискретной формой представления информации. Такая форма представления результатов оказалась удобной для преобразования, передачи, обработки и хранения информации.

Широкие возможности открылись перед измерительной техникой в связи с появлением микропроцессоров (МП) и МИКРОЭВМ. Благодаря им значительно расширились области применения средств измерительной техники, улучшились их технические характеристики, повысились надежность и быстродействие, открылись пути реализации задач, которые ранее не могли быть решены.

Трудно переоценить значение МП и МИКРОЭВМ при создании автоматизированных средств измерений, предназначенных для управления, исследования, контроля и испытаний сложных объектов.

Целью данного дипломного проекта является создание на базе аппаратуры, по проверке состояния рельсовых цепей и путевых устройств автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН), находящейся в вагон лаборатории железнодорожной автоматики и телемеханики Белорусской железной дороги принципиально нового компьютерного измерительного информационно-вычислительного комплекса, обеспечивающего автоматическую проверку работы рельсовых цепей и АЛСН, с возможностью автоматизированной обработки результатов измерения и сбора статистической информации.

3. Разработка программного обеспечения

3.1 Обоснование выбора методов и среды программирования

3.2 Основные функции программного обеспечения вычислительного комплекса

3.3 Разработка алгоритмов работы ПО

3.4 Получение измерительной информации из аппаратуры “Контроль”

3.5 Структура используемой базы данных

3.6 Разработка интерфейса пользователя

3.7 Описание структуры программного обеспечения и его настройка4. Экономические аспекты разработки

4.1 Общие положения

4.2 Оценка стоимости разработки программного обеспечения компьютерного измерительного комплекса вагона-лаборатории5. Обеспечение пожарной безопасности вагона-лаборатории

5.1 Основные причины возникновения пожаров в вагонах

5.2 Требования пожарной безопасности при эксплуатации вагона-лаборатории

5.3 Конструктивные противопожарные меры в вагонеЗаключение и выводы