Система сбора и передачи информации, SCADA, радиомодемы, антенны, телеизмерение, телесигнализация

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ И НАЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМ ЕХ-2008/EX-2009

Система сбора и передачи информации ЕХ-2008 предназначена для организации диспетчерской телефонной и видео связи, дистанционных гидрометеорологических наблюдений, мониторинга окружающей среды, охраны объектов, автоматизации производственных процессов в различных отраслях производства и добывающей промышленности.

ЕХ-2008 представляет собой блочнo-модульную систему, позволяющую конфигурировать каналы связи и телемеханики любого уровня. Для организации телефонных и видео каналов, в системе ЕХ-2008 предусмотрено подключение TCP/IP шлюзов IP-телефонии (VoIP), каналов Е1/Т1, и видеосерверов MPEG-4 или Motion JPEG. Система может быть укомплектована камерами высокого разрешения с функциями макро а также горизонтального и вертикального управления объективом (Pan-Tilt-Zoom).

Основным телемеханическим узлом системы является процессорный модуль RMS (Remote Monitoring System) с функциями ТИ/ТС/ТУ, представляющий собой систему сбора и передачи информации, имеющую восемь аналоговых входов, три мощных реле телеуправления и четыре входа телесигнализации. Модуль RMS имеет возможности наращивания количества входов и выходов, и фактически является субминиатюрным одноплатным КП (Контролируемым пунктом).

Аналоговые измерения (ТИ) производятся двенадцатиразрядным АЦП, построенным по схеме последовательных приближений с автокоррекцией нуля. Входы ТИ расчитаны на работу со стандартными токовыми датчиками 0-5 мА или 4-20 мА. Каналы ТУ позволяют управлять нагрузками до 5 А при напряжении до 380 Вольт. Входы ТС позволяют работу с сухим контактом или логическими уровнями ТТЛ и КМОП. Система имеет возможность самоконтроля и дистанционного тестирования.

Описание платы блока телеизмерения и телеуправления размещено здесь: RMS

Интерфейс системы ЕХ-2008 - 10/100 Mbps Ethernet порт, который может быть включен в локальную сеть при помощи обычного проводного соединения или через скоростные модульные трансиверы типов EXALINK или EXAP.

Приемное устройство (ПУ) системы представляет собой персональный компьютер с графическим интерфейсом. В случае беспроводной сети, центральный компьютер подключается в локальную сеть через базовую станцию типа EXACELL. ПУ системы ЕХ-2008 обслуживает до 256 КП в топологии «звезда». Дуплексная громкоговорящая диспетчерская связь позволяет работать в условиях повышенного шума и обладает высокой, не менее 85%, разборчивостью речи с коммерческим качеством*. Ввод информации осуществляется на монитор персонального компьютера и (или) на экран коллективного пользования. Система ЕХ-2008 может быть дополнена станционным оборудованием, позволяющим работу в местной или городской телефонной сети, что дает возможность дистанционно подключать удаленных телефонных абонентов. При подключении ПУ к глобальной сети ИНТЕРНЕТ любой удаленный абонент может делать звонки по технологии Voice Over IP по всему миру. Таким образом система ЕХ-2008 является универсальным средством связи и телемеханики, гибко решающим любые технологические и коммуникационные задачи. В зависимости от расстояния система ЕХ-2008 комплектуется штыревыми, панельными или параболическими антеннами, радиус действия системы ЕХ-2008 до 50 километров, в пределах прямой видимости. Если допустимо снижение скорости передачи, радиус действия системы увеличивается до 233 километров.

Уникальной особенностью модульных трансиверов, входящих в состав ЕХ-2008, является применение в них отдельной операционной системы Икарус, которая служит для установки параметров каналов связи, таких как ширина полосы, приоритизация передачи данных звука, видео или телеметрии. В общем случае, ОС Икарус имеет возможность работы со стандартными сетевыми приложениями, маршрутизацией, QoS, VLAN, и многими другими Linux функциями и протоколами. Трансиверы имеют возможность ретранслирования сигнала без подключения в локальную сеть. Для организации ретранслятора, достаточно подключить одиночный трансивер к питанию и антенне и установить режим работы трансивера в положение «Repeater». Ретрансляция сигнала в автономном режиме, делает возможным получение информации из зон, не имеющих устойчивой радиосвязи, таких как глубокие шахты или ледниковые моренные озера в горах. Ретранслятор, в зависимости от модификации, может работать с сетью состоящей из 256 модемов. В настоящее время изготавливаются ретрансляторы со скоростью передачи данных до 54 Mbps на базе радиомодулей Atheros стандартов 802.11a/b/g. Доступ к информации, передаваемой системой ЕХ-2008, возможен через специальное программное обеспечение или стандартный Интернет браузер.

Радиус действия системы ЕХ-2008 определяется типом используемых радиомодемов, при использовании адаптеров EXAP-GMF дальность связи составляет 50 км, при максимальной скорости реального обмена данными до 16-24 Мегабит в секунду, при изменении ширины канала до 10 Мгц, дальность возрастает до 120 км, при ширине канала 5 Мгц - дальность связи - 233 км.

ЕХ-2008 легко интегрируется в глобальную сеть Интернет, что позволяет получать информацию практически в любой точке земного шара. Построение системы ЕХ-2008 по методу блочного наращивания идеально подходит для реализации конкретных задач, при очень низкой себестоимости и затратах на монтаж и наладку. Стандартный узел Контролируемого Пункта (КП) требует на монтаж и запуск диспетчерской связи не более одного дня, и может быть выполнен людьми без специальной подготовки и обучения. Монтаж и наладка каналов ТУ, ТС и ТИ производится полевыми техниками и требует от одного до трех рабочих дней для стандартной системы, состоящей из восьми каналов телеизмерения.

В зависимости от подключаемых датчиков, система может использоваться для охраны специальных объектов, мониторинга окружающей среды, сейсмических наблюдений и гидрометеорологии. Высокая скорость передачи позволяет подключать такие источники сигнала, как Интернет видеокамеры.

Оборудование контролируемого пункта, (КП), выполненяется в пылебрызгозащищенном исполнении и позволяет работать в помещениях с повышенной опасностью, в условиях тяжелого климата и воспламеняемых паров. Система ЕХ-2008 идеально подготовлена для работы на электрических подстанциях, насосных и буровых объектах.

Благодаря полной стандартизации по входным и выходным сигналам и универсальному питанию, ЕХ-2008 легко интегрируется в существующие системы автоматики дополняя или заменяя их на любом уровне. Система имеет возможность автономного питания, что позволяет ей функционировать при пропаданиях электроэнергии, в дежурном режиме ЕХ-2008 может работать до десяти суток от одного комплекта батарей (аккумуляторов) без подзарядки. ЕХ-2008 абсолютно совместима со всеми современными компьютерами и операционными системами и имеет два интерфейсных соединения: RS-232 или USB и Ethernet. Блочно можно нарастить систему для стыка с интерфейсоми других типов.

Для работы на метеостанциях и других удаленных объектах, в случае установки аппаратуры вне помещений, система ЕХ-2008 монтируется в герметичные дюралюминиевые или толстостенные ударопрочные пластмассовые корпуса (NEMA-6P/IP-67 - погружение до 1 метра), допускающие работу в диапазоне температур ± 60°С.