PCS - Departamento de Engenharia de Computação e

Sistemas Digitais

Projeto de Formatura – Turmas 2008

Integrantes:

Professor Orientador:

Co-orientadores:

Engenharia Elétrica – Ênfase Computação

SIMULADOR DE SISTEMAS METRO-FERROVIÁRIOS

Resumo

O crescimento de grandes centros urbanos mostra que é vital a necessidade de transportes públicos cada vez mais eficientes, sendo que o sistema metro-ferroviário se apresenta como o meio de transporte público mais eficaz, porém o que apresenta a maior

complexidade de operação. Faz-se necessário o desenvolvimento de uma ferramenta de simulação para que se possa analisar o desempenho de um sistema em desenvolvimento ou mesmo já construído, tornando possível verificar seu comportamento em diferentes situações, bem como avaliar riscos de operação. O desenvolvimento dessa ferramenta é o objetivo deste trabalho.

André Zãn RamosFernando Carvalho CesárioProf. Livre-Docente Jorge Rady de Almeida JuniorLúcio F. Vismari, Ricardo Gimenes

1.Sistema Metro-FerroviárioUm Sistema Metro-Ferroviário é basicamente composto por trilhos com trens rodando sobre eles. Para que um trem possa rodar de forma segura, existem diversos elementos físicos e um controle lógico que gerencia esses elementos envolvidos. Os elementos básicos que compõem a estrutura física do sistema são as vias (trilho), os trens, os aparelhos de mudança de via, as máquinas de chave, os bloqueios, as regiões de intertravamento, os circuitos de via e as plataformas das estações de passageiros. A única informação que um trem adquire da via é um código de velocidade. Todo o controle lógico da movimentação dos trens de forma segura é feito, via de regra, por um CMT (Controle de Movimentação de Trens).

2. Descrição do SimuladorImplementamos um simulador de base de tempo fixa, independente do tempo real. que procura reproduzir em ambiente computacional todas as variáveis relevantes de um sistema real.

Simulador

Via

Sistema de Supervisão e

controle

Interface

Figura 1 - Estrutura do Simulador

4. Módulos de Implementação do Simulador:•API

•Responsável por todas as classes dos elementos que compõem o ambiente de Simulação.

•CMT•Simula o funcionamento de um CMT Simples

•Controle de Simulação•Módulo que rege toda a Simulação

•Interface Homem-Máquina•Responsável por toda interação que o usuário deve fazer com o Simulador

5. Estrutura de Arquivos

6. Estudo de Caso: CMT e lógica de controleCada trecho de um sistema metro-ferroviário pode ser controlado por um CMT. Uma das maneiras de se implementar a lógica de controle é através de expressões booleanas, maneira que adotamos para implementar um CMT para a via criada para testes.

Figura 3 - Via criada para testes

Figura 4 –Ambiente de Simulação

3. MetodologiaUtilizamos a linguagem C# no ambiente Visual Studio para implementar o Simulador de Sistemas Metro-Ferroviários.

8. ResultadosConseguimos implementar satisfatoriamente um simulador gráfico para sistemas metro-ferroviários. Ficou fora do escopo do projeto a implementação de módulos responsáveis pela análise de segurança (Injeção de Falhas e Verificação de Situações Inseguras) que serão alvo de futuros projetos envolvendo os resultados obtidos com esse trabalho.

7. Screenshots

Figura 2 – Estrutura de Arquivos do Simulador

Simulador

Via

Arquivo “..xml”

Arquivo “..xml”

Arquivo “. log”

Arquivo “. log”

Arquivo “.sim”

Arquivo “.sim”

Sistema de Supervisão e

controle

Arquivos de Lógica de controle

Arquivos de Lógica de controle

1) Depende do Sistema de Supervisão e Controle a ser implementado

1)