Лекция №2. Техническое обеспечение САПР-АД (стр. 3 )

Сети "клиент-сервер" различают по характеру распределения функций между серверами, — другими словами, их классифицируют по типам серверов. Различают файл-серверы для хранения файлов, разделяемых многими пользователями, серверы баз данных АС, серверы приложений для решения конкретных прикладных задач, коммутационные серверы (называемые также блоками взаимодействия сетей или серверами доступа) для взаимосвязи сетей и подсетей, специализированные серверы для выполнения определенных телекоммуникационных услуг, например серверы электронной почты.

Локальные ВС имеют открытую архитектуру, обеспечивающую возможность подключения к сети любых других ЛВС, в том числе и крупных сетей ЭВМ. Основное достоинство ЛВС — низкая стоимость системы передачи данных.

Локальные вычислительные сети САПР должны обеспечивать: использование режимов пакетной и диалоговой обработки, разделения времени, виртуальной памяти; экономичную обработку информации по принципу "наиболее важные процессы САПР выполняются техническими средствами с развитым программным обеспечением и высокой производительностью, наименее ответственные — на дешевых мини - и микро-ЭВМ"; высокую надежность и достоверность функционирования, высокую производительность; применение разнообразного проблемно-ориентированного ПО, централизованных и локальных БД с необходимым объемом памяти; работу с автоматизированными рабочими местами различного назначения и с другим специализированным оборудованием; централизованную и децентрализованную обработку информации.

Использование ЛВС позволяет создать САПР нового поколения, объединяющие контрольно-измерительные комплексы и места сбора информации с автоматизированными рабочими местами проектировщиков и т. д.

Основное назначение ЛВС — распределение ресурсов ЭВМ (программ, совокупности периферийных устройств, терминалов, памяти) для эффективного решения задач автоматизированного проектирования.

Локальные вычислительные сети классифицируют:

·  по топологическим признакам: иерархической, кольцевой и звездообразной конфигурации, конфигурации типа "общая шина";

·  по методам управления ресурсами среды передачи данных: с детерминированным и случайным доступом к моноканалу;

·  по программному обеспечению: с единой операционной поддержкой и едиными методами теледоступа, ориентированными на конкретную ЛВС и ЛВС с различными наборами тех и других компонентов операционной поддержки;

·  по методу передачи данных: сети с коммутацией каналов, с коммутацией сообщений и коммутацией пакетов, причем в современных ЛВС характерно использование коммутации пакетов;

·  по техническому обеспечению: гомогенные и гетерогенные ЛВС.

Любой компьютер, входящий в сеть, может работать как рабочая станция сети, и в автономном режиме. Исключение составляет главная машины сети – файл-сервер. Он имеет мощный процессор, большой винчестер для хранения информации. Кроме того, дорогостоящее периферийное оборудование (лазерные принтеры, телефаксы, графопостроители) могут быть в коллективном пользовании (сетевые технические ресурсы).

2.5. Технические средства сбора полевых данных

В современной геодезии главными характеристиками являются: точность, дальность и скорость измерений. Всем этим условиям отвечают современные приборы для сбора геодезической информации о районе проектирования.

Независимо от того, каким методом выполняются геодезические изыскания автомобильных дорог, важно, чтобы плотность съемочных точек была высокой и равномерной в продольном и поперечном направлениях. Таким образом, можно получить наиболее адекватное отображение существующей поверхности.

Основные факторы, которые должны учитываться при выборе технологии изысканий, это скорость выполнения работ и достоверность получаемых результатов.

Нивелирование по поперечникам. Технология геодезических изысканий, основанная на нивелировании поперечников по проектируемой трассе, заключается в том, что по оси дороги выполняется трассирование, закрепляется трасса, разбивается пикетаж, выполняется нивелирование пикетов и, с заданным шагом, выполняется нивелирование поперечников, нормальных (перпендикулярных) оси проектируемой дороги. Эта технология является чрезвычайно простой, требующей применения наиболее простых геодезических инструментов: теодолитов, нивелиров, реек и рулеток.

Цифровые нивелиры (измерители превышений) – это современные многофункциональные геодезические приборы, совмещающие функции высокоточного оптического нивелира, электронного запоминающего устройства и встроенного программного обеспечения для обработки полученных измерений.

Основное отличие цифровых нивелиров – это встроенное электронное устройство для снятия отсчета по специальной рейке с высокой точностью.

Преимущество: Применение цифровых нивелиров позволяет исключить личные ошибки исполнителя и ускорить процесс измерения.

Принцип работы: Достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение и нажать кнопку. Прибор выполнит измерение, отобразит на экране полученное значение и расстояние до рейки. Результаты измерений могут быть сохранены в памяти прибора.

Лазерные нивелиры (лазерные уровни) предназначены для измерения превышений. Они состоят из горизонтального быстровращающегося круга, на котором установлен лазерный излучатель (цвет лазерного луча - обычно красного цвета).

Основное отличие лазерных нивелиров от оптических нивелиров заключается в возможности увидеть построенную рабочую поверхность.

Перед началом работы лазерный уровень устанавливается оператором горизонтально с помощью регулировочных винтов и встроенного уровня. Некоторые модели лазерных уровней устанавливают горизонталь автоматически. После включения прибора в пространстве вокруг него образуется красная плоскость, видимая человеческим глазом (радиус измерений до 300 м).

Для измерения уровня Земли в любой требуемой точке вокруг прибора нужно установить там специальную измерительную линейку. После этого останется записать значение, указываемое лазерным лучом в месте его пересечения с линейкой.

 Дальномеры (измерители расстояний) – к ним относятся рулетки (стальные, фиберглассовые и тканевые) и лазерные дальномеры. Лазерный дальномер излучает лазерный луч, который отражается от измеряемого объекта, а дальномер измеряет с высокой точностью время хода луча. После этого на основе измеренного времени дальномер вычисляет расстояние до объекта.

Приборы, используемые при проведении тахеометрической съемки

Наиболее массовым в настоящее время видом геодезических измерений при изысканиях для проектирования дорог является тахеометрическая съемка для составления ситуационных планов. Она обеспечивает необходимую точность измерений, но, в тоже время, достаточно трудоемка, особенно в условиях высокой транспортной загрузки проектируемой дороги.

Электронные тахеометры. Тахеометром называют теодолит, совмещенный с дальномером. Современные электронные тахеометры оснащаются микрокомпьютерами, которые показывают на дисплее вычисленные углы и расстояния, а также могут сразу же преобразовывать их в координаты на местности.

Тахеометры бывают отражательные и безотражательные. Отражательные тахеометры требуют для своей работы наличие отражателей, устанавливаемых на вешках. Безотражательные тахеометры используют в своей работе мощный лазерный луч, который может отражаться от любых объектов на местности.

Электронные безотражательные тахеометры

Назначение: топографические, кадастровые и строительные съемки.

Преимущество: возможность измерений без отражателя позволяет определять объекты, измерения до которых ранее были трудными или невозможными (границы и углы закрытых и частных владений, измерения до воздушных кабелей, в туннелях, карьерах, съемка мостов и высотных сооружений, при активном транспортном потоке). Простота и производительность. (Не требуется большого опыта работы. Отнивелировать, включить и начать работу.)

(Тримбл, германия)

Электронные безотражательные тахеометры могут быть снабжены: съемной панелью, контроллером, картой памяти или встроенным компьютером. В некоторых моделях тахеометров возможна передача файлов через сотовую связь.

Принцип работы: измерение времени прохождения лазерного луча от излучателя до отражающей поверхности и обратно до приемника. Путем деления скорости прохождения лазерного луча на время прохождения лазерного луча определяется расстояние до объекта.

В зависимости от модели тахеометра также могут использоваться отражающие поверхности: поверхность белого цвета или отражающая пленка. Также работа прибора может вестись по призмам.

Дальность измерений:

-  на отражающую поверхность (в зависимости от модели) 100 - 250 м;

-  по призмам до 7 км.

Точность измерения углов – до 1 сек.

На Российском рынке широко представлены приборы фирм Trimble, Nikon, Sokkia.

Нивелирование на основе лазерных построителей плоскостей

Среди существующего в настоящее время многообразия лазерной геодезической техники наиболее эффективно применение для изысканий дорог лазерных построителей плоскостей.

Опыт этого вида изысканий накоплен в научно-исследовательском институте проблем дорожного транспортного комплекса РГСУ. Компьютерная лазерная система позволяет с геодезической точностью определять отметки точек поперечных сечений с шагом 10 см. Прибор оснащен специальной тележкой со встроенным счетчиком пути и имеет электронные сегменты с матричной схемой расположения фотодиодов. Отдельно располагаемый излучатель генерирует луч в видимом спектре, который, попадая на определенный сегмент и фотодиод прибора, вызывает срабатывание соответствующей цепи электронной схемы и записывается в оперативную память. Частота регистрируемых точек регулируется и составляет 100-300 точек на поперечник, обуславливая отображение фактической поверхности в виде плотной последовательности точек (земляного полотна).