@Monitoring - monitorizarea parametrilor de funcționare, daune și defecțiuni ale dispozitivului

IoE.Systems

1. Introducere.

@Monitorizareaeste un sistem de avertizare integrat (în timp real) pentru dispozitive, vehicule și alte facilități.

Aplicații posibile:

• măsurarea diferiților parametri fizici

• securitate, monitorizare, avertizare timpurie, alarme

• Geo-localizare GPS

• detectarea deplasării, răsturnării, rotirii, vibrațiilor

• măsurarea presiunii (schimbări de înălțime)

• busolă electronică (schimbarea poziției)

• anomalii în timpul muncii și odihnei

• micro-deteriorare

• coroziune

• furt, sabotaj

• analiza datelor (BIM - modelarea informațiilor)

• "Întreținere predictivă" - predicția și detectarea timpurie a daunelor

• oprirea / blocarea automată a dispozitivelor

• integrarea dispozitivelor, mașinilor

• transformare digitală

Sistemul @Monitoring permite monitorizarea:

• mașini, dispozitive, macarale

• catarguri antena

• catarguri de putere, stâlpi, linii electrice

• stații de autobuz / tramvai

• Lampi stradale (cu functie de control)

• depozite, încăperi de depozitare a mărfurilor care necesită condiții specifice de depozitare

• parametrii de depozitare și transport al mărfurilor valoroase

• tot felul de vehicule

• panouri publicitare, reclame

@Monitorizarea face parte din Smart City "@Oraș" și funcționează cu toate aplicațiile sale.

Măsurătorile se efectuează la fiecare 10 secunde până la 15 minute, în funcție de metoda de comunicare și intervalul utilizat, actualizând datele din @City cloud.

Sistemul @Monitoring permite monitorizarea autonomă a poziției GPS a obiectelor și afișarea pe hărți în "@Oraș Cloud" portal de internet dedicat unui partener individual. Accesul la portal poate fi privat (limitat la persoanele autorizate) sau public (disponibil în general) în funcție de aplicație.

Următoarele date GPS / GNSS sunt disponibile:

• poziția geografică (longitudine, latitudine)

• înălțimea deasupra nivelului mării

• viteza curenta

• direcția de mișcare

• numărul de sateliți detectați (precizia măsurării)

În plus, sistemul vă permite să măsurați parametrii de transport sau depozitare a mărfurilor datorită mai multor senzori de diferite tipuri, de ex. temperatura, umiditatea, inundațiile, vibrațiile, accelerația, giroscopul, praful, COV etc.

Pentru soluții mari, există posibilitatea unui server dedicat sau VPS (Virtual Private Server) pentru portal / site "@Oraș Cloud" pentru un singur partener.

Sistemul @Monitoring este o soluție IoT / CIoT / IIoT constând din dispozitive electronice inteligente dedicate pentru fiecare obiect / dispozitiv monitorizat. Dispozitivele pot efectua măsurarea poziției GPS / GNNS și comunicarea cu "@Oraș Cloud".

@Monitorizarea dispozitivele pot efectua simultan funcții de măsurare, monitorizare și alarmă prin intermediul senzorilor sau detectoarelor opționale:

• măsurare smog / praf / particule (@AirQ) - senzor de particule PPM 2,5 / 10um

• temperatura, umiditatea, presiunea, calitatea generală a aerului

• furtună / fulger

• Senzori cu 3 axe (X, Y, Z) (de ex. protecție antifurt / manipulare etc. ):

  • accelerație (vibrații),

  • magnetic (câmp magnetic),

  • inclinometru (deplasare),

  • giroscop (rotație)

  • busolă electronică

• proximitate (~ 10cm) și distanță lungă (~ 4m)

• iluminare (expunere la radiații solare, infraroșu)

• culoare (R, G, B, IR)

• zgomot

• curent, tensiune, (starea bateriei, fotovoltaic, consum de energie electrică, viteza de încărcare a bateriei)

• capacități (de ex. atingere sau pentru a conecta orice senzori de măsurare capacitivi)

• rezistență (de ex. inundații, umiditate)

Datele sunt trimise către serverul @Oraș sistem - către un mini-cloud, dedicat partenerului (companie, oraș, comună sau regiune).

Sistemul permite vizualizarea în timp real, geo-poziționarea și afișarea pe hartă, precum și "modelarea informațiilor" (BIM) și utilizarea acestora pentru a efectua reacții specifice. De asemenea, este posibil să trimiteți direct mesaje de alarmă ca urmare a unei anomalii sau a depășirii valorii măsurării parametrilor critici (de ex. schimbarea poziției mașinilor, dispozitivelor, vibrațiilor, înclinării, răsturnării, furtunilor).

Pentru dispozitivele foarte dispersate și cantitatea de date transmise, principalul tip de comunicare este GSM + GPS transmisie. Alternativ, în situațiile în care actualizarea frecventă a datelor nu este necesară și este necesară o acoperire mai mare, comunicarea poate fi realizată folosind LoRaWAN tehnologie cu rază lungă de acțiune. Cu toate acestea, acest lucru necesită acoperirea gamei LoRaWAN cu gateway-uri de comunicații. În cazurile ideale, este posibil să comunicați până la 10-15 km.

Pentru dispozitivele care lucrează în fabrici industriale sau companii (dispersie redusă), este posibil să se utilizeze o variantă a sistemului bazată pe Wifi comunicații fără fir. Acest lucru reduce semnificativ costurile și simplifică infrastructura de rețea în raport cu LoRaWAN și GSM.

Controlerele @Monitoring pot fi, de asemenea, echipate cu interfețe industriale de comunicații prin cablu, dacă este necesar ( CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet ) prin trimiterea de informații prin intermediul gateway-ului de comunicare corespunzător către cloud @City.

Acest lucru permite operarea hibridă și orice combinație de interfețe de comunicație solicitate de sistem sau optimizarea costurilor.

În plus față de capacitățile de oprire / blocare automată, sistemul generează alarme în caz de anomalii, ceea ce permite acțiunea manuală imediată pentru a preveni deteriorarea dispozitivelor.

2. Capacitățile sistemului @Monitoring

Principalele caracteristici ale @Monitorizarea sistem:

• Posibilitatea de lucru mobil - cu opțiunea de urmărire și geo-poziționare

• Posibilitatea lucrărilor staționare - securitate (dispozitive, mașini și orice obiecte)

• Posibilitatea de a măsura particule PPM 2,5 / 10um

• Măsurarea generală: calitatea aerului, presiunea, temperatura, umiditatea, concentrația de gaze dăunătoare, tunetul / furtuna

• Posibilitatea de a detecta daune, anomalii, vandalism și a informa grupurile de intervenție (de ex. prin SMS).

• Capacitatea de a controla sau opri dispozitivele de la distanță.

• Posibilitatea de măsurători de la aproximativ 10s la câteva ore - în timp real 24h / zi.

• Transmisie wireless GSM de bază: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (pentru orice operator *), LTE-M1* (Portocale), NB-IoT** (T-Mobile) - necesită cartela SIM sau MIM a operatorului selectat și taxe de abonament pentru tarifele de transmitere a datelor sau de telemetrie, M2M sau contracte pe termen lung.

• AlternativăLoraWAN transmisie wireless - nu sunt necesare taxe suplimentare de abonament. Necesita furnizarea cantității potrivite de gateway-uri LoRaWAN (conectate la internet) pentru a acoperi zona. Gama LoRaWAN este mult mai mare decât cea a tehnologiei GSM, în jur de 10-15 km kilometri într-o zonă puțin urbanizată. Totuși, LoRaWAN la distanțe mari este mult mai lent decât tehnologiile GSM și nu este potrivit pentru fiecare aplicație.

• Transmisii opționale în instalații industriale, depozite ( WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet )

• Măsurare opțională a poziției GPS în timp real (latitudine, longitudine, altitudine, viteză, direcție)

• Auto-poziționare opțională pe hărți cu rezultate curente ale măsurătorilor

• Auto-protecție și monitorizare a dispozitivelor de măsurare (împotriva furtului și devastării - alarmă)

*, ** - depinde de disponibilitatea serviciului operatorului în locația curentă (acoperind întreaga zonă). Cu toate acestea, dispozitivele pot funcționa în modul hibrid (multe variante de comunicare în sistem unic).

3. Exemple de utilizare (sisteme în timp real - online)

3.1. Monitorizarea dispozitivelor și mașinilor (în special fără întreținere)

• condiții optime de lucru (temperatură, presiune, umiditate, zgomot)

• Măsurare și monitorizare pe 3 axe (X, Y, Z) și accelerație, rotație, deplasare, șoc, vibrație, vibrație, înclinare, cădere liberă

• oprirea de la distanță a dispozitivului atunci când parametrii admisibili sunt depășiți pentru a preveni distrugerea completă sau defecțiunile majore.

• măsurători ale consumului de energie electrică și încărcarea bateriei

• protecția dispozitivelor electrice împotriva pornirii neautorizate (alarmă inteligentă și "imobilizator" )

• Buton de urgență (panică)

3.2. Catargi / poli și linii electrice

• vibrații, măsurare accelerație (accelerometru cu 3 axe)

• măsurarea modificărilor abaterii (inclinometru cu 3 axe)

• măsurare torsiune (giroscop cu 3 axe)

• măsurarea coroziunii (senzor de rezistență)

• detectarea apropierii / încercării de a urca pe pol (proximetru)

• auto-poziționare pe hărți (GPS / GNSS)

• măsurarea temperaturii, presiunii (altitudinii), umidității, zgomotului, precipitațiilor, furtunilor, smogului, poluării aerului etc.

• măsurarea intensității radiației magnetice (proporțională cu curentul care curge în fir și devierea firului)

• recoltarea energiei (fotovoltaice și / sau câmpul magnetic al cablurilor de înaltă tensiune)

• măsurarea curenților din cablu prin convertoare

• detectarea întreruperii alimentării

3.3. Stâlpi / antene, antene, bannere, reclame

• vibrații, măsurare accelerație (accelerometru cu 3 axe)

• măsurarea modificărilor abaterii (inclinometru cu 3 axe)

• măsurare torsiune / rotație (giroscop cu 3 axe)

• unghi de poziționare (poziție / direcție) de înclinare / ridicare a antenelor (busolă electronică cu 3 axe)

• măsurarea coroziunii (senzor de rezistență)

• detectarea apropierii / încercării de urcare pe pol (proximetru) până la 4m

• auto-poziționare pe hărți (GPS / GNSS)

• măsurarea temperaturii, presiunii (altitudinii), umidității, zgomotului, precipitațiilor, furtunilor, smogului, poluării aerului etc.

• recoltarea energiei (obținerea energiei electrice din câmpul solar și / sau antenă)

• asigurarea echipamentului BTS

4. @Monitoring Device Work

Dispozitivul funcționează 24 de ore pe zi, perioada minimă de măsurare și transfer de date este de aproximativ 10 secunde. Acest timp depinde de lungimea totală a tuturor măsurătorilor, inclusiv timpul de transmisie. Timpul de transmisie depinde de mediul de transmisie utilizat, precum și de nivelul semnalului și rata de transfer într-o locație dată.

Dispozitivul poate măsura, de asemenea, particule solide (2,5 / 10um), presiune, temperatură, umiditate, calitate generală a aerului - nivel de gaz dăunător (opțiunea B). Acest lucru vă permite să detectați anomalii meteorologice (schimbări rapide de temperatură, presiune, umiditate), incendii, precum și unele încercări de manipulare a dispozitivului (îngheț, inundații, furt etc.) ). De asemenea, permite măsurarea parametrilor de transport sau de mărfuri prin analiza datelor din accelerație, magnetice, giroscopii și alți senzori.

Cu transmisii frecvente de la dispozitiv la nor (la fiecare câteva zeci de secunde), este, de asemenea, o protecție de alarmă pentru dispozitiv în cazul:

• încearcă să demonteze

• devastare

• sabotaj

• schimbări de locație

• e.t.c.

Acest lucru permite intervenția imediată a poliției sau a personalului propriu la detectarea oricăror anomalii.

Dispozitivul (în etapa de producție) poate fi echipat cu accesorii suplimentare pentru:

• controlul iluminării lămpilor cu LED-uri, pornirea / oprirea dispozitivelor electrice.

• Infraroșu pentru comunicații la distanță scurtă (trimitere / primire)

• senzori de măsurare: curent, tensiune, capacitate, rezistență, culoare, nivel de iluminare (ALS)

• senzori de proximitate - proximetru (raza de aproximativ 10cm), și raza medie (raza de aproximativ 4m)

• Senzori cu 3 axe (X, Y, Z - toate direcțiile): accelerație / vibrații (accelerometru), magnetometru (câmp magnetic), giroscop (detectarea unghiului de rotație), inclinometru (senzor de deplasare)

• senzor de furtună / fulgere (cu distanță de până la 40 km)

• Conectivitate Bluetooth (comunicare de ex. cu un telefon mobil), NFC (RFID de ex. pentru autorizarea persoanelor) cu carduri de proximitate sau telefon.

4.1. Comunicare

Transmiterea datelor de măsurare se realizează printr-o singură interfață de comunicație *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT) - necesită taxe de abonament pentru operator GSM și acoperire completă pentru serviciul selectat. Gama maximă este de câțiva kilometri de GSM BTS în zona deschisă.

• LoRaWAN (868MHz / UE, 902..915MHz / altele) - comunicații radio cu rază lungă de acțiune în banda publică (fără poziționare GPS). Datorită naturii deschise și libere a benzii de frecvență, există riscul de interferență și blocare a dispozitivului de către alte dispozitive. @City LoRaWAN necesită instalarea a cel puțin un gateway LoRaWAN + Internet - asigurarea acoperirii întregii zone (de ex. pe hornuri înalte sau catarguri GSM sau antene externe pe clădiri înalte). Autonomie maximă de până la 10-15 km în zonele urbane joase.

• Pentru protecția mașinilor și dispozitivelor staționare, este posibilă utilizarea unui Wifi controlere (fără a verifica poziția GPS).

• Pentru facilități staționare, este, de asemenea, posibil să se utilizeze interfețe cu fir disponibile în eHouse sistem (RS-422/485, CAN, Ethernet)

* - în funcție de tipul de driver @Monitoring selectat și de opțiunile modemului

5. Platforma dedicată @City (cloud)

@Oraș platformă, spate / front-end este discutată mai detaliat în "eCity" document.

6. Vizualizare online pe hărți

Pozițiile geografice GPS pot fi afișate pe hărți împreună cu valorile măsurătorilor senzorilor și alți parametri, de ex. timpul de măsurare (personalizare). Sunt în permanență împrospătate.

Puteți vizualiza datele actuale pentru toate dispozitivele sau datele istorice pentru un dispozitiv.

7. Vizualizarea rezultatelor în tabel

Rezultatele pot fi afișate și în tabele personalizate (căutare, sortare, limitarea rezultatelor). Tabelele au, de asemenea, grafică personalizată individual (temă). Este posibil să se afișeze un tabel cu date curente pentru toate dispozitivele @ City / @ Monitoring sau tabele de arhivare pentru un singur dispozitiv. În cazul sistemului @Monitoring, acest lucru permite, de exemplu, să verifice alte măsurători, să determine dispozitivele inoperante / deteriorate etc.

8. Grafice de bare.

Graficele cu bare sunt afișate sortate "normalizat" bare la valoarea maximă, de la cea mai mare la cea mai mică.

Sunt utile pentru verificarea rapidă a rezultatelor extreme și luarea măsurilor imediate.

Plasând mouse-ul peste bară, afișează informații suplimentare despre dispozitiv (alte măsurători și date privind locația)

9. Diagramele de arhivă.

Este posibil să se afișeze diagrame istorice pentru o anumită perioadă de timp pentru un parametru selectat (de ex. Solidele PM2,5, temperatura, umiditatea etc. ) pentru orice dispozitiv.

9.1. Diagrama cu bare: (afișează doar datele existente)

9.2. Grafic continuu: (pentru aceleași date de intrare)

Deplasarea indicatorului mouse-ului afișează valori detaliate ale măsurătorilor și data / ora.

10. Variante de echipamente

Dispozitivele pot fi în multe variante hardware în ceea ce privește opțiunile echipamentelor, precum și carcasele (ceea ce oferă mai multe combinații). Pentru măsurarea calității aerului @AirQ, dispozitivul trebuie să fie în contact cu aerul care curge "extern" , care impune anumite cerințe proiectării locuințelor.

Prin urmare, carcasele pot fi comandate individual în funcție de necesități.

10.1. Opțiuni pentru electronică

• Aplicarea senzorului de particule 2,5 / 10um

• Utilizarea unui senzor de mediu (temperatura, umiditatea, presiunea, calitatea aerului)

• Utilizarea elementelor de control al iluminatului

• Utilizarea oricărei combinații de senzori pentru aplicația selectată (în etapa de producție a întregii serii)

• Diferite variante de putere (230V, 230V + UPS, baterie, recoltare de energie - fotovoltaice, câmp magnetic etc.) )

10.2. Montaj

• Dispozitive și mașini staționare

• dispozitive mobile (autoturisme, nave, camioane)

10.3. Huse

• carcase metalice staționare dedicate / carcase mobile - culoare selectată, design grafic, tipărire / autocolante, metodă de atașare

• carcase de plastic adaptate

• incinte din plastic dedicate

• carcasa depinde de dimensiunea bateriei

11. Informații utile

Senzorul de poluare a aerului cu laser utilizat poate fi deteriorat dacă concentrația de praf, gudron este prea mare și, în acest caz, este exclus din garanția sistemului. Poate fi achiziționat separat ca piesă de schimb.

Garanția exclude daunele mecanice cauzate direct de fulgere, acte de vandalism, sabotaje pe dispozitiv (inundații, îngheț, fumat, daune mecanice etc.) ).

Unii senzori de măsurare (MEM) au, de asemenea, valori critice, care depășesc vor cauza deteriorarea dispozitivului / senzorului și este, de asemenea, exclus din garanție.

Timpul de funcționare de la o baterie externă depinde de: puterea semnalului GSM, temperatura, dimensiunea bateriei, frecvența și numărul de măsurători și date trimise.

12. Parametrii de funcționare ai dispozitivului @Monitoring

Parametrii electrici și de lucru sunt documentați la "IoT-CIoT-devs-en" fişier.