@Monitoring - маніторынг працоўных параметраў, пашкоджанняў і збояў прылады

IoE.Systems

1. Уводзіны.

@ Маніторынгз'яўляецца інтэграванай (у рэжыме рэальнага часу) сістэмай папярэджання для прылад, транспартных сродкаў і іншых аб'ектаў.

Магчымыя дадаткі:

• вымярэнне розных фізічных параметраў

• бяспека, маніторынг, ранняе папярэджанне, сігналізацыя

• Геа-месцазнаходжанне GPS

• выяўленне зрушэння, перакульвання, павароту, вібрацыі

• вымярэнне ціску (змены вышыні)

• электронны компас (змена становішча)

• анамаліі падчас працы і адпачынку

• мікрапашкоджанні

• карозія

• крадзеж, сабатаж

• аналіз дадзеных (BIM - мадэляванне інфармацыі)

• "Прагнастычнае абслугоўванне" - прагназаванне і ранняе выяўленне шкоды

• аўтаматычнае адключэнне / блакаванне прылад

• інтэграцыя прылад, машын

• лічбавая трансфармацыя

Сістэма @Monitoring дазваляе кантраляваць:

• машыны, прыстасаванні, краны

• антэнныя мачты

• мачты, слупы, лініі электраперадач

• аўтобусныя / трамвайныя прыпынкі

• Вулічныя ліхтары (з функцыяй кіравання)

• склады, кладоўкі для тавараў, якія патрабуюць пэўных умоў захоўвання

• параметры захоўвання і транспартавання каштоўных тавараў

• усе віды транспартных сродкаў

• білборды, рэклама

@ Маніторынг з'яўляецца часткай разумнага горада "@City" сістэма і працуе з усімі яе дадаткамі.

Вымярэнні вырабляюцца кожныя 10 секунд да 15 хвілін у залежнасці ад спосабу сувязі і выкарыстоўванага дыяпазону, абнаўляючы дадзеныя ў Воблака @City.

Сістэма @Monitoring дазваляе аўтаномна кантраляваць становішча аб'ектаў GPS і адлюстроўваць на картах у "@City Cloud" Інтэрнэт-партал, прысвечаны асобнаму партнёру. Доступ да парталу можа быць прыватным (абмежаваны для ўпаўнаважаных асоб) або грамадскім (агульнадаступны) у залежнасці ад прыкладання.

Даступныя наступныя дадзеныя GPS / GNSS:

• геаграфічнае становішча (даўгата, шырата)

• вышыня над узроўнем мора

• бягучая хуткасць

• кірунак руху

• колькасць выяўленых спадарожнікаў (дакладнасць вымярэння)

Акрамя таго, сістэма дазваляе вымяраць параметры транспарціроўкі або захоўвання грузаў дзякуючы некалькім датчыкам розных тыпаў, напрыклад тэмпература, вільготнасць, паводка, вібрацыя, паскарэнне, гіраскоп, пыл, VOC і г.д.

Для буйных рашэнняў існуе магчымасць выдзеленага сервера альбо VPS (віртуальны прыватны сервер) для партала / вэб-сайта "@City Cloud" толькі для аднаго партнёра.

Сістэма @Monitoring - гэта рашэнне IoT / CIoT / IIoT, якое складаецца з выдзеленых інтэлектуальных электронных прылад для кожнага аб'екта / прылады, які кантралюецца. Прылады могуць выконваць вымярэнне становішча GPS / GNNS і сувязь з "@City Cloud".

@ Маніторынг прылады могуць адначасова выконваць функцыі вымярэння, кантролю і сігналізацыі пры дапамозе дадатковых датчыкаў або дэтэктараў:

• вымярэнне смогу / пылу / часціц (@AirQ) - Датчык часціц PPM 2,5 / 10um

• тэмпература, вільготнасць, ціск, агульная якасць паветра

• бура / маланка

• 3-восевыя датчыкі (X, Y, Z) (напрыклад, абарона ад крадзяжу / фальсіфікацыі і г.д. ):

  • паскарэнне (вібрацыі),

  • магнітнае (магнітнае поле),

  • інклінаметр (зрушэнне),

  • гіраскоп (кручэнне)

  • электронны компас

• блізкасць (~ 10 см) і далёкая адлегласць (~ 4 м)

• асвятленне (уздзеянне сонечнага выпраменьвання, інфрачырвонае выпраменьванне)

• колер (R, G, B, IR)

• шум

• ток, напружанне, (стан батарэі, фотаэлектрыка, спажыванне электраэнергіі, хуткасць зарадкі батарэі)

• магутнасці (напрыклад, сэнсарны, альбо для падлучэння якіх-небудзь ёмістных вымяральных датчыкаў)

• супраціў (напр. паводка, вільгаць)

Дадзеныя адпраўляюцца на сервер @City сістэма - да міні-воблака, прысвечанага партнёру (кампаніі, гораду, камуне ці рэгіёну).

Сістэма дазваляе ў рэжыме рэальнага часу візуалізаваць, геа-пазіцыянаваць і адлюстроўваць на карце, а таксама "інфармацыйнае мадэляванне" (BIM) і выкарыстанне іх для выканання пэўных рэакцый. Таксама магчыма непасрэдная адпраўка паведамленняў аб трывозе ў выніку анамаліі альбо перавышэння значэння вымярэння крытычных параметраў (напрыклад, змена становішча машын, прылад, вібрацыя, нахіл, перакульванне, буры).

Для высокарассеяных прылад і колькасці перададзеных дадзеных асноўны тып сувязі GSM + GPS перадача. Акрамя таго, у сітуацыях, калі частае абнаўленне дадзеных не патрабуецца і патрабуецца большае пакрыццё, сувязь можа ажыццяўляцца з выкарыстаннем LoRaWAN тэхналогія далёкага радыусу дзеяння. Аднак гэта патрабуе ахопу дыяпазону LoRaWAN шлюзамі сувязі. У ідэальных выпадках можна мець зносіны на адлегласці да 10-15 км.

Для прылад, якія працуюць на прамысловых прадпрыемствах альбо ў кампаніях (нізкая дысперсія), можна выкарыстоўваць варыянт сістэмы на аснове Wi-Fi бесправадная сувязь. Гэта значна зніжае выдаткі і спрашчае сеткавую інфраструктуру ў адносінах да LoRaWAN і GSM.

Пры неабходнасці кантролеры @Monitoring могуць быць абсталяваны прамысловымі праваднымі інтэрфейсамі сувязі ( CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet ), адпраўляючы інфармацыю праз адпаведны шлюз сувязі ў воблака @City.

Гэта дазваляе гібрыдную працу і любую камбінацыю камунікацыйных інтэрфейсаў, якія патрабуюцца сістэмай, альбо аптымізацыю выдаткаў.

У дадатак да магчымасцяў аўтаматычнага адключэння / блакавання, сістэма генеруе сігналізацыю ў выпадку анамалій, што дазваляе неадкладна прымаць ручныя меры для прадухілення пашкоджання прылад.

2. Магчымасці сістэмы маніторынгу @

Асноўныя рысы @ Маніторынг сістэма:

• Магчымасць мабільнай працы - з магчымасцю адсочвання і геа пазіцыянавання

• Магчымасць стацыянарнай працы - ахова (прылады, машыны і любыя прадметы)

• Магчымасць вымярэння часціц PPM 2,5 / 10um

• Агульнае вымярэнне: якасць паветра, ціск, тэмпература, вільготнасць, канцэнтрацыя шкоднага газу, навальніца / бура

• Магчымасць выяўлення пашкоджанняў, анамалій, вандалізму і інфармаванне груп умяшання (напрыклад, праз SMS).

• Магчымасць дыстанцыйнага кіравання або адключэння прылад.

• Магчымасць вымярэнняў прыблізна ад 10 да некалькіх гадзін - у рэжыме рэальнага часу 24 гадзіны ў суткі.

• Асноўная бесправадная перадача GSM: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (для любога аператара *), LTE-M1* (Аранжавы), NB-IoT** (T-Mobile) - патрабуецца SIM-карта альбо MIM абранага аператара і плата за падпіску за тарыфы на перадачу дадзеных альбо тэлеметрыю, M2M альбо доўгатэрміновыя кантракты.

• АльтэрнатываLoraWAN бесправадная перадача - дадатковыя платы за падпіску не патрабуюцца. Гэта патрабуе прадастаўленне патрэбнай колькасці шлюзаў LoRaWAN (падключаных да Інтэрнэту) для пакрыцця гэтай тэрыторыі. Радыус дзеяння LoRaWAN значна большы, чым у тэхналогіі GSM, каля 10-15 км у невялікай урбанізаванай зоне. LoRaWAN на вялікай адлегласці, аднак, значна павольней, чым тэхналогіі GSM, і падыходзіць не для ўсіх прыкладанняў.

• Дадатковыя перадачы на ​​прамысловых аб'ектах, складах ( WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet )

• Дадатковае вымярэнне становішча GPS у рэжыме рэальнага часу (шыраты, даўгаты, вышыні, хуткасці, напрамкі)

• Неабавязковае пазіцыянаванне на картах з бягучымі вынікамі вымярэнняў

• Самаахова і кантроль вымяральных прыбораў (ад крадзяжу і спусташэння - сігналізацыя)

*, ** - залежыць ад даступнасці паслугі аператара ў бягучым месцы (на ўсёй тэрыторыі). Аднак прылады могуць працаваць у гібрыдным рэжыме (шмат варыянтаў сувязі ў адной сістэме).

3. Прыклады выкарыстання (сістэмы рэальнага часу - у Інтэрнэце)

3.1. Маніторынг прылад і машын (асабліва не патрабуе абслугоўвання)

• аптымальныя ўмовы працы (тэмпература, ціск, вільготнасць, шум)

• 3-восевае вымярэнне (X, Y, Z) і маніторынг паскарэння, кручэння, зрушэння, удару, вібрацыі, вібрацыі, нахілу, вольнага падзення

• дыстанцыйнае адключэнне прылады пры перавышэнні дапушчальных параметраў з мэтай прадухілення поўнага разбурэння або сур'ёзнай няспраўнасці.

• вымярэння спажывання электраэнергіі і зарадкі акумулятара

• абарона электрычных прылад ад несанкцыянаванага ўключэння (інтэлектуальная сігналізацыя і "імабілізатар" )

• Кнопка надзвычайнай сітуацыі (паніка)

3.2. Мачты / слупы і лініі электраперадач

• вібрацыя, вымярэнне паскарэння (3-восевы акселерометр)

• вымярэнне змяненняў адхіленняў (3-восевы інклінаметр)

• вымярэнне кручэння (3-восевы гіраскоп)

• вымярэнне карозіі (датчык супраціву)

• выяўленне падыходу / спробы падняцца на слуп (проксіметр)

• самапазіцыянаванне на картах (GPS / GNSS)

• вымярэнне тэмпературы, ціску (вышыні), вільготнасці, шуму, ападкаў, бур, смогу, забруджвання паветра і г.д.

• вымярэнне інтэнсіўнасці магнітнага выпраменьвання (прапарцыянальна току, які праходзіць у провадзе, і прагіну провада)

• збор энергіі (фотаэлектрычныя і / або магнітнае поле кабеляў высокага напружання)

• вымярэнне токаў у кабелі праз пераўтваральнікі

• выяўленне адключэння электраэнергіі

3.3. Палякі / Антенныя мачты, антэны, банеры, рэклама

• вібрацыя, вымярэнне паскарэння (3-восевы акселерометр)

• вымярэнне змяненняў адхіленняў (3-восевы інклінаметр)

• вымярэнне кручэння / кручэння (гіраскоп па 3 восі)

• пазіцыянаванне (становішча / кірунак) кут нахілу / узвышэння антэн (3-восевы электронны компас)

• вымярэнне карозіі (датчык супраціву)

• выяўленне падыходу / спроба падняцца на слуп (проксіметр) да 4м

• самапазіцыянаванне на картах (GPS / GNSS)

• вымярэнне тэмпературы, ціску (вышыні), вільготнасці, шуму, ападкаў, бур, смогу, забруджвання паветра і г.д.

• збор энергіі (атрыманне электрычнасці з сонечнага і / або антэннага поля)

• замацаванне абсталявання BTS

4. @ Маніторынг працы прылады

Прылада працуе кругласутачна, мінімальны перыяд вымярэння і перадачы дадзеных складае каля 10 секунд. Гэты час залежыць ад агульнай працягласці ўсіх вымярэнняў, уключаючы час перадачы. Час перадачы залежыць ад выкарыстоўванага асяроддзя перадачы, а таксама ад узроўню сігналу і хуткасці перадачы ў дадзеным месцы.

Прыбор можа таксама вымяраць цвёрдыя часціцы (2,5 / 10 мкм), ціск, тэмпературу, вільготнасць, агульную якасць паветра - узровень шкоднага газу (варыянт B). Гэта дазваляе выявіць анамаліі надвор'я (хуткія змены тэмпературы, ціску, вільготнасці), пажары, а таксама некаторыя спробы падмануць прыладу (замярзанне, паводка, крадзеж і г.д. ). Ён таксама дазваляе вымяраць параметры транспарту або грузаў, аналізуючы дадзеныя паскаральніка, магнітных, гіраскопаў і іншых датчыкаў.

Пры частых перадачах ад прылады да воблака (кожныя некалькі дзясяткаў секунд) гэта таксама з'яўляецца ахоўнай сігналізацыяй для прылады ў выпадку:

• спробы дэмантажу

• спусташэнне

• дыверсія

• змены месцазнаходжання

• г.д.

Гэта дазваляе неадкладна ўмяшацца паліцыяй альбо ўласным персаналам пры выяўленні якіх-небудзь анамалій.

Прылада (на стадыі вытворчасці) можа быць абсталявана дадатковымі аксэсуарамі для:

• кіраванне асвятленнем святлодыёднай лямпы, уключэнне / выключэнне электрычных прылад.

• ІЧ-сувязь для кароткай дыстанцыі сувязі (адпраўка / прыём)

• вымяральныя датчыкі: ток, напружанне, магутнасць, супраціў, колер, узровень асвятлення (ALS)

• датчыкі набліжэння - проксіметр (дыяпазон каля 10 см) і сярэдні дыяпазон (дыяпазон каля 4 м)

• 3-восевыя датчыкі (X, Y, Z - усе бакі): паскарэнне / вібрацыя (акселерометр), магнітаметр (магнітнае поле), гіраскоп (выяўленне кута павароту), інклінаметр (датчык зрушэння)

• датчык шторму / маланкі (з адлегласцю да 40 км)

• Падключэнне Bluetooth (сувязь, напрыклад з мабільным тэлефонам), NFC (напрыклад, RFID для аўтарызацыі асоб) пры дапамозе карт блізкасці або тэлефона.

4.1. Сувязь

Перадача дадзеных вымярэнняў ажыццяўляецца праз адзін камунікацыйны інтэрфейс *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT) - патрабуецца абаненцкая плата аператара GSM і поўнае пакрыццё абранай паслугі. Максімальная далёкасць - некалькі кіламетраў ад GSM BTS на адкрытай тэрыторыі.

• LoRaWAN (868 МГц / ЕС, 902..915 МГц / іншыя) - далёкая радыёсувязь у агульнадаступным дыяпазоне (без пазіцыянавання GPS). З-за адкрытага і свабоднага характару дыяпазону частот існуе рызыка перашкод і закліноўвання прылады іншымі прыладамі. @City LoRaWAN патрабуе ўстаноўкі мінімум аднаго Інтэрнэт-шлюза LoRaWAN + - забяспечваючы пакрыццё ўсёй тэрыторыі (напрыклад, на высокіх комінах альбо мачтах GSM альбо знешніх антэнах на высокіх будынках). Максімальная далёкасць руху да 10-15 км у нізкагарадскіх раёнах.

• Для абароны стацыянарных машын і прылад можна выкарыстоўваць a Wi-Fi кантролеры (без праверкі становішча GPS).

• Для стацыянарных установак таксама можна выкарыстоўваць правадныя інтэрфейсы, даступныя ў eHouse сістэма (RS-422/485, CAN, Ethernet)

* - у залежнасці ад абранага тыпу драйвера @Monitoring і варыянтаў мадэма

5. Выдзеленая платформа @City (воблака)

@City платформа, задняя / пярэдняя частка больш падрабязна разглядаецца ў "eCity" дакумент.

6. Інтэрнэт-візуалізацыя на картах

Геапазіцыі GPS можна адлюстроўваць на картах разам са значэннямі вымярэнняў датчыка і іншымі параметрамі, напрыклад час вымярэння (наладка). Яны пастаянна абнаўляюцца.

Вы можаце праглядаць бягучыя дадзеныя для ўсіх прылад альбо гістарычныя дадзеныя для адной прылады.

7. Візуалізацыя вынікаў у табліцы

Вынікі таксама могуць быць адлюстраваны ў індывідуальных табліцах (пошук, сартаванне, абмежаванне вынікаў). Табліцы таксама маюць індывідуальную індывідуальную графіку (тэма). Можна адлюстраваць табліцу з бягучымі дадзенымі для ўсіх прылад @ City / @ Monitoring або архіўныя табліцы для адной прылады. У выпадку з сістэмай @Monitoring гэта дазваляе, напрыклад, праверыць іншыя вымярэнні, вызначыць непрацаздольныя / пашкоджаныя прылады і г.д.

8. Гісторыя.

Гістаграмы адлюстроўваюцца адсартавана "нармалізаваны" бары да максімальнага значэння, ад самага высокага да самага нізкага.

Яны карысныя для хуткай праверкі экстрэмальных вынікаў і прыняцця неадкладных мер.

Навядзенне мышы на панэль адлюстроўвае дадатковую інфармацыю пра прыладу (іншыя вымярэнні і дадзеныя пра месцазнаходжанне)

9. Архіўныя карты.

Можна выбраць гістарычныя дыяграмы на працягу пэўнага перыяду часу для абранага параметра (напрыклад, Цвёрдыя рэчывы, тэмпература, вільготнасць і г.д. ) для любой прылады.

9.1. Гістаграма: (адлюстроўвае толькі існуючыя дадзеныя)

9.2. Бесперапынная дыяграма: (для тых жа ўваходных дадзеных)

Пры перамяшчэнні паказальніка мышы адлюстроўваюцца падрабязныя вымярэнні і дата / час.

10. Варыянты абсталявання

Прылады могуць быць у розных варыянтах абсталявання, якія тычацца варыянтаў абсталявання, а таксама корпусаў (што дае некалькі камбінацый). Для вымярэння якасці паветра @AirQ, прылада павінна кантактаваць з патокам паветра "знешні" , які прад'яўляе пэўныя патрабаванні да дызайну жылля.

Такім чынам, карпусы можна замовіць індывідуальна ў залежнасці ад патрэб.

10.1. Варыянты электронікі

• Прымяненне датчыка цвёрдых часціц 2,5 / 10um

• Выкарыстанне датчыка навакольнага асяроддзя (тэмпература, вільготнасць, ціск, якасць паветра)

• Выкарыстанне элементаў кіравання асвятленнем

• Выкарыстанне любой камбінацыі датчыкаў для абранага прымянення (на этапе вытворчасці ўсёй серыі)

• Розныя варыянты харчавання (230В, 230В + ДБЖ, батарэя, збор энергіі - фотаэлектрыка, магнітнае поле і г.д. )

10.2. Мантаж

• Стацыянарныя прылады і механізмы

• мабільныя прылады (аўтамабілі, караблі, грузавікі)

10.3. Вокладкі

• спецыяльныя стацыянарныя металічныя шафы / мабільныя карпусы - абраны колер, графічны дызайн, друк / налепкі, спосаб мацавання

• прыстасаваныя пластыкавыя корпусы

• спецыяльныя пластыкавыя карпусы

• корпус залежыць ад памеру батарэі

11. Карысная інфармацыя

Лазерны датчык забруджвання паветра можа быць пашкоджаны, калі канцэнтрацыя пылу, смалы занадта высокая, і ў гэтым выпадку ён выключаецца з гарантыі сістэмы. Яго можна набыць асобна ў якасці запчасткі.

Гарантыя выключае механічныя пашкоджанні, выкліканыя непасрэдна маланкай, акты вандалізму, сабатаж прылады (затапленне, замярзанне, курэнне, механічныя пашкоджанні і г.д. ).

Некаторыя датчыкі вымярэння (MEM) таксама маюць крытычныя значэнні, перавышэнне якіх прывядзе да пашкоджання прылады / датчыка, і гэта таксама выключаецца з гарантыі.

Час працы знешняй батарэі залежыць ад: сілы сігналу GSM, тэмпературы, памеру батарэі, частаты і колькасці вымярэнняў і дасланых дадзеных.

12. Параметры працы прылады @Monitoring

Электрычныя і працоўныя параметры задакументаваны "IoT-CIoT-devs-en" файл.