RU66836U1

RU66836U1 - AUTOMATED SYSTEM OF CONTROL AND MANAGEMENT OF REMOTE OBJECTS

Info

Publication number: RU66836U1
Application number: RU2007116282/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Агафонов; Сергей Иванович Петроченков; Евгений Павлович Домарев
Priority date: 2007-04-28
Filing date: 2007-04-28
Publication date: 2007-09-27

Abstract

Автоматизированная система контроля и управления относится к устройствам телеуправления и может найти широкое применение в области автомобильного хозяйства (расход ГСМ, контроль за соблюдением водителем скоростного режима, пройденного пути и т.д.), нефте-, газо- и водоснабжения (для контроля и управления насосами, задвижками, станциями катодной защиты и т.д.), теплоэнергетики (контроль расхода тепла, автоматизированное включение/отключение электроосвещения на улицах городов, контроль за работой подстанций и т.д.), ЖКХ (контроль расхода электроэнергии, воды, газа и т.п.), также данная система может применяться в быту и на других объектах для контроля и управления технологическими параметрами.The automated control and management system relates to telecontrol devices and can be widely used in the field of automobile industry (fuel consumption, monitoring the driver's observance of the speed limit, distance traveled, etc.), oil, gas and water supply (for monitoring and control pumps, gate valves, cathodic protection stations, etc.), heat power engineering (control of heat consumption, automated switching on / off of electric lighting on city streets, control of substations, etc.), housing and communal services (control of electricity consumption electricity, water, gas, etc.), also this system can be used in everyday life and at other facilities for monitoring and control of technological parameters.

Система позволяет оперативно управлять и контролировать состояния объекта, информировать диспетчера об изменении технологических параметров, исключить человеческий фактор.The system allows you to quickly manage and control the state of the object, inform the dispatcher about changes in technological parameters, and eliminate the human factor.

Автоматизированная система контроля и управления удаленными объектами содержит аналоговые датчики 1, соединенные с аналого-цифровым преобразователем 2, который соединен с микроконтроллером 3, дискретные датчики 4, блоки 5 и 6 приема-передачи данных, соединенные между собой беспроводной связью, причем один из них, кроме того, соединен с микроконтроллером 3, а второй - с центром 7 управления объектом, цифро-аналоговый преобразователь 8, соединенный с микроконтроллером 3, и исполнительные устройства 9, два блока 10 и 11 преобразователей и база 12 данных.The automated system for monitoring and controlling remote objects contains analog sensors 1 connected to an analog-to-digital converter 2, which is connected to a microcontroller 3, discrete sensors 4, data transmission and reception units 5 and 6, connected by a wireless connection, one of which in addition, it is connected to the microcontroller 3, and the second one to the object control center 7, a digital-to-analog converter 8 connected to the microcontroller 3, and actuators 9, two converter units 10 and 11, and the base 12 is given s.

В дополнительном пункте формулы указаны связи вновь введенных блоков с известными. 1 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.In an additional paragraph of the formula, the relations of the newly introduced blocks with the known are indicated. 1 sec and 1 z.p. f-ly, 1 ill.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к гибко настраиваемым системам для контроля и управления удаленными объектами и может быть широко использована в нефте-, газо- и водоснабжении, теплоэнергетике, ЖКХ и т.д.The proposed utility model relates to flexibly customizable systems for monitoring and controlling remote objects and can be widely used in oil, gas and water supply, heat power, utilities, etc.

Известен прибор контрольно-управляющий «TELEMET», содержащий аналоговые датчики, аналоговый преобразователь, микроконтроллер, дискретные датчики, блоки приема передачи данных, соединенные между собой беспроводной связью, центр управления объектом и цифро-аналоговый преобразователь (см. Технические условия ТУ 4042-019-73573426-2006, ООО «Софтсервис», г.Тула).The known control and control device "TELEMET" containing analog sensors, an analog converter, a microcontroller, discrete sensors, data transmission receiving units connected by a wireless connection, an object control center and a digital-to-analog converter (see Technical Specifications TU 4042-019- 73573426-2006, Softservice LLC, Tula).

Прибор успешно эксплуатируется и осуществляет контроль и управление параметрами технологических объектов.The device is successfully operated and monitors and controls the parameters of technological objects.

Однако, известное устройство обладает малой оперативностью управления и контроля состоянием технологического объекта.However, the known device has a low efficiency of management and control of the state of the technological object.

Перед авторами стояла задача создания системы управления и контроля с более широкими функциональными возможностями.The authors were faced with the task of creating a management and control system with wider functionality.

Задача решена за счет того, что в известную систему, содержащую аналоговые датчики, соединенные с аналого-цифровым преобразователем, который соединен с микроконтроллером, дискретные датчики, блоки приема-передачи данных, соединенные между собой беспроводной связью, причем один из них, кроме того, соединен с микроконтроллером, а второй - с центром управления объектом, цифро-аналоговый преобразователь, соединенный с микроконтроллером, и исполнительные устройства, дополнительно введены два блока преобразователей и база данных.The problem is solved due to the fact that in a known system containing analog sensors connected to an analog-to-digital converter, which is connected to a microcontroller, discrete sensors, data transmit-receive units, interconnected by wireless communication, and one of them, in addition, connected to the microcontroller, and the second to the control center of the object, a digital-to-analog converter connected to the microcontroller, and actuators, two converter units and a database are additionally introduced.

Первый блок преобразователей одним входом соединен с выходом аналоговых датчиков, а другим - с выходом дискретных датчиков, выход The first block of converters is connected to the output of analog sensors by one input, and by the input of discrete sensors by the other; output

первого блока преобразователей соединен со вторым входом микроконтроллера, второй выход которого соединен с первым входом второго преобразователя, второй вход второго преобразователя соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, выход второго блока преобразователя соединен с входом исполнительных устройств, база данных соединена с центром управления объектом.the first block of converters is connected to the second input of the microcontroller, the second output of which is connected to the first input of the second converter, the second input of the second converter is connected to the output of the digital-to-analog converter, the output of the second block of the converter is connected to the input of the actuators, the database is connected to the control center of the object.

Заявляемая автоматизированная система контроля и управления удаленными объектами обладает совокупностью существенных признаков не известных из уровня техники устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.The inventive automated system for monitoring and controlling remote objects has a set of essential features of devices of similar purpose not known from the prior art, which allows us to conclude that the criterion of "novelty" for the utility model is met.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежа, где представлена функциональная схема.The essence of the utility model is illustrated using the drawing, which presents a functional diagram.

Система содержит аналоговые датчики 1, аналого-цифровой преобразователь 2, микроконтроллер 3, дискретные датчики 4, блоки 5 и 6 приема-передачи данных, центр 7 управления объектом, цифро-аналоговый преобразователь 8, исполнительные устройства 9, блоки 10 и 11 преобразователей и базу 12 данных.The system contains analog sensors 1, analog-to-digital converter 2, microcontroller 3, discrete sensors 4, blocks 5 and 6 for receiving and transmitting data, an object control center 7, digital-to-analog converter 8, actuators 9, converter blocks 10 and 11, and a base 12 data.

Автоматизированная система контроля и управления удаленными объектами работает следующим образом.An automated system for monitoring and managing remote objects works as follows.

При работе в режиме управления информация, переданная с центра 7 управления объектом, через блоки 6 и 5 приема-передачи данных поступает в микроконтроллер 3, где обрабатывается и передается к исполнительным устройствам 9 с определенными параметрами.When working in control mode, the information transmitted from the control center 7 of the object, through blocks 6 and 5 of the data reception and transmission, enters the microcontroller 3, where it is processed and transmitted to the actuators 9 with certain parameters.

При работе в режиме контроля сигналы, снятые с дискретных датчиков 4, поступают на блок преобразователей 10, где они принимают необходимый вид и уровень для передачи в микроконтроллер 3. В микроконтроллере 3 сигналы обрабатываются и по завершению он определит дальнейшие действия и при необходимости или по запросу передаст информацию в центр When operating in control mode, the signals taken from the discrete sensors 4 are fed to the converter unit 10, where they take the necessary form and level for transmission to the microcontroller 3. In the microcontroller 3, the signals are processed and upon completion it will determine further actions and, if necessary, or upon request will transfer information to the center

7 управления через блоки 5 и 6 приема-передачи данных. Из центра 7 управления сигналы поступают в базу 12 данных, построенную на MS-SQL.7 control through blocks 5 and 6 of the reception and transmission of data. From the control center 7, the signals enter the database 12, built on MS-SQL.

Система сопрягается с персональным компьютером, находящимся в центре 7 управления.The system is interfaced with a personal computer located in the control center 7.

Блоки 5 и 6 приема-передачи выполнены с использованием сотового GSM-канала связи для обмена информацией в виде SMS-сообщений, а также GPRS-канала. При срабатывании какого-либо из датчиков 1, 4 система рассылает SMS-сообщения по списку телефонов (дублируя информацию по каналу GPRS), а также управляет исполнительными устройствами 9. Система питается от встроенного аккумулятора.Transmission blocks 5 and 6 are made using a GSM cellular communication channel for exchanging information in the form of SMS messages, as well as a GPRS channel. When any of sensors 1, 4 is triggered, the system sends SMS messages to the list of telephones (duplicating information via the GPRS channel), and also controls executive devices 9. The system is powered by a built-in battery.

На предприятии-заявителе разработана конструкторская документация заявленной системы (Автоматизированная система контроля и управления удаленными объектами по высокочастотному радиоканалу «АРКУС»), по которой изготовлена опытная партия заявляемой автоматизированной системы, успешно прошедшая испытания, проведенные на участках Тульского управления магистральных газопроводов. Испытания показали ее работоспособность и преимущества по сравнению с существующими, в том числе с прототипом. Благодаря специально разработанному программному обеспечению система легко адаптируется к любой операционной системе под различные задачи, а технико-экономические показатели превосходят отечественные и импортные аналоги.The applicant company has developed the design documentation of the claimed system (Automated system for monitoring and managing remote objects via the high-frequency radio channel “ARKUS”), using which an experimental batch of the inventive automated system has been manufactured, which has successfully passed the tests carried out on sections of the Tula gas trunk pipelines department. Tests have shown its performance and advantages compared to existing ones, including the prototype. Thanks to specially developed software, the system easily adapts to any operating system for various tasks, and the technical and economic indicators are superior to domestic and foreign counterparts.

Заявляемая конструкция может быть неоднократно воспроизведена на современном оборудовании по современной технологии и применена для работы в системах телеконтроля и телеуправления производственными процессами, что позволяет сделать вывод о соответствии ее критерию «промышленная применимость» для полезной модели.The inventive design can be repeatedly reproduced on modern equipment using modern technology and applied to work in systems of telecontrol and telecontrol of production processes, which allows us to conclude that its criterion is “industrial applicability” for a utility model.

Claims

An automated system for monitoring and controlling remote objects, which contains sensors of the control object, signal converter blocks, communication blocks with the object, a computer, actuators and a control panel, characterized in that it additionally includes a microcontroller, two converter blocks and a database, while some sensors of the control object are made in the form of analogue ones, and others in the form of discrete ones, the first block of converters being connected to the output of analog sensors by one input, and others m - with the output of discrete sensors, the output of the first block of converters is connected to the second input of the microcontroller, the second output of which is connected to the first input of the second converter, the second input of the second converter is connected to the output of the digital-analog converter, the output of the second block of the converter is connected to the input of the actuators, and the database connected to the control center of the object where the computer and the control panel are located.