Устройство удаленного доступа и управления ТТА-Х

Обзор

Устройство ТТА-Х предназначено для дистанционного контроля, мониторинга и управления через сеть Ethernet различного технологического оборудования установленного на удаленных необслуживаемых объектах.

В частности устройство поддерживает:

• передачу данных от оборудования охранной и пожарной сигнализации;
• передачу данных от оборудования видеонаблюдения;
• контроль и управление оборудованием электропитания и климатики;
• контроль и управление специализированным технологическим оборудованием;
• мониторинг параметров окружающей среды;
• фиксацию и передачу сообщений аварийной сигнализации;
• формирование сообщений о превышении установленных величин контролируемых параметров;
• сбор данных по работе технологического оборудования.

Устройство дистанционного контроля, мониторинга и управления ТТА-Х  в базовой конфигурации имеет 4 последовательных порта RS-232, 2 последовательных порта RS-485, 2 входа аналоговых датчиков температуры и влажности, 4 выхода нормально разомкнутых беспотенциальных контактов реле, 8 цифровых входов, а также 4 входа для подключения различных аналоговых датчиков.Для объектов, где необходимо контролировать большее количество параметров, базовая версия оборудования может быть доукомплектована требуемыми модулями расширения.

Мониторинг, дистанционное управление и сбор данных осуществляется по средствам протокола SNMP версии 2.

Аппаратная часть

Устройство представляет собой модульную конструкцию в корпусе высотой 1U. В состав базового модуля TTA-X-BASE входит преобразователь питания, главный микроконтроллер, основной набор интерфейсов и разъём расширения.

В случае необходимости базовый модуль обеспечивает подключение модулей расширения.

Температурный диапазон функционирования устройства: -40..+85С.

Номинальное напряжение электропитания 20В – 72В постоянного тока.

Устройство удаленного доступа и управления подключается к сети передачи данных с помощью интерфейса Ethernet. Для резервирования каналов передачи данных установлено два равноценных Ethernet порта, 10/100 Мб/с, подключаемые через разъем RJ 45.

Поддерживается как автоматическая установка IP адреса, маски, шлюза с помощью DHCP, так и ручная установка IP адреса, маски, шлюза.

Возможности ПО

К основным возможностям программного обеспечения устройства относится:

• Получение необходимой информации о ситуации на объекте (диагностика технического состояния коммуникационного и технологического оборудования, счетчиков электрической энергии, систем электропитания, оборудования поддержки температурного режима (кондиционеры, нагревательные устройства), систем системой приточно-вытяжного воздушного охлаждения (freecooling), отдельными устройствами и аппаратами и т.д.).
• Автоматический опрос устройств, оборудования, аппаратов, соответствующих их параметров с заданной периодичностью, хранение необходимой информации о функционировании объекта в течение длительного времени.
• Автоматизация процесса сбора, обработки, хранения, отображения информации об учете использованной электроэнергии.
• Накопление, обработка, хранение в базе данных и документирование параметров учета по каждой точке учета.
• Создание пользователей, редактирование прав, блокировка пользователя, изменение пароля и т.п.

Протоколы обмена

Устройство поддерживает SNMP протокол на чтение и запись. По протоколу SNMP возможно считывание текущей конфигурации и настройка всех параметров конфигурации устройства (настройка портов, канала передачи данных и др ..), снятие показаний с датчиков температуры (установка аварийных порогов температур), контроль состояния контактов внешней сигнализации, настройка пар контактов (нормально замкнутые, нормально разомкнутые, название аварии, активная / неактивная и др.).

При возникновении/пропадании любых аварийных событий (аварии от внешних устройств, аварии при пересечении порогов температур и др.) возможна отправка по SNMP trap-сообщений на заданные IP адреса.

Поддержка внешних устройств

Устройство удаленного доступа и управления может поддерживать разные типы внешних устройств, такие как:

• счетчики электроэнергии (отвечающие требованиям стандарта МЭК 62056 (DLMS / COSEM) относительно обмена данными с внешними устройствами);
• стойки электропитания;
• панели управления дизель-генераторных установок.

Предусмотрена возможность добавления новых типов оборудования различных производителей.  Для их конфигурирования, обмена данными необходимо предоставление документации на протокол обмена соответствующего оборудования.

Также предусмотрена работа с устройствами с помощью программного обеспечения поставщиков оборудования систем электропитания, счетчиков, дизель-генераторных установок. Для этого выбранный канал связи с устройством (RS-232, RS-485) появляется в системе Windows как виртуальный последовательный порт (COM-порт) или Telnet-порт. Если на выбранном устройстве нажать кнопку «Управление»,   будет запущено ПО производителя оборудования, которое сможет соединиться с устройством через указанный порт.

Устройство прозрачно в режиме Ethernet – RS-232 моста, т.е. обеспечивает прямой канал передачи данных для стороннего ПО.

Устройство обеспечивает считывание и передачу параметров работы оборудования через протокол SNMP в систему мониторинга.

Возможно, автоматическое управление климатом согласно заданным порогам температур. Если температура ниже заданного нижнего порога  – включается оборудование обогрева, выключается кондиционер (с учетом гистерезиса), если температура выше верхнего порога – включается кондиционер, выключается оборудование обогрева (с учетом гистерезиса). Пороги температур для включения/выключения соответствующего оборудования настраиваются отдельно для устройств нагрева и охлаждения. При пересечении температуры предупредительных и критических верхних или нижних порогов система передаёт аварийные сообщения в ПО сервера и на заданные IP-адреса по SNMP.

Последовательные порты

Для опроса/управления внешним оборудованием по последовательным портам устройство содержит порты RS-232 и RS-485  по 4 порта каждого типа в минимальной конфигурации и с возможностью увеличения количества с помощью плат расширения.

Порты программно конфигурируются, подключаются каждый через отдельный разъем RJ 45.

Дискретные (цифровые) входы

Устройство имеет возможность принимать сигналы аварий, которые передаются из источников сигнализации с помощью беспотенциальных контактов (реле) или оптоэлектронных развязок. Работа входных линий сигнализации программно конфигурируется на замыкание или на размыкание, или деактивируется.

Номинальное напряжение от устройства на разомкнутых парах входных линий сигнализации: 12 В постоянного тока.

Все входные линии сигнализации имеют общую шину, гальваническая развязка в устройстве не предусмотрена (обеспечивается источниками сигнализации).

Количество пар входных линий – в базе 8, расширяется платами расширения по 16 линий на плате, ввод через разъемы RJ-45, по 4 входа на разъёме.

Устройство имеет порты для подключения двух датчиков температуры либо совмещенных датчиков температуры и влажности. Устройство обеспечивает опрос этих датчиков, настройку пороговых значений выдачи аварийных сигналов (минимальная температура, предупредительная температура, аварийная температура).

Выходы управления

Устройство удаленного доступа и управления имеет возможность управления внешним технологическим оборудованием с помощью нормально разомкнутых беспотенциальных контактов реле током до 10 А, т.е. включать и выключать другие устройства.

В базовом устройстве предусмотрено 4 выхода (4 пары нормально разомкнутых контактов реле).

Модульность

Устройство представляет собой модульную конструкцию в корпусе размером 1U для установки в шкаф. Основой является базовый модуль TTA-X-BASE, в состав которого входит преобразователь питания, главный микроконтроллер, основной набор интерфейсов, разъём расширения. К базовому модулю подключается плата расширения TTA-X-CROSS, обеспечивающая подключение до трёх модулей расширения. Таким образом, обеспечивается возможность масштабирования количества портов в устройстве (установка дополнительных портов и интерфейсов различного типа в различных конфигурациях).

Питание устройства осуществляется либо от имеющегося на объекте заказчика источника питания постоянного тока напряжением 18-72 В, либо с помощью отдельного блока питания AC/DC  ~220В 50Гц.

Компоненты системы

Структурно устройство ТТА-Х состоит из базового модуля и требуемых модулей расширения.

Базовый модуль TTA-X-BASE содержит:

• блок питания, работающий от постоянного напряжения 18-75В;
• управляющий высокопроизводительный процессор;
• flash-память для накопления информации об аварийных событиях;
• 2 равнозначных Ethernet-порта 10/100 Мбит/с, выведенных с внутреннего коммутатора (т.е. порты могут играть роль коммутатора (switch) при недостаточном количестве портов). По Ethernet происходит удалённый доступ и управление устройством ТТА-X;
• 4 порта RS-232, каждый из которых выведен на отдельный разъём RJ-45;
• 2 порта RS-485, каждый из которых выведен на отдельный разъём RJ-45;
• 2 входа цифровых датчиков температуры;
• 2 входа аналоговых датчиков температуры и влажности;
• 4 выхода нормально разомкнутых беспотенциальных контактов реле током до 10 А;
• 8 цифровых входов для подключения датчиков сигнализаций, контроля срабатывания разного технологического оборудования и т.д. Номинальное напряжение от устройства на разомкнутых парах входных линий сигнализации: 12 В постоянного тока;
• 4 аналоговых входа измерения тока или напряжения с подтяжкой 12 В и током замыкания 40 мА для подключения различных аналоговых датчиков.

Таким образом, базовый модуль представляет собой законченную систему контроля с довольно богатым набором интерфейсов. При достаточности данных интерфейсов для задач заказчика, может поставляться в корпусе размером XXX x YYY x ZZZ см для настольной установки или для крепления в стойку. Данное исполнение не предполагает дальнейшее расширение количества интерфейсов.

Модули расширения:

1. TTA-X-4RS232 – модуль содержит 4 порта RS-232, каждый из которых выведен на отдельный разъём RJ-45
2. TTA-X-4RS485 – модуль содержит 4 порта RS-485, каждый из которых выведен на отдельный разъём RJ-45
3. TTA-X-8AIN – аналоговых входа измерения тока или напряжения с подтяжкой 12 В и током замыкания 40 мА для подключения различных аналоговых датчиков.
4. TTA-X-16DIN – цифровых входов для подключения датчиков сигнализаций, контроля срабатывания разного технологического оборудования и т.д.
5. TTA-X-BAT – модуль резервного питания. Содержит аккумулятор и контроллер зарядки. Предназначен для временного резервного питания системы и оповещения системы контроля при пропадании основного питания.
6. TTA-X-GSM – модуль оповещения по сети GSM. Возможна передача аварийных сообщений через сеть Интернет по SNMP, отправка email-уведомлений, СМС-сообщений.
7. TTA-X-ETH – Модуль расширения Ethernet портов. 4 порта 10/100 Мб/с, подключаемые через разъемы RJ-45. Порты имеют общее коммутационное поле с портами Ethernet на базовом модуле TTA-X-BASE.

Возможна разработка других типов модулей по техническому заданию заказчика (например, модули для подключения по протоколам обмена данных интернета вещей (IoT) и т.д.).

Поддержка универсальной системы управления и мониторинга

Поддержка протокола SNMPv2 позволяет интегрировать устройство TTA-X в стандартную систему сетевого управления и контроля. Например, можно использовать различные open source решения распределенного мониторинга сетевого оборудования. Это универсальные решения с открытым исходным кодом для мониторинга множества сетевых устройств в режиме реального времени и гарантированного получения оповещений при каких-либо проблемах.

Также мы предлагаем специализированное программное обеспечение собственной разработки – «TTA Monitor».

Программа «TTA Monitor» является кроссплатформенной и работает под операционными системами семейства Windows и Linux.

Технические характеристики

System Type
	Unit

General Info
	Length 15 cm/5.905″
	Width 10.8 cm/4.251″
	Height 3.9 cm/1.535″
	Weight 400 g (without the aerial, battery and set of sensors)

Interfaces
	Ethernet 10/100 Mbit – 2
	GSM/GPRS – 1
	RS-485 galvanically decoupled to 2kV – 2
	RS-232 galvanically decoupled to 2kV – 2

Connected Devices and Monitored Parameters
	Loops for connecting security/fire alarm devices – 4
	Power supply output of security/fire alarm devices (10..12V, 100mA or 10..15V 750 mA) – 1
	Remote temperature sensor connection input – 1
	0..3V voltage metering input (humidity sensor) – 1
	Temperature sensor power supply output (5V, 100mA) – 1
	0..90V voltage metering input (station battery or UPS battery) – 1
	Inputs for connecting 220V AC voltage availability detectors – 2
	Input for connecting a backup battery of 12V rated operation voltage – 1

Event Memory
	Nonvolatile memory for keeping 65,536 events
	Nonvolatile memory for keeping 131,072 events (optionally)

Supported Protocols
	TCP/IP
	SNMPv2

Power Supply
Input supply voltage range	from 20 to 70V DC 3..4W (without GSM module) 4..5.5W (with GSM module)
Power consumption	up to 20W in the battery charge mode