Исследование современных систем GPS мониторинга автомобилей

Исследование современных систем GPS мониторинга автомобилей

Мониторинг автотранспорта — это технологии, используемые в транспортной логистике и системах управления автомобильным транспортом, с использованием спутниковых систем глобального позиционирования. Развитие спутниковых и компьютерных технологий позволило их внедрять в различные области человеческой деятельности, и, в частности, в логистику. Данные технологии позволили создать системы контроля передвижения грузов, определения оптимальных маршрутов движения, обеспечение экономии топлива, и ряд других задач. Строятся подобные системы глобального позиционирования GPS (GPS — Global positioning system, глобальная система обнаружения) и ГЛОНАСС. Как правило, транспортное средство оснащается трекером, который принимает спутниковый сигнал, определяет свои координаты и отправляет эту информацию в диспетчерскую службу или по каналам сотовой связи, или используют спутниковую связь.

Естественно, мониторинг автотранспорта проводился задолго до того, как появились спутники и компьютеры. Просто они значительно облегчили и улучшили его. Мониторинг автотранспорта прошел несколько этапов.

• 1-й этап. Трекеры не могли передавать информацию и хранили ее в своей памяти. Передача и расшифровка параметров происходила в режиме off-line по прибытии автомобиля на свою базу. Весь анализ проводился постфактум. мониторинг автотранспорт датчик
• 2-й этап. Использование для передачи информации сотовую связь и ее различные цифровые протоколы, т. е. в режиме реального времени — on-line. Конечно, использование режима реального времени более предпочтительно, поскольку можно сразу вносить изменения в маршрут движении автомобиля, контролировать изменения маршрута, реагировать на различные происшествия на дороге. К сожалению и сейчас есть зоны «молчания», где не работает ни один оператор, а что говорить о былых временах. К тому задержка прохождения сигнала при дальних поездках была большой, и достигала несколько часов.
• 3-й этап. Здесь также используется сотовая связь для передачи информации, но в диспетчерских уже устанавливаются сервера и рабочие места операторов.
• 4-й этап. Четвертый этап характеризуется использованием для передачи информации мобильного интернета и использованием web-технологий для создания клиентских и серверных приложений. Недостаток использование внешних серверов, что может быть критичным в различных ситуациях.
• 5-й этап. Это использование систем глобального позиционирования, спутниковых систем для подвижных объектов, и дальнейшим развитием программного обеспечения систем под спутниковое оборудование. Фактически этот этап является ГЛОНАСС или GPS мониторингом (рис. 1).

Рисунок 1 — Структурная схема работы системы GPS мониторинга транспорта Перед системами глобального позиционирования ставятся основные задачи, которые решаются спутниковым мониторингом автотранспорта. Конечно, на первом месте стоит точное знание местоположения автомобиля, его направления движения. Кроме того, возможен контроль скорости движения автомобиля, расхода топлива, количество бензина в бензобаках, температура в рефрижераторном отделении или прицепе и т. п. Зная скорость движения автомобиля можно контролировать соблюдение графика доставки грузов и регулировать его при необходимости. Еще одна задача решаемые этими системами — это возможность оптимизации маршрутов, как для быстрейшей доставки грузов, так и для тривиальной экономии топлива (рис. 2). И заключительная задача — это обеспечение безопасности водителя и транспортного средства. Водитель может передать сигнал бедствия в аварийные службы, а также можно отследить местоположение автомобиля при его угоне.

Рисунок 2 — Структурная схема работы системы контроля расхода топлива, заправок и сливов Для передачи дополнительной информации о состоянии автомобиля используются датчики о количестве и расходе топлива в автомобиле, о нагрузке на ось автомобиля, о температуре двигателя, и о температуре в холодильном отделении (если используется рефрижератор). Могут использоваться как штатные датчики, так и дополнительные датчики. Количество подключаемых датчиков ограничено количеством разъемов на трекере, и возможностями программного обеспечения трекера. Все программное обеспечение делиться на две части — ПО, устанавливаемое на транспортном средстве, и ПО, устанавливаемое с диспетчерском центре. Например, программное обеспечение системы «Дрозд» использует: СУБД MySQL 4.1 (Open Source) под управлением операционной системой Windows (UNIX), исполняемые модули системы работают под операционной системой Windows версии NT 4.0 и выше, сетевой протокол TCP/IP.

Принцип работы системы мониторинга транспорта заключается в съеме координат, фиксации показаний датчиков и событий по заданной программе (используется специальная DOS-подобная операционная система микропроцессора) в автономном режиме с помощью мобильных устройств «Дрозд», установленных на подвижных объектах. При использовании режима GPRS мобильное устройство само выходит на связь с заданной периодичностью по IP-адресу сервера подсистемы связи и производит передачу новых данных, которые были получены со времени последнего сеанса связи. Подсистема связи записывает полученные данные в центральную базу данных. При использовании режима CSD подсистема связи по созданным периодическим заданиям связи осуществляет поиск свободной базовой станции и дозвон до мобильного устройства, после чего производит прием новых данных с мобильного устройства и запись в центральную базу данных. Диспетчер, используя автоматизированное рабочее место, получает доступ к информации в центральной базе данных, полученной с мобильных устройств, для решения задач мониторинга транспорта.

Диспетчеру предоставляется полностью готовая для анализа информация через программное обеспечение либо через web-сервис. GPS мониторинг автомобилей совершенствуется уже в течение 10 лет и регулярно дорабатывается с учетом потребностей сегодняшнего рынка систем мониторинга. Удобный и интуитивно понятный интерфейс программы позволяет в считанные секунды получить информацию о скоростных режимах, траектории движения, стоянках/остановках и множество других важных данных о транспортном средстве, как в режиме реального времени, так и за любой интересующий период времени. При наличии большого парка система позволяет разбивать автотранспорт по группам, департаментам, ответственным лицам и другим параметрам.