Разработка интеллектуальной автоматизированной системы экологического мониторинга и управления степенью загрязнения атмосферного воздуха с удаленным доступом

• Автор: Бархум Ибрахим
• Шифр специальности: 05.13.06, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА.

1. 1 Экологический мониторинг. Основные понятия и определения.

1.2 Анализ автоматизированных систем мониторинга атмосферного воздуха и их функциональных ВОЗМОЖНОСТЕЙ
1.3 Способы организации передачи данных в современных автоматизированных системах ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНГГОРИНГА.

1.3.1 Классификация систем удаленного доступа к информации.

1.3.2 Организация удаленного доступа к базам данных с использованием Интернеттехнологий
1.4 Анализ возможности использования современных разработок а области искусственного интеллекта в системах экологического мониторинга.
ГЛАВА 2 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В Г.НОВОМОСКОВСКЕ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ.

2. . основные задачи аск и ее состав

2.2 АСК АТМОСФЕРА КАК ПОДСИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ КОМПЛЕКСЮй СИСТЕМЫ МОНИГОРИ ГА АТМОСФЕРЮГО ВОЗДУХА АТМОСФЕРАТО ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
2.3 АГИ АРАТНАЯ ЧАСТ, АСК АТМОСФЕРА
2.3.1 Программная часть АСК г Атмосфера
2.3.2 Автоматизированные функции АСК Атмосфера
2.4 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРНОЙ I ОБЪЕКТА УПРЛВЛОИЯ.
2.5 Выбор пгиоршгшых веществ.
2.6 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К АВТОМАТИЗАЦИИ ПОСТА КОНТРОЛЯ АГМОСФЕРЫ
2.6.1 Состав комплекса и требования к конструктивному устройству
2.6.2 Показатели назначения.
2.6.3 Метрологическое обеспечение.
2.7 Выбор газоанал гп ческого оборудова шя и средств сгорл, обработки и ерпдачи иформац й.
2. МО ГГАЖНОКОММУТАЦИОННОП РЕШЕНИЕ.
2.8.1 Оценка погрешности результатов измерений
2.9 Описание Эквиваленпюго объекта управления
ГЛАВА 3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЭС ИАСЭМИУ С УДАЛЕННЫМ ДОСТУПОМ
3. Состав интеллектуальной системы
3.1. 1 Интеллектуальный интерфейс пользователя.
3.1.2 знаний ИС
3.1.3 Механизм логических выводов.
3.2 Модели представления знаний.
3.2.1 Логические модели представленим знаний
3.2.2 Продукционные модели представления знаний.
3.2.3 Сетевые модели представления знаний.
3.2.4 Фреймовые модели
3.3 Модель продукционной ЭС с прямым и обратным выводами
3.4 Структура распределенной ЭС с удаленным доступом
3.5 Этапы разработки ЭС экологического мониторинга
3.6 ВЫБОР ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО СРЕДСТВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЭС
ГЛАВА 4 ПРИМЕНЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ЭС В ИАСЭМИУ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В НОВОМОСКОВСКЕ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
4.1 ЛШИЗГЛОЕПЕМГКХЛКХДИЯПГПГЕКГУАЬЮЙ АСЭМиУ АТМ0СФ1УН0ГОШЩУХА.
4.2 Разработка структуры распределенной ИАСЭМИУ.
Псщрклшдпри штшРЕшойизта,Гмшокапоичглкойстгтнй
4.4 ГЬДрКЛТсиБЛтН1В1АД1ЙСДА1ШПЛМ ДОСТУТОМЧЕЗТ.ВЧПШадЙС
4.5МтОДИКЛВШБОГКИ ЭС НА ЯЗЫКЕ I
4.6 Основные технические хавактерисгики ИАСЭМиУ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Введение


Пользовательские терминалы локальные и удаленные устанавливаются в подразделениях и службах, решающих задачи контроля и управления экологической обстановкой, и обеспечивают их персонал данными мониторинга в реальном масштабе времени. Основная задача автоматической станции мониторинга атмосферного воздуха оперативное получение и передача в ЦМ информации о качестве атмосферною воздуха и метеорологической обстановке в контролируемой точке территории. ЛСМ выполняет следующие функции получение и первичная обработка измерительной информации передача измерительных данных в ЦМ по его запросу либо по собственной инициативе оперативная идентификация аварийных ситуаций превышение предельно допустимых концентраций примесей в атмосфере, пожар, вскрьггие, отказы оборудования и извещение об этом ЦМ прием и исполнение команд телеуправления, поступающих из ЦМ установка режимов измерений, синхронизация времени, включениевыключение измерительной аппаратуры, калибровка приборов. Станция мониторинга функционирует в полностью автоматическом режиме, монтируется в закрытом павильоне и состоит из следующих функциональных подсистем подсистема жизнеобеспечения измерительная подсистема информационноуправляющая подсистема подсистема связи. Подсистема жизнеобеспечения предназначена для поддержания внутри павильона необходимого температурного режима, отработки аварийных ситуаций возгорание внутри павильона, вскрытие входной двери, а также для идентификации отключения электропитания и управления пуском станции при его повторном включении. Поддержание постоянной температуры 4С внутри станции обеспечивается электронным блоком температурной стабилизации, работающим по двум температурным порогам нижнему и верхнему. Если температура опускается ниже первого, то включаются нагреватели, если выше второго, то кондиционер. Газоанализаторы, а также датчики температуры и влажности выдают аналоговые токовые сигналы 4. А, датчики скорости и направления ветра имеют цифровые выходы ТТЛ 0. В. Текущие значения по направлению ветра выдаются в виде последовательного кода Грея. Информационноуправляющая подсистема построена на базе I совместимого компьютера и выполняет все функции, связанные с обработкой данных и управлением станцией опрос приборов измерительной подсистемы управление режимами измерений выполнение операций по первичной обработке измерительных данных организация плановых и экстренных поверок и калибровок приборов выявление и отработка аварийных ситуаций организация сеансов связи с ЦМ прием и выполнение телекоманд обеспечение работы оператора ведение локальной базы данных. В системе используется промышленный компьютер i фирмы , обладающий, кроме всего прочего, широким диапазоном рабочих температур С. С. Потребляемая мощность составляет всего около Вт. Конфигурация компьютера включает в себя процессорную плату А процессор i6 с оперативной памятью 4 Мбайт плату аналогового ввода и цифрового вводавывода флэшдиск фирмы размером 4 Мбайт видеоплат V накопитель на гибком диске Vмонитор и клавиатуру для обеспечения работы оператора . Все платы смонтированы в стандартном шасси . Плата предназначена для опроса приборов и датчиков, а также для выдачи управляющих сигналов. Все программное обеспечение и локальная база измерительной информации хранятся на диске. Измерительный процесс выполняет элементарные действия по обслуживанию платы опрос аналоговых и цифровых входов, выдача сигналов па цифровые выходы и т. Коммуникационный процесс обеспечивает передачу данных. Контроллер пакетной радиосвязи КРС3 подключается к одному из последовательных портов платы 2 ЗА. Операторский процесс запускается по необходимости и обслуживает работу пользоватсляопсратора. Все действия синхронизируются управляющим процессом, который посылает команды другим процессам и принимает от них данные и сообщения о выполнении команд. В управляющий процесс заложены алгоритмы решения всех задач измерения, поддержки жизнеспособности станции, реакции на различные события и обмена информацией с Центром мониторинга. Режимы работы программного обеспечения станции задаются на основе системы конфигурационных файлов.