RU63577U1

RU63577U1 - INFORMATION COLLECTION DEVICE

Info

Publication number: RU63577U1
Application number: RU2007102320/22U
Authority: RU
Inventors: Аркадий Яковлевич Раскин; Евгения Аркадьевна Раскина
Original assignee: Аркадий Яковлевич Раскин; Евгения Аркадьевна Раскина
Priority date: 2007-01-22
Filing date: 2007-01-22
Publication date: 2007-05-27

Abstract

Устройство сбора информации предназначено для адресного контроля территориально удаленных и линейно распределенных объектов, таких как система удаленных и размещенных вдоль линии колодцев кабельной канализации, количество колодцев не превышает 96. Решает техническую задачу, заключающуюся в упрощении и удешевлении устройства с расширением его функциональных возможностей за счет осуществления адресного контроля датчиков путем организации очередности поступления сигналов об их состоянии. Осуществляют подачу питающего напряжения на вход 2 одной из пар проводов, например, 8 и осуществляют опрос последовательно расположенных блоков адресного опроса 14 о состоянии датчиков 15 вскрытия колодцев (норма/авария). Во время опроса блок 14 отсчитывает период времени t, в течение которого замеряется величина сопротивления (R) постоянному току, проходящему через соответствующий датчик 15, передает информацию о состоянии датчика 15 (норма/авария) на микроконтроллер 1 и подает разрешающий сигнал на включение последующего блока адресного опроса 14. По завершению опроса пары проводов 8 микроконтроллер 1 отключает питающее напряжение с входа 2 и переключает его на вход 3 на период времени t. Процесс опроса повторяется и завершается после окончания сбора информации со всех 96 датчиков 15, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The information collection device is designed for targeted monitoring of geographically remote and linearly distributed objects, such as a system of cable ducts remote and located along the line, the number of wells does not exceed 96. It solves the technical problem of simplifying and reducing the cost of the device by expanding its functionality by implementing address monitoring of sensors by organizing the order of receipt of signals about their condition. Supply voltage is supplied to the input 2 of one of the pairs of wires, for example, 8, and polls successively arranged blocks of address polling 14 on the state of the sensors 15 for opening the wells (normal / accident). During the interrogation, the block 14 counts the period of time t during which the value of resistance (R) to the direct current passing through the corresponding sensor 15 is measured, transmits information about the state of the sensor 15 (normal / alarm) to the microcontroller 1 and provides an enable signal to turn on the subsequent block address survey 14. Upon completion of the survey of a pair of wires 8, the microcontroller 1 disconnects the supply voltage from input 2 and switches it to input 3 for a period of time t. The survey process is repeated and completed after the collection of information from all 96 sensors 15, 1 zp f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к системам сбора, контроля и передачи информации и может быть использована для сбора информации о состоянии датчиков контроля, размещенных на объектах, удаленных от диспетчерского центра.The utility model relates to systems for collecting, monitoring and transmitting information and can be used to collect information about the state of monitoring sensors located at facilities remote from the control center.

Известно устройство для сбора информации и сигнализации, содержащее блок управления и абонентские блоки. Блок управления содержит счетчик, формирующий в первой линии связи последовательность адресов абонентских блоков (Патент Франции №2823819, G08B 26/00, 1980).A device for collecting information and signaling, containing a control unit and subscriber units. The control unit contains a counter forming a sequence of addresses of subscriber units in the first communication line (French Patent No. 2823819, G08B 26/00, 1980).

Недостатком известного устройства является снижение надежности контроля за состоянием датчиков при увеличении количества абонентских блоков, что обусловлено использованием многопроводных линий связи. Для обеспечения требуемой надежности контроля за состоянием датчиков в таком устройстве необходимо осуществлять функциональный контроль исправности всех линий связи, что приводит к усложнению устройства.A disadvantage of the known device is the decrease in the reliability of monitoring the state of the sensors with an increase in the number of subscriber units, due to the use of multi-wire communication lines. To ensure the required reliability of monitoring the state of sensors in such a device, it is necessary to carry out functional control of the serviceability of all communication lines, which leads to the complexity of the device.

Кроме того, применение устройства ограничено стоимостью кабельной проводки в тех случаях, когда абонентские блоки находятся от блока управления на большом расстоянии и их количество велико.In addition, the use of the device is limited by the cost of cable wiring in cases where the subscriber units are located at a great distance from the control unit and their number is large.

Наиболее близким к заявляемому является устройство сбора информации с датчиков контроля (периферийные терминалы), входящие в состав системы контроля и охраны объектов электросвязи (Патент РФ №2274903, G08B 25/08, 2006).Closest to the claimed is a device for collecting information from monitoring sensors (peripheral terminals) that are part of the monitoring and security system of telecommunication facilities (RF Patent No. 2274903, G08B 25/08, 2006).

Устройство сбора информации включает периферийный микроконтроллер, выполненный с возможностью внутреннего опроса группы датчиков контроля независимо от цикла работы системы.The information collection device includes a peripheral microcontroller, configured to internally interrogate a group of monitoring sensors regardless of the cycle of the system.

Это устройство невозможно использовать для сбора информации с большого (N) числа датчиков, т.к. потребует соединения такого же количества N пар проводов, подключенных к N входам микроконтроллера, что существенно This device cannot be used to collect information from a large (N) number of sensors, because will require connecting the same number of N pairs of wires connected to the N inputs of the microcontroller, which is essential

усложнит и удорожит устройство. Кроме того, для обеспечения уплотнения информации устройство необходимо будет снабжать специальными промежуточными дорогостоящими блоками.complicate and increase the cost of the device. In addition, to ensure the compaction of information, the device will need to be equipped with special intermediate expensive blocks.

Таким образом, использование известного устройства нецелесообразно для контроля территориально удаленных и линейно распределенных объектов таких, как система смотровых колодцев кабельной канализации.Thus, the use of the known device is impractical for monitoring geographically remote and linearly distributed objects such as a system of inspection wells for cable ducts.

Техническая задача заключается в упрощении и удешевлении устройства с расширением его функциональных возможностей за счет осуществления адресного контроля датчиков путем организации очередности поступления сигналов об их состоянии.The technical task is to simplify and reduce the cost of the device with the expansion of its functionality due to the implementation of targeted monitoring of sensors by organizing the order of receipt of signals about their condition.

Сущность технического решения заключается в том, что в устройстве сбора информации, содержащем микроконтроллер и датчики контроля, к каждому из выходов микроконтроллера подключена пара проводов с размещенными последовательно блоками адресного опроса (БАО), каждый их которых соединен по меньшей мере с одним датчиком контроля, БАО выполнен с возможностями замера сопротивления постоянному току соответствующего датчика контроля, передачи сигнала о величине сопротивления на вход микроконтроллера и передачи разрешающего сигнала на включение последующего БАО, причем микроконтроллер выполнен с возможностью подачи питающего напряжения поочередно в каждую пару проводов на заданный период времени опроса БАО, расположенных на указанной паре проводов, и отключения подачи питающего напряжения по завершению опроса.The essence of the technical solution lies in the fact that in a data acquisition device containing a microcontroller and control sensors, a pair of wires with sequentially addressed address polling units (BAO) are connected to each of the outputs of the microcontroller, each of which is connected to at least one control sensor, BAO made with the capabilities of measuring the DC resistance of the corresponding control sensor, transmitting a signal about the resistance value to the input of the microcontroller and transmitting the enable signal on the subsequent BAO, and the microcontroller is configured to supply power to each pair of wires in turn for a predetermined period of time to poll the BAO located on the specified pair of wires, and turn off the supply voltage at the end of the survey.

Заявляемая конструкция устройства позволяет осуществлять адресный контроль датчиков, размещенных на объекте, с помощью специальных блоков (БАО), а также прокладывать двухпроводную линию связи между микроконтроллером и множеством линейно и последовательно расположенных объектов. Такая конструкция позволяет свести к минимуму длину кабельной проводки и получить реальную возможность контролировать такие объекты, как удаленные смотровые колодцы подземных коммуникаций.The inventive design of the device allows targeted monitoring of sensors located on the object using special units (BAO), as well as laying a two-wire communication line between the microcontroller and many linear and sequentially located objects. This design allows you to minimize the length of cable wiring and get a real opportunity to control objects such as remote viewing wells of underground utilities.

Поскольку микроконтроллер выполнен с шестью входами, а максимальное количество блоков адресного опроса на одной паре проводов составляет 16, то заявляемое устройство позволяет осуществлять адресный Since the microcontroller is made with six inputs, and the maximum number of address polling units on one pair of wires is 16, the inventive device allows addressable

контроль 96 объектов, например, смотровых колодцев подземных коммуникаций, одновременно в автоматизированнном режиме.control of 96 objects, for example, viewing wells of underground utilities, simultaneously in an automated mode.

На фигуре представлена схема устройства сбора информации для адресного контроля системы удаленных и размещенных вдоль линии колодцев кабельной канализации, количество колодцев не превышает 96.The figure shows a diagram of a data collection device for targeted monitoring of a system of cable ducts remote and located along the line, the number of wells does not exceed 96.

Устройство включает микроконтроллер 1, вход которого соединен с диспетчерским центром через сеть передачи типа ETHERNET. Микроконтроллер 1 имеет шесть входов 2, 3, 4, 5, 6, 7, к которым подключены шесть пар проводов (шлейфов) 8, 9, 10, 11, 12, 13. В каждой паре проводов, например 8, размещены последовательно блоки адресного опроса (БАО) 14 в количестве, например 16 штук. К входу каждого БАО 14 подключен датчик 15 вскрытия колодца (не показан), который замкнут при закрытой крышке смотрового колодца 15 (сигнал «норма» с датчика 15) и разомкнут при ее снятия (сигнал «авария» сдатчика 15).The device includes a microcontroller 1, the input of which is connected to a control center through an ETHERNET transmission network. The microcontroller 1 has six inputs 2, 3, 4, 5, 6, 7, to which are connected six pairs of wires (loops) 8, 9, 10, 11, 12, 13. Each pair of wires, for example 8, contains address blocks in series survey (BAO) 14 in the amount of, for example, 16 pieces. A well opening sensor 15 (not shown) is connected to the input of each BAO 14, which is closed with the cover of the inspection well 15 closed (signal “normal” from sensor 15) and open when it is removed (signal “failure” of transmitter 15).

БОА 14 выполнен с возможностями замера сопротивления постоянному току соответствующего датчика 15, передачи сигнала о величине сопротивления на вход 2 микроконтроллера 1 и передачи разрешающего сигнала на включение следующего за ним БОА 14.BOA 14 is made with the capabilities of measuring the DC resistance of the corresponding sensor 15, transmitting a signal about the resistance value to input 2 of the microcontroller 1 and transmitting an enable signal to turn on the next BOA 14.

Микроконтроллер 1 выполнен с возможностью подачи питающего напряжения поочередно в каждую пару проводов 8-13 на заданный период времени опроса БАО, расположенных на указанной паре проводов и отключения подачи питающего напряжения по завершении опроса.The microcontroller 1 is configured to supply a supply voltage in turn to each pair of wires 8-13 for a predetermined period of time for the BAO survey located on the indicated pair of wires and turn off the supply of voltage at the end of the survey.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Осуществляют подачу питающего напряжения на вход 2 одной из пар проводов, например, 8 и осуществляют опрос последовательно расположенных БАО 14 о состоянии датчиков 15 вскрытия колодцев (норма/авария). Во время опроса БАО 14 отсчитывает период времени t, в течение которого замеряется величина сопротивления (R) постоянному току, проходящему через соответствующий датчик 15, передает информацию о состоянии конкретного, имеющего собственный адрес, датчика 15 (норма/авария) на микроконтроллер 1 и подает разрешающий сигнал на включение последующего БАО 14.Supply voltage is supplied to input 2 of one of the pairs of wires, for example, 8, and the BAO 14 is sequentially interrogated about the state of the well opening sensors 15 (normal / accident). During the survey, BAO 14 counts the period of time t during which the value of resistance (R) to the direct current passing through the corresponding sensor 15 is measured, transmits information about the status of the specific sensor 15 having its own address (normal / accident) to microcontroller 1 and provides enable signal to enable subsequent BAO 14.

По завершению опроса пары проводов 8 микроконтроллер 1 отключает питающее напряжение с входа 2 и переключает его на вход 3 на Upon completion of the survey of a pair of wires 8, the microcontroller 1 disconnects the supply voltage from input 2 and switches it to input 3 on

период времени t. Процесс опроса повторяется и завершается после окончания сбора информации со всех 96 датчиков 15.time period t. The polling process is repeated and ends after the collection of information from all 96 sensors 15.

Claims

1. An information collection device comprising a microcontroller and control sensors, characterized in that a pair of wires with sequentially placed address polling units, each of which is connected to at least one control sensor, is connected to each of the outputs of the microcontroller, the address polling unit is made with measuring capabilities direct current resistance of the corresponding control sensor, transmitting a signal about the resistance value to the input of the microcontroller and transmitting the enable signal to turn on the subsequent Lok polling address, wherein the microcontroller is configured to alternately supply voltage to each pair of wires by a predetermined period of time polling address interrogation unit disposed on said pair of wires and the supply voltage off upon completion of the survey.

2. The information collection device according to claim 1, characterized in that the microcontroller is made with six inputs, and the maximum number of address polling units on one pair of wires is sixteen.