FR2864267A1 - High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors - Google Patents

High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors Download PDF

Info

Publication number
FR2864267A1
FR2864267A1 FR0315289A FR0315289A FR2864267A1 FR 2864267 A1 FR2864267 A1 FR 2864267A1 FR 0315289 A FR0315289 A FR 0315289A FR 0315289 A FR0315289 A FR 0315289A FR 2864267 A1 FR2864267 A1 FR 2864267A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
data
instrumentation
line
low
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR0315289A
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean Delzers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR0315289A priority Critical patent/FR2864267A1/en
Publication of FR2864267A1 publication Critical patent/FR2864267A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/14Channel dividing arrangements, i.e. in which a single bit stream is divided between several baseband channels and reassembled at the receiver
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/14Multichannel or multilink protocols

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

The method involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines (31-33) of cables to data processing centers (10, 90) or to sensors (20, 40, 60). The sensors (20, 40) are connected with each other by a local connection interface (50) that is connected to a local connection interface (60) by cables. The instrumentation lines transmit signal of low bandwidth data. An independent claim is also included for a high bandwidth data collecting system in an industrial medium.

Description

2864267 12864267 1

L'invention concerne les systèmes de collecte d'informations temps réel. en milieu industriel collectant et transférant des données instrumentales et des données à haut débit.  The invention relates to real-time information collection systems. in an industrial environment collecting and transferring instrumental data and high-speed data.

Les systèmes de collecte d'informations temps réel sont ordinairement des systèmes informatisés comportant au moins un réseau de collecte et d'acheminement d'informations, c'est-à-dire de données instrumentales, issues d'instruments, ou de capteurs de mesures physiques (pressions, températures, débits, tensions, courants, ...), ou d'états logiques de lo fonctionnement (marche, arrêt, défauts, ...) d'appareils industriels divers concourrant à la mise en oeuvre d'un procédé industriel, et un centre de traitement des données assurant l'exploitation, la surveillance et la sécurité des installations correspondantes.  Real-time information collection systems are usually computerized systems comprising at least one information gathering and routing network, ie instrumental data, from instruments, or from measurement sensors. physical (pressures, temperatures, flow rates, voltages, currents, ...), or logical states of operation (on, off, defects, ...) of various industrial devices contributing to the implementation of a industrial process, and a data processing center ensuring the operation, surveillance and security of the corresponding facilities.

Ils sont très souvent utilisés dans le secteur pétrolier (raffineries, plate-formes offshore), les usines chimiques, les centrales de production d'énergie (nucléaires, thermiques), les industries mécaniques et diverses (civiles, militaires), etc. Les données sont élaborées et distribuées par des capteurs analogiques ou digitaux, transmises, sous forme de signaux de courant ou de tension à bas niveau (inférieur à 100 milliampères ou de 5 à 48 volts) ou optiques, dans le réseau de collecte à des débits relativement peu élevés (inférieurs à cent Kilobits / seconde), les phénomènes physiques étant surveillés à des périodes de scrutation généralement relativement faibles (égales à très supérieures à la milliseconde).  They are very often used in the oil sector (refineries, offshore platforms), chemical plants, power plants (nuclear, thermal), mechanical and various industries (civil, military), etc. The data are developed and distributed by analog or digital sensors, transmitted in the form of low-level (less than 100 milliamps or 5 to 48 volts) or optical voltage or current signals in the collection network at low flow rates. relatively low (less than one hundred kilobits / second), physical phenomena being monitored at periods of scanning generally relatively low (equal to much greater than the millisecond).

Les réseaux de collecte sont constitués de câbles électriques contenant des lignes dites d'instrumentation, choisis en fonction du caractère analogique ou numérique, des niveaux de tension et des débits des données transmises, des distances de transmission, des risques présentés par l'environnement industriel dans lequel ils baignent, notamment électromagnétique, hygrométrique, thermique, et des normes de sécurité imposées par le milieu industriel (normes CEM de compatibilité électromagnétique, voire IEM, de compatibilité à l'impulsion électromagnétique, normes anti-incendie, anti-explosif, anti-foudre, antipoussières, risque acide...).  The collection networks consist of electrical cables containing so-called instrumentation lines, chosen according to the analog or digital character, the voltage levels and the bit rates of the data transmitted, the transmission distances, the risks presented by the industrial environment. in which they bathe, including electromagnetic, hygrometric, thermal, and safety standards imposed by the industrial environment (EMC standards of electromagnetic compatibility, or even EMI, compatibility with the electromagnetic pulse, standards fire, anti-explosive, anti - lightning, dustproof, acid risk ...).

2864267 2 Dans ces environnements difficiles, les lignes d'instrumentation, de type paires torsadées, tierce ou multibrins, sont spécialement conditionnées, le plus souvent blindées, éventuellement mises sous gaines de protection ou sous tubes inox, et les câbles sont installés dès la construction de l'ensemble industriel dans des chemins de câbles garantis des risques déjà évoqués, et sont raccordés aux terminaux, capteurs et centre de traitement, à travers des protections électriques et électromagnétiques, des boîtes antidéflagrantes (ADF) ou des cloisons spéciales, séparant les zones à risque des zones protégées. io  2864267 2 In these difficult environments, instrumentation lines, such as twisted pairs, third-party or multi-stranded, are specially conditioned, most often shielded, possibly put under protective sheaths or in stainless steel tubes, and the cables are installed as soon as they are built. the industrial assembly in cable trays guaranteed risks already mentioned, and are connected to the terminals, sensors and treatment center, through electrical and electromagnetic protections, explosion-proof boxes (ADF) or special partitions, separating the zones at risk of protected areas. io

Dans les installations industrielles considérées ici, il est extrêmement difficile et coûteux de tirer de nouveaux câbles, c'est-à-dire l'installation terminée. C'est pourquoi il y est prévu, dès la construction, des câbles supplémentaires, en réserve d'utilisations pouvant se révéler ultérieurement nécessaires. En cas d'apparition d'un nouveau besoin de collecte de données, ces câbles, généralement de même technologie que ceux initialement installés, y sont affectés.  In the industrial installations considered here, it is extremely difficult and expensive to pull new cables, that is to say the finished installation. This is why it is planned, from the construction, additional cables, reserve of uses that may be necessary later. If there is a new need for data collection, these cables, usually of the same technology as those originally installed, are affected.

Mais, récemment, des nouveaux besoins de collecte de données nécessitent l'emploi des NT (Nouvelles Technologies), notamment du type vidéo ou CD (son, qualité haute fidélité), lesquelles exigent, par exemple en vidéo, des débits minimums d'au moins 150 Kilobits / seconde.  But recently, new data collection needs require the use of NT (New Technologies), especially of video or CD type (sound, high fidelity quality), which require, for example in video, minimum bit rates of minus 150 Kilobits / second.

Jusqu'à présent, pour transférer ces nouvelles informations sur les sites industriels ci-dessus, on a eu, malgré les coûts induits très importants, recours au tirage de nouveaux câbles ayant les nouvelles caractéristiques requises et procédé aux requalifications nécessaires des installations modifiées.  Until now, in order to transfer this new information to the above industrial sites, despite the very high cost involved, it has been necessary to draw new cables with the required new characteristics and proceed to the necessary requalifications of the modified installations.

Pour éviter cela, la demanderesse a eu l'idée de rechercher un moyen d'utiliser, malgré tout, les câbles d'instrumentation déjà tirés, permettant ainsi de faire d'importantes économies sur les tirages et raccordements des câbles supplémentaires, puisque rendus inutiles, et des qualifications d'installation qui les accompagnent.  To avoid this, the applicant had the idea to find a way to use, despite everything, the instrumentation cables already drawn, thus making significant savings on the draws and connections of additional cables, since made useless , and installation qualifications that accompany them.

L'invention porte sur un procédé pour transmettre des données à haut débit dans un système de collecte de données d'instrumentation à bas débit, comportant un centre de traitement des données, des terminaux 2864267 3 délivrant ou recevant les données à bas débit, et des lignes de transmission entre ledit centre et lesdits terminaux agencées pour des transmissions à bas débit. Il est caractérisé par le fait que l'on transmet lesdites données à haut débit par lesdites lignes à bas débit jusqu'au centre de traitement ou jusqu'aux terminaux. En particulier, on mélange les données à haut débit à des données à bas débit avant transmission.  A method for transmitting high speed data in a low rate instrumentation data collection system, including a data processing center, terminals providing or receiving low rate data, and transmission lines between said center and said terminals arranged for low speed transmissions. It is characterized in that said high speed data is transmitted by said low speed lines to the processing center or to the terminals. In particular, high speed data is mixed with low rate data prior to transmission.

En conciliant, dans ce contexte difficile, anciennes et nouvelles technologies, on évite toutes les dépenses et pertes de temps entraînées io par l'adjonction de nouveaux câbles.  By reconciling, in this difficult context, old and new technologies, we avoid all the expenses and losses of time brought about by the addition of new cables.

L'invention concerne également un système de collecte de données d'instrumentation temps réel en milieu industriel, comportant au moins un centre de traitement des données, des capteurs délivrant lesdites données d'instrumentation à bas débit, des capteurs délivrant lesdites données à haut débit, et des câbles pour relier les capteurs au centre, les câbles comportant des lignes d'instrumentation, de bas débit, système caractérisé par le fait qu'il est agencé pour transmettre les signaux de données à haut débit sur les lignes d'instrumentation.  The invention also relates to a system for collecting real-time instrumentation data in an industrial environment, comprising at least one data processing center, sensors delivering said low-rate instrumentation data, sensors delivering said data at a high rate. , and cables for connecting the sensors in the center, the cables comprising instrumentation lines, low flow, characterized in that it is arranged to transmit the high-speed data signals on the instrumentation lines.

Conformément à un premier mode de réalisation, pour transmettre signaux de données à haut débit sur une ligne d'instrumentation, celle-ci comporte une interface de ligne en chacune de ses extrémités..  According to a first embodiment, for transmitting high-speed data signals on an instrumentation line, the latter comprises a line interface at each of its ends.

Conformément à un second mode de réalisation, pour transmettre ces signaux de données à haut débit sur une ligne d'instrumentation, les capteurs de données à haut débit comportent leur propre interface de ligne.  According to a second embodiment, to transmit these high bit rate data signals on an instrument line, the high bit rate data sensors have their own line interface.

Avantageusement, les interfaces de ligne comportent un module du type XDSL, soit ADSL (Asynchronous Digital Subscriber Line) ou SDSL (Synchronous Digital Subscriber Line), soit HSDSL (High Speed Digital Subscriber Line) ou VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line), permettant de mélanger les signaux de données à haut débit et les signaux de données d'instrumentation sur une même ligne d'instrumentation.  Advantageously, the line interfaces comprise a module of the XDSL type, either ADSL (Asynchronous Digital Subscriber Line) or SDSL (Synchronous Digital Subscriber Line), or HSDSL (High Speed Digital Subscriber Line) or VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line), for mixing the high-speed data signals and the instrumentation data signals on the same instrumentation line.

2864267 4 Avantageusement encore, les interfaces de lignes comportent chacune un multiplexeur, côté capteurs, ou un dé-multiplexeur, côté centre de traitement.  Advantageously again, the line interfaces each comprise a multiplexer, on the sensor side, or a de-multiplexer, on the processing center side.

On utilise ainsi deux moyens complémentaires pour transmettre simultanément, sur la ligne, des données à haut débit et des données d'instrumentation.  Two complementary means are thus used to simultaneously transmit, on the line, high-speed data and instrumentation data.

Avantageusement toujours, les interfaces de ligne comportent des io protections de sécurité, selon les risques courus, par exemple antifoudre.  Advantageously always, the line interfaces comprise io safety protections, according to the risks run, for example antifoudre.

L'invention porte enfin sur un système de contrôle commande temps réel de processus industriel, mettant en oeuvre le procédé précédent, soit pour collecter et contrôler des données à haut débit transmises par des capteurs, soit pour émettre et commander des actionneurs intervenant dans le processus industriel.  Finally, the invention relates to a real-time industrial process control system, implementing the above method, either for collecting and controlling high-speed data transmitted by sensors, or for transmitting and controlling actuators involved in the process. industrial.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante des deux versions de réalisation du système de collecte d'informations temps réel selon l'invention et du dessin l'accompagnant, sur lequel la figure unique représente un schéma par blocs fonctionnels de la structure du système de collecte utilisant les deux versions possibles de l'agencement des interfaces de ligne sur les lignes d'instrumentation.  The invention will be better understood with the aid of the following description of the two embodiments of the real-time information collection system according to the invention and the accompanying drawing, in which the single figure represents a functional block diagram. the structure of the collection system using the two possible versions of the layout of the line interfaces on the instrumentation lines.

En référence à la figure unique, le système 1 de collecte de données d'instrumentation temps réel comporte un centre de traitement 10, composé : d'un calculateur 11 de contrôle-commande d'un processus industriel dans un des domaines déjà cités, réalisant les fonctions ordinaires de 30 contrôle-commande de ce processus, d'un calculateur 80 de traitement d'images vidéo, par exemple à 5 images par secondes, codifiées conformément à la norme MPEG-1 ou 2 ou ultérieure, et capable de compléter les informations collectées par le calculateur 11, par exemple détecter des événements anormaux par reconnaissance de mouvements d'images, traitement maintenant couramment utilisé en vidéo-surveillance, d'une interface de ligne centrale 70, qui sera décrite plus loin.  Referring to the single figure, the real-time instrumentation data collection system 1 comprises a processing center 10, consisting of: a control computer 11 of an industrial process in one of the aforementioned fields, realizing the ordinary control-command functions of this process, a video image processing computer 80, for example at 5 frames per second, coded according to MPEG-1 or 2 or later, and capable of completing the information collected by the computer 11, for example detect abnormal events by recognition of image movements, treatment now commonly used in video surveillance, a central line interface 70, which will be described later.

2864267 5 Le système comporte aussi des capteurs 20 délivrant des données d'instrumentation sous forme de signaux électriques répondant à divers standards (c), (d), (e), analogiques ou numériques, délivrées à des débits inférieurs à 100 Kbits / seconde, dits bas débit BD, des capteurs 40 délivrant des données numériques, sous forme de signaux électriques, à haut débit HD, c'est-à-dire des débits supérieurs à 150 Kilobits / seconde, voire à 1 Megabits / seconde, en respectant des protocoles (a), (b), ... , correspondant notamment à des transmissions son de type MP3 (MPEG layer 3), WMA (Window Metafile Audio), Dolby Digital ou Io DTS (Data Transformation Service), ou d'images vidéo compressées (MPEG).  The system also includes sensors 20 delivering instrumentation data in the form of electrical signals of various standards (c), (d), (e), analog or digital, delivered at rates of less than 100 kbits / second. , said BD low bit rate, sensors 40 delivering digital data, in the form of electrical signals, high-speed HD, that is to say flow rates greater than 150 kilobits / second, or even 1 Megabits / second, respecting protocols (a), (b), ..., in particular corresponding to sound transmissions of MP3 (MPEG layer 3), WMA (Window Metafile Audio), Dolby Digital or Io DTS (Data Transformation Service), or of compressed video images (MPEG).

Dans une première version de réalisation, les capteurs 20 et 40 sont reliés à une interface de ligne locale 50, commune, qui sera décrite plus loin.  In a first embodiment, the sensors 20 and 40 are connected to a common local line interface 50, which will be described later.

Dans une seconde version de réalisation, on utilise un capteur 60, ou plus, comportant sa propre interface de ligne locale 65, similaire à l'interface 50, et également décrite plus loin.  In a second embodiment, a sensor 60, or more, is used having its own local line interface 65, similar to the interface 50, and also described later.

Quelle que soit la version choisie, les interfaces de ligne centrale 70, d'une part, et locales 50 ou 65, d'autre part, sont reliées entre elles par des câbles, un seul câble 30 dans l'exemple de la figure, comportant des lignes d'instrumentation 31, 32, 33, ... , prévues pour transmettre des signaux de bas débit BD.  Whatever the version chosen, the central line interfaces 70, on the one hand, and local 50 or 65, on the other hand, are interconnected by cables, a single cable 30 in the example of the figure, having instrumentation lines 31, 32, 33, ..., provided for transmitting low bit rate signals BD.

Naturellement, dans un système tel que le système 1, on peut mixer les deux versions de réalisation, ce qui a été montré sur la figure unique.  Naturally, in a system such as system 1, the two embodiments can be mixed, which has been shown in the single figure.

Les interfaces de ligne locales vont maintenant être décrites.  Local line interfaces will now be described.

Dans l'exemple de la figure, un capteur d'instrumentation 20 (d), délivrant des signaux au standard (d), est relié à un premier module interface 21 du type capteur , prévu pour le standard (d) comme pour la plupart des standards des capteurs d'instrumentation: contacts secs, analogiques en courant 4-20 mA ou 0-22 mA ou en tension avec ou sans protocole HART (Highway Addressable Remote Transducer). Ce premier module interface capteur 21 convertit les signaux qu'il reçoit en signaux à bas débit BD transmissibles à distance par la ligne 32. Mais 2864267 6 par multiplexage, on peut combiner des signaux bas débit BD en un signal haut débit HD.  In the example of the figure, an instrumentation sensor 20 (d), delivering signals to the standard (d), is connected to a first interface module 21 of the sensor type, provided for the standard (d) as for most instrumentation sensor standards: dry contacts, analog 4-20 mA or 0-22 mA current or voltage with or without HART protocol (Highway Addressable Remote Transducer). This first sensor interface module 21 converts the signals it receives into BD low-speed signals remotely transmitting via the line 32. But by multiplexing, low-rate BD signals can be combined into a high-speed HD signal.

Un module interface 54, d'un autre type appelé ici type ligne , adapte les signaux à transmettre à la ligne d'instrumentation 32. Il peut être nécessaire ou non, suivant le type de la ligne d'instrumentation 32: ligne série RS232c, RS422, RS485, Bus parallèles, Bus SPI (Sérial Peripheral Interface, ou interface série pour périphérique), USB (Universal Serial Bus, ou bus série universel), etc. Dans l'exemple de la figure, on a io supposé ce module interface ligne 54 nécessaire. Il est relié en sortie à un module 22 de protection, ADF ou CEM, isolant, par exemple, l'interface 50 de la ligne 32 par isolement galvanique.  An interface module 54, of another type called here line type, adapts the signals to be transmitted to the instrumentation line 32. It may or may not be necessary, depending on the type of the instrumentation line 32: RS232c serial line, RS422, RS485, Parallel Bus, Serial Peripheral Interface (SPI) Bus, USB (Universal Serial Bus), etc. In the example of the figure, this line interface module 54 has been assumed. It is connected at the output to a protection module 22, ADF or EMC, isolating, for example, the interface 50 of the line 32 by galvanic isolation.

A son autre extrémité, au centre de traitement 10, la ligne 32 peut être raccordée directement à une entrée 13, numérique ou analogique, du calculateur 11 de contrôle-commande, par l'intermédiaire d'un module 12 de protection galvanique symétrique du module 22 vu précédemment.  At its other end, at the processing center 10, the line 32 can be connected directly to an input 13, digital or analog, of the computer 11 control-command, through a module 12 symmetrical galvanic protection of the module 22 seen previously.

Ici, on dispose également des capteurs 40 (a) et 40 (b) de données à haut débit, données portées par des signaux de caractéristiques de transport, physiques ou protocolaires (a) et (b), modulés à des fréquences élevées différentes fa et fb. Après adaptation physique (non représentée), on mélange ces fréquences dans un multiplexeur 52, le signal résultant étant appliqué à une entrée d'un module 51 XDSL, soit ADSL ou SDSL, soit HSDSL ou VDSL, dont l'autre entrée est alimentée par un microprocesseur 23 de traitement numérique de signaux issus d'un capteur 20 (c) de données à bas débit via un second module interface capteur 21. Selon le module XDSL 51 utilisé, le microprocesseur 23 est ou n'est pas nécessaire. Ainsi un circuit ADSL ne requiert pas de traitement numérique particulier. Par contre, un circuit SDSL nécessite une mémorisation temporaire et une synchronisation des signaux bas et à haut débit, traitement numérique qui est assuré par le microprocesseur 23, notamment par sa mémoire et son horloge interne.  Here, there are also high-speed data sensors 40 (a) and 40 (b), data carried by physical or protocol transport characteristic signals (a) and (b) modulated at different high frequencies. and fb. After physical adaptation (not shown), these frequencies are mixed in a multiplexer 52, the resulting signal being applied to an input of an XDSL module 51, either ADSL or SDSL, or HSDSL or VDSL, whose other input is powered by a microprocessor 23 for digital signal processing from a low-rate data sensor (c) via a second sensor interface module 21. Depending on the XDSL module 51 used, the microprocessor 23 is or is not needed. Thus an ADSL circuit does not require any particular digital processing. On the other hand, an SDSL circuit requires temporary storage and synchronization of the low and high-speed signals, digital processing which is provided by the microprocessor 23, in particular by its memory and its internal clock.

Comme module XDSL 51, on peut choisir parmi les circuits de la famille des Socrate PEB22622 d'INFINEON ou MTK2 9905 d'ALCATEL. L'homme du métier connaît parfaitement la mise en oeuvre de ces circuits. La sortie du module XDSL 51 alimente un second module interface ligne 54, déjà vu précédemment, pour assurer la même 2864267 7 fonction, puis un module de protection 22, également déjà vu, et enfin la ligne d'instrumentation 31.  As the XDSL module 51, it is possible to choose among the circuits of the Socrate family PEB22622 of INFINEON or MTK2 9905 of ALCATEL. The person skilled in the art is perfectly familiar with the implementation of these circuits. The output of the XDSL module 51 feeds a second line interface module 54, already seen above, to ensure the same function, then a protection module 22, also already seen, and finally the instrumentation line 31.

Il faut rappeler que cette mise en oeuvre des capteurs 40 (a) et 40 (b), 5 décrite ci-dessus, correspond à la première des deux versions annoncées.  It should be recalled that this implementation of the sensors 40 (a) and 40 (b), described above, corresponds to the first of the two versions announced.

Dans la seconde des versions, c'est le capteur à haut débit 60 qui contient l'interface de ligne 65, équivalent de l'interface de ligne 50 vu ci-dessus. io  In the second version, it is the high-speed sensor 60 which contains the line interface 65, equivalent to the line interface 50 seen above. io

Mais l'interface de ligne 65 ne comporte pas de module interface capteur 21 ni de microprocesseur 23. Ces derniers restent, pour le capteur à bas débit 20 (e), situés dans l'interface de ligne 50. Le microprocesseur 23 de cette interface 50, relié au capteur 20 (e), ou ls éventuellement son module interface capteur 21, transmet les données à bas débit au module XDSL 51 de l'interface 65, module qui reçoit les signaux de données à haut débit d'une interface USB 62 ou équivalent d'une caméra 61 partie essentielle et intégrante du capteur 60. La sortie du module 51 de l'interface 65 alimente, comme ci-dessus, un module interface ligne 54 et un module de protection 22, inclus ou non dans l'interface 65, puis la ligne d'instrumentation 33.  But the line interface 65 has no sensor interface module 21 or microprocessor 23. These remain, for the low-flow sensor 20 (e), located in the line interface 50. The microprocessor 23 of this interface 50, connected to the sensor 20 (e), or possibly its sensor interface module 21, transmits the low-rate data to the XDSL module 51 of the interface 65, which module receives the high-speed data signals from a USB interface 62 or equivalent of a camera 61 essential and integral part of the sensor 60. The output of the module 51 of the interface 65 feeds, as above, a line interface module 54 and a protection module 22, included or not in the interface 65, then the instrumentation line 33.

Dans les deux versions, on remarquera que le module XDSL 51 de l'interface de ligne 50 ou 65 permet de multiplexer les signaux de données HD à haut débit et les signaux de données d'instrumentation BD sur des lignes d'instrumentation 31, 32, 33, non prévues pour cela. Il peut aussi multiplexer des données BD pour les transformer en données à haut débit BD et multiplexer ces nouvelles données HD à des données BD non multiplexées.  In both versions, it will be noted that the XDSL 51 module of the line interface 50 or 65 makes it possible to multiplex the high-speed HD data signals and the BD instrumentation data signals on instrumentation lines 31, 32. , 33, not provided for this. It can also multiplex BD data into high bit rate data BD and multiplex this new HD data to non-multiplexed BD data.

Ces lignes 31, 32, 33, sont raccordées au centre de traitement 10 de la même manière, quelle que soit la version choisie, chacune à un module de protection 12 identique aux modules de protection 22 déjà vus.  These lines 31, 32, 33, are connected to the processing center 10 in the same way, regardless of the version chosen, each to a protection module 12 identical to the protection modules 22 already seen.

En sortie de ces modules 12, les signaux de données sont soit acheminés directement sur le calculateur de contrôle-commande 11 par une liaison 13, ce dernier pouvant traiter directement les signaux de données d'instrumentation de la ligne 32, sur laquelle aucun signal de données à haut débit n'a été introduit, soit traités par un module XDSL 71, 2864267 8 identique aux modules 51 déjà vus, séparant les signaux BD de données à bas débit des signaux HD des données à haut débit, les premiers étant acheminés sur le calculateur de contrôle-commande 11 soit directement, comme précédemment, soit par l'intermédiaire de convertisseurs, d'adaptateurs ou de démodulateurs non représentés, et les seconds étant acheminés sur le calculateur 80 de traitement d'images vidéo, soit directement comme dans le cas des signaux issus de la ligne 33, soit par l'intermédiaire d'un dé-multiplexeur 72, si plusieurs signaux à haut débit sont présents sur la ligne d'instrumentation correspondante, comme dans io le cas des signaux issus de la ligne 31, le dé-multiplexeur 72 séparant les différents signaux.  At the output of these modules 12, the data signals are either routed directly to the control computer 11 via a link 13, the latter being able to directly process the instrumentation data signals of the line 32, on which no signal of high-speed data has been introduced, either processed by a module XDSL 71, 2864267 8 identical to the modules 51 already seen, separating BD low-speed data signals HD signals high-speed data, the first being routed on the control computer 11 is directly, as before, or via converters, adapters or demodulators not shown, and the second being routed to the computer 80 video image processing, either directly as in the case of the signals from line 33, or via a de-multiplexer 72, if a plurality of high-speed signals are present on the instrument line. corresponding, as in the case of the signals from the line 31, the de-multiplexer 72 separating the different signals.

Il faut remarquer que ce processus de collecte des données haut et bas débit peut, en fin de compte: Ne plus comporter que des données de haut débit, bien que ne transitant que sur des lignes à bas débit. Ceci est particulièrement le cas du système de collecte le plus réduit envisageable pour la mise en oeuvre de la présente invention, dans laquelle une caméra 60 comporte une interface 65 transmettant des données à haut débit à un simple moniteur 90 via une ligne 33 bas débit, le module 51 ne recevant que des données de la caméra.  It should be noted that this high and low rate data collection process may ultimately: Include only high-speed data, although only on low-speed lines. This is particularly the case of the collection system which is the smallest possible for the implementation of the present invention, in which a camera 60 has an interface 65 transmitting data at a high speed to a simple monitor 90 via a low-speed line 33. the module 51 receiving only data from the camera.

Etre mis en oeuvre dans les deux sens, à savoir le sens collecte des données depuis les capteurs vers le centre de traitement pour contrôle du processus industriel et le sens émission de données depuis le centre de traitement vers les capteurs ou des actionneurs, plus généralement des terminaux permettant de contrôler et de commander le processus industriel. Il s'agit alors d'un système de contrôle-commande temps réel de processus industriel.  To be implemented in both directions, ie the direction of data collection from the sensors to the processing center for control of the industrial process and the direction of data transmission from the processing center to the sensors or actuators, more generally terminals for controlling and controlling the industrial process. It is then a real-time control system of industrial process.

Dans ce dernier cas, le système (1) est un système de contrôle commande temps réel de processus industriel agencé soit pour collecter et contrôler des données à haut débit transmises par des capteurs comme il a été décrit ci-dessus, soit pour émettre et commander des actionneurs intervenant dans le processus industriel, l'agencement des commandes HD et BD correspondant module par module à celui HD et BD des collectes de données, le centre de traitement jouant le rôle de capteur de commandes et les actionneurs jouant le rôle de centres de traitement répartis.  In the latter case, the system (1) is an industrial process real-time control system arranged either to collect and control high-speed data transmitted by sensors as described above, or to transmit and control actuators involved in the industrial process, the arrangement of commands HD and BD corresponding module by module to the HD and BD data collection, the processing center acting as a control sensor and actuators acting as centers of distributed treatment.

Claims (2)

9 REVENDICATIONS9 CLAIMS 1-. Procédé pour transmettre des données à haut débit dans un système de collecte de données d'instrumentation à bas débit, comportant au moins un centre de traitement des données (10, 90), des terminaux (20, 40, 60) délivrant ou recevant les données à bas débit, et des lignes d'instrumentation (31, 32, 33) entre ledit centre et lesdits terminaux agencées pour des transmissions à bas débit, caractérisé par le fait que l'on transmet lesdites données à haut débit par lesdites lignes à bas débit to (31, 32, 33) jusqu'au centre de traitement ou jusqu'aux terminaux.  1-. A method for transmitting high speed data in a low rate instrumentation data collection system, comprising at least one data processing center (10, 90), terminals (20, 40, 60) delivering or receiving the data low-speed data, and instrumentation lines (31, 32, 33) between said center and said terminals arranged for low-rate transmissions, characterized in that said high-speed data is transmitted by said lines to low throughput (31, 32, 33) to the processing center or to the terminals. 2-. Procédé selon la revendication précédente selon lequel on mélange les données à bas débit à des données à bas débit et on transmet l'ensemble.  2-. Method according to the preceding claim wherein the low bit rate data is mixed with low bit rate data and transmitted together. 3-. Procédé selon la revendication 1 ou 2 selon lequel le centre de traitement des données est un moniteur (90).  3. The method of claim 1 or 2 wherein the data center is a monitor (90). 4- Système (1) de collecte de données à haut débit en milieu industriel, comportant au moins un centre de traitement (10, 90) des données, des capteurs (20) délivrant des données d'instrumentation à bas débit BD, des capteurs (40) délivrant des données à haut débit HD, et des lignes (31, 32, 33) d'instrumentation de bas débit BD, système caractérisé par le fait qu'il est agencé (50, 65, 70) pour transmettre les données à haut débit HD sur les lignes d'instrumentation BD.  A system (1) for high-speed data collection in an industrial environment, comprising at least one data processing center (10, 90), sensors (20) delivering BD low-rate instrumentation data, sensors (40) delivering high-speed data HD, and lines (31, 32, 33) for low bit rate instrumentation BD, characterized in that it is arranged (50, 65, 70) for transmitting data HD broadband on the BD instrumentation lines. 5-. Système selon la revendication 4, dans lequel, pour transmettre des signaux de données à haut débit HD sur une ligne d'instrumentation (31, 32, 33), celle-ci comporte une interface (50, 65, 70) de ligne en chacune de ses extrémités.  5-. A system according to claim 4, wherein, for transmitting HD high-speed data signals on an instrument line (31, 32, 33), said instrument has an interface (50, 65, 70) of line in each from its ends. 6-. Système selon la revendication 5, dans lequel l'interface de ligne (50, 70) comporte un multiplexeur (52) de données du côté capteurs (20, 40) ou un dé-multiplexeur (72) de données du côté centre de traitement (10).  6. A system according to claim 5, wherein the line interface (50, 70) comprises a sensor-side data multiplexer (52) or a data center-side data de-multiplexer (72) ( 10). 7-. Système selon la revendication 6, dans lequel le multiplexeur (52) de données du côté capteurs (20, 40) transmet des données à haut débit HD.  7. The system of claim 6, wherein the sensor-side data multiplexer (52) (20, 40) transmits high-speed data HD. 2864267 10 8-. Système selon la revendication 4, dans lequel, pour transmettre des signaux de données à haut débit HD sur une ligne d'instrumentation (33), au moins un capteur (60) de données à haut débit comporte une interface de ligne (65).  2864267 10 8-. The system of claim 4, wherein, for transmitting HD high-speed data signals on an instrument line (33), at least one high-speed data sensor (60) includes a line interface (65). 9-. Système selon l'une des revendications 5 à 8, dans lequel l'interface de ligne (50, 65, 70) comporte un module (51, 71) XDSL, permettant de multiplexer ou de dé-multiplexer les signaux de données à haut débit et les signaux de données d'instrumentation.  9. The system of one of claims 5 to 8, wherein the line interface (50, 65, 70) includes a XDSL module (51, 71) for multiplexing or de-multiplexing the high bit rate data signals. and the instrumentation data signals. 10-. Système selon l'une des revendications 5 à 9, dans lequel l'interface de ligne (50, 65) comporte au moins un module interface (21, 54).  10-. System according to one of claims 5 to 9, wherein the line interface (50, 65) comprises at least one interface module (21, 54). 11-. Système selon l'une des revendications 5 à 10, dans lequel 15 l'interface de ligne (50, 65, 70) comporte au moins un module (12, 22) de protection de sécurité.  11-. System according to one of Claims 5 to 10, in which the line interface (50, 65, 70) comprises at least one safety protection module (12, 22). 12-. Système selon la revendication 11, dans lequel le module de protection (12, 22) comporte un isolement galvanique.  12-. System according to claim 11, wherein the protection module (12, 22) comprises a galvanic isolation. 13-. Système selon l'une des revendications 9 à 12, dans lequel le module XDSL (51, 71) comporte un circuit appartenant à la famille des circuits Socrate PEB22622 d'INFINEON ou MTK2 9905 d'ALCATEL.  13-. System according to one of claims 9 to 12, wherein the XDSL module (51, 71) comprises a circuit belonging to the family of circuits Socrate PEB22622 INFINEON or MTK2 9905 ALCATEL. 14-. Système selon l'une des revendications 4 à 13, dans lequel au moins un capteur (60) de données à haut débit comporte une caméra (61) vidéo.  14-. System according to one of claims 4 to 13, wherein at least one high-speed data sensor (60) comprises a video camera (61). 15-. Système selon la revendication 14, dans lequel la caméra vidéo (61) 30 comporte un module (51) XDSL.  15-. The system of claim 14, wherein the video camera (61) includes an XDSL module (51). 16-. Système selon la revendication 15, dans lequel l'interface (62) de la caméra (61) est reliée à l'entrée du module XDSL (51) dont la sortie est reliée (54, 22) à une ligne d'instrumentation (33).  16-. The system of claim 15, wherein the interface (62) of the camera (61) is connected to the input of the XDSL module (51) whose output is connected (54, 22) to an instrument line (33). ). 17-. Système selon la revendication 15, dans lequel la sortie du module XDSL (51) du capteur (60) de données à haut débit est reliée à un module interface ligne (52) elle-même reliée à une ligne 2864267 11 d'instrumentation (33) par l'intermédiaire d'un module de protection (22).  17-. The system of claim 15, wherein the output of the XDSL module (51) of the high speed data sensor (60) is connected to a line interface module (52) itself connected to an instrumentation line (33). ) via a protection module (22). 18-. Système selon l'une des revendications 4 à 17, dans lequel le centre 5 de traitement (10) comporte un calculateur (80) de traitement d'images vidéo.  18-. System according to one of claims 4 to 17, wherein the processing center (10) comprises a computer (80) for processing video images. 19-. Capteur (60) de données à haut débit comportant une interface de ligne (65) pour transmettre des signaux de données à haut débit, selon le io procédé de l'une des revendications 1 à 3, sur au moins une ligne d'instrumentation à bas débit (33).  19-. A high rate data sensor (60) having a line interface (65) for transmitting high bit rate data signals according to the method of one of claims 1 to 3 on at least one instrumentation line to low flow (33). 20-. Système (1) de contrôle commande temps réel de processus industriel, mettant en oeuvre le procédé de l'une des revendications 1 à 3, soit pour collecter et contrôler des données à haut débit transmises par des capteurs, soit pour émettre et commander des actionneurs intervenant dans le processus industriel.  20-. System (1) for real-time control of an industrial process, implementing the method of one of Claims 1 to 3, either for collecting and controlling high-speed data transmitted by sensors, or for transmitting and controlling actuators involved in the industrial process.
FR0315289A 2003-12-23 2003-12-23 High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors Pending FR2864267A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0315289A FR2864267A1 (en) 2003-12-23 2003-12-23 High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0315289A FR2864267A1 (en) 2003-12-23 2003-12-23 High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2864267A1 true FR2864267A1 (en) 2005-06-24

Family

ID=34630524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0315289A Pending FR2864267A1 (en) 2003-12-23 2003-12-23 High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2864267A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105787268A (en) * 2016-02-25 2016-07-20 深圳前海玺康医疗科技有限公司 Health data collecting and archiving method based on health detection device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6657551B2 (en) * 2001-02-01 2003-12-02 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole telemetry system having discrete multi-tone modulation and dynamic bandwidth allocation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6657551B2 (en) * 2001-02-01 2003-12-02 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole telemetry system having discrete multi-tone modulation and dynamic bandwidth allocation

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHENGBIN LIAO ET AL: "Realtime downhole imaging, multi-parameter monitoring and inspection using DSL technology based on DMT modulation with two-wire transmission", PROC. SPIE - INT. SOC. OPT. ENG. (USA), PROCEEDINGS OF THE SPIE - THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERING, 2002, SPIE-INT. SOC. OPT. ENG, USA, vol. 4578, 30 October 2001 (2001-10-30), pages 462 - 468, XP002292852, ISSN: 0277-786X *
NAKATANI N ET AL: "A HYBRID COAX AND TWISTED PAIR HOME BUS", IEEE TRANSACTIONS ON CONSUMER ELECTRONICS, IEEE INC. NEW YORK, US, vol. CE-32, no. 3, August 1986 (1986-08-01), pages 593 - 602, XP000812404, ISSN: 0098-3063 *
SVEDA M ET AL: "ASI Instrumentation", MICROPROCESSING AND MICROPROGRAMMING, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, BV., AMSTERDAM, NL, vol. 40, no. 10, 1 December 1994 (1994-12-01), pages 879 - 882, XP004014275, ISSN: 0165-6074 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105787268A (en) * 2016-02-25 2016-07-20 深圳前海玺康医疗科技有限公司 Health data collecting and archiving method based on health detection device
CN105787268B (en) * 2016-02-25 2018-11-06 深圳前海玺康医疗科技有限公司 Health data collection based on health detection equipment is filed method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7542681B2 (en) Network tap with interface for connecting to pluggable optoelectronic module
EP0449718B1 (en) Mixed electrical and optical cable and its application to a link between a camera head and a control unit
US20160044390A1 (en) Subsea connector with data collection and communication system and method
WO2002048750A3 (en) Interfacing fiber optic data with electrical power systems
WO2003011138A3 (en) High speed electronic remote medical imaging system and method
US20160266335A1 (en) Pressure Resistant Media Converter Apparatus
WO2007026102A1 (en) Optical communication bus network for avionic equipment
WO2004002001A8 (en) Ultra-wideband communication through a wire medium
CA2619074C (en) Installation for conveying a first plurality of electrical signals carried by a first triaxial cable to a second triaxial cable
EP1762030A1 (en) Multiservice private network and interface modules for transporting, on such a network, data in different formats
EP0792501B1 (en) Device for adapting hart actuators or sensors to a local area network, and method for using same
CN100388031C (en) Compact optical package with modular optical connector
FR2864267A1 (en) High bandwidth data transmitting method for real time information collection system, involves transmitting high bandwidth data by low bandwidth instrumentation lines of cables to data processing centers or to sensors
WO2006067786A3 (en) System, device and method of expanding the operational bandwidth of a communication infrastructure
WO2005043199A3 (en) Cable station for an undersea optical transmission system
WO2009060153A1 (en) Avionics equipment with optical contact and avionics system comprising such equipment
FR2495413A1 (en) SYSTEM FOR CONNECTING SUBSCRIBER LINES TO A TEMPORAL TELEPHONE AUTOCOMMUTER
US6937778B2 (en) Sensor arrays having light-powered transducers
EP1889084B1 (en) Module for testing electromagnetic compatibility of a high-speed ethernet interface onboard an aircraft
EP3652652B1 (en) System and communication method for monitoring and control of at least one peripheral
CN105679007B (en) Transformer substation data transmission method and device
FR2745137A1 (en) MULTIPROTOCOL ROAD BRIDGE FOR INDUSTRIAL NETWORKS AND MULTIPROTOCOL COMMUNICATION SYSTEM BETWEEN MEDIA DISTRIBUTED ON TWO REMOTE POSTS EACH OTHER
US10911156B1 (en) Optical communications monitoring apparatus, methods, and systems
WO2006132927A3 (en) Optical supervisory channel translator
WO2004019074A3 (en) Method and apparatus for performing system monitoring in a terminal independent interface located between a terrestrial optical terminal and an undersea optical transmission path