Sistema Inteligente de Transporte

Presentación del tema: "Sistema Inteligente de Transporte"— Transcripción de la presentación:

1 Sistema Inteligente de Transporte
Alejandro J. Cabrera Sarmiento Alejandro Ruiz Villalonga Alejandro Cabrera Aldaya Ernesto Ortega Morales Valery Moreno Vega Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría (CUJAE) Complejo de Investigaciones Tecnológicas Integradas (CITI) La Habana, Cuba

2 Objetivo general Concebir y desarrollar los elementos componentes de un Sistema Inteligente de Transporte de forma tal que posibilite, como tarea fundamental, la gestión y el control centralizado de toda la red de tráfico de una localidad y de soporte a otras aplicaciones comunmente asociadas a los SIT

3 Sistema Inteligente de Transporte
Centro de control

4 Tareas asociadas a un SIT
Control de tráfico Información al viajero Sensado de flujo vehicular Identificación automática de vehículos (AVI) Localización automática de vehículos (AVL) … Estación meteorológica

5 Concepción del SIT Sistema flexible Estructura jerárquica
Sistema distribuido compuesto por: Un Centro de Control Controladores Maestros Controladores Locales Soporte de comunicaciones

6 Concepción del SIT (cont.)
Soporte de comunicaciones Controlador Local 1.1 Controlador Local 1.k Controlador Local n.1 Controlador Local n.k … Controlador Maestro 1 Controlador Maestro n Controlador Maestro 2 . … Centro de Control Caja de conexiones Controlador Inteligente de Tráfico

7 Controlador Inteligente de Tráfico

8 Controlador Inteligente de Tráfico
Sistema basado en microcontroladores Integrado por: Una tarjeta de control Hasta 4 tarjetas de luces Capacidad de operación autónoma Sin conexión al Sistema Inteligente de Transporte Capacidad de operación manual Posibilidad de configuración local (USB) o remota (desde el Centro de Control del SIT) Hardware y firmware validados

9 Concepción del CIT Controlador Maestro k Contador regresivo
Comunicación con otros controladores locales UART Comunicación con Centro de Control Caja de conexiones Tarjeta de Control k.1 Tarjeta de luces 1.1 Tarjeta de luces 1.m I2C RS-485 Control manual

10 Vista de la Tarjeta de Control

11 Vista de la Tarjeta de Luces

12 Tarjetas sobre el backplane
Fabricación y montaje de las placas por el CIDT

13 Configuración local USB
Vista frontal del CIT Tarjetas de luces Conector de luces Contador regresivo Configuración local USB Control manual Fabricación del chasis por el CIDT Tarjeta de control

14 Vista del CIT en explotación
Montaje del gabinete, poste y cableado por el CENIT

15 Vista del CIT en explotación
Montaje del gabinete, poste y cableado por el CENIT

16 Controlador Maestro

17 Controlador Maestro Basado en hardware reconfigurable (FPGA)
Posibilidad de modificar el hardware del controlador Tecnología de módulos IP Sistema de procesamiento de 32 bits Sistema operativo empotrado Linux Descarga de aplicaciones desde el Centro de Control Posibilidad de añadir hardware específico Aceleración de algoritmos

18 Módulos de Propiedad Intelectual
Descripción software* de componentes hardware Bloques funcionales prediseñados y preverificados Hardware configurable Base de la reusabilidad Posibilidad de desarrollos propios Espina dorsal de las técnicas avanzadas de diseño digital

19 Módulos IP requeridos Procesador Controladores de buses
Controlador de interrupciones Temporizadores Interfaces UART Controlador I2C Controlador SPI Módulo Ethernet MAC Controladores de memoria externa (SDRAM y Flash) Puertos de E/S

20 Controlador Maestro empotrado
Centro de Control Módulo GPRS FPGA Ethernet UART HW específico para aceleración de algoritmos (cifrado, video) Sistema de procesamiento de 32 bits Procesador, Buses, Memorias Módulos HW diversos 14+, CUSTOM HW UARTs I2C Controladores Locales

21 De interés para muchas entidades.
Módulo FPGA FPGA de Xilinx de 1,6 millones de compuertas 64 MB memoria DDR SDRAM 16 MB memoria Flash paralela 4-16 MB memoria Flash SPI Reguladores de voltaje Osciladores Conectores de expansión De interés para muchas entidades.

22 Placa base de aplicación
Módulo FPGA en el CM Placa base de aplicación

23 Centro de Control

24 Principales requisitos del Centro de Control
Comunicación Ethernet y GPRS con intersecciones Monitoreo y control de intersecciones en tiempo real Visualización del estado de las intersecciones Registro de eventos y alarmas Ayuda del sistema Establecidos por el equipo de desarrollo del Proyecto

25 Aplicación principal del Centro de Control
Autenticación y control de usuarios Mapas con intersecciones Monitoreo de intersecciones Eventos y alarmas del SIT Base de datos de tiempo real Base de datos de históricos Gestor de comandos con CM

26 Otras aplicaciones del Centro de Control
Configuración Parametrizador semafórico Sincronismos lineales Sincronismos en red

27 Vista general de la aplicación principal.

28 Parametrizador semafórico
Área de diseño

29 Resultados obtenidos Versión 1.0 de aplicación principal
Verificada con simulador del CM Migración de la base de datos a Oracle Planificador semafórico, Versión 2.0 Sincronismo lineal, Versión 1.0 Con método de Poisson Con ajuste fino de los tiempos Se trabaja en la integración con el planificador semafórico v2.0

30 Conclusiones Concepción del SIT:
Arquitectura jerárquica, distribuida y flexible Fácil adaptación a muy disímiles aplicaciones Integración de tecnologías de HW y de SW Bajo y alto nivel; HDL Ventajas del HW reconfigurable: Actualización del sistema de procesamiento Implementación hardware de algoritmos Controlador Inteligente de Tráfico, Controlador Maestro y Centro de Control validados Soporte de comunicaciones validado SIT en fase de fabricación por empresa GMS S.A.

31 Sistema Inteligente de Transporte
Alejandro J. Cabrera Sarmiento Alejandro Ruiz Villalonga Alejandro Cabrera Aldaya Ernesto Ortega Morales Valery Moreno Vega Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría (CUJAE) Complejo de Investigaciones Tecnológicas Integradas (CITI) La Habana, Cuba