Mesurament i mesurament intel·ligents
iSys: sistemes intel·ligents
Taula de continguts
1. Introducció. 3
2. Funcions i màxima funcionalitat del sistema @Metering 5
3. @ Funcionament del dispositiu de mesurament 6
3. Comunicació 7
4. Plataforma @City dedicada (núvol) 7
5. Variants d'equips 8
5.1. Opcions per a electrònica 8
5.2. Rang de muntatge 8
5.3. Cobertes: 8
6. Informació d'ús 8
7. @ Paràmetres elèctrics del dispositiu de mesura 8
@Metering és un sistema integrat que permet la lectura remota del comptador:
energia elèctrica
gas
aigua
aigua calenta
flux de líquids, gasos, combustibles líquids
dosímetres de radiació
altres dispositius amb sortida d’impulsos on el nombre d’impulsos és proporcional a la mesura d’un valor físic determinat
Funciona comptant els impulsos dels comptadors equipats amb una sortida de pols sobre la base de la suma. El @Metering El controlador us permet comptar polsos de fins a 4 entrades de comptatge i emmagatzemar-les a la memòria EEPROM no volàtil. El sistema no interfereix amb els comptadors existents d’energia / aigua / gas / etc. . Requereix connectar l'entrada de comptatge a connectors externs del generador d'impulsos. Els resultats s'envien periòdicament a @City cloud a efectes de facturació o mesurament mitjançant mitjans de comunicació disponibles.
@Metering forma part de @City el sistema Smart City de iSys: sistemes intel·ligents.
Les dades s'envien al servidor de @City sistema: al mini-núvol, dedicat al "operador / proveïdor", comuna o regió.
El principal tipus de comunicació dels dispositius is és la transmissió:: NB-IoT (T-Mobile / Deutsche Telecom), LTE-M1 (Orange) o SMS / 2G / 3G / 4G (tots els GSM operadors). Alternativament, la comunicació es pot fer mitjançant dispositius @City amb un mòdem de transmissió de ràdio de llarg abast integrat que funciona a la banda oberta (pública) de 868 MHz (UE) i 902/915 MHz a altres continents. Per als dispositius LoRaWAN, cal utilitzar un concentrador (passarel·la) i un servidor de xarxa / aplicació (NS / AS).
El consum d’energia dels dispositius depèn de la tecnologia de comunicació que s’utilitzi: la més baixa té LoRaWAN i, a continuació, s’enumeren les tecnologies GSM. Per a la tecnologia GSM, s’ha de tenir en compte que, en absència de serveis o de senyal massa feble, tecnologies de baixa energia: NB-IoT i CATM1 canviaran a tecnologies 2G (d’alta energia), cosa que comporta un consum de bateria molt més ràpid.
En aplicacions de construcció, el sistema @Metering pot utilitzar altres mètodes de comunicació (disponibles al sistema eHouse) per cable (Ethernet, RS-485 / RS-422, CAN) i sense fils (WiFi), que en algunes situacions poden permetre una reducció significativa de costos del sistema. Per als mètodes de comunicació del sistema eHouse, cal un hub / servidor / passarel·la addicional al núvol @City, però no paguem tarifes de subscripció per cada dispositiu.
En situacions crítiques és possible duplicar suports de comunicació, per exemple. GSM + LoRaWAN + CAN + RS-422/485.
@Metering - controladors LoRaWAN
La interfície bàsica de comunicació és LoRaWAN (1.0.2). Opcionalment, pot tenir interfícies sense fils de curt abast i interfícies de comunicació per cable:
BlueTooth (4.2) / BLE
NFC
Infrarojos
CAN
UART / RS-485
SPI / I2C (per instal·lar sensors addicionals)
Al document es parla d’equips de control addicionals: "IoT-CIoT-devs"
@Metering - controladors GSM
La interfície bàsica de comunicació del sistema pot ser una de les interfícies següents:
GSM (2G) / NB-IoT / LTE-M1
GSM (2G) / 3G
GSM (2G) / 4G (LTE)
Opcionalment, es pot equipar amb:
GPS / GNSS
CAN
UART
SPI / I2C (per instal·lar sensors addicionals)
Al document es parla d’equips de control addicionals: "IoT-CIoT-devs"
El @City portal permet la visualització al mapa, gràfics de barres i l’enviament directe de missatges d’emergència als grups d’intervenció (p. ex. SMS / correu electrònic / USSD). És possible crear algoritmes dedicats (BIM) - "informació de modelatge" per processar i realitzar accions implementades.
També és possible integrar sistemes externs mitjançant l'accés directe a la base de dades @City (núvol a núvol).
Els dispositius @Metering es poden alimentar des de:
font d'alimentació externa
Bateria
font d'alimentació externa amb còpia de seguretat de tensió (SAI + bateria)
collita d'energia (per exemple, fotovoltaica, energia del camp magnètic prop de cables d’alta tensió) + bateria d’emmagatzematge d’energia
Els dispositius @Metering poden implementar simultàniament de forma remota i autònoma:
Il·luminació LED / Control de la font d'alimentació (atenuació) (*)
control de dispositius elèctrics (encès / apagat) (*)
apagueu el material (mitjançant electrovàlvules connectades, relés, etc.) ) en cas de càrrecs impagats (*)
realitzeu funcions de mesura addicionals a partir de sensors opcionals:
temperatura, pressió, humitat, tempestes / llamps, inundacions
partícules, pols (*)
qualitat de l’aire, gas, fum, compostos orgànics volàtils
corrent, tensió, resistència, capacitat
realitzar mesures addicionals que constitueixen mesures de protecció del dispositiu (manteniment predictiu) en 3 eixos (X, Y, Z):
Acceleròmetre (acceleració, vibració)
Inclinòmetre (desplaçament)
giroscopi (angle de gir, taló)
Magnetòmetre (camp magnètic), p. Ex. comprovació de les proves d’imantació del comptador d’aigua / energia / gas.
Realitzeu funcions d'alarma i anti-manipulació
Contactes de protecció (manipulació) contra el desmuntatge i manipulació del dispositiu.
GPS per al posicionament geogràfic i la ubicació del dispositiu
(*): l'ús de la funció de control remot augmenta significativament el consum d'electricitat i pot requerir l'ús d'una font d'alimentació externa (procedent de la xarxa elèctrica). El bloqueig de suports pot requerir l’ús de components externs addicionals i requerir interferències amb la instal·lació (relé, electrovàlvula, etc.) )
la possibilitat d’enviar mesures al núvol cada 1 min. 24h / dia.
la possibilitat de rebre / executar ordres després d’enviar l’estat actual del dispositiu
Transmissió sense fils Basic bàsica: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (per a qualsevol operador), LTE-M1 * (taronja), NB-IoT ** (T-Mobile): requereix la targeta SIM o MIM de l’operador seleccionat i tarifes de subscripció per a les tarifes de transmissió de dades o telemetria.
LoraWAN sense fils alternatiu, WiFi, transmissió -: no es requereixen tarifes de subscripció addicionals
Measurement mesura de la posició després de les mesures (longitud i latitud, altitud, velocitat, direcció)
autoposicionament en mapes amb resultats de mesurament actuals
protecció i vigilància independents dels dispositius de mesura (contra robatoris i devastacions - alarma)
*, ** - depèn de la disponibilitat del servei de l'operador a la ubicació actual
El dispositiu compta els impulsos de les entrades de 4 metres en mode continu i els emmagatzema a la memòria no volàtil del controlador. Les lectures actuals del mesurador i l'estat del controlador s'envien al núvol at a intervals de temps programats (1min - 1day).
El controlador també pot realitzar altres mesures periòdicament (comentat anteriorment). Si el valor de la mesura no es troba dins de l'interval (mínim, màxim), l'estat complet del controlador s'envia al núvol (independentment de l'interval de temps programat). L’enviament d’aquesta informació també és un dispositiu de protecció contra alarmes per a:
intents de desmuntatge
devastació
sabotatge
canvis d'ubicació
e.t.c.
Això permet enviar l’equip d’intervenció al lloc de l’incident i atrapar l’infractor "en l'acte".
El dispositiu també té l'opció de rebre ordres de control que es llegeixen des del fitxer @City cloud després d’enviar l’estat del controlador. Això us permet realitzar operacions manuals i ordres automàtiques. Poden ser ordres de qualsevol controlador (per exemple, apagar la sortida de la vàlvula solenoide, la sortida del relé, etc. ).
La transmissió de dades de mesurament es realitza mitjançant una interfície de comunicació *:
GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1 {CAT-M1}, NB-IoT) - requereix fees tarifes de subscripció de l'operador i cobertura de cobertura per al servei seleccionat. L'abast màxim és a uns quants quilòmetres de GSM BTS a la zona oberta.
WiFi 2,4 GHz b / g / n - requereix accés a una xarxa WiFi amb accés a Internet. No conté GPS i no té geolocalització automàtica (només la variant estacionària amb una posició GPS predefinida). També es pot utilitzar com a equip d’intervenció per mesurar la contaminació in situ. Rang màxim fins a aprox. Router WiFi de 100 m a la zona oberta.
LoRaWAN (868 MHz / UE i 902.915 MHz / altres) - comunicació radiofònica de llarg abast a la banda pública. A causa de la naturalesa oberta i lliure de la banda de freqüència, hi ha un risc d’interferència i bloqueig del dispositiu per part d’altres dispositius. Requereix la instal·lació d’un mínim d’una passarel·la d’Internet LoRaWAN +, cosa que garanteix la cobertura de tota l’àrea (per exemple, xemeneies altes o GSM pals) o edificis / oficines (amb antenes externes). Es pot assolir un abast màxim d’uns 10-15 km en una zona urbana baixa. La variant LoRaWAN no inclou GPS.
*: depèn del tipus de controlador @Metering seleccionat
Plataforma IoT, IIoT, CioT @City va ser descrit a "@City" document.
Els dispositius poden presentar-se en moltes variants de maquinari, tant en termes d’opcions d’equips com de carcasses (cosa que proporciona diverses dotzenes de combinacions). A més, a l’hora de mesurar la humitat i les partícules, el dispositiu ha d’estar en contacte amb l’aire exterior que flueix, cosa que imposa certs requisits al disseny de la carcassa.
Per tant, els tancaments es poden ordenar individualment en funció de les necessitats o bé el sistema pot estar disponible en forma OEM (PCBs que s’han d’incorporar a propis gabinets / dispositius / comptadors).
Aplicació del sensor de partícules 2,5 / 10um
Ús d’un sensor ambiental (temperatura, humitat, pressió, qualitat de l’aire)
L’ús d’elements de control d’il·luminació
Diferents variants de potència (85-230V, 85-230V + SAI, bateria, captació d'energia)
Qualsevol tria de sensors addicionals, manipulació, predicció de fallades (per a tot el lot de controladors per al soci).
Equip estacionari
dispositius mòbils
tancaments metàl·lics estacionaris / mòbils dedicats: color seleccionat, disseny gràfic, impressió / adhesius, mètode de fixació
carcasses de plàstic adaptades
tancaments de plàstic dedicats
La carcassa depèn de la mida de la bateria, l'antena i l'aplicació utilitzades i els requisits dels sensors de mesura.
El sensor làser de contaminació atmosfèrica utilitzat es pot danyar si la concentració de pols, quitrà és massa alta o per contacte directe amb l'aigua i, en aquest cas, queda exclòs de la garantia del sistema. Es pot comprar per separat com a recanvi.
La garantia exclou els actes de vandalisme, sabotatge al dispositiu (intents d'abocar, congelar, fumar, danys mecànics, llamps, etc.) ).
Els paràmetres elèctrics dels controladors @Metering es troben a "IoT-CIoT-devs-ca" documentació