803

симости от местоположения пользователя. Такой тип дополненной реальности, в основном, помогает с навигацией.

Projection-based Augmented Reality (Дополненная реальность, основанная на проецировании) - проецирует синтетический свет на поверхность, иногда позволяя взаимодействовать с ним. Существуют устройства, способные спроецировать, например, голограмму клавиатуры, с помощью которой пользователь в дальнейшем осуществляет ввод данных.

Superimposition-based Augmented Reality (Дополненная реальность, осно-

ванная на наложении) - частично накладывает цифровой контент на оригинальное поле зрения. Существует, например, каталог магазина IKEA, при просмотре которого через специальное приложение можно наблюдать не только 2D-изображение товара, но и 3D-модель.

Использование технологий дополненной реальности уже довольно активно внедряется во многие сферы жизнедеятельности человека.

В сфере образования дополненная реальность может быть использована для достижения эффекта большего погружения, например, за счёт воссоздания исторических событий с помощью 3D-моделей. В Японии существует приложение New Horizon, которое позволяет проецировать 3D-модели различных персонажей в учебных пособиях с помощью камеры на смартфоне.

Ещё одна крайне важная сфера применения дополненной реальности – здравоохранение. Уже сейчас существует много приложений, которые помогают медикам, например программа PalpSim. Она представляет собой виртуальную среду для обучения врачей пальпации – программа позволяет «потрогать» виртуального пациента собственными руками, благодаря применению сенсорной системы обратной связи. Также сейчас активно ведётся разработка очков дополненной реальности VA-ST для людей с практически полной потерей зрения. Эти очки используют специальный сенсор для отрисовки контуров ближайших людей и объектов [3].

Не обошёл виртуальную реальность и бизнес. Благодаря наполнению простых каталогов интерактивным контентом, многие компании открыли новые возможности донесения уникальности и ценности продукта до своих потребителей [2]. Также теперь есть возможность создания полностью цифровых магазинов. Например, в Сеуле магазин Tesco установил баннер с изображениями различных продуктов прямо в метро. Пока человек ожидает поезд, он может выбрать понравившийся продукт и оформить заказ, а вечером получить его от курьера.

Технологию дополненной реальности можно широко использовать для проведения профориентационной работы в университете, вручая абитуриентам не просто рекламные листовки, а «визитки дополненной реальности». Для этой цели можно использовать технологию Marker-based Augmented Reality (Дополненная реальность, основанная на маркерах). Будет необходимо разработать дизайн ви-

281

зитки с учётом расположения на ней специального маркера для инициализации воспроизведения мультимедийного контента при сканировании камерой. Далее необходимо будет определить, какой контент будет воспроизводиться и, соответственно, смонтировать подходящий видеоряд и аудио-составляющую. Наконец, нужно будет загрузить готовый дизайн визитки и мультимедийный контент на серверы Argin, создать маркер и дождаться синхронизации клиентского приложения с сервером.

Литература

1 Дополненная реальность – прошлое, настоящее и будущее [Электронный ресурс]. URL: https://www.interaction-design.org/literature/article/augmented-reality-the-past-the-present-and-the- future/ (Дата обращения: 25.11.2018).

2 Дополненная реальность в маркетинге [Электронный ресурс]. URL: https://texterra.ru/blog/dopolnennaya-realnost-v-marketinge-primery-ispolzovaniya.html (Дата обраще-

ния: 25.11.2018).

3 Очки дополненной реальности могут помочь слепым людям с практически полной потерей зрения ориентироваться в пространстве [Электронный ресурс]. URL: https://www.technologyreview.com/s/538491/augmented-reality-glasses-could-help-legally-blind- navigate/ (Дата обращения: 25.11.2018).

4 Руководство к пониманию дополненной реальности [Электронный ресурс]. URL: https://www.realitytechnologies.com/augmented-reality/ (Дата обращения: 25.11.2018).

5 Что такое дополненная реальность [Электронный ресурс]. URL: https://thinkmobiles.com/blog/what-is-augmented-reality/ (Дата обращения: 25.11.2018).

УДК 004.655.3:004.588

Д.А. Черкасский – студент 4 курса, А.А. Прохоров – научный руководитель, канд. техн. наук, доцент,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ ORACLE SQL (TOAD FOR ORACLE) ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ДИСЦИПЛИНЫ "БАЗЫ ДАННЫХ" НАПРАВЛЕНИЯ ПОДГОТОВКИ 09.03.02 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ

Аннотация. В данной работе рассматривается план разработки программного обеспечения (ПО), которое поможет пользователю освоить одну из интегри-

рованных сред разработки для работы с PL/SQL (Procedural Language/Structured Query Language).

Цель работы – обосновать и представить план разработки ПО с встроенным методическим пособием по работе с Oracle SQL (Toad For Oracle).

Ключевые слова: программное обеспечение, методическое пособие, СУБД

Oracle SQL, Toad For Oracle, PL/SQL.

PL/SQL – это процедурно-ориентированный язык программирования, который используется для доступа к базам данных. Сокращение PL/SQL переводится на русский язык как "Язык процедур/Структурированный язык запросов". С помощью этого языка управлять таблицами с данными (создавать, редактировать, изменять и т.д.). Однако работать с данным языком можно через различные инте-

282

грированные среды разработки (IDE – Integrated Development Environment). Есть простые в установке, но лёгкие в использовании. Но также есть те среды, которые устанавливаются сложным образом (далеко не каждый пользователь сможет установить всё так, чтобы среда разработки работала как нужно), но в них куда удобнее и приятнее работать.

В данной работе взяты продукты компании Oracle. Из популярных IDE существуют следующие:

dbForge;

PLSQL Developer;

TOra;

Toad For Oracle;

Oracle SQL Developer;

DBArtisian;

JDeveloper;

SQL*Plus.

Будущее методическое пособие будет обучать пользователей работе в IDE Toad For Oracle.

Преимущества выбранной IDE:

совместная работа (возможна коллективная работа с одной базой данных);

качество кода и анализ (IDE постоянно проверяет код на наличие ошибок, не допуская таким образом случайных неприятных ситуаций);

оптимизация SQL (данная среда разработки предоставляет простой способ оптимизации SQL-запросов, что предотвращает попадание неэффективного кода в промышленную среду);

взаимодействие с сообществом (обеспечен прямой доступ к внутренним облачным сервисам, где пользователи могут участвовать в разработке новых, а также делиться опытом работы и делиться интересными идеями).

Из недостатков следует отметить:

непонятный процесс установки необходимых средств (Toad For Oracle и

Oracle Database);

сложный процесс первого запуска программы (весьма затруднительно разобраться в данной интегрированной среде разработки без посторонней помощи).

Однако помимо Oracle SQL есть ещё и другие системы управления базами данных. Среди популярных СУБД есть Microsoft SQL Server и MySQL Workbench.

Почему же они не рассматриваются в данной работе? Потому что по ним уже существуют методические пособия, которые дают пользователям начальную базу знаний о работе с этими базами данных. По СУБД Oracle SQL нет методического пособия. Некоторые преподаватели хотели бы включить эту СУБД в программу обучения. Более того, с этой СУБД хотели бы поработать и некоторые студенты. Поэтому вопрос о создании соответствующего методического пособия весьма актуален.

283

Литература

1.Сергеенко С. Совершенствование приложений Oracle Forms – Москва: НОУ

"Интуит" [Электронный ресурс]: URL: https://www.intuit.ru/studies/courses/538/394/lecture/9103

(Дата обращения: 23.11.2018).

2.Статья "Oracle SQL". – Энциклопедия языков программирования [Электронный ресурс] URL: http://progopedia.ru/implementation/oracle-sql/ (Дата обращения: 23.11.2018).

3. Презентация "Решения Dell Software для Oracle и SQL Server" – IT Security Forum [Электронный ресурс] URL: http://seminars.itsecurityforum.ru/upload/iblock/657/BESTSELLERS_TOAD.pdf (Дата обращения: 23.11.2018).

4. Николенко М. Статья "Среды (IDE) и средства разработки для PL/SQL", 2018 [Электронный ресурс] URL: https://oracle-patches.com/db/sql/3238-среды-ide-и-средства-

разработки-для-pl-sql (Дата обращения: 23.11.2018).

УДК 004.2

К.Н. Чухланцев – студент 4 курса, О.А. Зорин – научный руководитель, канд. техн. наук, доцент кафедры ИСТ,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия.

ИЗУЧЕНИЕ СЕТЕЙ FAULT TOLERANT ETHERNET

НА ПРИМЕРЕ ЛВС КОМПАНИЙ ООО «ИНФРАСТРУКТУРА ТК», Г. ПЕРМЬ

Аннотация. Статья посвящена Fault Tolerant Ethernet, стандарту промышленных сетей, запатентованному компанией «Honeywell». В статье рассматриваются основы FTE сетей, их архитектура и практическая реализация на примере ЛВС компаний ООО «Инфраструктура ТК», г. Пермь.

Ключевые слова: FTE, локальные сети, ЛВС, Honeywell.

Первоначально технология локальных сетей рассматривалась как времясберегающая и экономичная технология, обеспечивающая совместное использование данных, дискового пространства и дорогостоящих периферийных устройств. Снижение стоимости персональных компьютеров и периферии привело к их широкому распространению в различных компаниях, на крупных производствах и местах где количество сетевых пользователей резко возросло. Использование сетей стало обязательным инструментом в бизнесе, обеспечив наиболее эффективную обработку информации.

Повышение потребностей заказчиков и тенденции рынка стимулируют разработчиков сетей с сетевого оборудования регулярно расширять возможности производимой продукции, позволяющие предоставлять в локальных сетях новые услуги, повышать их надежность, управляемость и защищенность.

Внастоящий момент развитие сетей происходит по многим направлениям,

восновном появляются новые стандарты скорости по проводным и беспроводным сетям, а так же новые способы организации взаимодействия компьютеров в сети. Несмотря на это у многих организации на первом месте стоит защищенность и повышенная отказоустойчивость сети.

Вкачестве примера рассмотрим сетевое решение Honeywell которое используется в локальной вычислительной сети компании ООО «Инфраструктура

284

ТК» расположенной на территории завода «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» г. Пермь.

Honeywell объединили преимущества Industrial Ethernet и личный опыт в построении отказоустойчивых коммуникаций, выпустив, таким образом, универсальное решение. FTE использует так называемые COTS-решения (commercial off- the-shelf, готовые аппаратные продукты), при этом повышая работоспособность и уменьшая стоимость внедрения и эксплуатации. Стандарт обеспечивает сетевой обмен на скорости до 100 Мбит/с для систем PlantScape, TotalPlant Solution (TPS) и Experion PKS.

Типичная схема резервирования каналов Ethernet представляет собой две отдельные сети, к которым подключен каждый узел. При обнаружении неисправности соединения время переключения между сетями варьируется от 10 до 30 секунд, в зависимости от сложности топологии и используемого оборудования. FTE сеть представляет собой единое целое.

При этом серверу не нужно каждый раз выполнять переподключение. Вся процедура занимает около 1 секунды. Fault Tolerant Ethernet предоставляет большее количество путей следования для пакетов данных, тем самым минимизирует количество единичных и множественных отказов. Возможности такой сети не ограничиваются «полем» – прозрачная реализация предоставляет доступ приложениям высших уровней без использования специального ПО. Также в FTE можно подключать нерезервированные Ethernet узлы. FTE соединяет так называемые кластеры.

Узлами таких кластеров могут быть станции PlantScape, TPS, Experion, а также исторические серверы, серверы баз данных, операторские станции и контроллеры. Стандартная топология – два параллельных дерева из коммутаторов и кабелей, соединенных кроссоверным кабелем.

FTE функционирует до тех пор, пока между устройствами существует хотя бы один путь. Кроме того, что работой узла управляет специальный драйвер, слежением за работоспособностью также занимаются программные модули, которые оповещают другие узлы о состоянии подключения. Эти модули также могут быть установлены на нерезервированные узлы Ethernet. Особое внимание следует уделить тому, что FTE должен быть отделен от внешней сети (например, от Plant Information Network (PIN) или любой другой) фаерволом или маршрутизатором. Fault Tolerant Ethernet реализуется на медных или оптических проводниках, либо на их комбинациях.

Повышенная отказоустойчивость важна для компании занимающихся мониторингом и управлением автоматизированными системами управления технологическими процессами, таких как ООО «Инфраструктура ТК».

Протяженность ЛВС компании Инфраструктура ТК составляет более 4 км, в ней используются как одномодовый оптический кабель, так и экранированная витая пара. В качестве переходников с одного типа кабеля на другой используются медиаконвертеры, а для подключения рабочих станций к сети используются

285

сетевые карты с двумя разъемами под RJ-45 и логическим адаптером, отвечающим за переключение между сетями.

Для корректной работы STP протокола на корневых коммутаторах настроен приоритет, после данной настройки коммутатор использует одну из сетей как основную, а вторую как резервную на случай загруженности или возникновения ошибок.

В настоящий момент FTE сети являются готовым решением для обеспечения производительности, детерминизма и безопасности, необходимых для локальных и промышленных сетей.

Литература

1.Сергей Уманский 40 лет Хоневелл в России: от «поля» к «облакам»/ Конференция

Honeywell. - 2015. С.26. [Электронный ресурс]. - URL: https://www.honeywellprocess.com (дата обращения: 20.11.2018)

2.Honeywell Fault Tolerant Ethernet / Honeywell. [Электронный ресурс]. - URL: https://www.honeywellprocess.com/ (дата обращения: 20.11.2018)

3.Honeywell Руководство по Установке и Обслуживанию Отказоустойчивого Ethernet / Руководство пользователя - Phoenix - 2016. - R300. - С. 110.

УДК 004.5

А.С. Юков – студент V курса группы,

Зорин О.А. – научный руководитель, канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

РЕНТАБЕЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ВОЖДЕНИЯ И РОЛЬ КОНТРОЛЛЕРА

В «ФЕРМЕРСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ»

Аннотация. Статья посвящена российским разработкам внедренным в «Фермерское хозяйство», какова их роль, рентабельность использования технологий в С/Х. Для каких целей необходим мониторинг использования сельхозтехники и что из себя представляет контроллер в системе автоматического параллельного вождения.

Ключевые слова: датчик уровня топлива, контроллер, мониторинг, агронавигатор, ГЛОНАСС, GPS, система параллельного вождения.

В наше время, в связи с санкциями от «западных партнёров», для России наступило не самое благоприятное время. Но в то же время, это время саморазвития, так как ввоз всевозможных составляющих для изготовления той или иной продукции, а так же ввоз готовой продукции, находится под запретом. Исходя из всех запретов, В.В. Путиным было дано четкое указание – «поднимать» сельское хозяйство. Множество различных приспособлений было разработано государственными компаниями. Основной же упор разработок был направлен на автоматизацию посева и посадки овощей. В связи с этим, в данной статье будет описана рентабельность использования автоматизированных технологий для развития фермерства и роль контроллера в системе параллельного вождения.

286

В сельском хозяйстве получили широкое распространение и доказали свою эффективность три класса приборов для управления движением тракторов и комбайнов, использующих GPS-приемники: системы параллельного вождения и подруливающие устройства для автопилотирования. Использование космических навигационных систем становится возможным после установки на транспортное средство специального приемника, постоянно получающего сигналы о местоположении навигационных спутников и расстояниях до них. В зависимости от требуемой точности управление такой техникой осуществляется механизатором вручную по показаниям метки на экране дисплея, либо с использованием подруливающего устройства или автопилотирования.

Система параллельного вождения включает в себя:

–приёмник;

–полевой компьютер с программным обеспечением;

–навигационное устройство;

–контроллер;

–датчик угла поворота колес;

–базовая станция;

–управляющий клапан;

–подруливающее устройство;

–антенна.

Таблица 1

Модели тракторов и их расход

В таблице указаны минимальные затраты топлива, далее рассчитаем затраты топлива трактором под нагрузкой, без учета поломок, с правильно настроенной топливной системой, хорошего качества ГСМ и без пр. факторов влияющих на увеличение расхода.

Для анализа возьмём широко применяемый трактор МТЗ 82 БЕЛАРУС. Рассчитаем расход топлива на моточас МТЗ 82 по формуле:

P=0,7*R*N,

где P – расход топлива за один час (искомое значение);

0,7 – постоянный коэффициент перевода мощности мотора из кВт в лошадиные силы. Не стоит забывать, что в зависимости от модели, у машин разная грузоподъемность. В связи с этим, используем поправочный коэффициент, для полной - 1; не полной - 0,8; половинной - 0,6; частичной загрузки - не более 0,5.

287

R – это удельный расход топлива, измеряется в гкВт/час (колеблется от 220 до 260 гкВт/час, число указано в документах по эксплуатации, либо в тех. описании трактора);

N – мощность двигателя в лошадиных силах (Л.С.).

Плотность топлива со средним ее значением определена специалистами Министерства промышленности и энергетики (Минпромэнерго) России и составляет 0,84 кг/литр, поэтому искомое значение P необходимо умножить на 0,84.

Мощность двигателя трактора МТЗ 82, составляет 81 л.с., трактор является универсальным из класса 1,4.

Таким образом, можно определить расход топлива трактора МТЗ 82, подставив значения в формулу: Р=0,7*230*81=13 кг/час или 10,9 л/моточас.

С учетом нагрузок и увеличения веса трактора при установке навесного оборудования, возможен перерасход топлива, для этого и существуют технологические разработки для учета потерь.

Автоматизация в сельском хозяйстве ускоряет производительность труда, уменьшает затраты времени на посев, посадку, погрузку сельхозпродукции, удобрение и обработку земли, сбор урожая.

В несколько раз уменьшаются расходы на ГСМ, расходные материалы, заработную плату в связи с частичной заменой рабочей силы внедренными технологиями.

На основании мониторинга компании NCS-NAVI (National System of Control – Национальная система контроля) можно прийти к выводу, что с помощью технологий этой организации производится полный учет за каждой закрепленной машиной.

Компания NCS-NAVI со своими разработками ведёт мониторинг по учету топлива машин:

–отчет «Общее движение топлива» (Разработка NSC);

–отчет «Расход топлива по GPS» (Разработка NSC);

–отчет «Выдача из ТРК/АТЗ» (Разработка NSC);

–уведомления о необходимости поставки топлива (Разработка NSC). Одной из важнейших составляющих в мониторинге расхода топливного

ресурса является датчик уровня топлива (ДУТ), ведь перерасход либо его хищение приводят к убыткам.

Компания NCS-NAVI использует для мониторинга расхода топлива высокоточный датчик OMNICOMM LSS 30160, который предназначен для измерения уровня топлива в топливном баке транспортного средства. ДУТ входит в состав системы мониторинга при подключении терминалов ГЛОНАСС/GPS/GSM.

Для исключения повторного прохождения по обработанной площади и риска расхода топлива, компанией «Кампус» был создан и внедрен агронавигатор, ведущий непрерывный мониторинг транспорта при обработке земли, посеве, посадке, пахоте, сборе урожая совместно с погрузочной техникой и т.д.

288

Так же важным элементом системы мониторинга и автоматизированного параллельного вождения в фермерском хозяйстве является контроллер. Он с помощью датчиков и GPS-приемника получает информацию, и, обработав ее, распределяет команды между составляющими частями машины.

Функции контроллера:

–online контроль движения и направления, поворота и разворота;

–корректировка движения машины под углом, при склоне;

–контроль расхода топлива машины;

–обработка информации по количеству обработанных площадей;

–анализ и передача данных по работе механизатора;

–управление датчиками гидравлического клапана.

Подводя итоги, можно сделать следующие выводы. Развитость сельского хозяйства является основой продовольственной независимости страны. Вне зависимости от уровня экономики каждое государство вкладывает колоссальные средства в развитие этой отрасли. Ежегодно прогрессирующие цены на горючесмазочные материалы, электроэнергию и рабочую силу, зачастую неконтролируемые объемы гербицидов увеличивают рост затрат и, соответственно, снижают рентабельность.

Именно поэтому для увеличения продуктивности и уменьшения затрат необходимы новые технологии. Благодаря разработке компаний NCS-NAVI и Кампус отечественный рынок обогатился умными программами, преимуществом которых является доступность, надежность и, что немаловажно, простота в использовании. Разработки российских компаний зарекомендовали себя не только на отечественном рынке, но и за рубежом. Несомненно, это поможет вытащить сельскохозяйственную отрасль из экономического кризиса.

289

Содержание