Многофункциональные виртуальные тренажеры для подготовки экипажей судов рыбопромыслового флота тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Сметюх Надежда Павловна
- Специальность ВАК РФ05.13.06
- Количество страниц 185
Оглавление диссертации кандидат наук Сметюх Надежда Павловна
Введение
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ ЭКИПАЖЕЙ ТОРГОВОГО И РЫБОПРОМЫСЛОВОГО ФЛОТА
1.1 Актуальность исследований
1.2 Анализ исследований по профессиональной подготовке специалистов водного транспорта с использованием виртуальных тренажеров
1.3 Обучение с использованием новых технологий
1.3.1 Общая информация по полнофункциональным тренажерам
1.3.2 Способы организации обучения с использованием новых технологий
1.4 Анализ многокритериальных методов повышения эффективности обучения СВТ
1.4.1 Интерактивные (человеко-машинные) методы
1.4.2 Функции полезности для оценки вариантов
1.4.3 Метод оценки вариантов по многоуровневой системе критериев
1.4.4 Тренажеростроение в России и за рубежом
1.5 Виртуальные тренажеры в практике технического образования
1.6 Многофункциональные виртуальные тренажеры
1.7 Анализ виртуальных тренажеров учебно-тренажерного центра ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет» (УТЦ КГМТУ)
1.8 Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОНТОЛОГИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ПРОЕКТА МФВТ
2.1 Описание программной платформы для разработки МФВТ
2.2 Разработка онтологической модели МФВТ
2.3 Модульный состав МФВТ
2.4 Подготовка МФВТ к практическому использованию
2.5 Описание архитектуры МФВТ и основных технических решений, принятых при разработке его подсистем
2.6 Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ ЗАМЕТА КОШЕЛЬКОВЫМ НЕВОДОМ И УПРАВЛЕНИЯ СУДНОМ
3.1 Разработка структурной схемы формализованной модели управления маневрированием судна при замете кошелькового невода (предметная
область МФВТ)
3.2 Разработка математической модели системы «судно - кошельковый невод - объект лова»
3.2.1 Аналитическое конструирование математической модели системы «судно - кошельковый невод»
3.2.2 Параметрическая идентификация модели системы «судно -кошельковый невод»
3.2.3 Квазилинейная модель системы «судно - кошельковый невод»
3.2.4 Расчет тормозного пути судна
3.2.5 Разработка математической модели движения объекта лова
3.3 Синтез кибернетической модели системы «Судно - кошельковый невод - объект лова»
3.4 Выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МФВТ «ТРЕНАЖЕР СУДОВОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ» И «РЫБОПРОМЫСЛОВЫЙ ТРЕНАЖЕР ТРАЛОВОГО И КОШЕЛЬКОВОГО ЛОВА»
4.1 Особенности процесса обучения как предметной области исследований
4.2 Тренажер судовой электроэнергетической системы
4.3 Программный комплекс рыбопромыслового тренажера
4.4 Анализ оценки знаний обучающихся в МФВТ
4.5 Оценка ответа обучаемого при индивидуальном обучении
4.6 Оценка качества командной работы, выполняемой на МФВТ
4.7 Эффективность применения МФВТ для подготовки специалистов рыбопромыслового флота
4.8 Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
Публикации автора по теме диссертации
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение
Актуальность темы исследований. Использование виртуальных тренажеров является важнейшим трендом развития современного образования, в том числе для непрерывного образования специалистов в условиях быстро изменяющихся требований к их квалификации. Современные виртуальные тренажеры являются многофункциональными, т.е. могут использоваться для формирования, повышения мастерства и контроля профессиональных навыков и умений у специалистов различных профилей в самых различных условиях работы. Данная работа основана на обобщении большого опыта использования готовых и разработки новых многофункциональных виртуальных тренажеров (МФВТ) для подготовки и переподготовки (повышения мастерства) экипажей судов Азово-Черноморского бассейна, который накоплен учебным тренажерным центром в Керченском государственном морском технологическом университете (КГМТУ) Республики Крым (далее - в Керченском центре). Их подготовка (переподготовка) связана не только с отработкой профессиональных навыков и умений у судоводителей, механиков и электромехаников в условиях постоянно изменяющихся факторов риска (ветер, качка, плохая освещенность и т.п.), но и с достижением главной цели -навыков работы в команде, обеспечивающих максимальную прибыль и безаварийность промышленного рыболовства. Сегодня на рыбопромысловых судах Азово-Черноморского бассейна используются, в основном, два способа лова рыбы - траловый (60%) и кошельковый (30%). Первый способ в отличие от второго связан с нанесением серьезного ущерба экологии моря. Поэтому сегодня осуществляется переоборудование судов с целью перехода на лов рыбы кошельковым неводом, что ставит новые задачи для массовой подготовки (переподготовки) экипажей рыбопромысловых судов Азово-Черноморского флота. Кроме того, результативность заметов кошельковым неводом составляет сегодня не более 70%, что указывает на недостаточную профессиональную
подготовку экипажей таких судов. Опрос опытных капитанов судов показал, что обычно такой замет длится не более 3 минут, что требует особого подхода к тренингу (быстро справляться с поставленной задачей в условиях, приближенных к реальным в акватории Азово-Черноморского бассейна). При этом результативность замета зависит от слаженности работы всего экипажа, от готовности каждого специалиста быстро и качественно выполнять свои должностные обязанности. Подготовка студентов, обучающихся в вузах по специальностям судоводителя, судомехаников и судоэлектриков, связана с постепенным формированием большого количества профессиональных компетенций, необходимых для осуществления лова рыбы кошельковым неводом. Это обстоятельство требует оперативной разработки МФВТ для реализации практикумов в различных дисциплинах (курсах). Современные профессиональные МФВТ, имеющиеся на рынке, являются дорогостоящими и не позволяют вносить в них изменения, которые необходимы для целей и задач отдельных дисциплин (курсов). Для этого нужна специальные компьютерные инструменты, которые позволят оперативно создавать и модифицировать МФВТ. Поэтому тема диссертационного исследования, посвященная разработке МФВТ подготовки экипажей судов рыбопромыслового флота, является проблемной и весьма актуальной и своевременной.
Целью диссертационной работы является разработка и исследование моделей, методик и алгоритмов для разработки МФВТ, которые позволят сократить время их создания и обеспечат качество профессиональной подготовки экипажей судов рыбопромыслового флота для осуществления лова рыбы кошельковым неводом. Для достижения этой цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:
1. Обзор и анализ опыта подготовки судоводителей, механиков и электромехаников для экипажей судов рыбопромыслового флота на основе виртуальных тренажеров.
2. Разработка программной платформы для управления проектами МФВТ и разработка методики, направленной на снижение трудоемкости его создания.
3. Разработка имитационной модели процессов замета кошельковым неводом.
4. Реализация тренингов ситуационной осведомленности у судоводителей индивидуально и в команде с другими членами экипажа на основе разработанной имитационной модели.
5. Разработка МФВТ для отработки навыков работы с электроэнергетической системой рыбопромыслового судна.
6. Разработка МФВТ для отработки навыков кошелькового лова в условиях акватории Азово-Черноморского бассейна.
7. Внедрение МФВТ в практику подготовки (переподготовки) специалистов рыбопромыслового флота Азово-Черноморского бассейна Республики Крым и экспериментальное исследование эффективности предложенных моделей, методов и алгоритмов.
Методы исследования. В диссертационной работе использованы методы теории вероятностей, теории множеств, теории графов, теории искусственного интеллекта, а также технологии объектно-ориентированного программирования.
Объектом исследования являются процессы тренинга в ходе подготовки (переподготовки) судоводителей, механиков и электромехаников для экипажей судов рыбопромыслового флота.
Предметом исследования являются модели, методы и алгоритмы для разработки МФВТ по подготовке экипажей судов рыбопромыслового флота.
Научная новизна. На защиту выносятся следующие результаты, обладающие научной новизной.
1. Методика управления проектами МФВТ, позволяющая снизить трудоемкость их создания для целей и задач изучения конкретной дисциплины (конкретного курса) за счет согласованных действий его разработчиков
(экспертов, программистов, дизайнеров) в среде программной платформы на основе цепочки моделей тренажера: объектной, логической, онтологической и информационной.
2. Имитационная модель для реализации в МФВТ тренингов ситуационной осведомленности у судоводителей по управлению судном в условиях лова рыбы кошельковым неводом индивидуально и в команде с другими членами экипажа.
Теоретическая значимость работы заключается в развитии методов математического моделирования технологических процессов замета кошельковым неводом на судах рыбопромыслового флота, а также в развитии моделей и методик для оперативного управления проектами многофункциональных виртуальных тренажеров для учебных целей и задач дисциплин (курсов) по подготовке (переподготовке) специалистов.
Практическая ценность работы. Разработаны и внедрены МФВТ «Тренажер судовой электроэнергетической системы» и «Рыбопромысловый тренажер тралового и кошелькового лова» (подтверждено актами) в учебный процесс Керченского морского технологического университета (КМТУ) при реализации практикумов в дисциплинах «Системы управления энергетическими и общесудовыми установками», «Маневрирование и управление судном» и «Эксплуатация рыбопромыслового оборудования»; на курсах повышения квалификации специалистов рыбопромыслового флота Азово-Черноморского бассейна Республики Крым в учебно-тренажерном центре КГМТУ и в морском тренажёрном центре отделения института повышения квалификации государственного морского университета им. адм. Ф.Ф. Ушакова г. Севастополя; в практику отбора вновь принимаемых членов экипажей рыбопромысловых судов, а также переподготовки их действующих членов в Керченском морском порту Республики Крым. Их внедрение позволило существенно увеличить пропускную способность тренажерных центров и повысить качество подготовки (переподготовки) не менее, чем на 10%. Разработана программная платформа для управления проектами МФВТ,
которая использована на практике при разработке второго тренажера, что позволило сократить его время разработки до 5 месяцев в отличие от первого тренажера, который разрабатывался 7 месяцев. Данная платформа использована для оперативного создания версий этих МФВТ, предназначенных для целей и задач отдельных дисциплин (курсов) в образовательных программах вуза.
Соответствие паспорту специальности. Работа выполнена в соответствии с паспортом специальности ВАК РФ 05.13.06 - «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», п. 4,7.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы обсуждались на следующих конференциях.
1. 4-я Всеукраинская научно-практическая конференция «Современные энергетические установки на транспорте, технологии и оборудование для их обслуживания», г. Херсон, 9-11 октября 2013 г.
2. XII Международная научно-практическая конференция «Информационные технологии в образовании и управлении», 2013, 2014 гг., г. Новая Каховка.
3. Научно-практическая конференция «Морские технологии: проблемы и решения» 2014, 2015, 2016 гг., г. Керчь.
4. Научно-техническая конференция «Совершенствование проектирования и эксплуатации морских судов и сооружений», г. Севастополь, 18-20 марта 2015 г.
5. XXII международная конференция по интегрированным навигационным системам, ОАО "Концерн "ЦНИИ "Электроприбор", г. Санкт-Петербург, 25-27 мая 2015 г.
6. II Международная научно-практическая конференция «Инновационные технологии в науке и образовании», г. Чебоксары, 7 августа
7. Научно-практическая конференция «Перспективные направления развития отечественных информационных технологий», 2015, 2016 гг., Севастополь.
8. Международная научно-практическая конференция «Новая наука: современное состояние и пути развития» (09 октября 2015г.) г. Стерлитамак.
9. Международная научно-практическая конференции «Новая наука: теоретический и практический взгляд» (15 октября 2015г.) г. Стерлитамак.
10. 9-я конференция «Информационные технологии в управлении (ИТУ-2016)», г. Санкт-Петербург, 4 - 6 октября 2016 г.
Публикация результатов научных исследований. По теме диссертации опубликовано 16 статей, в том числе 13 статей в журналах из перечня ВАК РФ (3 статьи в рецензируемых изданиях, индексируемых Scopus). Доля личного вклада соискателя в статьи, написанные в соавторстве, не меньше, чем у каждого из соавторов. Получено 2 авторских свидетельства на программы для ЭВМ.
Объем и структура диссертационной работы. Содержание диссертационной работы изложено на 161 страницах машинописного текста, которая состоит из введения, 4 глав, выводов, списка использованных источников и приложений. В работе представлено 7 таблиц, 38 рисунков, список использованных источников из 145 наименования, приложения.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ ЭКИПАЖЕЙ ТОРГОВОГО И РЫБОПРОМЫСЛОВОГО ФЛОТА
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», 05.13.06 шифр ВАК
Вопросы совершенствования тренажерной подготовки судоводителей речного флота2001 год, кандидат технических наук Андреев, Владимир Николаевич
Разработка способа управления судном по уклонениям от заданной линии пути с использованием судовой спутниковой навигационной аппаратуры2009 год, кандидат технических наук Гридасов, Георгий Сергеевич
Теоретические и методические основы создания экспертной системы по оценке эффективности морских тренажеров: на примере тренажеров ГМССБ2007 год, кандидат технических наук Айзинов, Сергей Дмитриевич
Обоснование технологий кошелькового лова перспективных объектов промысла северо-западной части Тихого океана2007 год, доктор технических наук Кручинин, Олег Николаевич
Методика оценивания показателей функционирования эргатической системы управления морским судном2008 год, кандидат технических наук Воротынцева, Марина Георгиевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Многофункциональные виртуальные тренажеры для подготовки экипажей судов рыбопромыслового флота»
1.1 Актуальность исследований
В последние десятилетия бурное развитие систем электронного образования (СЭО) и их проникновение в качестве диффузных технологий практически во все отрасли науки и практики стимулирует интерес к выполнению обучению мультидисциплинарных разработок, основанных на применении методов обучения с использованием мультифункционального виртуального моделирования сложных морских объектов и систем реального мира.
В силу быстрого обновления морской научно-технологической базы, отличительной особенностью таких проектов является ограниченное время выполнения (от полугода до двух лет), использование трансляционных подходов на основе фундаментальных знаний, а также вовлечение большой интердисциплинарной команды специалистов. В данных условиях повышается ценность профессионалов, в совершенстве владеющих методами виртуального моделирования морских объектов, способных быстро ориентироваться в новых предметных областях и оперативно решать соответствующие научные и высокотехнологичные инженерные задачи. Спрос на них непрерывно растет, что является наглядным подтверждением двух конкурирующих трендов развития системы высшего образования: массовости и индивидуализации.
В то же время в условиях быстрого изменения технологий, современное образование сталкивается с серьезной проблемой в подготовке таких профессионалов. Прежде всего, современная система морского образования многих стран, в частности России, не в полной мере обладает механизмами эффективного трансфера научных результатов в учебный процесс.
Как следствие, это приводит к тому, что морские учебные курсы содержат заведомо (морально) устаревший материал, поскольку время, затрачиваемое на их разработку и продвижение, превышает период обновления соответствующих СЭО. Современные интеграционные решения и технологии, в частности всемирно признанный стандарт совместимости учебных ресурсов Learning Tools Interoperability (LTI), концепция многоразового учебного объекта (Reusable Learning Object (RLO), конструкторы морских учебных курсов и образовательных программ не решают эту проблему, поскольку они ориентированы на использование уже готового образовательного контента.
Помимо заведомого устаревания образовательного контента к моменту завершения разработки морских учебных курсов возникают другие, не менее тревожные, негативные факторы. Во-первых, большинство решений в области СЭО ориентированы на конкретную предметную дисциплину при том, что объем интердисциплинарных исследований стремительно растет. Во многих случаях их применение не позволяет изучать сложные объекты реального мира на системном уровне, а лишь последовательно рассматривать их отдельные компоненты. Во-вторых, современные СЭО-решения для образования (в том числе облачные продукты) прежде всего ориентированы на существующие технологические процессы в образовании, и тем самым сильно ограничивают возможности создания креативных интердисциплинарных образовательных сред и платформ для постановки и развития у обучаемых профессиональных и общих компетенций (метакомпетенций), которые приобретают высокую значимость, что отмечено в образовательных стандартах Российской Федерации 3++.
И, в-третьих, существующий образовательный контент в области СЭО во многом рафинирован: специалист водного транспорта (СВТ) имеет доступ к упрощенным моделям и эмуляторам, а его доступ к первичным научным результатам и технологическим решениям, рождающимся в ходе научного поиска ограничен. После завершения обучения выпускнику требуется значительное время на адаптацию к новым условиям работодателя
(стажировки, корпоративное обучение и т.д.). Кроме того, новый уровень технологий виртуализации, одной из определяющих характеристик современной вычислительной инфраструктуры является активное применение технологий аппаратной виртуализации, например, «виртуального рабочего стола» (Hosted Virtual Desktop). Такие технологии (DaaS, Desktop as a Service, IaaS, Infrastructure as a Service) сами по себе не являются новыми, однако если в недавнем прошлом они ограничивались операционными системами одного семейства при монопольном использовании ЭВМ (трансляция картинки экрана с блокировкой используемого компьютера), в настоящее время получают развитие средства, позволяющие работать с удаленным рабочим столом с помощью тонкого клиента с любой операционной системой, а также разделять доступ к ресурсам (что, например, позволяет работать нескольким пользователям на базе одного вычислительного ядра).
В ближайшем будущем получат развитие технологии предоставления приложений в качестве сервиса, когда разработчик или пользователь смогут пользоваться функционалом некоторого приложения без необходимости его установки и настройки и отсутствии информации о фактическом месте выполнения приложения (SaaS — Software as a Service). Затем расширится сфера применения пользовательских сред приложений, основывающихся на двух и более сервисах, при этом каждое приложение в рамках среды для пользователя будет представляться единым целым (AaaS — Application as a Service). Примерами таких сред могут быть виртуальные полигоны, лаборатории [9], тренажеры и др.
Как следствие, в настоящее время возникает потребность в создании нового пласта технологий автоматизации процессов подготовки специалистов -многофункциональные виртуальные тренажеры. Например, «Умение работать в команде судна, обучаясь с использованием многофункционального виртуального тренажера» в предметных областях морского дела, пригодных для использования в условиях интердисциплинарности, быстрого изменения образовательного контента, вариативности предметных постановок и
возможных решений и полномасштабного использования высокопроизводительных вычислительных ресурсов, что и определяет актуальность постановок диссертационного исследования.
1.2 Анализ исследований по профессиональной подготовке специалистов
водного транспорта с использованием виртуальных тренажеров
В Российской Федерации были разработаны следующие тренажёрные системы.
1. Морские навигационные тренажеры («Транзас»), предназначенные для подготовки специалистов по различным морским специальностям. Современные морские тренажеры позволяют обучать как стандартным процедурам, так и действиям в нештатных ситуациях, развивая и укрепляя полученные теоретические знания. В течение последних пяти лет морские тренажерные системы «Транзас» активно использовались специалистами транспортного флота и морской авиации. В состав комплексных тренажерных центров могут входить практически все типы тренажеров. Тренажеры располагаются в специально оборудованных помещениях.
Инструкторская станция обеспечивает преподавательский состав всеми необходимыми средствами для эффективной подготовки, проведения и разбора упражнений. В процессе составлении упражнения инструктор может добавить или убрать в выбранный им район плавания ряд вспомогательных объектов (здания, техника, нефтяные вышки, цистерны), разместив их по своему усмотрению. Математические модели судов и судового оборудования корректируются с использованием Редактора моделей, интегрированного с тренажером и позволяет пользователю по желанию корректировать математическую модель судна или создавать свои модели.
2. Рыбопромысловые тренажеры («Транзас»), предназначенные для обучения судоводителей промысловых судов безопасному управлению судном и орудиями лова в условиях рыбного промысла с учетом подводной и
надводной обстановки и позволяющие проводить подготовку по всем ключевым положениям. Использование высоко реалистичных моделей судов, судового оборудования, орудий лова и рыбопоисковой аппаратуры, дает возможность применять тренажеры для совершенствования тактики тралового и кошелькового лова.
3. Тренажеры для операций по поиску и спасению («Транзас»), предназначенные для обеспечиния полноценной тренажерной подготовки по проведению Поисковых и Спасательных операций в соответствии с требованиями IAMSAR (International Aeronautical and Maritime Search And Rescue) конвенции IMO [10].
Моделирование современных типов спасательных судов, вертолетов, средств обнаружения и спасения на море, а также радиосвязи позволяет проводить обучение как по их использованию, так и по координации поисково-спасательных операций в самых сложных гидрометеорологических условиях.
4. Тренажер судовой энергетической установки («Транзас»), предназначенный для проведения обучения и наработки навыков несения вахты в машиннокотельном отделении (МКО) и в центральном посту управления, а также для проверки уровня знаний судовых механиков, включая вторых и старших механиков.
Совместный тренинг судовых механиков и судоводителей позволяет решать следующие задачи:
- достижение слаженности действий команды конкретного судна;
- достижение понимания работы всех систем судна как единого целого;
- тренинг в аварийных и критических ситуациях;
- изучение систем МКО и органов их контроля и управления, расположенных на ходовом мостике современного высокоавтоматизированного судна;
- обеспечение тренинга команд судов с высокой степенью автоматизации.
5. Тренажер по отработке действий в чрезвычайных ситуациях
(«Транзас»), предназначенный для отработки действий в чрезвычайных
ситуациях. Данный комплекс служит для тренировки и обучения командного состава взаимодействующих служб и персонала в моделируемых аварийных ситуациях, таких как нефтяные разливы, операции поиска и спасения при морских и авиационных катастрофах или аварии на потенциально опасных объектах.
Система может быть использована в реальных операциях по ликвидации ЧС: сетевая конфигурация обеспечивает многопользовательский доступ к информации из баз данных, картам, управлению силами и средствами и функциям ввода данных.
6. Тренажер глобальной морской системы связи при бедствии -МЛК81МС (НТУТЦ), предназначен для формирования навыков использования радиооборудования глобальной морской системы связи при бедствии (ГМССБ) для выполнения процедур связи согласно главе 9 Регламента радиосвязи.
7. Полномасштабный щитовой тренажер электростанции («ТЭСТ»), предназначен для воспроизведения реального рабочего места группы тренируемых специалистов.
Комплексные тренажеры представляют собой полномасштабную имитацию реальных щитов управления всего энергообъекта, позволяющую реализовать полученные на предыдущих уровнях знания, осуществлять процесс обучения, используя практически любое необходимое количество параметров при адекватной имитации поведения энергоустановки в режиме реального, ускоренного и замедленного времени.
В мире существует более 600 компаний, имеющих отношение к разработке и производству тренажерных систем. Из них более 300 находятся в США (50,8%) и 245 (40,4%) в Европе. По общему количеству компаний, способных разрабатывать и производить тренажерные системы в Европе лидирует Великобритания (94). За ней следуют Германия (38), Франция (18), Нидерланды (16), Россия (11), Швейцария (10), Бельгия (9) и Швеция (9). Тем не менее, точное рейтингование произвести достаточно сложно, ведь речь идет
как о производстве полнофункциональных тренажеров, так и создании отдельных компонентов тренажерных систем.
1.3 Обучение с использованием новых технологий
1.3.1 Общая информация по полнофункциональным тренажерам
Многие европейские компании производят полнофункциональные тренажеры, средства обучения и тренажеры для отработки определенных навыков (Part-Task Trainers), а не отдельные их компоненты. Более 30 из них находятся в Великобритании, 19 - в Германии, 11 - во Франции, по 8 в России и Швейцарии, по 7 в Нидерландах и Швеции, 4 - в Италии, по 3 - в Чехии, Бельгии и Испании, по 2 - в Норвегии, Польше, Словакии и Испании, по одной - в Австрии, Хорватии, Эстонии, Греции, Румынии и Сербии. Все вместе это почти столько же, как и в США, где выпуском полнофункциональных тренажеров занимаются 114 компаний. Однако некоторые из них, такие как отделения по созданию тренажеров концернов Boeing, L-3 Link или Lockheed Martin, значительно масштабнее любой из европейских тренажерных компаний, за исключением лишь Thales Training & Simulation (TT&S).
Часть европейских производителей способны создавать не только полнофункциональные тренажеры для наземных, морских или воздушных платформ, но и универсальные системы для двух или даже трех типов таких платформ. К ним относятся AMS UK (Великобритания), САЕ GmbH (Германия), Е-СОМ (Чехия), ЕТС-PZL (Польша), Rheinmetall Defence Electronics (Германия), RUAG Electronics (Швейцария) и Thales Training & Simulation (Франция и Великобритания).
Однако, эвристический подход к обучению СВТ эксплуатации и управлению судна в условиях иинформационно-сложных ситуаций на сегодняшний день исследован недостаточно, а проблема слишком далека от своего исчерпывающего решения, что в связи с участившимися случаями инцидентов и аварий судов торгового и рыбопромыслового флотов задает
данному научному направлению особую актуальность. Таким образом, создание теоретических основ и методологии синтеза систем обучения эксплуатации и управлению судна рыбопромыслового флота в информационно-сложных ситуациях является актуальной научно-технической проблемой, решению задач которой посвящено данное исследование.
Вопросам обучения эксплуатации и управлению судном торгового и рыбопромыслового флотов на тактическом уровне исследователями уделено недостаточное внимание, в основном из-за отсутствия адекватных моделей СВТ и подверженности процесса управления судном на данном уровне воздействию «человеческого фактора». В [48] решалась задача информатизации процесса управления маневрированием кораблей и судов береговой охраны на основе модели учета навигационных препятствий как целевой функции нахождения оптимального пути и дискретной модели процесса маневрирования в виде навигационного графа, использованы переборные методы. Задача находится на границе между стратегическим и тактическим уровнем, и не затрагивает вопросы компенсации ситуационных возмущений, в том числе в условиях информационно сложных ситуациях.
Для построения плана компенсации возмущений предлагается использовать эволюционные алгоритмы, решающие динамическую оптимизационную задачу. Данный подход дает возможность моделировать динамику судна, но обладает присущими нелинейным методам недостатками, не подходящими для построения процедур управления им.
Преодолеть в ряде предметных областей недостатки систем, основанных на правилах и на моделях, призваны системы, основанные на прецедентах, связанные с ситуационным подходом, где определяющим принципом является использование не модели объекта, а модели управления им.
1.3.2 Способы организации обучения с использованием новых технологий
Существуют различные способы организации обучения СВТ на базе новых информационных технологий [2,3,7,8]:
- CASE-технология;
- TV-технология;
- сетевая технология;
- интегрированная - объединение перечисленных трех технологий.
CASE-технология подразумевает комплексное использование различных
носителей информации (печатные издания, компакт-диски, аудио- и видеокассеты и т.д.).
В последние годы все большее распространение получают четыре вида компьютеризированного обучения [34-41], основанного на: интерактивном телевидении; компьютерных телекоммуникационных сетях (региональных и глобальных) [65] в режиме обмена текстовыми файлами; компьютерных телекоммуникационных сетях с использованием мультимедийной информации, в том числе в интерактивном режиме, а также с использованием компьютерных видеоконференций; сочетание первого и второго.
В настоящее время в нашей стране наиболее реальна организация обучения на базе компьютерных телекоммуникаций, как региональных, так и глобальных (Internet). В зависимости от социально-экономической ситуации основой такого обучения может служить:
-обмен текстовыми файлами;
-обмен текстовыми, графическими и звуковыми файлами, использование всех возможностей и информационных ресурсов Internet;
-использование разнообразных традиционных учебных материалов (печатных, звуковых, аудиовизуальных).
Одним из перспективных направлений развития обучения на основе информационных технологий (ИТ) [49-55] является взаимопроникновение идей новых ИТ и современных подходов в педагогике. В современных педагогических концепциях обучение перестает рассматриваться только как процесс передачи знаний от учителя ученику и процедуры выработки необходимых навыков и умений. Эти элементы учебного процесса полностью не отрицаются.
Исследователи [18,42-47] предлагают группировать виды обучения следующим образом:
-с преподавателем (тьютером) - обучающийся выбирает специальность или перечень предметов, а преподаватель (или учебный отдел) определяет более детальное содержание курса и «ведет» весь дальнейший процесс обучения;
-Очное обучение - обучение ведется в непосредственном общении с преподавателем. Основная особенность и одновременно недостаток такой формы обучения состоит в необходимости собираться всем участникам процесса обучения в определенном месте и в определенное время. Обучаться индивидуально - нельзя, а большие накладные расходы времени и средств (дорога, помещение, оборудование) снижают эффективность этой формы обучения. Очное обучение может включать, как один из элементов, компьютеризированное обучение. Таким образом, контроль знаний при работе с преподавателем и очном обучении осуществляется непосредственно преподавателем с помощью стандартных методов контроля [67];
-заочное (дистанционное) обучение - аналогично общему обучению, отличие состоит в том, что преподаватель не общается лично с обучаемым, а если и общается, то в ограниченном объеме [45]. Преподаватель руководит процессом обучения. В его распоряжении для этого есть несколько возможностей [86:
1. Почта - классический вариант: высылаются несколько заданий на семестр, методические материалы. Недостатки - малая скорость общения и надежность передачи информации, слабые выразительные возможности, трудности с подготовкой и обновлением методических материалов. Контроль осуществляется непосредственно преподавателем. Обработка результатов выполнения заданий производится вручную и занимает большие объемы времени.
2. Электронная почта - функциональные возможности электронной почты обеспечивают новое качество по сравнению с обычной почтой.
Существенно увеличивается скорость и надежность общения, расширяются выразительные возможности (пересылка звука, изображения, исполняемых программ и т.д.), методические материалы доступны в электронном виде, существенно больший объем информации доступен для рассылки, происходит индивидуализация обучения, т.к. обучать можно не из единого центра.
3. Internet/Intranet (on - line) (Internet Based Training) - сервисы Internet, такие как WWW, FTP, Chat, Telnet, расширяют возможности заочного обучения. Обучаемые, которым доступен on - line, могут самостоятельно получать задания и учебные материалы с сервера, искать дополнительную информацию в Internet, обмениваться опытом с другими обучающимися. Главная проблема - высокая стоимость режима on - line и его недоступность для многих. Как вариант вместо Internet может использоваться сеть Intranet, если таковая есть в организации. Установочные сессии (классический вариант) - очное общение с преподавателем, проведение консультаций, выдача кейсов с методическими материалами. Контроль предполагает использование традиционных методов и форм.
4. Самостоятельное обучение. Главная особенность самостоятельного обучения заключается в том, что обучающийся сам оценивает и контролирует свои знания и сам занимается поиском необходимых учебных материалов. В целом самостоятельное обучение более трудоемко и длительно, чем обучение под руководством преподавателя. Обучение ведется:
-по учебникам - с использованием обычных учебников и библиотечных фондов. Такое обучение связано с большими затратами на поиск и приобретение учебных материалов и ограниченностью выбора;
-компьютерное (Computer Based Training) - с использованием компьютерных учебных программ, обычно распространяемых на CD. При кажущемся изобилии обучающих программ практически невозможно найти необходимую программу по какому-либо специальному курсу. Сложно найти нужные учебные программы по нескольким взаимосвязанным предметам. Даже если необходимый CD будет найден, нет уверенности, что материал будет
представлен правильно, в достаточном объеме и доступно. При компьютерном обучении, обучающийся решает, когда и какое время ему уделить учебному материалу, корректирует объемы получаемой информации в зависимости от скорости своего восприятия и усваиваемости учебного материала;
-открытое - аналогично компьютерному обучению, только учебные программы разыскиваются в Internet. Проблема поиска и выбора подходящей программы стоит так же остро, как и при компьютерном самостоятельном обучении. Дополнительно возникает проблема качественного доступа в Internet. При компьютерном обучении предполагается, что человек, пожелавший обучиться какой-либо дисциплине, заинтересован в успешном её прохождении, поэтому в системе контроля присутствует в основном самоконтроль. При открытом обучении необходим итоговый контроль, который показывает, как обучаемый усвоил ту или иную тему; компьютеризированное обучение (КО) включает элементы описанных выше видов обучения, интегрируется с другими формами обучения. Контроль осуществляется подсистемой контроля знаний и непосредственно преподавателем.
Данные для сравнения трех систем обучения приведены в таблице1.1.
Таблица 1.1 - Сравнительные показатели систем обучения
Показатель Компьютеризированное обучение Самостоятельное обучение Традиционное обучение
Темп обучения Зависит от сферы применения (управляемый, произвольный) Произвольный, Управляемый
по желанию обучаемого стандартами высшей школы
Связь с По сети , а так же Отсутствует Непосредствен
преподавателем непосредственная ная
Адаптация
учебного курса к требованиям обучаемых Средняя Низкая Низкая
Качество контроля знаний Высокое Низкое Высокое
Централизованны й контроль Возможен Невозможен Возможен
учебного процесса
Пропускная Высокая Преподаватель Низкая
способность преподавателя не нужен
Предметные области Ограниченны техническими возможностями ВУЗа, расширяются с каждым годом Ограниченные Неограниченные
Возможность применения единых новых учебных материалов Возможно Затруднено Возможно
Скорость обучения Средняя, в соответствии с выбранным темпом обучения Низкая В соответствии со стандартами высшей школы
Как видно из таблицы 1.1, развитие компьютеризированного обучения является перспективным направлением. КО сочетает в себе все лучшее, что было разработано за эти годы в педагогике, и новые информационные технологии [19,20].
1.4 Анализ многокритериальных методов повышения эффективности
обучения СВТ
В научно-исследовательской литературе, посвященной
многокритериальным методам, рассматривается большое количество методов [106-108], среди которых можно выделит основные группы методов.
1.4.1 Интерактивные (человеко-машинные) методы.
В основе этих методов установлены эвристические алгоритмы выбора вариантов, являющимися весомыми. К таким методам относятся метод смещенного идеала [47], ORESTE [67], PROMETHEE [68]. Методы данной группы просты для понимания и использования. Они позволяют сократить начальное множество вариантов для дальнейшего, более детального анализа; но этим методом нельзя получить количественную оценку вариантов по преимуществу. Основной недостаток методов в том, что все критерии
рассматриваются на одном уровне и приходится задавать условия критериев, сравнивая очень разные по содержанию критерии [86].
1.4.2 Функции полезности для оценки вариантов
Этот подход к оценке решений позволяет строго обосновать выбор лучшего. Метод является трудоемкий для использования, поскольку требует изучения и описания структуры предпочтений лица, принимающего решение (ЛПР). Поэтому данный подход используется для обоснования ответственных решений, когда для проведения исследований по выбору решения выделяются значительные человеческие и финансовые ресурсы.
1.4.3 Метод оценки вариантов по многоуровневой системе критериев
Данный метод объединяет указанные выше подходы и их преимущества.
Множество критериев группируется в виде дерева критериев, листья дерева образуют единичные критерии, ветви - комплексные критерии, корень дерева -обобщенный критерий выбора [58,74]. Проблема неоднородности пространства критериев решается задачей для каждого единичного критерия процедуры перевода в относительные единицы. Для каждой ветви дерева (комплексного критерия) задается оператор агрегации - оператор вычисления комплексного критерия на основе критериев, по дереву находятся ниже. Параметрами оператора агрегации является вес критериев, которые агрегируются [43].
Пусть задано множество вариантов сравнения и перечень критериев (характеристик) к^к^...,!^,...,]^, по которым они сравниваются.
На первом этапе множество критериев необходимо структурировать в виде дерева, как это представлено на рисунке 1.1.
Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», 05.13.06 шифр ВАК
Численное моделирование технологических процессов морского перегрузочного комплекса углеводородного сырья2010 год, доктор технических наук Казунин, Дмитрий Владимирович
Совершенствование оценки эффективности совместной тренажерной подготовки персонала объектов ТЭК и личного состава пожарной охраны2016 год, кандидат наук Шарафутдинов Азат Амирзагитович
Модели и методы визуализации и синтеза информации в тренажерно-обучающих системах2009 год, кандидат технических наук Мамросенко, Кирилл Анатольевич
Теоретико-методологические основы интеграции и отображения информации в морской эргатической системе2022 год, доктор наук Попов Анатолий Николаевич
Прикладная силовая тренировка в системе подготовки будущих специалистов рыбопромыслового флота2017 год, кандидат наук Сорока Борис Владиславович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сметюх Надежда Павловна, 2017 год
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
Печатные издания на русском языке
1. Авраменко В.П. Модели процесса контроля знаний в системе дистанционного обучения / В.П. Авраменко, С.В. Штангей, Е.Н. Артемов // АСУ и приборы автоматики. -2001.- Вып.117. - С. 14-18.
2. Автоматизация судовождения: (Учебное пособие) / А.И. Радионов, А.Е. Сазонов. - М. : Транспорт, 1983. - 216 с.
3. Агаев Ф.Т. Виртуальное образование и оценка сложности теста в обучающих системах / Ф.Т. Агаев // Информационные системы в экономике, управлении производством и образовании. - Баку, 2004. - №2. - С. 134-139.
4. Альтшуль Б.А. Динамика траловой системы / Б.А. Альтшуль, А.Л. Фридман. - М. : Агропроиздат, 1990 г. - 240 с.
5. Альтшуль Б.А. Математическое описание движения тралового комплекса при его схематизации двухваерной моделью / Б.А. Альтшуль, Т.В. Ермакова // Известия КлГТУ. - 2010. - №20. - С. 141-147.
6. Альтшуль Б.А. Учёт изменения длины вытравленных ваеров в математическом описании движения тралового комплекса при его схематизации двухваерной моделью / Б.А. Альтшуль // Известия КлГТУ. - 2011. - №23. - С. 127130.
7. Андреев А. Б. Адаптивная автоматизированная информационная система анализа знаний / А. Б.Андреев, В. Б.Моисеев, В. В.Усманов, А. Н.Кузнецов, Ю. Е. Усачев // МГОУ - XXI - Новые технологии. - Москва: Издательство МГОУ. -2001. -№ 3. -С. 25-28.
8. Андреев А. Б. Экспертная система анализа знаний / А. Б. Андреев, В. Б. Моисеев, В. В. Усманов, А. Н. Кузнецов, Ю. Е. Усачева др.// Открытое образование. - Москва: Издательство МЭСИ. - 2001. - № 2. - С. 47-52.
9. Антонов В.А. Теоретические вопросы управления судном / В.А. Антонов, М.Н. Письменный. - Владивосток : МГУ им. адм. Г.И. Невельского, 2007. - 78 с.
10. Бичаев Б.П. Морские тренажеры / Б.П. Бичаев, В.М. Зеленин, Л.И. Новик. -Л.: Судостроение, 1986. - 288с.
11. Благовещенский С.Н. Справочник по статике и динамике корабля. Динамика корабля: В 2 т. [Справочник] / С.Н. Благовещенский, А.Н. Холодили. -Л.: Судостроение, 1975. - Т.2. - 176 с.
12. Бобыр Е. И. Модель представления знаний в автоматизированной обучающей системе / Е. И. Бобыр, И.Е. Лещенко // Экспертные оценки компонентов учебного процесса: материалы VII межвуз. науч.-метод. конф. -Харьков: Народная украинская академия, 2005.- С. 21-22.
13. Бояшова С.А. Метрологическая основа построения автоматизированной системы тестирования. / С.А. Бояшова // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. - 2009. - Т. 52. № 5. - С. 82-84.
14. Бояшова С.А. Метрологический подход к понятию профессиональной компетентности специалиста / С.А. Бояшова // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. - 2009. - Т. 52. № 9. - С. 82-85.
15. Буксируемые орудия лова / В. А. Белов, В. К. Коротков, С. Л. Шимянский, В. К. Саврасов. - М. : Агропромиздат, 1987. - 199,2 с. :
16. Вагущенко Л.Л. Бортовые автоматизированные системы контроля мореходности / Л.Л. Вагущенко, А.Л. Вагущенко, С.И. Заичко. - Одесса: Феникс, 2005. -274 с.
17. Вагущенко Л.Л. Интегрированная система ходового мостика. - Одесса: Латстар, 2003. - 170 с.
18. Васильев А.В. Управляемость судов. - Л. : Судостроение, 1989. - 328 с.
19. Васильев В.Н. Методический интернет-центр. Методическое пособие / В.Н. Васильев, Л.С. Лисицына, А.В. Лямин. - СПб. : Питер, 2005. - 96 с.
20. Васильев В.Н. Основные направления развития информационно-образовательной среды вуза в связи с переходом на ФГОС ВПО / В.Н. Васильев,
Л.С. Лисицына //Компьютерные инструменты в образовании. - 2012. - №4. - С. 62-68.
21. Гостомыслов Л. Тестирование плюсы и минусы / Л. Гостомыслов // Высшее образование в России.- 2001. - №3. - С.152-154.
22. Гребенюк В. А. Образование и виртуальность - 2006: Сборник научных трудов Х-ой Международной конференции Украинской ассоциации дистанционного образования / Под общей ред. В. А. Гребенюка, В. В. Семенца. -Харьков-Ялта: УАДО, ХНУРЭ, 2001. - 578 с.
23. Григорова А. А. Модуль оценки качества теста / А. А. Григорова, А. Д. Бугаев, О. В Каширских // Вестник Херсонского государственного технического университета. - № 1(19). - Херсон, 2004. - С. 472-477.
24. Дверник А.В. Задачи и примеры расчетов по устройству и эксплуатации орудий промышленного рыболовства. Учебник / А.В. Дверник. - М. : Моркнига, 2014. - 160 с.
25. Дверник А.В. Технология и управление промышленным рыболовством / А.В. Дверник. - М. : Моркнига, 2013. - 318 с.
26. Евланов М.В. Топологическая модель лекционного материала и методов контроля знаний, приобретенных в ходе дистанционного образования / М.В.Евланов, А.Я.Скляров, С.В. Штангей// Проблемы бионики. - 2002. - Вып. 57. - С. 37-41.
27. Зайцев М.Г. Теория решений. Методы принятия решений / М.Г. Зайцев, С.Е. Варюхин. - М. : Издательский дом "Дело" РАНХиГС, 2015. - 640 с.
28. Затхей В. А. Формально-логический аппарат представления знаний о процессах управления обучением в экспертных обучающих системах / В. А.Затхей, Н. В.Шаронова, И. Е. Лещенко // АСУ и приборы автоматики. -Харьков: Министерство образования и науки Украины Харьковский национальный университет радиоэлектроники, 2005.- № 130. - С. 52-56.
29. Иванов А.М. О траектории трала и коррекции курса судна при прицельном тралении / А.М. Иванов, В.В. Козлов // Рыбное хозяйство. -1975. -№10. - С. 61-66.
30. Ивановский Н.В. Численное моделирование процесса погружения нижней подборы кошелькового невода / Н.В. Ивановский // Рыбное хозяйство Украины. - 2004. - №7. - С. 33-45.
31. Ивановский Н.В. Математическая модель процесса погружения кошелькового невода на глубинах меньших его высоты / Н.В. Ивановский // Механизация производственных процессов рыбного хозяйства, промышленных и аграрных предприятий. - 2005. - №6. - С. 166 - 174.
32. Ивановский Н.В. Математическое моделирование процесса погружения сетной оболочки при наличии течения / Н.В. Ивановский // Математические методы и информационные технологии в управлении, образовании, науке и производстве. (МатИнформТех-2005): Тез. докл. Международная Научн. техн. конф. - 2006. - С. 152-153.
33. Ивановский Н.В. Погружение элемента нижней подборы кошелькового невода на заданную глубину / Н.В. Ивановский // Рыбное хозяйство Украины. - 2007. - №1/2. - С. 15-17.
34. Карпенко В.П. Механизация и автоматизация процессов промышленного рыболовства / В. П. Карпенко, С.С. Торбан. - М.: Агропромиздат,1990. - 464 с.
35. Карпова Т. Базы данных: модели, разработка, реализация / Карпова Т. -СПб.: Питер, 2002. - 304 с.
36. Каук В.И. Возможности преподавателя при создании в системе дистанционного курса в системе МООЭЬБ 1.4.2 /В.И. Каук// Экспертные оценки компонентов учебного процесса: Материалы У1-ой межвуз. науч.-метод. конф. -Харьков: Народная украинская академия, 2004.- С. 13-18.
37. Кириличев Б. В. Системный анализ проблемы создания интеллектуальных компьютерных обучающих комплексов / Б. В. Кириличев, Л. А. Широков, П. Д. Рабинович// Сборник научных трудов МГИУ.- Москва: МГИУ, 1996. - С. 166-171.
38. Клементьев А.Н. Основы управления судном. Часть 1/ А.Н. Клементьев.-Нижний Новгород : ВГУВТ, 2011. - 144 с.
39. Когаловский М.Р. Перспективные технологии информационных систем / Когаловский М.Р. -М. : ДМК Пресс; Компания АйТи, 2003. - 288 с.
40. Койнов Р.В. Практикум по дискретной математике в среде виртуальной лаборатории системы дистанционного обучения. Уч.-метод. пос. / Р.В. Койнов, Л.С. Лисицына. - СПб. : СПб ГУ ИТМО, 2004. - 64с.
41. Кондратенко Ю.П. Устройство с нечеткой логикой для автоматизации процессов принятия решений при прохождении судов в узкостях и протоках / Ю.П. Кондратенко, С.А. Сидоренко // Сборник научн. тр. - Николаев: УТМТУ, №5. 2001. -с.124-134.
42. Кудакаев В. В. Компьютерная графика в промышленном рыболовстве. Учебное пособие / В. В. Кудакаев, Е. К. Орлов, А. А. Недоступ. - М. : Моркнига, 2015. - 408 с.
43. Кузнецов И.П. Расширенные семантические сети для представления и обработки знаний / И.П. Кузнецов //Системы и средства информатики: Ежегод. Вып. 4 / РАН. Ин-т проблем информатики. - М., 1993.- С. 70-83.
44. Ларичев О.И. Выявление экспертных знаний (процедуры и реализации)/ О.И. Ларичев и др. - Москва: Наука, 1989. - 142 с.
45. Лесная Н. С. Математическая модель проведения сеанса дистанционного образования / Н.С.Лесная, С.В. Штангей // Проблемы бионики. - 2004. - Вып. 60. -С.5-9.
46. Лесная Н. С. Математическое представление процессов формирования и анализа смысловой модели изучаемой дисциплины / Н.С.Лесная, С.В. Штангей // Системный анализ, управление и информационные технологии: Вестник Национального технического университета «Харьковского Политехнического института».- 2003. - № 18. - С. 69-74.
47. Лещенко И. Е. Структурно-функциональная модель организации учебного материала в автоматизированной экспертной обучающей системе/И. Е. Лещенко // Системы обработки информации: Зб. науч. Тр .Харковський университет Воздушных сил. - Харков, 2004.- Вип.10(38). -С. 112-116.
48. Лисиенко С.В. Организация и планирование промышленного рыболовства / С.В. Лисиенко. - М. : Моркнига, 2012. - 236 с.
49. Лисицына Л.С. Методология проектирования модульных компетентностно-ориентированных образовательных программ. Методическое пособие / Л.С. Лисицына. - СПб. : СПбГУ ИТМО, 2009. - 50 с.
50. Лисицына Л.С. Планирование результата образования с минимальными затратами на подготовку специалиста / Л.С. Лисицына // Открытое образование. -2006. - № 2(55). - С. 40-47.
51. Лисицына Л.С. Разработка универсальных компетенций и управление образовательными траекториями / Л.С. Лисицына, А.С. Пирская // Информатизация образования и науки. - 2010. - № 5. - С.102-114.
52. Лисицына Л.С. Теория и практика компетентностного обучения и аттестаций на основе сетевых информационных систем / Л.С. Лисицына. - СПб. : СПбГУ ИТМО, 2006. - 147 с.
53. Лисицына Л.С. Управление образовательными траекториями по формированию универсальных компетенций / Л.С. Лисицына, А.С. Пирская, И.Ю. Щербакова // Открытое и дистанционное образование. 2009. № 3 (35). -С.25-34.
54. Лисицына Л.С. Разработка содержания компетентностного обучения и аттестаций// Л.С. Лисицына / Известия вузов. Приборостроение. - 2006. - № 5. -С. 61-68.
55. Лисицына Л.С., Лямин А.В. Технологии сетевой ИС АcademicNT для разработки и методической поддержки очных и очно-заочных (дистанционных) курсов повышения ИКТ-компетентности педагогов. Методическое пособие / Л.С. Лисицына, А.В. Лямин. - СПб. : СПбГУ ИТМО, 2007. - 35 с.
56. Мальцев А.С. Моделирование процесса маневрирования судна векторными дифференциальными уравнениями. // Судовождение: Сб. научн. трудов / ОНМА, Вып.9. - Одесса: Феникс, 2005. - С. 62 - 68.
57. Мальцев А.С. Обработка, хранение, и выдача навигационной информации на суда с использованием ЭВМ / А.С. Мальцев, В.Г. Дыба, В.Н.
Гаврилов //Морской транспорт. Серия "Судовождение и связь". / Экспресс-инф.-М.: "МТИР", 1987. Вып. 2(197).-С. 11-15.
58. Мальцев А.С. Психологические аспекты маневра последнего момента /
A.С. Мальцев, И.М. Стариков // Судовождение. / Сб. научн. трудов ОГМА, Вып.4. -Одесса, Латстар, 2002. - С 64 - 82.
59. Мальцев А.С. Система управления движением судна. // Судовождение. / Сб. научн. трудов ОГМА, Вып.3. - Одесса, Латстар, 2001. - С. 158-162.
60. Мальцев АС. Контроль качества работы судоводителей в море. В кн. "Безопасность мореплавания и ведения промысла". - Л.: Транспорт, 1987. Вып. 83.- С. 22 - 25.
61. Маневрирование промыслового судна: расчеты / В.Е. Ольховский, В.И. Яковлев. - М.: ВО «АГРОПРОМИЗДАТ», 1989. - 112 с.
62. Мастушкин Ю.М. Метод расчета гидродинамических характеристик траулеров в задачах управляемости// Тр/КТИРПИХ.- 1975.- Вып. 59.-С. 86 - 92.
63. Мацяшек Л. А. Анализ требований и проектирование систем. Разработка информационных систем с использованием ЦМЪ / Мацяшек Л. А.-М.: Издательский дом «Вильямс», 2002.- 432 с.
64. Мельников В.Н. Устройство орудий лова и технология добычи рыбы /
B.Н. Мельников - М: Агропромиздат,1991.- 384 с.
65. Метешкин К. А. Теоретические основы построения интеллектуальных систем управления учебным процессом в вузе / Метешкин К. А.- Харьков: Экограф, 2000. - 278 с.
66. Механика орудий рыболовства и АРМ промысловика / В.И. Габрюк, В.Д. Кулагин. - М.: Колос, 2000. - 416 с.
67. Моисеев В.Б. Представление знаний в интеллектуальных системах / Моисеев В.Б. //Информатика и образование. -№ 2.-2003. - С.84-92.
68. Недоступ А.А. Экспериментальная гидромеханика орудий рыболовства. Учебное пособие / А.А. Недоступ. - М. : Моркнига, 2014. - 364 с.
69. Обвинцев А.Л. Ориентировочный расчёт параметров системы трал-судно / А.Л. Обвинцев// Рыбное хозяйство. -1976. - №4. - С. 47-49.
70. Обвинцев А.Л. Сопротивление и распорная сила плоской сети из однородной, двойной и тройной нитки // Промышленное рыболовство: Сб. научн. трудов / Калининградский гос. тех. университет - Калиниград, 1994 г. - с. 17-19
71. Овчинников П.П. Математичне моделирование систем механики, электромеханики и автоматики. -Киев.: 1СДОУ, 1994. - 236 с.
72. Ольховский В.Е. Математические основы автоматизации процесса вывода трала на глубину погружения косяка / В.Е. Ольховский, А.В. Соколов, В.И. Яковлев // Рыбное хозяйство. - 1976. - №12.- С. 51-55.
73. Ольховский В.Е. Управление глубиной хода трала на придонном лове рыбы / В.Е. Ольховский, Ю.А. Шадрин, В.И. Яковлев // Рыбное хозяйство. - 1979. - №4.- С. 47-50.
74. Перминов И.А. Объектно-ориентированный язык для оперирования семантическими сетями / И.А. Перминов // Международный форум информатизации. - 2000: доклады международной конференции «Информационные средства и технологии».- Т.3.-С. 212-215.
75. Попов Э. В. Динамические интеллектуальные системы в управлении и моделировании / Попов Э. В. - М: МИФИ, 1996.- 246 с.
76. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика / Поспелов Д.А. - М. : Наука, 1986. -191 с.
77. Практика управления морским судном / А.Г. Третьяк, Л.А. Козырь - М. : Транспорт, 1988. - 112 с.
78. Розенштейн М. М. Механика орудий рыболовства / М. М. Розенштейн, А. А. Недоступ. - М. : Моркнига, 2011. - 532 с.
79. Розенштейн М.М. Методы оптимизации технических средств рыболовства. Учебник / М.М. Розенштейн - М. : Моркнига, 2015. - 264 с.
80. Рязанова Т. В. Повышение эффективности промысловой эксплуатации траулеров на основе факторного анализа их тяг: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук : 05.18.17 / Т. В. Рязанова. -Калининград, 2011. - 23 с.
81. Саковец О.И. Влияние качки корабля на нагрузку ваеров трала / О.И. Саковец // Рыбное хозяйство. - 1956. - №5. - С.76-82.
82. Семенов-Тян-Шанский В.В. Статика и динамика корабля. Л.: Государственное Союзное издательство судостроительной промышленности, 1960. - 576 с.
83. Сердобинцев С.П. Имитатор горизонта хода трала / С.П. Сердобинцев, В.П. Петелин // Рыбное хозяйство. - 1978. - №12. - С.51-52.
84. Системы автоматического управления движением судна: 2-е изд., перераб. и доп. / Л.Л. Вагущенко, Н.Н. Цымбал; - Одесса: Латстар, 2002. - 310 с.
85. Системы управления морскими подвижными объектами / Ю.А. Лукомский, В.С. Чугунов. - Л.: Судостроение, 1988. - 272 с.
86. Ситникова П.Э. Метод адаптации компьютеризированных систем обучения/ П.Э. Ситникова, Л.В. Шелудько, Ю. В. Чепурная (Ю. В. Мартынова) // Экспертные оценки элементов учебного процесса: материалы Х межвуз. науч.-практ. конф.- Харьков: Народная украинская академия, 2008.- С. 61-62.
87. Соловьёв А.А. Динамика судна при прицельном траловом лове / А.А. Соловьёв, С.Н. Шугай // Вестник МГТУ. - 2012.- №3, т.15. - С.624-626.
88. Соловьёв А.А. Применение метода пропорциональной навигации для прицельного облова подвижных рыбных скоплений / А.А. Соловьёв, С.Н. Шугай // Вестник МГТУ. - 2010. - №4/1, т.13. - С.706-711.
89. Солодов В.С. Преобразование полиномиальных моделей, построенных по экспериментальным данным // В.С. Солодов, А.В. Власов // Вестник МГТУ. -2006. - №2, т.9. - С.347-350.
90. Солодов В.С. Применение методов планирования активного эксперимента для идентификации комплекса «судно-трал» / В.С. Солодов, Ю.И. Юдин // Вестник МГТУ. - 2006. - №2, т.9. - С.195-199.
91. Справочник по теории корабля / В.Ф. Дробленков и др. - М.: Воениздат, 1984. - 589 с.
92. Справочник по теории корабля. Гидромеханика. Сопротивление движению судов. Судовые движители: В 3 т. [Справочник] / Под ред. Я.И. Войткунского. - Л.: Судостроение, 1985. - Т.1 - 768 с.
93. Ольховский В.Е. Теоретические основы промыслового маневрирования и их практическое использование / В.Е. Ольховский, А.А. Соловьев, В.М. Суднин // Вестник МГТУ, 2001. - Том 4, №1. - С. 31-40
94. Теория корабля. Остойчивость судна / Я.А. Бекшаев, Ю.Л. Воробьев. -М.: ЦРИА Морфлот, 1982. - 96 с.
95. Траубенберг Г.А. Связь буксировочной характеристики трала с тягово-скоростной характеристикой ваерных лебёдок / Г.А. Траубенберг, Ш.А. Расулев, А.А. Иванов // Рыбное хозяйство. - 1977. - №2. - С. 47-49.
96. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия согласованных групповых решений/ Э.А. Трахтенгерц// Информационные технологии. -2002. -№ 3.
97. Тылик К.В. Сырьевая база рыбной промышленности России. Учебник / К.В. Тылик, В.И. Саускан. - М. : Моркнига, 2013. - 332 с.
98. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам / Уотермен Д.Москва: Мир, 1989.- 388с.
99. Управление судном и его техническая эксплуатация / Е.И. Жуков, М.Н. Либензон, М.Н. Письменный и др. Под ред. А.И. Щетининой. - 3-е изд. Перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1983. - 655 с.
100. Управление судном: Учебник для вузов / С.И. Демин, Е.И. Жуков, Н.А. Кубачев и др. Под редакц. В.И. Снопкова - М.: Транспорт, 1991. - 359с.
101. Фишер А. Некоторые результаты расчёта движения системы судно-трал / А. Фишер, В.П. Карпенко // Рыбное хозяйство. -1978. - №4. - С. 60-64.
102. Чепурная Ю. В. (Мартынова Ю.В.) Ситуационное управление в адаптивной компьютеризированной системе тестирования обучаемых / Ю. В. Чепурная (Ю. В. Мартынова) // Экспертные оценки элементов учебного процесса: материалы Х1-ой межвуз. науч.-практ. конф.- Харьков: Народная украинская академия, 2009.- С. 65-66.
103. Шкиль А.С. Компьютерная система тестирования OpenTEST2 / А.С.Шкиль, В.И.Каук, С.В.Напрасник, Е.С.Цимбалюк, А.А. Щербаков // Вестник. Тестирование и мониторинг в образовании. - 2008. - № 2. - С. 35-41.
104. Ярушек В. Е. Теоретические основы автоматизации процессов выработки решений в системах управления / ЯрушекВ. Е., Прохоров В. П., Судаков Б. Н., Мишин А. В. -Харьков: Харьковский военный университет. -1993. - 446 с.
Печатные издания на английском языке
105. Arenius M. Systemic assessment of the effect of mental stress and strain on performance in a maritime ship-handlingsimulator / M. Arenius, G. Athanassiou, O. Strater // IFAC Proceedings Volumes. - 2010. - Vol. 43. - Pp. 43-46.
106. Buzdalova A.S. Generation of tests for programming challenge tasks using helper-objectives / A.S. Buzdalova, M.V. Buzdalov, V.G. Parfenov // Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics). - 2013. - Vol. 8084, No. LNCS. - Pp. 300-305.
107. Carotenuto P. A Simulation Based Approach for Evaluating the Impact of Maritime Transport on the Inventory Levels of an Oil Supply Chain / P. Carotenuto, S. Giordani, A. Zaccaro // Transportation Research Procedia. - 2014. - Vol. 3. - Pp. 710719.
108. Carsten O. Driving Simulators as Research Tools in Traffic Psychology / O. Carsten, A. H. Jamson // Handbook of Traffic Psychology. - 2011. - Pp. 87-96.
109. Dorri M. Kh. A Software Tool for Simulation of Motion Control Systems for Maritime Objects / M. Kh. Dorri, A. A. Roshchin // IFAC Proceedings Volumes. -2013. - Vol. 46. - Pp. 1119-1122.
110. Du J. A robust adaptive neural networks controller for maritime dynamic positioning system / J. Du, Y. Yang, D. Wang, C. Guo // Neurocomputing. - 2013. -Vol. 110. - Pp. 128-136.
111. Hamdi S. E. A Heuristic for the Container Stacking Problem in Automated Maritime Ports / S. E. Hamdi, A. Mabrouk, T. Bourdeaudhuy // IFAC Proceedings Volumes. - 2012. - Vol. 45, Is. 6. - Pp. 357-363.
112. Hávold J. I. The human factor and simulator training for offshore anchor handling operators / J. I. Hávold, S. Nistad, A. Skiri, A. 0degárd // Safety Science. -2015. - Vol. 75. - Pp. 136-145.
113. Hontvedt M. Professional vision in simulated environments — Examining professional maritime pilots' performance of work tasks in a full-mission ship simulator / M. Hontvedt // Learning, Culture and Social Interaction. - 2015. - Vol. 7. - Pp. 71-84/
114. Hreniuc V. A Pleading for Ship Manned Models as a "Physical" Simulator in the Ship Handling Training Process / V. Hreniuc, G. Batrinca // Procedia Engineering. -2014. - Vol. 69. - Pp. 1410-1419.
115. International Governmental Maritime Consultation Organization. Recommendation on information to be included in the manoeuvring Booklets. Resolution A.209(V11) adopted on October 1971.
116. Kohn A. Two cheers for an end to the SAT / A. Kohn // The chronicle of higher education. - 2001. - V. 47. - № 29. - P. 52-54.
117. Lisitsyna L. Approach to Development of Effective E-Learning Courses / L. Lisitsyna, A. Lyamin // SMART DIGITAL FUTURES 2014. - 2014. - Vol. 262. - p. 732-738.
118. Lisitsyna L. Estimation of Student Functional State in Learning Management System by Heart Rate Variability Method / L. Lisitsyna, A. Lyamin and A. Skshidlevsky // SMART DIGITAL FUTURES 2014. - 2014. - Vol. 262. - P. 726-731.
119. Montewka J. A framework for risk assessment for maritime transportation systems—A case study for open sea collisions involving RoPax vessels / J. Montewka, S. Ehlers, F. Goerlandt and others // Reliability Engineering & System Safety. - 2014. -Vol. 124. - Pp. 142-157.
120. Nordström J. Vessel TRIAGE: A method for assessing and communicating the safety status of vessels in maritimedistress situations / J. Nordström, F. Goerlandt, J. Sarsama and others // Safety Science. - 2016. - Vol. 85. - Pp. 117-129
121. Osekowska E. Grid Size Optimization for Potential Field based Maritime Anomaly Detection / E. Osekowska, H. Johnson, B. Carlsson // Transportation Research Procedia. - 2014. - Vol. 3. - Pp. 720-729.
122. Ramadan A. An artificial generation of a few specific wave conditions: New simulator design and experimental performance / A. Ramadan, M.H. Mohamed, S.Y. Marzok and other // Energy. - 2014. - Vol. 69. - Pp. 309-318.
123. Smirnov A.V. Group Context-Sensitive Recommendation Systems / A.V. Smirnov, N.G. Shilov, A.V. Ponomarev, A.M. Kashevnik, V.G. Parfenov // Scientific and Technical Information Processing. - 2014. - Vol. 41, No. 5. - Pp. 1-10
124. Stan L. C. Simulation Sechnology in Educational Process / L. C. Stan // Procedia - Social and Behavioral Sciences. - 2014. - Vol. 116. - Pp. 4521-4525.
125. Varela J.M. Interactive 3D desktop ship simulator for testing and training offloading manoeuvres / J.M. Varela, C. Guedes Soares // Applied Ocean Research. -2015. - Vol. 51. - Pp. 367-380.
126. von Lukas U. F. Virtual and augmented reality for the maritime sector -applications and requirements / U. F. von Lukas // IFAC Proceedings Volumes. - 2010. - Vol. 43. - Pp. 196-200.
127. Zaiceva L. Advanced e-learning system development. / L. Zaiceva, J. Bule, U. Kuplis // Proceedings of the International Conference on Advanced Learning technologies and Applications (ALTA'03), 11-12 September 2004. - Kaunas, Lithuania. - P. 14-18.
Публикации автора по теме диссертации
Статьи в изданиях из перечня ВАК
128. Голиков С.П. Математическое моделирование элементов тралового комплекса / С.П. Голиков, Н.В. Ивановский, С.Г. Чёрный, Н.П. Сметюх, О.С. Скидан // Водный транспорт. Сборник научных трудов Киевской государственной академии водного транспорта имени гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного,
2013. - №2(17) - С. 181-190.
129. Голиков. С.П. Анализ процесса тралового лова как объекта автоматизации / С.П. Голиков, Н.П. Сметюх // Водный транспорт. Сборник научных трудов Киевской государственной академии водного транспорта имени гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного, 2013, №3(18) - С. 195-198.
130. Голиков С.П. Определение сил сопротивления воды при моделировании движения промыслового судна с тралом / С.П. Голиков, Н.П. Сметюх // Проблемы информационных технологий, 2013. - №01(015) - С.233-239.
131. Голиков С.П. Определение неинерционных сил, действующих на корпус судна при моделировании в задачах автоматизации / С.П. Голиков, Н.П. Сметюх // Водный транспорт. Сборник научных трудов Киевской государственной академии водного транспорту имени гетмана Петра Конашевича-Сагайдачного,
2014. - №2(20) - С. 149-156.
132. Сметюх Н.П. Автоматизация процесса получения знаний от системы «судно-трал» на основе интеллектуальной платформе / Н.П. Сметюх // Транспортное дело России, 2015. - №1(116) - С. 78-81.
133. Сметюх Н.П. Разработка адаптивной компьютеризированной системы обучения специалистов водного транспорта в процессе промысла/ Н.П. Сметюх // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова, 2016. - №3(37) - С. 217-226.
134. Сметюх Н.П. Модель автоматизации процесса обучения и тестирования знаний респондентов тренажера добычи биоресурсов / Н.П. Сметюх, Б.А. Авдеев // Современные наукоемкие технологии, 2016. - № 8-1. - С. 72-76.
135. Сметюх Н.П. Модель организации процесса обучения и тестирования знаний обучающихся на примере тренажера тралового лова / Н.П. Сметюх, Б.А. Авдеев // Системы управления и информационные технологии, 2016. - Т. 65, № 3. - С. 83-87.
136. Лисицына Л.С. Модели и методы адаптивного управления индивидуальным и командным обучением на основе виртуального тренажера / Лисицына Л.С., Сметюх Н.П. // Качество и жизнь, 2017. - № 1(13). - С. 56-63.
137. Лисицына Л.С. Модели адаптивного управления индивидуальным и командным обучением / Лисицына Л.С., Сметюх Н.П. // Информатизация и связь, 2017. - № 3. - С. 45-50.
Публикации в рецензируемых изданиях, индексируемых Scopus
138. Железняк А.А. Обеспечение инвариантности системы распознавания образов морских судовых систем в процессе промысла / А.А. Железняк, Ю.Ф. Каторин, В.А. Доровской, С.Г. Черный, Н.П. Сметюх // Восточно-европейский журнал передовых технологий, 2015. - Т. 6, №2(78). - С. 47-54.
139. Сметюх Н.П. Разработка элемента интеллектуальной комбинированной модели тренажера для обучения судоводителей тралового и кошелькового лова /
H.П. Сметюх, А.А. Шнуренко, С.П. Голиков, В.А. Жуков, С.Г. Чёрный // Восточно-европейский журнал передовых технологий, 2016. - №1/3(79) - С. 3845.
140. Lisitsyna L.S. Models and Methods for Adaptive Management of Individual and Team-Based Training Using a Simulator / Lisitsyna L.S., Smetyuh N.P., Golikov S.P. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2017 - Vol. 66. - No.
I. - Р. 012010.
Прочие публикации
141. Доровской В.А. Применение информационных технологий при синтезе методов очистки данных / В.А. Доровской, С.Г. Чёрный, И.А. Доровская, Н.П. Сметюх // «StienceRise». Научный журнал, 2014. - №4/2(4) - С.89-92.
142. Ивановский Н.В. Интеллектуальный анализ данных мониторинга информационно-автоматизированного комплекса тралового лова в условиях неопределенности / Н.В. Ивановский, Н.П. Сметюх, Л.Н. Козаченко // Инновационная наука, 2015. - №10. - С. 72-76.
143. Доровской В.А. Модель идентификации рыбного косяка на основе анализа цифровых данных / В.А. Доровской, Н.П. Сметюх, Л.Н. Козаченко // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета, 2015. - №2(6). - С.45-52.
144. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016612863. Автоматизированная клиент-серверная система обновления программного обеспечения» / Черный С.Г., Сметюх Н.П., Голиков С.П. -№2016610269; заявл. 13.01.2016; зарег. 10.03.2016 г.
145. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016616067. Программный тренажер для подготовки специалистов тралового и кошелькового лова / Ивановский Н.В., Сметюх Н.П., Чёрный С.Г. -№2016613271; заявл. 03.06.2016; зарег. 03.06.17.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Фрагмент 1. Обработка команд микроконтроллера для тренажера судовой энергетической системы
#defme SETUHIGH() PORTB\=0b00000010
#define RST_U_HIGH() P0RTB&=~0b00000010
#defne SET_U_L0W() P0RTB\=0b00000100
#define RST_U_L0W() P0RTB&=~0b00000100
#defne SET_F_HIGH() P0RTB\=0b00001000
#define RST_F_HIGH() P0RTB&=~0b00001000
#define SET_F_L0W() P0RTB\=0b00000001
#define RST_F_L0W() P0RTB&=~0b00000001
#define SET_UH_LED() P0RTC&=~0b00000001
#define RST_UH_LED() P0RTC\ =0b00000001
#define SET_UL_LED() P0RTD&=~0b10000000
#define RST_UL_LED() P0RTD\=0b10000000
#define SET_FH_LED() P0RTC&=~0b00000100
#define RST_FH_LED() P0RTC\ =0b00000100
#define SET_FL_LED() P0RTC&=~0b00000010
#define RST_FL_LED() P0RTC\ =0b00000010
#define SET_NE_LED() P0RTC&=~0b00001000
#define TESTBUTTPIND
#define TESTPIN 6
#define U CHANNEL 7
#define I CHANNEL 6
#define C0S CHANNEL 0
#define PERI0D CHANNEL 1
#define WIDTH CHANNEL 2
#define DELTAPHI CHANNEL 3
#define UK0EFF 1.99
#define IK0EFF 0.0326
#define K0EFF UK0EFF*IK0EFF
#define U0FFSET 511
#define I0FFSET 510
#define UH1
#define UL 2
#define FH 4
#define FL 8
#define FREQ T00 L0W1 #define N0 CURRENT 2 #define FREQ T00 L0W1 4 void initcpu(void); void delay(int ms); void set_timer0(void); void stop_timer0(void); void set_timer1(void); void stop_timer1(void); void set_timer2(void); void stop_timer2(void); unsigned int read_adc(char ch); char iserror(void); void freqmedianfilter(void); //unsigned int urms(void);
//unsigned int irms(void); //long power(void); //void avgfilter(void); //void medianfilter(void);
////////////////////////////////////////////////Global variables
unsigned int voltarr[100];
unsigned int currarr[100];
unsigned int freqarr[5];
char farrindex;
unsigned int phase;
unsigned int frequency;
char period;
char width;
char t2_index;
char index;
char direction;
char computer_control;
char uflag;
char pflag;
char fflag;
char mode;
char comflag;
char error;
////////////////////////////////////////////////Int 0 interrupt handler #pragma interrupt_handler int0_isr:2
void int0_isr(void) {
switch(mode) {
case 0:
stop_timer1(); GICR = 0b10000000; GIFR=0xC0; phase=TCNT1;
TCNT1=0; pflag=1;
break; case 1: break; default:
break; }
}
#pragma interrupthandler int1_isr:3
void int1_isr(void) {
switch(mode) {
case 0: if(uflag==0)
{
GICR = 0b11000000;
GIFR=0x40;
phase=0;
pflag=0;
uflag=l;
set_timer0();
set_timer1();
}
else if(uflag==1) {
GICR = 0b00000000; GIFR=0xC0; stop_timer0(); uflag=2;
if(pflag==0) error\=NO_CURRENT; }
break;
case 1: //frequency measure
iffflag==0) {
set_timer1(); fflag=1;
}
else if(fflag==1) {
stop_timer1(); GICR = 0b00000000; GIFR=0xC0; frequency=TCNT1;
fflag=2; }
break;
default:
NOP();
break; }
}
/////////////////////////////////////////////////Timer0 ovf interrupt prescale #pragma interrupt handler timer0_ovf_isr:10
void timer0_ovf_isr(void) {
TCNT0 = 0xCE; //reload counter value voltarr[index]=read_adc (UCHANNEL); currarr[index]=read_adc (ICHANNEL);
if(index<99) {
index++;
}
else {
stop_timer0();
error\=FREQ_TOO_LOW1; }
}
/////////////////////////////////////////////////Timerl ovf interrupt #pragma interrupthandler timer1_ovf_isr:9
void timerlovfisr(void) {
//TIMER1 has overflowed
switch(mode) {
case 0:
GICR=0b10000000; GIFR=0xC0; stop_timer1(); TCNT1H = 0x00;
TCNT1L = 0x00; pflag=0;
error\=NO_CURRENT; break;
case 1: //frequency measurement
stop_timer1(); error\=FREQ_TOO_LOW; frequency=0; GICR=0; GIFR=0xC0; break; default:
break; }
}
/////////////////////////////////////////////////Timer2 ovf interrupt (pulses) #pragma interrupt handler timer2_ovf_isr:5
void timer2_ovf_isr(void) {
TCNT2 = 0x16; //reload counter value
if(t2_index==0) {
if((direction&UH)!=0) {
RST_U_LOW(); SET_U_HIGH();
if(((direction&UH)!=0) && (computer_control==2)) {
direction& =~UH;
computer_control=32;
} }
else if((direction&UL)!=0) {
RST_U_HIGH(); SET_U_LOW();
if(((direction&UL)!=0) && (computer_control==1)) {
direction& =~UL;
computer_control=32;
} }
if((direction&FH) !=0) {
RST_F_LOW(); SET_F_HIGH();
if(((direction&FH)!=0) && (computer_control==4)) {
direction&=~FH;
computer_control=32; }
}
else if((direction&FL)!=0) {
RST_F_HIGH(); SET_F_LOW();
if(((direction&FL)!=0) && (computer_control==3)) {
direction& =~FL;
computer_control=32;
} } }
t2_index++;
if(t2_index> =width) {
RSTUHIGH(); RST_U_LOW(); RST_F_HIGH(); RST_F_LOW();
if(computer_control==32) computer_control=0;
// t2_index=0; }
if(t2_index> =period) {
t2_index=0;
if(direction==0) stop_timer2(); }
}
////////////////////////////////////////////////init_cpu()
void initcpu(void) {
char t;
DDRA=0;
PORTA=0;
DDRB=0b00001111;
PORTB=0;
PORTD=0;
DDRD=0b10000000;
PORTD=(1<< TESTPIN);
DDRC=0b00001111;
RST_ UH_LED();
RST_UL_LED();
RST_FH_LED();
RST_FL_LED();
RST_NE_LED();
for(t=0;t<3;t++) {
SET_UL_LED(); delay(60); SET_UH_LED(); delay(60); SET_FL_LED(); delay(60); SET_FH_LED(); delay(60); SET_NE_LED(); delay(60); RST_UL_LED(); delay(60); RST_UH_LED(); delay(60); RST_FL_LED(); delay(60); RST_FH_LED(); delay(60); RST_NE_LED();
delay(60); }
RST_UH_LED();
RST_UL_LED();
RST_FH_LED();
RST_FL_LED();
RST_NE_LED();
// UART Setting
UCSRB = 0x00; //disable while setting baud rate UCSRA = 0x00;
//UCSRC = BIT(URSEL) | 0x00; UBRRL = 12; //set baud rate 38400 bit/s UBRRH = 0x00; UCSRB = 0x18;
// ADC Setting convertion = 104 us ADCSRA=0x86; //Interrupt setting GICR = 0b10000000; // Int1 enable MCUCR=0x0F; // rising edge
// Timers
TIMSK = 0x01\0x44; // overflow interrupt for all timers uflag=0;
pflag=0;
fflag=0;
index=0;
error=0;
phase=0;
frequency=0;
t2_index=0;
farrindex=0;
computer_control=0;
period= (char)(readadc (PERIODCHANNEL)*10/77+1);
width=(char)(read_adc(WIDTH_CHANNEL)*10/154+1);
comflag=0;
mode=0; }
////////////////////////////////////////////////delay()
void delay(int ms) {
int c1, c2;
for(c1=0;c1<ms;c1++)
for(c2=0;c2<970;c2++) NOP(); }
unsigned int read_adc(char channel) {
unsigned int adcw; char a; char b;
ADMUX=channel; // Start the AD conversion ADCSRA\=0x40;
// Wait for the AD conversion to complete
while ((ADCSRA & 0x10)==0);
ADCSRA &=~0x10;
a=ADCL;
b=ADCH;
b&=0x03;
adcw =b;
adcw =adcw <<8;
adcw=adcw+a;
return adcw; }
void set_timer0(void) {
TCNT0 = 0xCE; //set count
TCCR0 = 0x03; //start timer }
//////////////////////////////////////////////// stoptimer0() void stop_timer0(void)
TCCR0 = 0x00; //stop timer
}
//////////////////////////////////////////////// settimer1()
void set_timer1(void) {
TCNT1H=0; TCNT1L=0; TCCR1A = 0x00;
TCCR1B = 0x02; //prescale = 8 }
void stop_timer1(void) {
TCCR1A = 0x00;
TCCR1B = 0x00; }
void set_timer2(void) {
TCCR2 = 0x00; //stop TCNT2 = 0x16; //setup
TCCR2 = 0x07; //start }
void stop_timer2(void) {
TCCR2 = 0x00; //stop
RST_ U_HIGH();
RST_U_LOW();
RST_F_HIGH();
RST_F_LOW();
RST_UL_LED();
RST_UH_LED();
RST_FL_LED();
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.