RU2701714C1 - Method of collecting information on technical device and system for its implementation - Google Patents

Method of collecting information on technical device and system for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2701714C1
RU2701714C1 RU2018143491A RU2018143491A RU2701714C1 RU 2701714 C1 RU2701714 C1 RU 2701714C1 RU 2018143491 A RU2018143491 A RU 2018143491A RU 2018143491 A RU2018143491 A RU 2018143491A RU 2701714 C1 RU2701714 C1 RU 2701714C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
integrated circuit
technical device
memory
technical
volatile
Prior art date
Application number
RU2018143491A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Айрат Наилевич Галиев
Дмитрий Николаевич Махотин
Владимир Николаевич Мымрин
Андрей Владимирович Смирнов
Original Assignee
Акционерное общество "Московский машиностроительный завод "Вперед"
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 Акционерное общество "Московский машиностроительный завод "Вперед" filed Critical Акционерное общество "Московский машиностроительный завод "Вперед"
Priority to RU2018143491A priority Critical patent/RU2701714C1/en
Priority to PCT/RU2019/000487 priority patent/WO2020117092A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2701714C1 publication Critical patent/RU2701714C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B1/00—Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/40—Data acquisition and logging
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: data processing and storage.
SUBSTANCE: invention relates to systems and methods of collecting and storing information on a technical device. Technical result is achieved due to system for collecting information on technical device 1, comprising at least one sensor 4 of technical device operation parameter, electronic circuit and polling device 2, wherein the electronic circuit includes a radio-frequency integrated circuit 6 including a memory and antenna 7 which is in electrical communication with the output of the radio-frequency integrated circuit 6, polling device 2 configured to receive a signal from antenna 7, an electronic circuit, further including a non-volatile integrated circuit 5, which includes memory, a real-time clock, a data recording and transmission control processor and a power supply connected to it, wherein the input of the non-volatile integrated circuit 5 is connected to the output of the at least one technical device operating parameter sensor 4, and output is with input of radio-frequency integrated circuit 6.
EFFECT: technical result consists in creation of sensor system, capable of recording and storing information on parameters of technical device in the absence of action of device and absence of power supply on technical device.
9 cl, 4 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Изобретение относится к системам и способам сбора и сохранения информации о техническом устройстве и параметрах его функционирования. В частности, изобретение относится к дистанционному запросу информации о техническом устройстве, включая параметры его функционирования, и последующему использованию собранных данных.The invention relates to systems and methods for collecting and storing information about a technical device and its functioning parameters. In particular, the invention relates to a remote request for information about a technical device, including its functioning parameters, and the subsequent use of the collected data.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Технические устройства, как известно, имеют определенный срок (ресурс) работы и срок хранения, устанавливаемые производителем. Срок работы (ресурс) может рассматриваться как одно или более событий, связанных с включением-выключением технического устройства. Существует потребность в сенсорной системе, способе накопления и извлечения информации о эксплуатации устройства, в том числе отработанного им времени, таким образом, чтобы сделать информацию легкодоступной и удобной для использования пользователем.Technical devices, as you know, have a certain period (resource) of work and the shelf life established by the manufacturer. The term of operation (resource) can be considered as one or more events related to the on-off of a technical device. There is a need for a sensor system, a method of accumulating and retrieving information about the operation of the device, including the time worked by it, in such a way as to make the information easily accessible and convenient for use by the user.

Известна сенсорная система для сбора данных о продукте, которая содержит компьютер, устройство опроса и электронную схему на плоской основе (пленке) - ярлык, включающую по меньшей мере один датчик, радиочастотную интегральную схему и антенну. Датчик приспособлен для создания вывода, аналогичного изменению в окружающих условиях датчика. Датчик вырабатывает аналоговый сигнал и содержит выходные контакты. Радиочастотная интегральная схема содержит элемент памяти, входные контакты и выходные контакты. Входной контакт (контакты) находится в электрической связи с выходным контактом (контактами) датчика. Антенна находится в электрической связи с выходными контактами радиочастотной интегральной схемы (RU 2601183 С1, 27.10.2016). Способ сбора данных о продукте с помощью данной сенсорной системы заключается в том, что встраивают в продукт ярлык системы, на котором размещены радиочастотная интегральная схема, антенна и датчик, с помощью устройства опроса осуществляют опрос состояния ярлыка и считывают информацию из памяти радиочастотной интегральной схемы, анализируют и/или интерпретируют информацию и создают звуковой и/или визуальный и/иди осязательный вывод информации (там же).Known sensor system for collecting product data, which contains a computer, a polling device and an electronic circuit on a flat basis (film) - a label that includes at least one sensor, an radio frequency integrated circuit and an antenna. The sensor is adapted to produce an output similar to a change in the ambient conditions of the sensor. The sensor generates an analog signal and contains output contacts. The radio frequency integrated circuit contains a memory element, input contacts and output contacts. The input contact (s) is in electrical communication with the output contact (s) of the sensor. The antenna is in electrical communication with the output contacts of the radio frequency integrated circuit (RU 2601183 C1, 10.27.2016). The method of collecting data about the product using this sensor system consists in embedding a system tag in the product, on which the radio frequency integrated circuit, antenna and sensor are located, using a polling device, polling the status of the label and reading information from the memory of the radio frequency integrated circuit, analyze and / or interpret the information and create a sound and / or visual and / or tactile output of information (ibid.).

Необходимое энергоснабжение датчиков и интегральной схемы может обеспечиваться энергией, собранной этой схемой, но подача электроэнергии на схему осуществляется только при воздействии на нее устройством опроса. Недостатком этой системы и способа при их использовании для осуществления записи и хранения параметров функционирования технического устройства, не имеющего электропитание, включая время отработанного им ресурса, является отсутствие возможности записи параметров продукта и времени отработанного им ресурса во время его эксплуатации при отсутствии устройства опроса и источника электропитания.The necessary power supply for the sensors and the integrated circuit can be provided by the energy collected by this circuit, but the electric power is supplied to the circuit only when it is exposed to a polling device. The disadvantage of this system and method when they are used for recording and storing the functioning parameters of a technical device that does not have power supply, including the time it has spent a resource, is the inability to record product parameters and the time it worked out during its operation in the absence of a polling device and a power source .

Известна двухпортовая память M24LR64 для устройств радиочастотной идентификации производства фирмы STMicroelectronics (журн. Новости Электроники, №8 (88), 2010, с. 20), в которой к традиционной схеме радиочастотной метки типа RW со стандартным радиочастотным ISO15693 беспроводным интерфейсом связи со считывателями радиочастотных меток стандарта ISO15693 добавлена микросхема доступа к EEPROM-памяти по стандартному последовательному интерфейсу I2C, который обеспечивает взаимодействие с большинством микроконтроллеров и широко применяется в заказных специализированных микросхемах (ASIC), как средство коммуникации с микроконтроллерами, а также в микросхеме имеются часы реального времени.Known dual-port memory M24LR64 for radio frequency identification devices manufactured by STMicroelectronics (journal. Electronics News, No. 8 (88), 2010, p. 20), in which a traditional radio frequency tag type RW with a standard radio frequency ISO15693 wireless communication interface with RFID readers ISO15693 standard, an EEPROM memory access chip has been added using the standard I2C serial interface, which provides interaction with most microcontrollers and is widely used in custom specialized microchips (ASIC), as a means of communication with microcontrollers, as well as in the microchip there are real-time clocks.

Недостатком этой системы для решения задачи измерения и записи параметров функционирования и отработанного ресурса технического устройства является недостаточный объем памяти; требование постоянного электропитания; потеря данных о параметрах работы измеряемого устройства при пропадании электропитания; невозможность контроля устройств, не содержащих источник электропитания.The disadvantage of this system for solving the problem of measuring and recording the functioning parameters and the spent resource of a technical device is insufficient memory; constant power requirement; loss of data on the operation parameters of the measured device in the event of a power failure; the inability to control devices that do not contain a power source.

Известна энергонезависимая EEPROM-память, например, фирмы Dallas Semicunductor («Энергонезависимая статическая память (NV SRAM)» http://www.cqham.ru/super/dallas/nvsram.htm), в корпус которой встроен источник питания, в качестве которого, в том числе, может использоваться конденсатор, микропроцессор для управления процессом записи и скачивания данных и часы реального времени.Known non-volatile EEPROM-memory, for example, the company Dallas Semicunductor ("Non-volatile static memory (NV SRAM)" http://www.cqham.ru/super/dallas/nvsram.htm), in the housing of which is integrated a power source, as which In particular, a capacitor, a microprocessor can be used to control the process of recording and downloading data and a real-time clock.

Недостатком энергонезависимой EEPROM-памяти является отсутствие возможности записи информации о параметрах и времени работы измеряемого устройства, а также возможности получения (съема) данных о времени работы и параметрах функционирования измеряемого устройстваThe disadvantage of non-volatile EEPROM memory is the lack of the ability to record information about the parameters and operating time of the measured device, as well as the possibility of obtaining (removing) data on the operating time and functioning parameters of the measured device

Известны датчики на основе микросхем LIS331DLH, производимых фирмой MOUSER ELECTRONIC («3-axis 16 bit Акселерометры», https://ru.mouser.com/Sensors/Motion-Position-Sensors/Accelerometers/Datasheets/_/N-axgd7?P=1z0w8k6Z1ynyo5t) общение которых с управляющей электроникой происходит по протоколу PC и для работы которых требуется электропитание.Known sensors based on LIS331DLH chips manufactured by MOUSER ELECTRONIC (3-axis 16 bit Accelerometers, https://ru.mouser.com/Sensors/Motion-Position-Sensors/Accelerometers/Datasheets/_/N-axgd7?P = 1z0w8k6Z1ynyo5t) whose communication with the control electronics takes place via the PC protocol and which require power supply to operate.

Недостатком датчиков является то, что для работы требуется электропитание, что существенно увеличивает энергопотребление сенсорной системы.The disadvantage of the sensors is that power is required for operation, which significantly increases the power consumption of the sensor system.

Наиболее близкими к предложенным являются сенсорная система для сбора данных о продукте и способ сбора данных с помощью этой системы по вышеуказанному патенту RU 2601183.Closest to the proposed are a sensor system for collecting product data and a method for collecting data using this system according to the above patent RU 2601183.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в создании сенсорной системы, способной записывать и хранить информацию о параметрах технического устройства при отсутствии воздействия устройством опроса и при отсутствии на техническом устройстве источника электропитания.The technical problem solved by the invention is to create a sensor system capable of recording and storing information about the parameters of the technical device in the absence of exposure to the polling device and in the absence of a power source on the technical device.

Техническая проблема решается системой сбора информации о техническом устройстве, содержащей по меньшей мере один датчик параметра функционирования технического устройства, электронную схему и устройство опроса, электронная схема включает радиочастотную интегральную схему, включающую память, и антенну, которая находится в электрической связи с выходом радиочастотной интегральной схемы, а устройство опроса выполнено с возможностью приема сигнала от антенны, при этом, согласно изобретению, электронная схема дополнительно включает энергонезависимую интегральную схему, которая включает в себя память, часы реального времени, процессор управления записью и передачей данных и соединенный с ним источник электропитания, при этом вход энергонезависимой интегральной схемы соединен с выходом по меньшей мере одного датчика параметра функционирования технического устройства, а выход - с входом радиочастотной интегральной схемы.The technical problem is solved by a system for collecting information about a technical device, containing at least one sensor of a functioning parameter of a technical device, an electronic circuit and a polling device, the electronic circuit includes a radio frequency integrated circuit including a memory, and an antenna that is in electrical communication with the output of the radio frequency integrated circuit and the interrogation device is configured to receive a signal from the antenna, while, according to the invention, the electronic circuit further includes an non-volatile integrated circuit, which includes a memory, a real-time clock, a data recording and transmission control processor and a power supply connected to it, while the input of the non-volatile integrated circuit is connected to the output of at least one sensor of the functioning parameter of the technical device, and the output to radio frequency integrated circuit input.

Кроме того, предпочтительно, чтобы энергонезависимая интегральная схема, радиочастотная интегральная схема и антенна были расположены на одной основе.In addition, it is preferable that the non-volatile integrated circuit, the radio frequency integrated circuit and the antenna are located on the same base.

Возможен вариант, когда по меньшей мере один датчик параметра эксплуатации технического устройства расположен также на указанной основе.It is possible that at least one sensor of the operational parameter of the technical device is also located on this basis.

Система может дополнительно включать индикатор окончания ресурса технического устройства, предназначенный для размещения на доступной для обзора поверхности технического устройства и соединенный посредством элемента управления с процессором энергонезависимой интегральной схемы.The system may further include an indicator of the end of the resource of the technical device, designed to be placed on a viewable surface of the technical device and connected via a control element to a non-volatile integrated circuit processor.

Кроме того, электронная схема может дополнительно включать третью интегральную схему и соединенную с ней вторую антенну, при этом третья интегральная схема соединена посредством указанного элемента управления с процессором энергонезависимой интегральной схемы.In addition, the electronic circuit may further include a third integrated circuit and a second antenna connected thereto, wherein the third integrated circuit is connected by means of said control element to a non-volatile integrated circuit processor.

Возможен вариант выполнения устройства опроса с каналом сетевой связи для обеспечения доступа к информации о техническом устройстве.An embodiment of a polling device with a network communication channel is possible to provide access to information about a technical device.

Техническая проблема также решается способом сбора информации о техническом устройстве с использованием вышеописанной системы, заключающимся в том, что до включения в работу технического устройства устройством опроса сканируют электронную схему и активируют работу радиочастотной интегральной схемы, в память которой записывают идентификатор технического устройства, дату первого считывания и дату окончания назначенного срока эксплуатации технического устройства, также записывают в память радиочастотной интегральной схемы и/или энергонезависимой интегральной схемы назначенный ресурс технического устройства, устанавливают по меньшей мере один датчик параметра функционирования технического устройства и электронную схему в техническое устройство, при включении в работу технического устройства по сигналу с по меньшей мере одного указанного датчика записывают в память энергонезависимой интегральной схемы по меньшей мере один указанный параметр и соответствующий ему момент реального времени, периодически повторяют указанную запись, по завершении работы технического устройства записывают в память энергонезависимой интегральной схемы момент реального времени завершения работы, после чего при последующем включении в работу и завершении работы технического устройства повторяют цикл записи указанных параметров и моментов реального времени, по окончании каждого цикла с помощью процессора энергонезависимой интегральной схемы определяют суммарное время работы технического устройства путем суммирования интервалов времени между записанными моментами времени каждого включения в работу и завершения работы технического устройства, сравнивают суммарное время работы технического устройства с назначенным ресурсом, устройством опроса сканируют электронную схему и передают полученное значение суммарного времени работы, результат сравнения его с назначенным ресурсом, и данные по меньшей мере об одном параметре технического устройства с памяти энергонезависимой интегральной схемы в память радиочастотной интегральной схемы и затем на устройство опроса.The technical problem is also solved by the method of collecting information about the technical device using the above-described system, which consists in the fact that prior to switching on the operation of the technical device, the polling device scans the electronic circuit and activates the radio frequency integrated circuit, in the memory of which the identifier of the technical device, the date of first reading and the end date of the designated life of the technical device is also recorded in the memory of the radio frequency integrated circuit and / or at an independent integrated circuit, the assigned resource of the technical device is installed, at least one sensor for the functioning parameter of the technical device and an electronic circuit are installed in the technical device, when the technical device is turned on, at least one sensor is recorded in the non-volatile integrated circuit memory by at least one the specified parameter and the corresponding real-time moment, periodically repeat the specified record, upon completion of work The device is written into the memory of the non-volatile integrated circuit, the moment of real time of completion of work, after which the next time the technical device is turned on and the work of the technical device is repeated, the cycle of recording the indicated parameters and moments of real time is repeated, at the end of each cycle, the total operating time is determined using the processor of the non-volatile integrated circuit technical device by summing the time intervals between recorded times of each inclusion in the work and certification the operation of the technical device, compare the total operating time of the technical device with the assigned resource, the polling device scans the electronic circuit and transmit the obtained value of the total operating time, the result of comparing it with the assigned resource, and data about at least one parameter of the technical device from the memory of a non-volatile integrated circuit to the memory of the radio frequency integrated circuit and then to the polling device.

Предпочтительным является вариант осуществления способа, по которому, если по результатам сравнения суммарное время работы равно или больше назначенного ресурса, с помощью процессора энергонезависимой интегральной схемы передают команду на срабатывание элемента управления, который изменяет состояние индикатора окончания ресурса технического устройства.Preferred is an embodiment of the method in which, if, according to the results of the comparison, the total operating time is equal to or more than the assigned resource, a command is issued by the processor of the non-volatile integrated circuit to trigger a control element that changes the state of the end-of-life indicator of the technical device.

Также возможен вариант, по которому при срабатывании элемента управления передают сигнал на третью интегральную схему, которая включает радиосигнал окончания ресурса технического устройства, который передают с помощью второй антенны и принимают с помощью внешнего радиоприемного устройства.It is also possible that, when the control element is triggered, a signal is transmitted to the third integrated circuit, which includes a radio signal for the end of the life of the technical device, which is transmitted using a second antenna and received using an external radio receiver.

ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙLIST OF DRAWINGS

На фиг. 1 схематично представлена предложенная сенсорная система, вариант с размещением датчика вне подложки, на которой размещены энергонезависимая и радиочастотная интегральная схемы и антенна.In FIG. 1 schematically shows the proposed sensor system, an option for placing the sensor outside the substrate, on which are placed a non-volatile and radio frequency integrated circuit and antenna.

На фиг. 2 - электронная схема, входящая в состав сенсорной системы, вариант с размещением датчика на одной подложке с энергонезависимой и радиочастотной интегральными схемами и антенной.In FIG. 2 is an electronic circuit that is part of the sensor system, an option for placing the sensor on the same substrate with non-volatile and radio frequency integrated circuits and an antenna.

На фиг. 3 - электронная схема, вариант выполнения с подсоединенным к ней индикатором окончания ресурса технического устройства.In FIG. 3 is an electronic circuit, an embodiment with an indicator of the end of a resource of a technical device connected to it.

На фиг. 4 - электронная схема, вариант выполнения с второй антенной.In FIG. 4 is an electronic circuit, an embodiment with a second antenna.

ПРИМЕРЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Предложенная сенсорная система содержит электронную схему, предназначенную для установки в техническом устройстве 1, устройство опроса 2 и внешний компьютер 3. Электронная схема содержит по меньшей мере один датчик 4 параметра технического устройства, который вырабатывает аналоговый сигнал, аналогичный изменению в окружающих условиях датчика 4, энергонезависимую интегральную схему 5, вход которой соединен с выходом датчика или датчиков 4, радиочастотную интегральную схему 6, соединенную своим входом с выходом энергонезависимой интегральной схемы 5, и антенну 7, соединенную с выходом радиочастотной интегральной схемы 6.The proposed sensor system contains an electronic circuit designed for installation in a technical device 1, a polling device 2, and an external computer 3. The electronic circuit contains at least one sensor 4 of a parameter of a technical device that generates an analog signal similar to a change in the environmental conditions of sensor 4, non-volatile an integrated circuit 5, the input of which is connected to the output of the sensor or sensors 4, a radio-frequency integrated circuit 6, connected by its input to the output of a non-volatile integral hydrochloric circuit 5 and an antenna 7 connected to the downstream radio frequency integrated circuit 6.

Далее условно датчик 4 упоминается в единственном числе, но все, относящееся к одному датчику распространяется на вариант с несколькими датчиками.Further conditionally, the sensor 4 is mentioned in the singular, but everything related to one sensor extends to the option with several sensors.

Энергонезависимая интегральная схема 5 включает в себя память, часы реального времени, процессор управления записью и передачей данных и источник электропитания. Радиочастотная интегральная схема 6 включает память.The non-volatile integrated circuit 5 includes a memory, a real-time clock, a data recording and transmission control processor, and a power source. The radio frequency integrated circuit 6 includes a memory.

Электронная схема, включающая энергонезависимую интегральную схему 5, радиочастотную интегральную схему 6 и антенну 7, расположена на основе 8 (пленке). Датчик 4 может устанавливаться на техническом устройстве 1 отдельно от электронной схемы (фиг. 1), либо он может быть расположен на одной основе 8 с электронной схемой (фиг. 2).An electronic circuit including a non-volatile integrated circuit 5, a radio frequency integrated circuit 6 and an antenna 7 is located on the base 8 (film). The sensor 4 can be installed on the technical device 1 separately from the electronic circuit (Fig. 1), or it can be located on the same basis 8 with the electronic circuit (Fig. 2).

На фиг. 3 показан вариант выполнения сенсорной системы с индикацией окончания ресурса. В сенсорную систему введен индикатор 9 окончания ресурса (срока службы) технического устройства 1 (выполненный, например, из электронной бумаги), размещаемый на доступной для обзора поверхности технического устройства 1. Указанный индикатор 9 соединен с выходом энергонезависимой интегральной схемы 5 посредством элемента 10 управления (электронный ключ для подачи импульса напряжения на индикатор). Элемент 10 управляется энергонезависимой интегральной схемой 5 и соединен с источником питания энергонезависимой интегральной схемы 5. В памяти радиочастотной интегральной схемы 6 записаны реальное время отгрузки с предприятия-изготовителя; дата реального времени окончания назначенного срока эксплуатации технического устройства, в память энергонезависимой интегральной схемы 5 и/или радиочастотной интегральной схемы 6 записан назначенный ресурс технического устройства 1, причем время работы технического устройства в цикле суммируется с временем его работы в предыдущих циклах процессором энергонезависимой интегральной схемы 5 по завершении каждого цикла работы также проводится операция сравнения полученной суммы со значением назначенного ресурса технического устройства 1, и если он равен или превышает значение назначенного ресурса, то процессор энергонезависимой интегральной схемы 5 включает элемент 10 управления (электронный ключ), который подает импульс напряжения, достаточный для срабатывания индикатора 9 окончания назначенного ресурса.In FIG. 3 shows an embodiment of a sensor system with an indication of the end of a resource. An indicator 9 of the end of the resource (service life) of the technical device 1 (made, for example, of electronic paper), placed on a viewable surface of the technical device 1, is indicated in the sensor system. The indicated indicator 9 is connected to the output of the non-volatile integrated circuit 5 via the control element 10 ( electronic key for supplying a voltage pulse to the indicator). Element 10 is controlled by a non-volatile integrated circuit 5 and connected to a power source of the non-volatile integrated circuit 5. The actual shipment time from the manufacturer is recorded in the memory of the radio-frequency integrated circuit 6; the real-time date of the end of the designated life of the technical device, the assigned resource of the technical device 1 is recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 and / or the radio-frequency integrated circuit 6, and the operating time of the technical device in the cycle is summed with the time of its operation in previous cycles by the non-volatile integrated circuit processor 5 at the end of each work cycle, the operation also compares the amount received with the value of the assigned resource of the technical device and 1, and if it equals or exceeds the assigned resource, the processor nonvolatile integrated circuit 5 comprises a control element 10 (electronic key), which delivers voltage pulse sufficient to trigger the indicator 9 closure assigned resource.

На фиг. 4 представлен вариант выполнения сенсорной системы с второй антенной 11, соединенной с выходом третьей интегральной схемы 12, подключенной своим входом к выходу элемента 10 управления. Антенна 11 генерирует радиосигнал при включении элемента 10 управления, при этом частота излучения радиосигнала второй антенны 11 такова, что позволяет принимать ее сигнал бортовыми или контрольными средствами.In FIG. 4 shows an embodiment of a sensor system with a second antenna 11 connected to the output of the third integrated circuit 12, connected by its input to the output of the control element 10. The antenna 11 generates a radio signal when the control element 10 is turned on, while the frequency of the radio signal of the second antenna 11 is such that it can receive its signal by airborne or control means.

Сенсорная система, представленная на фиг. 1, реализует предложенный способ сбора информации о техническом устройстве следующим образом.The sensor system shown in FIG. 1, implements the proposed method of collecting information about the technical device as follows.

Электронная схема и датчик 4 сенсорной системы размещаются на техническом устройстве 1 так, чтобы обеспечить наибольшую чувствительность датчика 4 и антенны 7 для снятия параметров функционирования при помощи устройства 2 опроса, предназначенного для считывания информации о техническом устройстве 1.The electronic circuit and sensor 4 of the sensor system are located on the technical device 1 so as to provide the greatest sensitivity of the sensor 4 and antenna 7 for taking parameters of operation using the polling device 2, designed to read information about the technical device 1.

Перед отгрузкой технического устройства 1 с предприятия - изготовителя электронную схему сканируют устройством 7 опроса, при этом происходит активация элементов электронной схемы и в память радиочастотной интегральной схемы 6 записывается дата сканирования (дата первого считывания), назначенный ресурс технического устройства 1 и дата окончания назначенного срока эксплуатации технического устройства 1 с одновременной блокировкой и установкой пароля на запись в память радиочастотной интегральной схемы 6. С этого момента считывание информации о параметрах работы технического устройства 1 может осуществляться только с использованием пароля. Назначенный ресурс также может записываться в память энергонезависимой интегральной схемы 5.Before shipment of the technical device 1 from the manufacturer, the electronic circuit is scanned by the interrogation device 7, while the elements of the electronic circuit are activated and the scan date (date of the first read), the assigned resource of the technical device 1, and the end date of the designated life are recorded in the memory of the radio-frequency integrated circuit 6 technical device 1 with simultaneous locking and setting a password for writing to the memory of the radio-frequency integrated circuit 6. From now on, reading the info mation about the parameters of the technical device 1 operation may be performed only with a password. The assigned resource can also be written to the memory of the non-volatile integrated circuit 5.

При включении в работу технического устройства 1 датчик 4 выдает сигнал, по факту наличия которого осуществляется запись в память энергонезависимой интегральной схемы 5 параметров функционирования технического устройства 1 и соответствующего им момента (или даты) реального времени.When you turn on the operation of the technical device 1, the sensor 4 generates a signal, upon the fact of which, a non-volatile integrated circuit 5 is saved in the memory of the functioning parameters of the technical device 1 and the corresponding moment (or date) of real time.

При выключении и завершении работы технического устройства 1 пропадает сигнал датчика 5, и в память энергонезависимой интегральной схемы 5 заносится отметка реального времени завершения работы технического устройства 6.When you turn off and shut down the technical device 1, the signal of the sensor 5 disappears, and the real-time mark of the completion of the technical device 6 is entered into the memory of the non-volatile integrated circuit 5.

При последующем включении цикл повторяется.The next time you turn on the cycle repeats.

В течение цикла запись параметров функционирования технического устройства 1 происходит с периодичностью, заданной программой работы процессора энергонезависимой интегральной схемы 5.During the cycle, the recording of the functioning parameters of the technical device 1 occurs at a frequency specified by the program of work of the processor of the non-volatile integrated circuit 5.

По окончании каждого цикла определяется время работы технического устройства 1 путем суммирования встроенным процессором энергонезависимой интегральной схемы 5 интервалов времени между моментами времени каждого включения в работу и завершения работы технического устройства; производится запись значения суммарного отработанного времени в память энергонезависимой интегральной схемы 5 и сравнение его с назначенным ресурсом, записанным в памяти энергонезависимой и/или радиочастотной интегральной схемы 5, 6.At the end of each cycle, the operating time of the technical device 1 is determined by summing the integrated processor non-volatile integrated circuit 5 time intervals between the times of each inclusion in the work and the completion of the technical device; the value of the total time worked is recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 and its comparison with the assigned resource recorded in the memory of the non-volatile and / or radio-frequency integrated circuit 5, 6.

Во время регламентной проверки технического устройства устройством 2 опроса считывают идентификатор, дату первого считывания и дату окончания назначенного срока эксплуатации из памяти радиочастотной интегральной схемы 6, а также снимается пароль на запись данных в память радиочастотной интегральной схемы 6; одновременно передаются данные о параметрах технического устройства 1 с памяти энергонезависимой интегральной схемы 5 в память радиочастотной интегральной схемы 6 и на устройство 2 опроса, где они отображаются на экране устройства 2 опроса, причем объемы порций информации определяются свободной емкостью памяти радиочастотной интегральной схемы 6. Далее все данные могут передаваться с устройства 2 опроса в память внешнего компьютера 3.During the routine inspection of the technical device, the polling device 2 reads the identifier, the date of the first reading and the end date of the designated life from the memory of the radio frequency integrated circuit 6, and also removes the password for writing data to the memory of the radio frequency integrated circuit 6; at the same time, data on the parameters of the technical device 1 is transmitted from the memory of the non-volatile integrated circuit 5 to the memory of the radio-frequency integrated circuit 6 and to the polling device 2, where they are displayed on the screen of the polling device 2, and the amount of information is determined by the free capacity of the memory of the radio-frequency integrated circuit 6. Next, all data can be transferred from the polling device 2 to the memory of an external computer 3.

Информация об идентификаторе технического устройства 1, дате его отгрузки (дата первого считывания), дате окончания назначенного срока эксплуатации и отработанном времени отражается на экране устройства 2 опроса. Также производится трансляция данных о параметрах функционирования технического устройства 1 из памяти энергонезависимой интегральной схемы 5 на внешний компьютер 3. Если суммарное время работы равно или превышает назначенный ресурс, эта информация также отражается на экране устройства 2 опроса.Information about the identifier of the technical device 1, the date of its shipment (date of first reading), the end date of the assigned service life and the hours worked are displayed on the screen of the polling device 2. Also, the data on the functioning parameters of the technical device 1 are transferred from the memory of the non-volatile integrated circuit 5 to the external computer 3. If the total operating time is equal to or exceeds the designated resource, this information is also displayed on the screen of the polling device 2.

На внешнем компьютере 3 производится обработка параметров функционирования.On the external computer 3 is the processing of the operating parameters.

Сенсорная система, представленная на фиг. 3, 4, реализует предложенный способ сбора информации о техническом устройстве следующим образом.The sensor system shown in FIG. 3, 4, implements the proposed method of collecting information about the technical device as follows.

Электронная схема и датчик 4 сенсорной системы размещаются на техническом устройстве 1 так, чтобы обеспечить наибольшую чувствительность датчика 4 и антенны 7 для снятия параметров функционирования при помощи устройства 2 опроса, предназначенного для считывания информации о техническом устройстве 1.The electronic circuit and sensor 4 of the sensor system are located on the technical device 1 so as to provide the greatest sensitivity of the sensor 4 and antenna 7 for taking parameters of operation using the polling device 2, designed to read information about the technical device 1.

Перед отгрузкой с предприятия - изготовителя технического устройства 1 электронную схему сканируют устройством 2 опроса, при этом происходит запись в память радиочастотной интегральной схемы 6 даты первого считывания и даты окончания назначенного срока эксплуатации с одновременной блокировкой записи дат в память радиочастотной интегральной схемы 6. Устанавливают пароль на снятие блокировки записи дат в память радиочастотной интегральной схемы 3 и осуществляют запись назначенного ресурса в память энергонезависимой интегральной схемы 5 и/или в память радиочастотной интегральной схемы.Before shipment from the manufacturer of the technical device 1, the electronic circuit is scanned by the polling device 2, and the date of the first reading and the end date of the designated life is recorded in the memory of the radio frequency integrated circuit 6 with the simultaneous blocking of the recording of dates in the memory of the radio frequency integrated circuit 6. Set the password on unlocking the recording of dates in the memory of the radio frequency integrated circuit 3 and write the assigned resource in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 and / or into the memory of the radio frequency integrated circuit.

С этого момента считывание информации о параметрах работы технического устройства 1 может осуществляться только с использованием пароля.From this moment, information on the parameters of the technical device 1 can be read only with a password.

При включении технического устройства 1 датчик 4 выдает сигнал, по факту наличия которого происходит запись в энергонезависимую память 2 параметров функционирования технического устройства 1 и соответствующих им отметок реального времени.When you turn on the technical device 1, the sensor 4 gives a signal, upon the fact of which there is a record in the non-volatile memory 2 of the functioning parameters of the technical device 1 and the corresponding real-time marks.

По выключении и завершении работы технического устройства 1 пропадает сигнал датчика 4, и в память энергонезависимой интегральной схемы 5 заносится отметка (момент или дата) реального времени. При этом процессор энергонезависимой интегральной схемы 5 суммирует отработанное время по всем предыдущим циклам работы технического устройства 1 и сравнивает это значение с записанным в памяти энергонезависимой интегральной схемы 5 и/или радиочастотной интегральной схемы 6 назначенным ресурсом. Если значение суммарного отработанного времени равно или больше назначенного ресурса, процессор энергонезависимой интегральной схемы 5 выдает команду на срабатывание элемента 10 управления (электронного ключа), который изменяет состояние индикатора 9 ресурса технического устройства 1. В случае наличия в сенсорной системе второй антенны 11 и интегральной схемы 12 включается радиосигнал окончания ресурса технического устройства 1, который принимается внешней, по отношению к техническому устройству 1, радиоприемной системой.When the technical device 1 is turned off and shut down, the signal of the sensor 4 disappears, and a mark (moment or date) of real time is entered into the memory of the non-volatile integrated circuit 5. In this case, the processor of the non-volatile integrated circuit 5 summarizes the time worked over all previous cycles of the technical device 1 and compares this value with the assigned resource stored in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 and / or the radio frequency integrated circuit 6. If the value of the total time worked is equal to or greater than the assigned resource, the processor of the non-volatile integrated circuit 5 issues a command to activate the control element 10 (electronic key), which changes the state of the resource indicator 9 of the technical device 1. In the presence of a second antenna 11 and an integrated circuit in the sensor system 12, the radio signal for the end of the life of the technical device 1 is turned on, which is received by the external, relative to the technical device 1, radio receiving system.

Если значение суммарного отработанного времени меньше назначенного ресурса, при последующем включении технического устройства цикл повторяется.If the value of the total time worked is less than the assigned resource, the next time the technical device is turned on, the cycle repeats.

В течение каждого цикла работы технического устройства запись параметров функционирования происходит с периодичностью, заданной программой работы процессора энергонезависимой интегральной схемы 5.During each cycle of operation of the technical device, the recording of operating parameters occurs at a frequency specified by the program of work of the processor of the non-volatile integrated circuit 5.

При считывании устройство 2 опроса дает команду на передачу суммарного отработанного времени технического устройства 1 в память радиочастотной интегральной схемы 6, одновременно начинается передача данных о параметрах, измеренных датчиками 4, с памяти энергонезависимой интегральной схемы 5 через память радиочастотной интегральной схемы 6 и через устройство 2 опроса в память внешнего компьютера 3, причем объемы порций информации определяются свободной емкостью памяти радиочастотной интегральной схемы 6.When reading, the polling device 2 gives a command to transfer the total worked time of the technical device 1 to the memory of the radio frequency integrated circuit 6, at the same time, the data on the parameters measured by the sensors 4 begins to be transmitted from the memory of the non-volatile integrated circuit 5 through the memory of the radio frequency integrated circuit 6 and through the polling device 2 in the memory of an external computer 3, and the amount of information is determined by the free capacity of the memory of the radio frequency integrated circuit 6.

Одновременно происходит считывание идентификатора технического устройства 1 из памяти радиочастотной интегральной схемы 6, даты первого считывания, даты окончания назначенного срока эксплуатации, а также снимается пароль на запись дат в память радиочастотной интегральной схемы 6.At the same time, the identifier of the technical device 1 is read from the memory of the radio frequency integrated circuit 6, the date of the first reading, the end date of the designated life, and the password for writing dates to the memory of the radio frequency integrated circuit 6 is also removed.

Информация о идентификаторе технического устройства 1, дате его отгрузки с предприятия изготовителя (дате первого считывания), дате окончания назначенного срока эксплуатации и сроке отработанного ресурса отражается на экране устройства 2 опроса. Также производится передача параметров функционирования технического устройства 1 на внешний компьютер 3.Information about the identifier of the technical device 1, the date of its shipment from the manufacturer (the date of the first reading), the end date of the assigned service life and the term of the fulfilled resource is displayed on the screen of the polling device 2. Also, the functioning parameters of the technical device 1 are transferred to an external computer 3.

На внешнем компьютере 3 производится обработка параметров функционирования технического устройства.On an external computer 3 is processing the parameters of the functioning of the technical device.

Ниже описаны различные варианты реализации настоящего изобретения. Описание иллюстративное, и оно не описывает каждый возможный вариант устройства на тех же принципах, поскольку описание каждого возможного варианта исполнения электронной схемы невозможно.Various embodiments of the present invention are described below. The description is illustrative, and it does not describe every possible variant of the device on the same principles, since a description of each possible embodiment of an electronic circuit is impossible.

Примеры изготовления системы.System manufacturing examples.

В данном варианте выполнения (фиг. 1) электронная схема системы содержит радиочастотную метку и энергонезависимую интегральную схему 5, содержащую встроенный источник питания, памяти, процессор для управления записью и передачей данных. По крайней мере один датчик 4 вырабатывает данные, которые записываются в память энергонезависимой интегральной схемы 5. Сенсорная система включает так же устройство 2 опроса и по крайней мере один внешний компьютер 3 с размещенной на нем базой данных.In this embodiment (Fig. 1), the electronic circuit of the system comprises a radio frequency tag and a non-volatile integrated circuit 5 containing an integrated power supply, memory, and a processor for controlling the recording and transmission of data. At least one sensor 4 generates data that is recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5. The sensor system also includes a polling device 2 and at least one external computer 3 with a database located on it.

Радиочастотная метка содержит радиочастотную интегральную схему 6, содержащую память и входные и выходные контакты, и антенну 7, находящуюся в электрической связи с выходными контактами радиочастотной интегральной схемы 6. Радиочастотная метка содержит входные контакты, которые соединены с выходными контактами энергонезависимой интегральной схемы 5, входные контакты которой соединены с выходными контактами датчика 4.The RF tag contains a radio frequency integrated circuit 6 containing memory and input and output contacts, and an antenna 7 in electrical communication with the output contacts of the radio frequency integrated circuit 6. The RF tag contains input contacts that are connected to the output contacts of the non-volatile integrated circuit 5, input contacts which are connected to the output contacts of the sensor 4.

Радиочастотная метка выполняется на основе 8. Примеры материалов основы (пленочные, жесткие, однослойные и многослойные) включают: полиэфир, бумагу, диэлектрические материалы с высокой диэлектрической проницаемостью и огнеупорный материал FR-4. Структуры с несколькими слоями могут также включать частичные слои из непроводящего материала, разделяющие проводящие слои, например, медные и серебряные чернила или медную и серебряную фольгу.The RFID tag is based on 8. Examples of base materials (film, rigid, single layer and multilayer) include: polyester, paper, high dielectric permittivity and FR-4 refractory material. Multi-layer structures may also include partial layers of non-conductive material separating the conductive layers, for example, copper and silver inks or copper and silver foil.

Радиочастотная интегральная схема 6 может быть активной или пассивной. Антенна 7 может иметь физическую форму катушки или симметричного вибратора.The radio frequency integrated circuit 6 may be active or passive. The antenna 7 may have the physical shape of a coil or a symmetrical vibrator.

Устройство 2 опроса содержит источник питания и антенну, приспособленную для генерирования электромагнитного излучения, включающего резонансную частоту первой антенны 7, а также приемник, приспособленный для обнаружения электромагнитного излучения антенны 7 и его демодуляции с извлечением из обнаруживаемого излучения вложенных данных. Устройство 2 опроса представляет собой устройство считывания для радиочастотной идентификации, которое обладает способностью опроса радиочастотной метки, определения состояния памяти радиочастотной интегральной схемы 6 и извлечения информации, связанной с информацией датчика 4 или датчиков, измеряющих параметры работы технического устройства 1, на котором размещен датчик 4. Устройство 2 опроса также содержит вторичный канал связи, использующий протокол связи Bluetoothtm для передачи информации, извлеченной из радиочастотной метки, внешнему устройству опроса, такому как компьютер или смартфон с подключенным Bluetoothtm. Устройство 2 опроса может дополнительно анализировать информацию, относящуюся к состоянию радиочастотной метки и/или параметрам технического устройства 1, на котором установлена радиочастотная метка, и формировать данные, связанные с конкретной радиочастотной меткой и/или параметрами устройства, на котором размещен датчик 4, входящий в состав сенсорной системы.The interrogation device 2 comprises a power source and an antenna adapted to generate electromagnetic radiation, including the resonant frequency of the first antenna 7, as well as a receiver adapted to detect the electromagnetic radiation of the antenna 7 and to demodulate it by extracting embedded data from the detected radiation. The interrogation device 2 is a reader for radio frequency identification, which has the ability to interrogate an RF tag, determine the memory status of an RF integrated circuit 6, and retrieve information related to information of a sensor 4 or sensors measuring operation parameters of a technical device 1 on which a sensor 4 is located. The polling device 2 also contains a secondary communication channel using the Bluetooth tm communication protocol to transmit information extracted from the radio frequency tag to an external a polling device, such as a computer or smartphone with Bluetooth tm connected. The interrogation device 2 can additionally analyze information related to the state of the RF tag and / or the parameters of the technical device 1 on which the RF tag is installed, and generate data associated with a specific RF tag and / or parameters of the device on which the sensor 4, which is located in composition of the sensory system.

Устройство 2 опроса также может содержать элемент, отображающий информацию, такой как жидкокристаллический экран (LCD) или светодиодный экран (LED), предназначенный для отображения информации, связанной с анализируемой информацией радиочастотной метки. Устройство 2 опроса также может содержать один или несколько датчиков для получения информации, связанной с условиями, окружающими устройство 2 опроса. Такими датчиками могут быть датчики температуры, влажности, ускорения. Устройство 2 опроса также может содержать один или несколько фотоаппаратов, позволяющих захватывать изображения, связанные с техническим устройством 1, радиочастотной меткой или окружающими условиями. В устройстве 2 опроса может предусматриваться возможность глобального позиционирования, позволяющая устройству 2 опроса устанавливать и обеспечивать коллективный доступ к информации, относящейся к географическому местоположению устройства 2 опроса.The interrogator 2 may also comprise an information display element, such as a liquid crystal screen (LCD) or an LED screen (LED), for displaying information related to the analyzed RFID information. The polling device 2 may also include one or more sensors to obtain information related to conditions surrounding the polling device 2. Such sensors can be sensors of temperature, humidity, acceleration. The interrogation device 2 may also include one or more cameras capable of capturing images associated with the technical device 1, an RF tag, or environmental conditions. The polling device 2 may provide for global positioning, allowing the polling device 2 to establish and provide collective access to information related to the geographical location of the polling device 2.

В качестве устройства 2 опроса может служить смартфон, который может опрашивать радиочастотную метку, для получения информации из памяти радиочастотной интегральной схемы 6. Устройство 2 опроса может анализировать или иным образом интерпретировать информацию и может отображать ее на экране или передавать для последующей обработки на внешнем компьютере 3. Информация также может доставляться пользователю сенсорной системы посредством звукового вывода, визуального вывода, осязательного вывода или их сочетаний. При создании вывода устройство 2 опроса, в дополнение к информации радиочастотной метки, может использовать вводы с датчиков или систем смартфона.As the interrogation device 2, a smartphone can be used that can interrogate the RF tag to obtain information from the memory of the radio frequency integrated circuit 6. The interrogation device 2 can analyze or otherwise interpret the information and can display it on the screen or transmit it for subsequent processing on an external computer 3 Information can also be delivered to the user of the sensor system through audio output, visual output, tactile output, or combinations thereof. When creating the output, the polling device 2, in addition to the RFID information, can use inputs from sensors or smartphone systems.

Сенсорная система содержит внешний защищенный компьютер 3, на котором размещена база данных, позволяющая: идентифицировать техническое устройство 1, записать и обработать параметры функционирования технического устройства 1 в процессе его работы. Компьютер 3 имеет защищенный доступ в сеть Интернет.The sensor system contains an external secure computer 3, on which a database is located, which allows you to: identify the technical device 1, record and process the functioning parameters of the technical device 1 during its operation. Computer 3 has secure Internet access.

Пример осуществления способа.An example implementation of the method.

Способ сбора информации о техническом устройстве на примере лопасти воздушного винта осуществлялся следующим образом. При изготовлении лопасти электронная схема имплантируется в лопасть таким образом, что извлечь ее без разрушения невозможно. После изготовления лопасти производится считывание уникального идентификационного номера радиочастотной метки, который записывается в базу данных внешнего защищенного компьютера 3, одновременно в базу данных записываются иные идентификационные признаки лопасти, которые позволяют однозначно идентифицировать лопасть. Одновременно ставится запрет на запись в память энергонезависимой интегральной схемы 5. При отгрузке потребителю лопасти или винта, в который входит лопасть, повторно считывается идентификационный номер радиочастотной метки, снимается блокировка записи в память энергонезависимой интегральной схемы 5 и активируются часы реального времени процессора энергонезависимой интегральной схемы 5. При начале работы лопасти (вращении) срабатывает датчик 4, сигнал включения которого записывается в память энергонезависимой интегральной схемы 5. Одновременно записывается значение реального времени. При окончании работы лопасти сигнал датчика 4 пропадает, при этом записывается сигнал выключения датчика 4 и значение реального времени. При повторном включении цикл повторяется и значения разницы времени выключения и времени включения датчика 4 в каждом цикле суммируются процессором энергонезависимой интегральной схемы 5. Это значение является суммарным временем работы лопасти.The method of collecting information about the technical device on the example of a propeller blade was carried out as follows. In the manufacture of the blade, the electronic circuit is implanted in the blade in such a way that it is impossible to remove it without destruction. After the manufacture of the blade, the unique identification number of the RFID tag is read, which is recorded in the database of the external secure computer 3, at the same time, other identification features of the blade are recorded in the database that allow the blade to be uniquely identified. At the same time, a ban is placed on writing to the memory of a non-volatile integrated circuit 5. When a consumer shades a blade or screw into which the blade enters, the identification number of the RF tag is re-read, the write lock on the non-volatile integrated circuit 5 is removed, and the real-time clock of the non-volatile integrated circuit processor 5 is activated . At the beginning of the blade operation (rotation), the sensor 4 is activated, the switching signal of which is recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5. One the real-time value is recorded at a time. At the end of the blade operation, the signal of the sensor 4 disappears, while the signal to turn off the sensor 4 and the real-time value are recorded. When you turn it on again, the cycle repeats and the values of the difference between the turn-off time and the turn-on time of the sensor 4 in each cycle are summed by the processor of the non-volatile integrated circuit 5. This value is the total operating time of the blade.

Если значение суммарного времени работы лопасти превышает значение назначенного ресурса лопасти, записанного в память энергонезависимой интегральной схемы 5 (или радиочастотной интегральной схемы 6), то процессор энергонезависимой интегральной схемы 5 производит срабатывание элемента 10 управления индикатором 9, вследствие чего происходит изменение состояния индикатора 9, при этом на обозреваемой поверхности лопасти формируется визуальный сигнал окончания назначенного ресурса.If the value of the total operating time of the blade exceeds the value of the assigned resource of the blade recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 (or radio frequency integrated circuit 6), then the processor of the non-volatile integrated circuit 5 triggers the indicator 10 control element 10, as a result of which the state of the indicator 9 changes, when At the same time, a visual signal of the end of the assigned resource is formed on the surface of the blade.

В одном из вариантов системы, при наличии в ее составе второй антенны 11 и интегральной схемы 12, генерирующей радиосигнал, элемент 10 управления включает эту интегральную схему 12. При этом генерируемый второй антенной 11 радиосигнал принимается внешней, например, бортовой радиоприемной системой, извещая об окончании назначенного ресурса.In one embodiment of the system, if it has a second antenna 11 and an integrated circuit 12 generating a radio signal, the control element 10 includes this integrated circuit 12. In this case, the radio signal generated by the second antenna 11 is received by an external, for example, on-board radio receiving system, notifying of the end assigned resource.

Также формирование визуального и радиосигнала окончания назначенного ресурса происходит в том случае, если текущее значение реального времени превышает назначенный срок службы лопасти, записанный в памяти энергонезависимой интегральной схемы 5.Also, the formation of a visual and radio signal for the end of the assigned resource occurs if the current real-time value exceeds the assigned blade service life recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5.

Показатели датчиков 4 параметров технического устройства также записываются в память энергонезависимой интегральной схемы 5 для последующего считывания устройством 2 опроса и передачи на внешний компьютер 3 для последующей обработки.The readings of the sensors 4 of the parameters of the technical device are also recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit 5 for subsequent reading by the device 2 of the survey and transmission to an external computer 3 for subsequent processing.

При сканировании радиочастотной метки лопасти сигнал устройства 2 опроса генерирует сигнал в антенне 7, который в свою очередь вызывает срабатывание радиочастотной интегральной схемы 6, которая и запускает программу считывания отработанного лопастью времени, а также передачи в базу данных внешнего компьютера 3 параметров работы лопасти.When scanning the radio frequency label of the blade, the signal of the polling device 2 generates a signal in the antenna 7, which in turn triggers the radio frequency integrated circuit 6, which starts the program for reading the time worked by the blade, as well as transmitting the blade operation parameters 3 to the external computer database.

Для осуществления способа используется устройство 2 опроса, приспособленное для обнаружения излучения, связанного с данными радиочастотной метки. Устройство 2 опроса может представлять собой устройство считывания по протоколу RF или NFC, связанное с поддержкой Bluetoothtm, как описано выше, или смартфон, или другое вычислительное устройство, содержащее устройство считывания с поддержкой RF, возможно, с поддержкой NFC.To implement the method, a polling device 2 is used, adapted to detect radiation associated with radio frequency tag data. The polling device 2 may be an RF or NFC reader associated with Bluetooth tm support, as described above, or a smartphone or other computing device containing an RF reader, possibly with NFC support.

Устройство 2 опроса может использоваться для определения текущего состояния радиочастотной метки с использованием такого протокола связи RF, как протокол NFC. Устройство 2 опроса может интерпретировать данные, принимаемые от радиочастотной метки, с использованием написанного для этой цели программного приложения.The polling device 2 can be used to determine the current state of the RF tag using an RF communication protocol such as the NFC protocol. The polling device 2 can interpret the data received from the RF tag using a software application written for this purpose.

Радиочастотная метка может считываться, например, с использованием такого радиочастотного протокола, как протокол беспроводной связи ближнего радиуса действия (NFC).An RF tag can be read, for example, using a radio frequency protocol such as Near Field Communication (NFC).

В одном из вариантов выполнения устройство 2 опроса может содержать вторичный модуль сетевой связи, предоставляющий устройству 2 опроса возможность отправлять и принимать данные по сотовой телефонной сети или другим сетям, включая локальные сети или сети WiFi. В таком аспекте устройство 2 опроса может передавать данные, принимаемые от электронной схемы, или результат анализа данных, если это предусмотрено программным приложением устройства считывания. Программное приложение устройства 2 опроса также может анализировать данные от электронной схемы для определения того, является ли необходимым прекращение использования и замена лопасти с вмонтированной электронной схемой, или для планирования того, когда будет необходим ремонт или замена лопасти. В этом аспекте приложение может использоваться для определения необходимости проведения предупредительных работ или ремонта.In one embodiment, the polling device 2 may comprise a secondary network communication module, allowing the polling device 2 to send and receive data over a cellular telephone network or other networks, including local area networks or WiFi networks. In such an aspect, the polling device 2 may transmit data received from an electronic circuit or a data analysis result, if provided by the software application of the reader. The software application of the interrogation device 2 can also analyze the data from the electronic circuit to determine whether it is necessary to stop using and replace the blade with the integrated electronic circuit, or to plan when it will be necessary to repair or replace the blade. In this aspect, the application can be used to determine the need for preventive maintenance or repair.

В одном из вариантов выполнения проводящие застежки «липучки» могут использоваться для создания интерфейса между функциональной окружающей средой, окружающей лопасть и внешней поверхностью лопасти. Механизм крепления между собой лопасти, датчика и съемной радиочастотной метки для обеспечения проводимости может представлять собой застежку "липучку", крепление посредством сжатия (например, эластичная полоска, подвязка), адгезивное крепление (например, адгезивная полоска), магнитное крепление или сочетания данных типов крепления. В этом исполнении антенна и система непроводящего покрытия могут быть изготовлены в виде узла, находящегося в электрическом контакте с проводящими элементами застежки "липучки", которые, в свою очередь, расположены на внешней поверхности лопасти, при этом антенна и система непроводящего покрытия расположены внутри лопасти. Соответствующие друг другу элементы застежки "липучки" могут быть включены в виде части антенны радиочастотной интегральной схемы, при этом две части антенны могут быть объединены с использованием элементов застежки "липучки" для функционального использования радиочастотной метки. Таким образом, более дорогостоящий узел интегральной схемы может быть выполнен с возможностью повторного использования, таким образом уменьшая общую стоимость, связанную с использованием системы с множеством соответствующих одноразовых изделий. Соответствующие узлы могут быть сформированы с применением проводящего адгезива для фиксации электрических проводов соответствующих частей радиочастотных меток на соответствующих им элементах застежки "липучки".In one embodiment, the conductive Velcro fasteners can be used to create an interface between the functional environment surrounding the blade and the outer surface of the blade. The mechanism for fastening the blades, the sensor, and the removable RFID tag to ensure conductivity can be a Velcro fastener, compression fastening (for example, elastic strip, garter), adhesive fastening (for example, adhesive strip), magnetic fastening, or combinations of these types of fastening . In this embodiment, the antenna and the non-conductive coating system can be made in the form of a node in electrical contact with the conductive Velcro fastener elements, which, in turn, are located on the outer surface of the blade, while the antenna and the non-conductive coating system are located inside the blade. Corresponding Velcro fastener elements may be included as part of the antenna of the radio frequency integrated circuit, and the two antenna parts may be combined using Velcro fastener elements for the functional use of the RF tag. Thus, the more expensive integrated circuit assembly can be reusable, thereby reducing the total cost associated with using the system with a plurality of suitable disposable items. Corresponding nodes can be formed using a conductive adhesive to fix the electrical wires of the corresponding parts of the RF tags to the corresponding Velcro fastener elements.

Хотя были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты выполнения данного изобретения, специалистам в данной области очевидно, что могут быть выполнены различные другие изменения и модификации без отклонения от сущности и объема данного изобретения.Although specific embodiments of the invention have been illustrated and described, it will be apparent to those skilled in the art that various other changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

Предложенная система может применяться на любых технических устройствах, где важным требованием является соблюдение назначенного ресурса работы и завершение эксплуатации технического устройства по завершению назначенного срока эксплуатации и не имеющих электропитания.The proposed system can be used on any technical devices, where an important requirement is to comply with the assigned service life and terminate the operation of the technical device at the end of the designated life and without power supply.

Такие устройства широко применяются в космической, ракетной и авиационной технике (например, воздушные винты, колеса и валы компрессоров и турбин газотурбинных двигателей, камеры сгорания и сопла реактивных двигателей, крылья и оперения летательных аппаратов, теплозащита летательных аппаратов и пр.), а также в энергетических установках различного назначения (агрегаты паровых и газовых турбин, электрогенераторов, корпусов различных пневмо- и гидросистем) и в транспортных устройствах (колеса и детали трансмиссии авто и ж/д транспорта, валы главных судовых валов и пр.). Для организации оптимального процесса эксплуатации технических устройств и проведения своевременного и обоснованного предупредительного ремонта важным является получение данных о рабочих параметрах технических устройств в процессе эксплуатации. Считывание этих данных производится либо в процессе работы технического устройства, либо при проведения плановых предупредительных ремонтов.Such devices are widely used in space, rocket and aviation technology (for example, propellers, wheels and shafts of compressors and turbines of gas turbine engines, combustion chambers and nozzles of jet engines, wings and empennages of aircraft, heat protection of aircraft, etc.), as well as in power plants for various purposes (units of steam and gas turbines, electric generators, cases of various pneumatic and hydraulic systems) and in transport devices (wheels and transmission parts of cars and railways, shaft main marine shafts, etc.). To organize the optimal operation of technical devices and conduct timely and justified preventive repairs, it is important to obtain data on the operating parameters of technical devices during operation. The reading of these data is carried out either during the operation of the technical device, or during scheduled preventive repairs.

Claims (9)

1. Система сбора информации о техническом устройстве, содержащая по меньшей мере один датчик параметра функционирования технического устройства, электронную схему и устройство опроса, электронная схема включает радиочастотную интегральную схему, включающую память, и антенну, которая находится в электрической связи с выходом радиочастотной интегральной схемы, а устройство опроса выполнено с возможностью приема сигнала от антенны, отличающаяся тем, что электронная схема дополнительно включает энергонезависимую интегральную схему, которая включает в себя память, часы реального времени, процессор управления записью и передачей данных и соединенный с ними источник электропитания, при этом вход энергонезависимой интегральной схемы соединен с выходом по меньшей мере одного датчика параметра функционирования технического устройства, а выход - с входом радиочастотной интегральной схемы.1. A system for collecting information about a technical device, comprising at least one sensor of a functioning parameter of a technical device, an electronic circuit and a polling device, the electronic circuit includes a radio frequency integrated circuit including a memory, and an antenna that is in electrical communication with the output of the radio frequency integrated circuit, and the interrogation device is configured to receive a signal from the antenna, characterized in that the electronic circuit further includes a non-volatile integrated circuit, cat The first one includes memory, a real-time clock, a data recording and transmission control processor and a power supply connected to them, while the input of the non-volatile integrated circuit is connected to the output of at least one sensor of the functioning parameter of the technical device, and the output to the input of the radio-frequency integrated circuit . 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что энергонезависимая интегральная схема, радиочастотная интегральная схема и антенна расположены на одной основе.2. The system according to claim 1, characterized in that the non-volatile integrated circuit, the radio frequency integrated circuit and the antenna are located on the same basis. 3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что по меньшей мере один датчик параметра эксплуатации технического устройства расположен также на указанной основе.3. The system according to claim 2, characterized in that at least one sensor of the operational parameter of the technical device is also located on the specified basis. 4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно включает индикатор окончания ресурса технического устройства, предназначенный для размещения на доступной для обзора поверхности технического устройства и соединенный посредством элемента управления с процессором энергонезависимой интегральной схемы.4. The system according to p. 1, characterized in that it further includes an indicator of the end of the resource of the technical device, designed to be placed on an accessible for viewing surface of the technical device and connected via a control element to a non-volatile integrated circuit processor. 5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что электронная схема дополнительно включает третью интегральную схему и соединенную с ней вторую антенну, при этом третья интегральная схема соединена посредством указанного элемента управления с процессором энергонезависимой интегральной схемы.5. The system according to claim 4, characterized in that the electronic circuit further includes a third integrated circuit and a second antenna connected to it, while the third integrated circuit is connected via the specified control element to a non-volatile integrated circuit processor. 6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что устройство опроса имеет канал сетевой связи для обеспечения доступа к информации о техническом устройстве.6. The system according to p. 1, characterized in that the interrogation device has a network communication channel to provide access to information about the technical device. 7. Способ сбора информации о техническом устройстве с использованием системы по любому из пп. 1-6, заключающийся в том, что до включения в работу технического устройства устройством опроса сканируют электронную схему и активируют работу радиочастотной интегральной схемы, в память которой записывают идентификатор технического устройства, дату первого считывания и дату окончания назначенного срока эксплуатации технического устройства, также записывают в память радиочастотной интегральной схемы и/или энергонезависимой интегральной схемы назначенный ресурс технического устройства, устанавливают по меньшей мере один датчик параметра функционирования технического устройства и электронную схему в техническое устройство, при включении в работу технического устройства по сигналу с по меньшей мере одного указанного датчика записывают в память энергонезависимой интегральной схемы по меньшей мере один указанный параметр и соответствующий ему момент реального времени, периодически повторяют указанную запись, по завершении работы технического устройства записывают в память энергонезависимой интегральной схемы момент реального времени завершения работы, после чего при последующем включении в работу и завершении работы технического устройства повторяют цикл записи указанных параметров и моментов реального времени, по окончании каждого цикла с помощью процессора энергонезависимой интегральной схемы определяют суммарное время работы технического устройства путем суммирования интервалов времени между записанными моментами времени каждого включения в работу и завершения работы технического устройства, сравнивают суммарное время работы технического устройства с назначенным ресурсом, устройством опроса сканируют электронную схему и передают полученное значение суммарного времени работы, результат сравнения его с назначенным ресурсом и данные по меньшей мере об одном параметре технического устройства с памяти энергонезависимой интегральной схемы в память радиочастотной интегральной схемы и затем на устройство опроса.7. A method of collecting information about a technical device using the system according to any one of paragraphs. 1-6, which consists in the fact that prior to switching on the operation of the technical device, the interrogation device scans the electronic circuit and activates the operation of the radio frequency integrated circuit, in the memory of which the identifier of the technical device, the date of the first reading and the end date of the designated life of the technical device are recorded, are also recorded in memory of the radio frequency integrated circuit and / or non-volatile integrated circuit assigned resource of the technical device, at least one sensor pairs when the technical device is functioning and the electronic circuit in the technical device, when the technical device is turned on, at least one specified parameter and the corresponding real-time moment are written to the memory of the non-volatile integrated circuit according to the signal from the at least one specified sensor, periodically repeat the specified record, upon completion of the operation of the technical device, the real-time instant of completion of work is recorded in the memory of the non-volatile integrated circuit, when it is subsequently turned on and the technical device is shut down, the cycle of recording the indicated parameters and real-time moments is repeated; at the end of each cycle, the total operating time of the technical device is determined using a non-volatile integrated circuit processor by summing the time intervals between the recorded times of each switching on and the completion of the technical device, compare the total operating time of the technical device with the assigned resource, device By scanning, the electronic circuit is scanned and the obtained value of the total operating time is transmitted, the result of comparing it with the assigned resource and data about at least one parameter of the technical device from the non-volatile integrated circuit memory to the radio frequency integrated circuit memory and then to the polling device. 8. Способ по п. 7, по которому, если по результатам сравнения суммарное время работы равно или больше назначенного ресурса, с помощью процессора энергонезависимой интегральной схемы передают команду на срабатывание элемента управления, который изменяет состояние индикатора окончания ресурса технического устройства.8. The method according to p. 7, according to which, if, according to the results of the comparison, the total operating time is equal to or more than the assigned resource, a command is issued by the processor of the non-volatile integrated circuit for the operation of the control element, which changes the state of the end indicator of the resource of the technical device. 9. Способ по п. 8, по которому при срабатывании элемента управления передают сигнал на третью интегральную схему, которая включает радиосигнал окончания ресурса технического устройства, который передают с помощью второй антенны и принимают с помощью внешнего радиоприемного устройства.9. The method according to p. 8, in which when the control is activated, a signal is transmitted to the third integrated circuit, which includes a radio signal for the end of the life of the technical device, which is transmitted using the second antenna and received using an external radio receiver.
RU2018143491A 2018-12-07 2018-12-07 Method of collecting information on technical device and system for its implementation RU2701714C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143491A RU2701714C1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Method of collecting information on technical device and system for its implementation
PCT/RU2019/000487 WO2020117092A1 (en) 2018-12-07 2019-07-08 Method for collecting information about a technical device and system for the implementation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143491A RU2701714C1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Method of collecting information on technical device and system for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2701714C1 true RU2701714C1 (en) 2019-09-30

Family

ID=68170891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018143491A RU2701714C1 (en) 2018-12-07 2018-12-07 Method of collecting information on technical device and system for its implementation

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2701714C1 (en)
WO (1) WO2020117092A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA200600784A1 (en) * 2003-10-17 2007-02-27 Хайдралифт Эмклайд, Инк. MONITORING THE EQUIPMENT COMPONENTS AND THE MANAGEMENT SYSTEM OF THE PROCESS OF REPLACING WRONG COMPONENTS
US7734200B2 (en) * 2005-11-30 2010-06-08 Ricoh Company, Limited Lifetime management device and image forming system
US8010738B1 (en) * 2008-06-27 2011-08-30 Emc Corporation Techniques for obtaining a specified lifetime for a data storage device
RU2461802C2 (en) * 2007-03-23 2012-09-20 Меттлер-Толедо Аг Method of monitoring and/or determining condition of force-measuring device and force-measuring device
US20170228161A1 (en) * 2016-02-10 2017-08-10 Ricoh Company, Ltd. Lifetime management device and lifetime management method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6018314B2 (en) * 1977-12-28 1985-05-09 株式会社吉野工業所 transfer film

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA200600784A1 (en) * 2003-10-17 2007-02-27 Хайдралифт Эмклайд, Инк. MONITORING THE EQUIPMENT COMPONENTS AND THE MANAGEMENT SYSTEM OF THE PROCESS OF REPLACING WRONG COMPONENTS
US7734200B2 (en) * 2005-11-30 2010-06-08 Ricoh Company, Limited Lifetime management device and image forming system
RU2461802C2 (en) * 2007-03-23 2012-09-20 Меттлер-Толедо Аг Method of monitoring and/or determining condition of force-measuring device and force-measuring device
US8010738B1 (en) * 2008-06-27 2011-08-30 Emc Corporation Techniques for obtaining a specified lifetime for a data storage device
US20170228161A1 (en) * 2016-02-10 2017-08-10 Ricoh Company, Ltd. Lifetime management device and lifetime management method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020117092A1 (en) 2020-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Malinowski et al. CargoNet: a low-cost micropower sensor node exploiting quasi-passive wakeup for adaptive asychronous monitoring of exceptional events
López et al. Taxonomy, technology and applications of smart objects
Cheng et al. A wireless sensor system for prognostics and health management
CN109219820A (en) tracking system
US20150032641A1 (en) System and method for obtaining indication information
CN105659058A (en) Unified data collection and reporting interface for equipment
Mattoli et al. Flexible tag datalogger for food logistics
Naumowicz et al. Autonomous monitoring of vulnerable habitats using a wireless sensor network
US20240032197A1 (en) Method of Manufacture and Use of a Flexible Computerized Sensing Device
Sima et al. Flexible smart tag for cold chain temperature monitoring
RU2701714C1 (en) Method of collecting information on technical device and system for its implementation
JP6229265B2 (en) RFID tag system and temperature detection method
Motroni et al. Experimental assessment of passive UHF-RFID sensor tags for environment and kinematic data
Ko Accessibility of Radio Frequency Identification Technology in Facilities Maintenance.
CN115038937A (en) Operation condition monitoring system
US9070030B2 (en) Management system for container data center
Kramar et al. Smart-fish system for fresh fish cold chain transportation—Overall approach and selection of sensor materials
Dos Santos et al. Optimized ultra-low power sensor-enabled RFID data logger for pharmaceutical cold chain
Kranz et al. RFID-inspired wireless microsensors for structural health monitoring
Cheng et al. Sensor system selection for prognostics and health monitoring
US20180101155A1 (en) Equipment management system and equipment management method
JP4347685B2 (en) Building management system
CN205785549U (en) A kind of data visualization moisture recorder
JP2004318646A (en) Non-contact identification tag and rfid system
KR20100094437A (en) Remote control system for mark of position information information using the rfid