RU188508U1

RU188508U1 - Telemetry reader

Info

Publication number: RU188508U1
Application number: RU2019102270U
Authority: RU
Inventors: Леонид Станиславович Каминский; Филипп Леонидович Каминский; Игорь Германович Фёдоров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЭГО"
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2019-04-16

Abstract

Полезная модель относится к грузоподъемной технике и может быть использована для считывания и анализа данных регистраторов параметров грузоподъемных машин различного исполнения. Считыватель телеметрии содержит микроконтроллер с подключенным к нему съемным энергонезависимым запоминающим устройством, интерфейс связи с регистратором параметров грузоподъемной машины и автономный источник питания. Считыватель телеметрии снабжен набором преобразователей проводных и беспроводных интерфейсов связи в интерфейс связи микроконтроллера считывателя телеметрии с регистратором параметров, и устройством индикации процесса считывания данных. К микроконтроллеру подключены проводные и беспроводные интерфейсы связи с регистратором параметров, съемное энергонезависимое запоминающее устройство имеет выделенную область памяти для записи в нее и обновления с помощью ЭВМ части ее рабочей программы, относящейся к протоколу связи считывателя телеметрии с регистратором параметров, а микроконтроллер выполнен с возможностью автоматического определения интерфейса и протокола связи с регистратором параметров. Технический результат - унификация процесса сбора информации с регистраторов параметров различного типа и конструктивного исполнения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to lifting equipment and can be used to read and analyze data from the recorders of parameters of lifting machines of various designs. The telemetry reader contains a microcontroller with a removable non-volatile memory connected to it, a communication interface with the recorder of parameters of a lifting machine, and an autonomous power source. The telemetry reader is equipped with a set of wired and wireless communication interfaces converters to the microcontroller's interface of the telemetry reader with a parameter recorder, and a device indicating the process of reading data. Wired and wireless communication interfaces with the parameter recorder are connected to the microcontroller; interface definition and communication protocol with parameter recorder. The technical result is the unification of the process of collecting information from the recorders of parameters of various types and designs. 2 hp f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к грузоподъемной технике и может быть использована для считывания и анализа данных регистраторов параметров грузоподъемных машин различного исполнения.The utility model relates to lifting equipment and can be used to read and analyze data from the recorders of parameters of lifting machines of various designs.

Уровень техникиThe level of technology

В системах контроля, защиты и управления грузоподъемных машин для регистрации, накопления, хранения и обработки оперативной и долговременной информации о параметрах их работы используются автономные или входящие в состав данных систем регистраторы параметров работы грузоподъемных машин, использующие для считывания информации проводные или беспроводные интерфейсы. Считывание информации с регистраторов параметров для последующей обработки информации на ЭВМ производится с помощью переносных устройств считывания, именуемых также «прибором считывания регистратора параметров», «считывателем телеметрической информации», «копировщиком «черного ящика» и т.п.In the control, protection and control systems of lifting machines for recording, accumulating, storing and processing operational and long-term information about the parameters of their work, autonomous or part of these systems are used recorders of the parameters of lifting machines that use wired or wireless interfaces to read information. Reading information from the parameter recorders for further processing of information on a computer is performed using portable reading devices, also referred to as the “parameter recorder reading device”, “telemetry information reader”, “black box copyist”, etc.

Известно в частности переносное устройство считывания информации из регистратора параметров работы грузоподъемной машины, содержащее энергонезависимое запоминающее устройство, соединенное с контроллером последовательного проводного (USB, SPI, I²C, CAN, LIN, MicroLAN, RS-232C и т.д.) или беспроводного (IrDA, Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, GSM/GPRS, CDMA и т.п.) интерфейса. Устройство считывания выполнено с возможностью поочередного проводного или беспроводного подключения к регистратору параметров и к ЭВМ, которые оснащены аналогичным интерфейсом (устройствами записи/чтения) и имеют необходимые для этого программные средства. Программа обработки данных регистратора на ЭВМ может храниться в ее памяти, или в памяти запоминающего устройства регистратора параметров, или в памяти энергонезависимого запоминающего устройства переносного устройства считывания. Область памяти, в которой хранится эта программа, имеет программную или аппаратную защиту записанных в ней данных. В качестве устройства считывания может быть использована, в частности, Flash-карта, реализованная по стандарту Secure Digital Card (SD) или Memory Stick (MS), или стандартный накопитель Flash USB Drive, сотовый телефон с IrDA или Wi-Fi интерфейсом или любое другое устройство (RU 69048 U1, В66С 13/18, 10.12.2007).It is known, in particular, a portable device for reading information from the recorder of the operating parameters of a lifting machine, containing a non-volatile memory device connected to a serial wired controller (USB, SPI, I ² C, CAN, LIN, MicroLAN, RS-232C, etc.) or wireless (IrDA, Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, GSM / GPRS, CDMA, etc.) interface. The reader is made with the possibility of alternately wired or wireless connection to the parameter recorder and to the computer, which are equipped with a similar interface (recording / reading devices) and have the necessary software for this. The data processing program of the recorder on the computer can be stored in its memory, or in the memory of the memory of the parameter recorder, or in the memory of the non-volatile memory of the portable reading device. The memory area in which this program is stored has software or hardware protection for the data recorded in it. As a reader, it can be used, in particular, a Flash card implemented using the Secure Digital Card (SD) or Memory Stick (MS) standard, or a standard Flash USB Drive, a cell phone with an IrDA or Wi-Fi interface, or any other device (RU 69048 U1, B66C 13/18, 10.12.2007).

При использовании устройства считывания в виде Flash-карты или в виде стандартного накопителя Flash USB Driv питание устройства считывания осуществляется от бортовой сети машины. В этом случае считывание параметров работы грузоподъемной машины нельзя осуществить при отсутствии напряжения в ее бортовой сети. Кроме этого данное устройство считывания может быть использовано преимущественно в новых разработках систем регистрации параметров работы грузоподъемной машины, выполненных с возможностью использования современных переносных энергонезависимых запоминающих устройств в виде Flash-карты или в виде стандартного накопителя Flash USB.When using a reader in the form of a Flash card or in the form of a standard Flash USB Driv drive, the reader is powered from the on-board network of the machine. In this case, the reading of the parameters of the lifting machine can not be done in the absence of voltage in its on-board network. In addition, this reader can be used mainly in new developments of systems for recording parameters of a lifting machine, made with the use of modern portable nonvolatile memory devices in the form of a Flash card or in the form of a standard Flash USB drive.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков является считыватель телеметрии, входящий в состав системы регистрации параметров работы грузоподъемной машины и именуемый переносным устройством считывания. Устройство считывания выполнено с возможностью поочередного подключения к регистратору параметров и к ЭВМ, которые имеют необходимые программы работы и аппаратные средства, в том числе аналогичный интерфейс, для обмена данными с устройством считывания и для обработки этих данных. Устройство считывания содержит микроконтроллер, энергонезависимое запоминающее устройство, автономный источник питания и устройство ввода/вывода (радиомодуль, приемопередатчик и т.п.), выполненное совместимым или идентичным с устройством ввода/вывода или радиомодулем регистратора параметров и совместимым или идентичным с устройством чтения/записи или модемом ЭВМ. Под совместимостью в данном случае подразумевается такое исполнение устройств, которое обеспечивает согласование каналов передачи данных на физическом и программном уровнях. Устройство считывания может иметь несколько различных каналов связи, в частности Bluetooth, IrDA Wi-Fi, ZigBee для приема данных от регистратора параметров и канал передачи данных GSM/GPRS или CDMA в ЭВМ через сеть сотовой связи (через базовую станцию сотовой связи) непосредственно или через глобальную информационную сеть Интернет. Переносное устройство считывания выполнено в виде видеокамеры, или смартфона, или сотового телефона, или сотового телефона со встроенной видеокамерой, которая/который оснащена/оснащен указанным энергонезависимым запоминающим устройством и выполнена/выполнен с возможностью указанных подключений к цифровому вычислителю регистратора параметров и к ЭВМ (RU 2307059 С2, В66С 13/18, В66С 23/88, 27.09.2007).The closest to the claimed utility model for the combination of essential features is a telemetry reader, which is part of the system for registering the operating parameters of a lifting machine and is referred to as a portable reading device. The reader is configured to alternately connect to the parameter recorder and the computer, which have the necessary work programs and hardware, including a similar interface, for exchanging data with the reader and for processing this data. The reader contains a microcontroller, a non-volatile memory, an autonomous power source, and an input / output device (radio module, transceiver, etc.) made compatible or identical with the input / output device or radio parameter recorder module and compatible with or identical to the read / write device or computer modem. Compatibility in this case means such an execution of devices that ensures the coordination of data transmission channels at the physical and software levels. The reader can have several different communication channels, in particular Bluetooth, IrDA Wi-Fi, ZigBee for receiving data from the parameter recorder and a GSM / GPRS or CDMA data transmission channel to a computer via a cellular network (via a cellular base station) directly or through global information network the Internet. The portable reader is made in the form of a video camera, or a smartphone, or a cell phone, or a cell phone with a built-in video camera, which is / is equipped / equipped with the specified nonvolatile memory and is made / configured to make these connections to the digital calculator of the parameter recorder and the computer (RU 2307059 С2, В66С 13/18, В66С 23/88, 09/27/2007).

Недостатком этой аппаратуры является весьма длительная процедура перезаписи (копирования) данных из запоминающего устройства регистратора параметров грузоподъемной машины в энергонезависимое запоминающее устройство (во Flash-память) переносного устройства считывания в виде видеокамеры, сотового телефона, смартфона или сотового телефона со встроенной видеокамерой, особенно при использовании беспроводных каналов связи. При этом такое устройство считывания из-за большого потребления электроэнергии для своей работы и ограниченных ресурсов его аккумуляторной батареи не приспособлено для архивации и передачи больших объемов информации (более двух-трех ГБ), необходимой для постоянного качественного мониторинга безопасности эксплуатации грузоподъемной машины в реальном масштабе времени. Помимо этого, в силу многообразия современных операционных систем для мобильных устройств (Android, iOS, Windows 10 Mobile, Kai OS, Lineage OS, Fire OS, Flyme OS, Sailflsh OS, Tizen, Remix OS, Symbian, Windows Mobile и др.) не представляется технически выполнимой возможность практического считывания информации по проводным каналам связи с находящихся в эксплуатации большого количества регистраторов параметров разных конструкций и модификаций на встроенную (в видеокамеру, сотовый телефон, смартфон или сотовый телефон со встроенной видеокамерой) Flash-карту или энергонезависимое запоминающее устройство иного типа. Так же стоит отметить, что при передаче данных из переносного устройства считывания непосредственно в ЭВМ по сети сотовой связи GSM или CDMA помимо необходимости подключения к безлимитным тарифам операторов сетей сотовой связи, существует реальная проблема потери данных при передаче этого массива информации при плохом качестве приемо-передачи сигналов мобильной связи GSM/GPRS. Кроме вышеперечисленного, известные широко используемые видеокамеры, сотовые телефоны, смартфоны и пр. не приспособлены для работы при низких температурах окружающей среды, в связи с чем считывание информации из регистратора параметров с использованием данного считывателя телеметрии в суровых климатических условиях затруднено, или вообще невозможно.The disadvantage of this equipment is the very lengthy procedure of overwriting (copying) data from the memory of the parameter recorder of a lifting machine into a non-volatile memory (into Flash memory) of a portable reader in the form of a video camera, cell phone, smartphone, or cell phone with a built-in video camera, especially when using wireless communication channels. At the same time, such a reader due to the large electricity consumption for its work and the limited resources of its battery is not suitable for archiving and transferring large amounts of information (more than two or three GB) necessary for continuous high-quality monitoring of the operating safety of a lifting machine in real time . In addition, due to the variety of modern operating systems for mobile devices (Android, iOS, Windows 10 Mobile, Kai OS, Lineage OS, Fire OS, Flyme OS, Sailflsh OS, Tizen, Remix OS, Symbian, Windows Mobile, etc.) It seems technically feasible to practically read information via wired communication channels from a large number of parameter recorders of various designs and modifications in operation to the built-in (in a video camera, cell phone, smartphone or cell phone with a built-in video camera) Flash card or non-volatile memory device of a different type. It is also worth noting that when transferring data from a portable reader directly to a computer via a GSM or CDMA cellular communication network, in addition to the need to connect to unlimited tariffs of cellular network operators, there is a real problem of data loss during transmission of this array of information with poor reception and transmission quality. GSM / GPRS mobile communication signals. In addition to the above, well-known widely used video cameras, cell phones, smart phones, etc., are not adapted to work at low ambient temperatures, and therefore reading the information from the parameter recorder using this telemetry reader is difficult or impossible in severe climatic conditions.

Раскрытие полезной моделиDisclosure of utility model

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка специализированного считывателя телеметрии, обеспечивающего возможность его многократного использования в автономном режиме без потери информации совместно с регистраторами параметров работы грузоподъемных машин, с различными (I²C, SPI, RS232, RS485, USB и др.) проводными или беспроводными интерфейсами связи считывателя телеметрии с регистратором параметров грузоподъемной машины.The task, which the claimed utility model is intended to solve, is the development of a specialized telemetry reader, which provides the possibility of its repeated use in an autonomous mode without losing information in conjunction with registrars of the operating parameters of lifting machines, with various (I ² C, SPI, RS232, RS485, USB and others) wired or wireless communication interfaces of a telemetry reader with a recorder of parameters of a lifting machine.

Дополнительные решаемые задачи и преимущества заявленной полезной модели будут понятны из последующего описания.Additional tasks and advantages of the claimed utility model will be clear from the following description.

Поставленные технические задачи решаются тем, что считыватель телеметрии, содержащий микроконтроллер с подключенным к нему съемным энергонезависимым запоминающим устройством, интерфейс связи с регистратором параметров грузоподъемной машины и автономный источник питания, при этом считыватель телеметрии выполнен с возможностью подключения к регистратору параметров и считывания с него данных о работе грузоподъемной машины, а также с возможностью передачи этих данных в ЭВМ для последующей программной обработки, согласно полезной модели, снабжен набором преобразователей проводных и беспроводных интерфейсов связи в интерфейс связи микроконтроллера считывателя телеметрии с регистратором параметров, и устройством индикации процесса считывания данных, при этом к микроконтроллеру подключены указанные проводные и беспроводные интерфейсы связи с регистратором параметров, съемное энергонезависимое запоминающее устройство имеет выделенную область памяти для записи в нее и обновления с помощью ЭВМ части ее рабочей программы, относящейся к протоколу связи считывателя телеметрии с регистратором параметров, а микроконтроллер выполнен с возможностью автоматического определения интерфейса и протокола связи с регистратором параметров.The technical tasks are solved by the fact that a telemetry reader containing a microcontroller with a removable non-volatile storage device connected to it, a communication interface with a recorder of parameters of a lifting machine and an autonomous power supply, the telemetry reader being able to connect to the parameter recorder and read data about it operation of the load-lifting machine, as well as with the possibility of transferring this data to a computer for subsequent software processing, according to the useful mode whether it is equipped with a set of wired and wireless communication interface converters to a telemetry reader’s microcontroller communication interface with a parameter recorder, and a data reading process indication device, while the specified wired and wireless communication interfaces with a parameter recorder are connected to the microcontroller, removable non-volatile memory has a dedicated memory area for writing into it and updating by computer a part of its work program relating to the communication protocol of the reader t Lemaitre parameters with the registrar, and the microcontroller is configured to automatically determine the communication protocol interface and a recorder parameters.

Достижению технического результата способствуют также частные существенные признаки полезной модели.The achievement of the technical result also contribute to the private significant features of the utility model.

Съемное энергонезависимое запоминающее устройство выполнено с возможностью хранения программ обработки данных регистраторов параметров на ЭВМ.The removable non-volatile memory device is configured to store data processing programs of the parameter recorders on a computer.

Автономный источник питания выполнен с возможностью, при необходимости, одновременного питания элементов считывателя и регистратора параметров.The self-contained power supply is adapted to, if necessary, simultaneously supply the elements of the reader and the parameter recorder.

Сущность предложенного технического решения заключается в том, что оснащение считывателя телеметрии набором преобразователей наиболее распространенных в грузоподъемной технике проводных и беспроводных интерфейсов связи в интерфейс связи микроконтроллера считывателя телеметрии с регистратором параметров, обеспечивает возможность считывания информации с регистраторов параметров различного типа и конструктивного исполнения. При этом, оснащение считывателя телеметрии устройством индикации обеспечивает возможность отображения текущего состояния считывателя и возможность использования его как дублирующий индикатор процесса считывания данных при отсутствии такового в регистраторе параметров.The essence of the proposed technical solution lies in the fact that equipping the telemetry reader with a set of transducers of wired and wireless communication interfaces that are most common in lifting equipment to the microcontroller interface of the telemetry reader with a parameter recorder provides the ability to read information from parameter recorders of various types and designs. At the same time, equipping the telemetry reader with a display device provides the ability to display the current state of the reader and the ability to use it as a duplicate indicator of the data reading process in the absence of one in the parameter recorder.

Выполнение съемного энергонезависимого запоминающего устройства с возможностью хранения программ обработки данных регистраторов параметров на ЭВМ позволяет проводить расшифровку данных на любой ЭВМ без предварительной установки специализированного программного обеспечения.Execution of a removable non-volatile memory device with the ability to store data processing programs of data loggers on a computer allows you to decrypt data on any computer without first installing specialized software.

Выполнение автономного источника питания с возможностью, при необходимости, одновременного питания элементов считывателя и регистратора параметров грузоподъемной машины повышает надежность считывания информации при отсутствии напряжения в бортовой сети машины.Performing an autonomous power source with the possibility, if necessary, of simultaneous powering of the elements of the reader and the recorder of parameters of a lifting machine, increases the reliability of reading information in the absence of voltage in the on-board network of the machine.

Достигаемый технический результат выражается в унификации процесса сбора информации с регистраторов параметров различного типа и конструктивного исполнения.Achieved technical result is expressed in the unification of the process of collecting information from the recorders of parameters of various types and design.

Приведенные далее описание предлагаемого устройства и сопровождающий чертеж предназначены только для иллюстрации полезной модели и ни в коем случае не ограничивают объема формулы полезной модели.The following description of the proposed device and the accompanying drawing are intended only to illustrate the utility model and in no case do not limit the scope of the formula of the utility model.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого считывателя телеметрии.The drawing shows the functional diagram of the proposed telemetry reader.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Считыватель телеметрии содержит микроконтроллер 1 с подключенным к нему съемным энергонезависимым запоминающим устройством 2, устройство индикации 3, автономный источник 4 питания и два порта 5 и 6 проводной и беспроводной линий связи считывателя телеметрии с регистраторами параметров работы грузоподъемных машин различного исполнения.The telemetry reader contains a microcontroller 1 with a removable non-volatile storage device 2 connected to it, a display device 3, an autonomous power source 4 and two ports 5 and 6 of wired and wireless telemetry reader lines with recorders of parameters for lifting machines of various designs.

Съемное энергонезависимое запоминающее устройство 2 считывателя телеметрии имеет выделенную область памяти для записи в нее и обновления с помощью ЭВМ части рабочей программы в части протокола связи с текущим регистратором параметров, а микроконтроллер 1 выполнен с возможностью автоматического определения интерфейса и протокола связи с данным регистратором.The removable non-volatile memory device 2 of the telemetry reader has a dedicated memory area for recording and updating with the help of a computer part of the work program in the communication protocol with the current parameter recorder, and the microcontroller 1 is configured to automatically determine the interface and communication protocol with this recorder.

Порты 5 и 6 включают в себя набор проводных и беспроводных интерфейсов, из которых наиболее распространенными являются проводные интерфейсы SPI, I²C, CAN, LAN, RS-485, RS-232, а из беспроводных - интерфейсы IrDA, RFID, Bluetooth, WiFi.Ports 5 and 6 include a set of wired and wireless interfaces, of which the most common are wired interfaces SPI, I ² C, CAN, LAN, RS-485, RS-232, and of the wireless ones - interfaces IrDA, RFID, Bluetooth, WiFi .

Регистратор параметров (на чертеже не показан) в общем случае содержит датчики параметров работы грузоподъемной машины, микроконтроллер с подключенным к нему запоминающим устройством и устройство ввода/вывода. В качестве устройства ввода/вывода может быть использован контактный электрический соединитель с контроллером, трансивером или драйвером проводных линий связи, или контроллер инфракрасного канала передачи данных IrDA, или радиомодуль (приемопередатчик) канала связи по стандарту Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, GSM/GPRS, CDMA и т.п. Питание элементов регистратора параметров осуществляется от внешнего или расположенного внутри прибора безопасности грузоподъемной машины преобразователя электропитания сети в постоянный ток низкого напряжения, или какого-либо другого источника постоянного тока.The parameter recorder (not shown) generally contains sensors for the parameters of the lifting machine, a microcontroller with a storage device connected to it and an input / output device. As an input / output device, a contact electrical connector with a controller, a transceiver or a wireline driver, or an IrDA data link controller, or a radio module (transceiver) of a communication channel according to the Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, GSM / GPRS standard can be used. CDMA etc. The elements of the parameter recorder are powered from an external or internal power supply network converter into a low-voltage direct current or a source of direct current located inside the safety device of the load-lifting machine.

Считыватель телеметрии конструктивно выполнен с возможностью подключения к регистратору параметров грузоподъемной машины и считывания с него данных о работе машины, а также с возможностью передачи этих данных в ЭВМ (на чертеже не показана) для последующей программной обработки. Считыватель телеметрии представляет собой автономный прибор, в корпусе которого установлена плата, на которой смонтированы микроконтроллер 1, элементы интерфейсов проводной и беспроводной связи (микросхемы преобразования интерфейсов и модули беспроводной связи), устройство индикации 3, разъем для подключения автономного источника 4 питания и разъем для подключения съемного энергонезависимого запоминающего устройства 2.The telemetry reader is designed with the ability to connect to the recorder of parameters of a lifting machine and read data about the operation of the machine, as well as the ability to transfer this data to a computer (not shown) for subsequent software processing. The telemetry reader is a standalone device, in whose case a card is installed, on which microcontroller 1 is mounted, interface elements of wired and wireless communication (interface conversion chips and wireless communication modules), display device 3, connector for connecting an independent power source 4 and connector for removable non-volatile storage device 2.

Автономный источник 4 питания располагается в батарейном отсеке, встроенном в корпус считывателя телеметрии. Съемное энергонезависимое устройство 2 устанавливается в держатель на плате через сквозное отверстие в корпусе считывателя телеметрии. Одна из сторон корпуса выполнена из прозрачного материала для возможности использования беспроводного интерфейса связи, работающего в оптическом диапазоне. Корпус выполнен из пластика для возможности использования беспроводных интерфейсов связи, работающих в радиодиапазоне. На корпусе установлен разъем для подключения считывателя телеметрии к регистратору параметров с использованием проводного интерфейса.The autonomous power supply 4 is located in the battery compartment built into the telemetry reader housing. Removable non-volatile device 2 is installed in the holder on the board through a through hole in the body of the telemetry reader. One of the sides of the case is made of transparent material to enable the use of a wireless communication interface operating in the optical range. The body is made of plastic to enable the use of wireless communication interfaces operating in the radio band. The case has a connector for connecting a telemetry reader to the parameter recorder using a wired interface.

В качестве микроконтроллера 1 могут использоваться микроконтроллеры фирм Texas Instruments, STMicroelectronics или Atmel, имеющие в составе четыре или более интерфейсов связи UART, интерфейс USB и высокое быстродействие. Данными свойствами обладает широкий ряд микроконтроллеров и их выбор не представляет труда для специалистов в данной области.As a microcontroller 1, you can use Texas Instruments, STMicroelectronics, or Atmel microcontrollers, which have four or more UART communication interfaces, a USB interface, and high speed. These properties have a wide range of microcontrollers and their selection is not difficult for specialists in this field.

Проводной интерфейс (порт 5) строится на базе стандартных микросхем преобразования интерфейсов. Микросхемы преобразования интерфейсов подбираются с учетом известных проводных интерфейсов связи регистраторов параметров грузоподъемных машин с переносными устройствами считывания информации. Это позволяет поддерживать различные протоколы связи считывателя телеметрии с регистратором параметров. Широкий ассортимент микросхем позволяет реализовать связь микроконтроллера с любым из вышеперечисленных проводных интерфейсов.The wired interface (port 5) is built on the basis of standard interface conversion chips. Interface conversion circuits are selected based on the well-known wired communication interfaces of the recorders of parameters of lifting machines with portable information reading devices. This allows you to support various communication protocols of a telemetry reader with a parameter recorder. A wide range of microcircuits allows the microcontroller to communicate with any of the wired interfaces listed above.

Беспроводная связь (порт 6) считывателя телеметрии с регистратором параметров грузоподъемной машины строится на базе стандартных модулей беспроводной связи в оптическом и радиодиапазоне. Модули подбираются с учетом известных беспроводных интерфейсов связи регистраторов параметров грузоподъемных машин с переносными устройствами считывания информации. Широкий ассортимент модулей позволяет реализовать связь микроконтроллера с любым из вышеперечисленных беспроводных интерфейсов.Wireless communication (port 6) of a telemetry reader with a recorder of parameters of a lifting machine is built on the basis of standard wireless communication modules in the optical and radio bands. The modules are selected taking into account the well-known wireless communication interfaces of the recorders of parameters of lifting machines with portable information reading devices. A wide range of modules allows the microcontroller to communicate with any of the above wireless interfaces.

В качестве съемного энергонезависимого запоминающего устройства 2 использован твердотельный легкосъемный накопитель информации, идентичный или конструктивно совместимый с мобильным носителем информации внешнего компьютера, что является предпочтительным, например, стандартные SD или microSD карты (Secure Digital Card, Memory Stick, Industrial Temperature microSD UHS-I компании «Kingston» с диапазоном рабочих температур от минус 40°С до плюс 85°С). Установка карт памяти позволяет существенно упростить и ускорить считывание информации путем замены заполненной карты памяти на чистую карту и позволяет также оптимально выбирать объем памяти и тип накопителя в зависимости от решаемых задач и эксплуатационных условий.As a removable non-volatile storage device 2, a solid-state easily removable data storage device identical or structurally compatible with a mobile storage medium of an external computer is used, which is preferred, for example, standard SD or microSD cards (Secure Digital Card, Memory Stick, Industrial Temperature microSD UHS-I "Kingston" with a range of operating temperatures from minus 40 ° C to plus 85 ° C). Installing memory cards allows you to significantly simplify and speed up the reading of information by replacing the filled memory card with a blank card and also allows you to optimally select the memory size and type of drive depending on the tasks and operating conditions.

В качестве внешнего компьютера может быть использован любой современный портативный персональный компьютер, предпочтительно ноутбук, с операционной системой Windows ХР и выше.As an external computer, any modern portable personal computer can be used, preferably a laptop, with Windows XP operating system and above.

Устройство индикации 3 может быть выполнено в аналоговой форме с использованием светодиодов или в форме символьного или графического дисплея.The display device 3 can be made in analog form using LEDs or in the form of a symbolic or graphic display.

В качестве автономного источника 4 питания используются батарейки или аккумуляторы. Подключение микропроцессорного контроллера регистратора параметров к считывателю телеметрии выполняется при помощи электрических соединителей и электрических проводов.As a standalone power source 4, batteries or rechargeable batteries are used. The microprocessor controller of the recorder of parameters is connected to the telemetry reader by means of electrical connectors and electrical wires.

Перед использованием считывателя телеметрии, при необходимости, съемное энергонезависимое запоминающее устройство 2 форматируется с помощью ЭВМ, и записываются в него протоколы связи для регистраторов параметров, с которыми предстоит работа. Считыватель телеметрии имеет возможность считывания данных с нескольких регистраторов параметров различных типов подряд без выгрузки данных в ЭВМ. Количество считанных подряд регистраторов определяется объемом памяти съемного энергонезависимого запоминающего устройства 2 и ресурсом автономного источника 4 питания.Before using the telemetry reader, if necessary, a removable non-volatile memory 2 is formatted with a computer, and communication protocols are written into it for the recorders of the parameters with which to work. The telemetry reader has the ability to read data from several recorders of parameters of various types in a row without downloading data to a computer. The number of recorders read in a row is determined by the memory capacity of the removable non-volatile storage device 2 and the resource of the autonomous power source 4.

Перед началом сеанса считывания телеметрии с регистратора параметров грузоподъемной машины на считыватель подается питание. Микроконтроллер 1 запускает программу самотестирования. В процессе выполнения данной программы определяется остаточный ресурс автономного источника 4 питания и свободный объем памяти съемного энергонезависимого запоминающего устройства 2. При определении недостаточного заряда автономного источника питания и/или свободного объема памяти съемного энергонезависимого запоминающего устройства на устройство 3 индикации выводится сообщение в аналоговом или текстовом виде о состоянии соответствующего устройства.Before the beginning of the telemetry reading session from the recorder of parameters of the lifting machine, the reader is energized. Microcontroller 1 starts the self-test program. During the execution of this program, the remaining resource of the autonomous power source 4 and the free memory capacity of the removable non-volatile memory 2 is determined. When determining the insufficient charge of the autonomous power source and / or the free memory capacity of the removable non-volatile memory, the display device 3 displays an analog or text message about the status of the corresponding device.

Дальнейшие операции по считыванию данных с регистратора параметров выполняются в соответствии с эксплуатационной документацией на текущий регистратор параметров. Считыватель телеметрии автоматически распознает тип регистратора параметров методом последовательного перебора интерфейсов и протоколов связи до получения положительного ответа от регистратора параметров. По окончании считывания отключается питание считывателя телеметрии. Для считывания телеметрии со следующего регистратора параметров другой грузоподъемной машины вышеперечисленные операции повторяются.Further operations on reading data from the parameter recorder are performed in accordance with the operational documentation for the current parameter recorder. The telemetry reader automatically recognizes the type of the parameter recorder by the method of sequential search of interfaces and communication protocols until a positive response is received from the parameter recorder. At the end of the reading, the power of the telemetry reader is switched off. To read the telemetry from the next recorder of parameters of another lifting machine, the above operations are repeated.

По окончании считывания информации с последнего регистратора параметров из считывателя телеметрии извлекается съемное энергонезависимое запоминающее устройство 2 и подключается к ЭВМ. Расшифровка данных выполняется на ЭВМ с использованием программного обеспечения, соответствующего каждому типу регистратора параметров, с которых производилось считывание.At the end of reading the information from the last parameter recorder, a removable non-volatile memory 2 is removed from the telemetry reader and connected to the computer. Data decoding is performed on a computer using software corresponding to each type of parameter recorder from which reading was made.

Полезная модель допускает также иные примеры реализации предлагаемого устройства при сохранении общего изобретательского замысла, изложенного в формуле полезной модели, в частности, в качестве съемного энергонезависимого запоминающего устройства 2 могут быть использованы также USB флэш-накопители, съемное энергонезависимое запоминающее устройство 2 может быть выполнено с возможностью хранения программ обработки данных регистраторов параметров на ЭВМ, а автономный источник питания может быть выполнен с возможностью, при необходимости, одновременного питания элементов считывателя и регистратора параметров через порт 5.The utility model also allows other examples of the proposed device while maintaining the general inventive concept set forth in the formula of the utility model, in particular, USB flash drives can also be used as removable non-volatile memory 2, removable non-volatile memory 2 can be configured storing programs of data loggers of parameters on a computer, and an autonomous power supply can be made with the possibility, if necessary and, simultaneous power supply of reader elements and parameter recorder through port 5.

Промышленная применимостьIndustrial Applicability

Предлагаемое устройство может быть изготовлено промышленным способом с использованием современных электронных компонентов и технологий. Данный считыватель телеметрии унифицирован с большинством находящихся в эксплуатации регистраторов параметров производства Арзамасского электромеханического завода.The proposed device can be manufactured industrially using modern electronic components and technologies. This telemetry reader is unified with the majority of the parameter recorders of the production of the Arzamas Electromechanical Plant in operation.

Claims

1. A telemetry reader containing a microcontroller with a removable non-volatile storage device connected to it, a communication interface with a parameter recorder of a lifting machine, and an autonomous power source, while the telemetry reader is configured to connect data about the operation of the lifting machine to the parameter recorder, and also with the possibility of transmitting this data to a computer for subsequent software processing, characterized in that it is equipped with a set of wired and free converters wired communication interfaces to a telemetry reader microcontroller communication interface with a parameter recorder, and a data reading process indication device; the specified wired and wireless communication interfaces with a parameter recorder are connected to the microcontroller; a removable non-volatile memory has a dedicated memory area for recording and updating it using the computer part of its work program relating to the communication protocol of the telemetry reader with the recorder of parameters, and the microcontrol Ler is designed to automatically determine the interface and communication protocol with the parameter recorder.

2. Telemetry reader according to claim. 1, characterized in that the removable non-volatile memory device is configured to store data processing programs of the parameter recorders on a computer.

3. Telemetry reader according to claim. 1, characterized in that the self-contained power source is adapted to, if necessary, simultaneously supply the reader and the recorder parameters.