Sustav satelitske navigacije u vatrogastvu
UVOD
Svakodnevni razvoj društva u cjelini te tržišne utakmice na svim nivoima, pred autoprijevozničke tvrtke stavili su potrebu za minimiziranjem ulaznih troškova radi ostvarivanja što većega profita. U tom smislu prisutna su i značajna ulaganja, a koja su dugoročno isplativa. Jedno od njih svakako je i sustav satelitskog praćenja koji omogućuje potpuni nadzor „flote", a kojom prilikom osoba koja takav nadzor provodi i ne mora biti u uredu, prikovana za računalo. Ono što vlasnika jedne auto autoprijevozničke tvrtke interesira, u smislu satelitskog praćenja, u prvome redu je točno lociranje bilo kojeg vozila iz sastava voznog parka u bilo koje vrijeme. Sustav satelitskog praćenja moguće je instalirati u malim, velikim i miješanim voznim parkovima, a prikladan je za sve vrste vozila uključujući kamione, kombije, osobna vozila, cisterne, hladnjače, brodove, radne strojeve itd. Nadalje, govoreći o mogućnostima sustava, potrebno je spomenuti i navođenje do željene lokacije. Danas je čitava Europa pokrivena digitaliziranim rutabilnim kartama, koje više ne omogućavaju samo navođenje od grada do grada. Ovakve karte unaprijeđene su adresnim modelom gradova pa je moguće ostvariti navođenje od kućnog broja do kućnog broja. Ovdje treba spomenuti da od nedavno i Hrvatska ima ovu mogućnost te je dobar dio većih gradova obuhvaćen kartom čiji je trgovački naziv Adria Route. Ovdje posebno treba spomenuti interventne službe i mogućnost primjene sustava na najbrži mogući dolazak do mjesta intervencija. Naravno da se ovdje u prvom redi misli na ekipe Hitne medicinske pomoći, vatrogasaca i policije, čiji pravovremeni dolazak na mjesto događaja direktno utječe na spašavanje ljudskih života. No, unatoč navedenome, drugi su razlozi zbog kojih se i krenulo u aplikaciju sustava u civilne svrhe. Mogućnost potpune kontrole vozača u potpunosti onemogućava vozača u zloupotrebi vozila, a što je još i važnije u zloupotrebi tereta. Pod potpunom kontrolom podrazumijeva se mogućnost slanja podataka u operativni centar tvrtke u željenim vremenskim intervalima ili po nastupanju određenih promjena u radu vozila ili vozača, a koje su prethodno softverski definirane. Drugim riječima, moguće je pratiti sve parametre rada pogonskog motora vozila, od brzine kretanja, preko broja okretaja motora, do stanja goriva u spremniku. Vozila koja imaju zatvoreni teretni prostor moguće je kontrolirati i na način da se registrira svako otvaranje vrata teretnog prostora, a ako se radi o terenskoj prodaji moguće je nadzirati i ručne terminale pomoću kojih se prodaja i obavlja.1. Kratak pregled sustava
Sustav za satelitsko praćenje sofisticirani je sustav sastavljen od više hardverskih i softverskih modula koji se implementiraju u vozila, na centralnu lokaciju i na klijentska računala.U vozilima se obavlja prikupljanje svih željenih podataka (pozicija, brzina, podaci sa senzora, podaci o prodaji, troškovima, itd.) koji se bežično, obično putem GSM mreže, sigurno prebacuju u centralu gdje se pohranjuju i obrađuju, te se, po potrebi, prosljeđuju drugim informatičkim sustavima. Dobivenim podacima pristupa se klijentskim računalima putem seta aplikacija koje omogućavaju vizualni, sintetički i analitički pregled. Moguć je i daljinski pristup putem dlanovnika (PDA džepno računalo) kojim je moguće spojiti se direktno na vozilo ili na centralu i direktno na terenu dobiti uvid u stanje flote.
Osnovni dijelovi sustava
Osnovne dijelove sustava potrebno je odijeliti s obzirom na mjesto njihove instalacije. Tako će se razlikovati dijelovi sustava koji su instalirani na vozilo, na centralu i na računalo sa kojega će se pratiti rad flote.Vozilo
- Mobilni komunikator s mnoštvom ulaza/izlaza i sabirnica za akviziciju GPS i ostalih podataka te komunikaciju s centralom;
- Širok spektar senzora i prilagodnika za prikupljanje željenih podataka i spajanje na mobilni komunikator (mjerenje temperature, nivoa tekućine, tlaka, otvaranje/zatvaranje ventila, vrata, nadzor istakanja, mjerenje potrošnje, itd.);
- Aplikacija za dlanovnike i/ili ručne terminale(PDA/HHT) uređaje za maloprodaju i veleprodaju u vozilima;
- Aplikacija za navigaciju u vozilu
Centrala
- Centrala s instaliranim i konfiguriranim operativnim sustavom, te postavljenom i podešenom bazom podataka;
- Servisi za komunikaciju sa mobilnim komunikatorima na vozilu;
- AVL gateway za distribuciju dobivenih podataka iz mobilnog komunikatora uređaja u druge AVL (Automatic Vehicle Location) sustave;
- AVL server za prihvat podataka iz drugih AVL (Automatic Vehicle Location) sustava;
- Xchange server za automatsku ili poluautomatsku razmjenu podataka s postojećim poslovnim rješenjima;
- Administrator aplikacija za podešavanje mobilnih komunikatora na vozilima, servisa i korisničkih prava, te nadzor rada sustava;
Klijentska računala
- Softverska aplikacija za uvid u rad i stanje flote;
- Softverska aplikacija za statističku obradu podataka;
- Analizator – softver za usporednu analizu podataka dobivenih s vozila;
- Analitika – aplikacija za analitičku obradu dobivenih podataka;
- Dispečerska aplikacija za razmjenu poruka i navođenje vozila;
- Vozni Park – aplikacija za vođenje troškova voznog parka, putnih naloga, prijevoznica, teretnih listova, te izračun efikasnosti i iskoristivosti;
Dlanovnici (PDA) i ručni terminali (HHT)
- Aplikacija za managment i voditelje voznog parka koja omogućava stalan uvid u stanje flote; • Aplikacija za maloprodaju i veleprodaju iz vozila;
- Aplikacija za razmjenu poruka s centralom i navođenje vozila;
- Navigacija – više aplikacija za navigaciju u vozilu;
Opis rada i implementacije sustava za satelitsko navođenje
Kao osnova u vozilo se ugrađuje mobilni komunikator. Ugradnja je fiksna i uglavnom izvan dohvata vozača. Mobilni komunikator ima više ulaza /izlaza, sabirnicu za proširenje i portove za priključenje terminala i opreme. Uz standardan set GPS podataka (pozicija, brzina, smjer) izračunava se i ubrzanje, a na digitalne ulaze priključuju se signali iz vozila kao npr. paljenje/gašenje motora, otvaranje/zatvaranje ventila i/ili vrata.Na analogne ulaze priključuju se sonde (npr. za nivo goriva u spremniku), a na sabirnice za proširenje uređaj za nadgledanje istakanja ( npr. kod autocisterni za prijevoz goriva ), identifikacija vozača i slično. Na serijski port priključuje se ručni terminal putem kojeg se vrši razmjena poruka i/ili maloprodaja/veleprodaja u vozilu.
Svi prikupljeni podaci pohranjuju se u internoj memoriji mobilnog komunikatora gdje ostaju sačuvani i u slučaju gubitka napajanja. Podaci su sačuvani do prijenosa u centralu, a posebno razvijen algoritam optimizacije i količina interne memorije dovoljni su za višemjesečno prikupljanje podataka. Zahvaljujući takvom načinu rada, rad sustava u vozilu potpuno je neovisan od GSM mreže i dostupnosti centrale, te osigurava nesmetan i neovisan rad vozača i vozila. Mobilni komunikatori robusne su konstrukcije, sa svim potrebnim prenaponskim, toplinskim i zaštitama od kratkog spoja, te mogu služiti i kao tzv. crna kutija. Uređaji se mogu daljinski nadzirati, podešavati i dograđivati.
Prijenos podataka
Podaci se mogu prenositi putem GPRS-a i/ili CSD-a, a cijeli sustav se konfigurira prema GSM provideru radi maksimalne prilagodbe obračunskoj jedinici. Količina podataka i način njihovog prijenosa konfiguriraju se centralno, za svako vozilo prema potrebi, a zahvaljujući tome, korisnik ima potpunu kontrolu nad troškovima komunikacije. Centrala na centralnoj lokaciji i mobilni komunikator u vozilu djeluju kao međuspremnici i usmjerivači koji osiguravaju pravodobno i sigurno dospijeće svakog podatka, kao i neovisnost rada svake krajnje točke sustava bezobzira na trenutno postojanje i kvalitetu međusobne veze. Za omogućavanje GPRS prikupljanja i razmjene podataka potreban je pristup centrale Internetu i to bilo iznajmljenim vodom ili ADSL-om.Centrala
Na centralnoj lokaciji korisnika prihvat, obradu i pohranu podataka obavlja centrala. Svi prihvaćeni podaci pohranjuju se u bazi podataka, a njihovom obradom dobiva se kompletna statistika i analitika rada voznog parka. Centrala posjeduje sve potrebne servise za rad sustava. CSD server i GPRS server prikupljaju GPS i ostale podatke sa mobilnog komunikatora, razmjenjuju poruke i datoteke, te uređaju prosljeđuju postavke i novi firmware. Potpuno su automatski, a njihov rad nadgleda se pomoću Administratora. U slučaju da je na centralu instaliran Xchange server, po obradi i pohrani datoteke automatski se pokreće. SMS server prosljeđuje zadane poruke na predefinirane brojeve telefona u obliku SMS poruke. Xchange server zadužen je za automatsku i/ili poluautomatsku razmjenu podataka s postojećim informatičkim rješenjima kod korisnika. Server može raditi putem razmjene datoteka ili direktno preuzeti podatke iz baze podataka.Klijentske aplikacije
Set aplikacija predstavlja alat za prikupljanje, obradu i analizu podataka o radu flote, daje sveobuhvatan uvid u lokaciju, stanje i rad flote, omogućava pravovremenu intervenciju, te olakšava i ubrzava planiranje kao i učinkovito donošenje poslovnih odluka. Za potrebe satelitskog navođenja razvijen je izuzetno brz pogon za prikaz mapa (map engine) koji omogućava dinamički prikaz događaja u realnom vremenu (npr. za iscrtavanje pune mape s uključenim svim vozilima, objektima, zonama potrebno je oko 200 ms na standardnom uredskom računalu). U Hrvatskoj su najčešće u primjeni mape koje su kompatibilne sa Garmin GPS uređajima pa ova činjenica daje i dodatne mogućnosti.. 3.1 Softverska aplikacija za uvid u rad i stanje flote ( Position Manager ).Position Manager pruža uvid u trenutnu poziciju vozila flote, povijest kretanja, potpunu rekonstrukciju događaja, kao i osnovne statističke podatke. Aplikacija omogućava postavljanje korisnikovih objekata, definiranje zona rada i ruta vozila.
Također daje i druge mogućnosti:
- Praćenje neograničenog broja vozila;
- Vozila se mogu organizirati u hijerarhijski podijeljene grupe;
- Prikaz trenutne pozicije jednog ili više vozila na mapi;
- Praćenje svih željenih događaja: mjesto i trajanje zaustavljanja, paljenje/gašenje vozila, otvaranje/zatvaranje vrata ili ventila, mjesta istakanja/isporuke, itd;
- Statička i dinamička rekonstrukcija kretanja vozila i događaja;
- Praćenje povijesti sa istaknutim svim željenim događajima;
- Mogućnost unošenja geopozicioniranih objekata od važnosti za korisnika;
- Mogućnost unošenja korisničkih zona;
- Mogućnost postavljanja i optimiranja korisničkih ruta;
- Objekti, zone i rute mogu se podijeliti u hijerarhijski podijeljene grupe;
- Praćenje rada vozača;
Statistika
Statistika pruža puni statistički pregled rada za pojedino vozilo, grupu ili cijelu flotu. Statistika pruža pregled svih događaja i praćenih parametara po redoslijedu, tipu, trajanju i lokaciji, u tabličnom i/ili grafičkom obliku.- Dnevni i zbirni prikaz pređenog puta za zadani period, prosječne i maksimalna brzine, potrošnje, istakanja, izdane robe, računa, itd.;
- Statistika rada vozača na vozilima;
- Tahograf, usporedba načina vožnje (ubrzanje/usporavanje);
- Praćenje svih događaja; sortiranje, grupiranje, filtriranje po svim parametrima;
- Mogućnost vezanja svakog događaja uz poziciju na mapi i vozača;
- Izvoz tabličnih izvještaja u Excel, grafičkih u jpg formatu;
Analitika
Analitika pruža potpunu analizu rada vozila, analizu isporuka vozila, analizu isporuka kod objekta (klijenta), te analizu rada vozača:- Analiza rada vozila po danu i ukupno, početak rada, kraj rada, aktivnosti;
- Analiza aktivnosti unutar i izvan radnog vremena;
- Analiza isporuka vozila po objektima, broj, vrijeme, novac...
- Prikaz puta i aktivnosti na mapi;
- Analiza po objektu (klijentu), isporuke, stajanje, novac, istakanje...;
- Analiza rada vozača;
- Izvoz tabličnih izvještaja u Excel, grafičkih u jpg formatu;
- Sortiranje, filtriranje i grupiranje po svim parametrima;
- Puna povijest puta i rada vozila;
Administrator
Uz postavljanje privilegija sustava, definiranje i određivanje korisnika, postavljanje i udaljena dogradnja uređaja, podešavanje i praćenje komunikacije, kontrola servisa centrale, osnovne su mogućnosti Administratora:- Nadzor rada sustava
- Dodavanje korisnika i grupa korisnika, te postavljanje privilegija;
- Dodavanje vozila i postavljanje parametara;
- Konfiguriranje i dogradnja mobilnih komunikatora na vozilima
- Dodavanje i postavljanje vozača;
- Povijest rada za svako vozilo
Vozni park
Osnovna je zadaća ove aplikacije potpuno praćenje troškova i rada voznog parka, izrada prijevoznica, putnih računa, putnih naloga. Obračun rada vozila i/ili vozača, usporedba perioda, vozila i/ili vozača. Aplikacija daje i druge mogućnosti:- Pravni, tehnički, financijski i organizacijski podaci za vozila, vozače, opremu, gume...
- Povijest servisa, ugradnji, registracija, pregleda, osiguranja...
- Upozorenje pri isteku registracije, osiguranja, periodičkog pregleda...
- Povijest nezgoda i popravaka
- Praćenje prijevoza po korisniku, relaciji, vozačima, korisniku, prijevozniku...
- Izrada putnih naloga, putnih radnih listova, putnih računa, teretnih listova
- Izračun rada vozila, potrošnje goriva, troškova na putu, troškova održavanja, vrijednosti robe po vozilu/vozaču
- Izračun cijene po km, po kg, po satu rada vozila/vozača
- Izračun po prijevozniku i korisniku prijevoza
- Usporedba perioda, organizacijskih jedinica, vozila, vozača
- Zasebna analiza potrošnje goriva
Sustav satelitske navigacije u vatrogastvu
Za razliku od opisanih mogućnosti implementiranih u prijevozničke tvrtke, potrebe i ciljevi u vatrogastvu uvelike se razlikuju. Kao primarni cilj potrebno je navesti povećanje kvalitete "usluge" vatrogasne postrojbe, što će se sagledati kroz spašavanje ljudskih života te svođenje štete prouzročene požarom ili nekim drugim događajem na najmanju moguću mjeru.Kao jedan od čimbenika u vremenu kašnjenja u gašenju navodi se i vrijeme potrebno za dolazak do mjesta intervencije, a koje se sagledava od trenutka uzbunjivanja interventne ekipe pa do dolaska na mjesto događaja. U svrhu brzog i točnog lociranja do sada su najčešće korištene tzv. kartice vodiči, koje se nalaze ili u vatrogasnoj postrojbi, na dohvat ruke voditelju intervencije ili se pak nalaze u vozilu, složene i organizirane po dijelovima grada i abecednom redu.
Također je prisutna i varijanta sa pisačom koji bi se nalazio na porti postrojbe i bio bi povezan sa VOC-om odnosno telefonskom centralom. Iz baze podataka izvukli bi se osnovni podaci o predmetnome objektu, ali i pravac kretanja do njega te bi se takav dokument ispisao na porti. Službujući na porti preuzeo bi dokument te bi ga predao voditelju intervencije pri izlasku vozila na intervenciju. Opisane mogućnosti zastarjele su mada još uvijek živuće i efikasne. Kao mogućnost unapređivanja rada u vatrogasnoj postrojbi, u smislu točnog i brzog lociranja i dolaska do mjesta događaja pozornost je usmjerena upravo prema satelitskoj navigaciji.
U svijetu dugo prisutne, rutabilne karte tzv. auto-rute, iz početka su davale mogućnost navigacije od grada do grada odnosno od mjesta do mjesta. Pojavom digitalnih adresnih modela gradova ova se mogućnost proširila i na mogućnost navigacije od kućnog broja do kućnog broja. U Hrvatskoj je ova mogućnost prisutna tek nekoliko posljednjih godina te se uglavnom odnosi na veće gradove. No, bez kvalitetne kartografije besmisleno je i razmišljati o uvođenju ovakvoga sustava u vatrogasnu postrojbu. Koristeći rutabilnu kartu sa digitaliziranim adresnim modelom grada moguće je organizirati bazu podataka sa ulicama i kućnim brojevima pojedinačno.
Vatrogasni operativni centar
Koristeći sustav satelitske navigacije otvaraju se neograničene mogućnosti VOC-a u vidu raznovrsne komunikacije sa vatrogasnim vozilom. Sa i prema vozilu moguće je primati/slati raznovrsne parametre koji su bitni za tijek intervencije. Operativni dežurni tako ima uvid u kompletan rad vozila od startanja motora do povratka vozila u postrojbu. Kada je riječ o samome navođenju vozila do mjesta događaja, što i je primarni cilj uvođenja sustava u vatrogasnu postrojbu, moguće su dvije varijante. Prva se odnosi na navođenje na temelju prikaza trenutnog položaja vozila koji se prati u VOC-u. Treba napomenuti da je ovdje prisutan i određeni nedostatak u obliku kašnjenja osvježavanja trenutne pozicije. Ovo kašnjenje iznositi će 5-10 sekundi.Upravo je kašnjenje razlog zbog kojega je i razvijena druga varijanta i koja razlikuje vatrogasnu od civilne verzije sustava. Na mobilni dio sustava, komunikator koji je instaliran na vozilo spojen je GPS uređaj sa mogućnošću navigacije. Prednost je ovakvoga rješenja višestruka. Voditelj intervencije u realnom vremenu ima prikaz svoje pozicije u odnosu na plan grada. VOC je u mogućnosti rutu izvučenu iz baze podataka poslati na GPS uređaj na vozilu, koju voditelj intervencije jednostavno aktivira i navigira po njoj. Ukoliko se i dogodi da vozilo skrene sa zadane rute GPS uređaj će automatski, unutar 10-15 sekundi rekalkulirati rutu i zadati novu do odredišta. Na ovaj način intervencijsko vozilo je, u smislu navođenja, u potpunosti neovisno o VOC-u. Treba napomenuti da za je za samo slanje rute potrebno 10-tak sekundi dok je za pristizanje rute na GPS uređaj potrebno 30-45 sekundi.
Vatrogasno intervencijsko vozilo
Mobilni komunikator prikuplja podatke o stanju vozila te ih u definiranom vremenu prosljeđuje u VOC. Za vrijeme trajanja intervencije prema VOC-u se slijevaju informacije o promjenama stanja vozila. Ove se promjene mogu odnositi na stanje sredstava za gašenje u spremnicima, uključivanje/isključivanje sustava za gašenje, broj okretaja motora vozila, potrošnju sredstava za gašenje u jedinici vremena kao i niz drugih promjena koje će ovisiti o vrsti i mogućnostima vatrogasnog vozila. Osim slanja rute na GPS uređaj, povezan sa mobilnom komunikatorom, sustav je moguće organizirati na način da se iz VOC-a prema vozilu šalju svi relevantni podaci potrebni za određenu intervenciju. U tom smislu postoji i više mogućnosti, bilo da se na vozilu nalazi pisač povezan sa sustavom pa se dokument ispisuje u kabini vozila, nadohvat ruke voditelju intervencije ili su takvi podaci prikazani na monitoru odnosno računalu u vozilu.Zaključak
Iako je sustav satelitskog praćenja zamišljen i razvijan u svrhu kontrole vozila i rada vozača u prijevozničkim tvrtkama, u praksi se pokazao dobrim rješenjem za navođenje vatrogasnih vozila. Iako u vatrogastvu sama kontrola rada vozila i vozača i nije naglašena, segment koji je vezan uz praćenje parametara rada vozila svakako je moguće iskoristiti, a u budućnosti i povezati sa postojećim informatičko tehničkim rješenjima u vatrogasnoj postrojbi. Sustav daje mogućnost pregledavanja povijesti događanja na temelju čega postoji mogućnost rekonstrukcije određenoga događaja prema potrebi. Tako je moguće izvući kretanje vozila do mjesta događaja, ali i iščitati i sve promjene vezane uz predmetno vozilo. Sustav svakako ima i svoje nedostatke od kojih prvi treba povezati sa prijemom satelitskog signala. Satelitski signal će se gubiti u ulicama sa visokim objektima i tunelima, međutim podaci o stanju vozila će neovisno o GPS signalu i dalje biti prosljeđivani prema VOC-u. Biti će prosljeđivani do onoga trenutka do kojega je prisutan GSM signal. Jedini podatak koji neće biti prosljeđivan je podatak o poziciji vozila, koordinate. Tako će primjerice prilikom ulaza u tunel kao zadnja zabilježena pozicija ostati ona prije samog ulaska u tunel. Digitalizirani adresni model grada, razlog je zbog kojega će ovakav sustav imati smisla samo u gradovima i mjestima za koje ovakav model postoji. Ovaj razlog, mada nije neposredno vezan uz satelitsku navigaciju svakako se može navesti kao jedan od nedostataka. Međutim i tamo gdje ne postoji digitalizirani adresni model grada moguće je ručnim GPS uređajem markirati objekte od posebnoga značaja i uvesti ih u bazu podataka u VOC-u nakon čega je navigacija prema njima moguća kao i prema svakoj drugoj ulici odnosno kućnom broju. Naravno da je, koristeći ručni GPS uređaj, moguće markirati i svaki kućni broj kao i unesti ulice na postojeću kartografiju, međutim riječ je o izuzetno opsežnom i dugotrajnom poslu. Kao jedan od nedostataka svakako će biti prepoznata i cijena sustava u eksploataciji. S obzirom da će komunikacija mobilnog dijela sustava sa centralom ovisiti o GSM mreži tako će i vozilo i centrala biti opremljeni sa SIM karticom. Naravno da su u zavisnosti o ponudi određenog operatera moguće i različite varijante u smislu smanjenja troškova, ali trošak će neizbježno biti prisutan. Toliko spominjani TETRA sustav, digitalna radio komunikacija, trebao bi riješiti i ovaj problem. Sustav za satelitsko praćenje, iako se u Hrvatskoj pojavio tek unazad nekoliko godina, zasigurno ima zagarantiranu primjenu i osiguranu budućnost, a za očekivati je da će se lepeza njegove primjene u vatrogastvu i proširivati.mr.sig. Dario Gauš