В.А. Старовойтов Местный и дистанционный контроль уровня жидкости

21.09.2019

Погодозависимое управление отоплением

На сегодняшний день считается наиболее перспективным. В таких системах в дополнение к датчику комнатной температуры применяется еще и измеритель внешней температуры воздуха. В принципе, погодозависимый регулятор отопления будет работать и с одним внешним датчиком, но использование двух позволяет добиться более точного поддержания режима и даже реализовать самоадаптацию системы под конкретные изменения температуры: если на улице становится холодней, то температура теплоносителя в системе заранее повышается, если теплей – то заранее уменьшается. Кроме экономии топлива это уменьшает инерционность работы системы, что повышает ее эффективность и обеспечивает также дополнительное снижение затрат. Одной из базовых точек погодозависимое управление отоплением может использовать температуру плюс двадцать градусов – при ней температура теплоносителя берется равной окружающей, при этом фактически обогрев отключается. Также необходимо учитывать и зональное регулирование температуры, т.е. если, например, в одном из помещений собралось большое количество людей, за счет чего в нем стало более жарко, то система фиксирует локальное увеличение температуры относительно той, что установил погодный регулятор отопления, и осуществляет коррекцию в этой зоне.
Вообще в интернете разгорелись нешуточные баталии по поводу - стоит ли вообще использовать погодозависимую автоматику или это деньги, выброшенные на ветер? Если коротко, то мнение наших специалистов, подтвержденное, кстати, отзывами многочисленных клиентов, однозначное - да, стоит, но не во всех случаях. А в каких? Ответ

Виды систем дистанционного управления отоплением

В настоящее время используются две системы для дистанционного управления отоплением:

с использованием комплекта оборудования с интернет-шлюзом. Наличие Wi-Fi роутера и сети интернет в этом случае обязательно.
с использованием GSM модуля управления отоплением. Требуется специальный GSM модуль с сим-картой оператора сотовой связи.

Дистанционное управление котельной с помощью мобильного GSM

А что делать, если проводного интернета в загородном доме нет? Как можно управлять отоплением в этом случае?

Да очень просто - при помощи специального модуля GSM и, естественно, мобильного телефона. Фактически модуль GSM выполняет роль вашего личного помощника - Вы позвонили ему, дали команду, например, заранее натопить пожарче к определенному времени - и вся семья приедет в теплый и уютный дом. Или наоборот, забыли утром, уезжая на работу, убавить мощность котла - не вопрос, можно это сделать прямо с работы, через интернет или прямо со смартфона, пока еще добираетесь до работы. GSM модуль - это компактный прибор с собственной SIM-картой любого оператора (важно, чтобы он обеспечивал уверенный прием сигнала в данной местности), позволяющий управлять климатом в помещении с любого телефона (спутниковой, мобильной или фиксированной связи), планшета или ПК.

На ваш телефон, в зависимости от сделанных настроек, будут приходить или короткие СМС–уведомления с различной информацией и указаниями по изменению настроек отопительного котла, или поступать телефонные звонки с различной информацией о работе системы отопления. На телефон устанавливается специальное мобильное приложение (есть версии и для Android, и для iOs, и для Windows Phone), позволяющее напрямую дистанционно управлять практически всеми параметрами работы отопительного котла.
GSM модуль управления отоплением - это по сути компьютер, состыкованный с внешними датчиками и имеющий возможность для изменения режимов работы системы отопления. Естественно, модуль должен находиться в зоне уверенного приема операторов мобильной связи.

GSM модуль управления отоплением может работать в нескольких режимах:

автоматическом, когда по сигналам от установленных датчиков контроллер поддерживает заданные режимы по заданной программе;
СМС управление отоплением, когда система отопления управляется посредством отправки СМС. В этом случае при поступлении новых данных, например о температуре в помещении, контроллер принимает их к исполнению и начинает поддерживать в автоматическом режиме уже их;
предупреждающем, посредством отправки тревожных сообщений о текущем состоянии дома (утечка газа, прорыв системы водоснабжения и т.д.);
дистанционного управления другими устройствами, подключенными к модулю GSM (полив, освещение, сигнализация и т.д.).

GSM – контроль отопления позволяет удаленно:

принимать отчеты о температуре в помещении;
получать оповещения о текущем состоянии отопительного оборудования;
изменять режим работы системы, повышая или понижая температуру, в том числе и отдельно в каждом помещении.

Данными функциями управление отоплением не ограничивается. В принципе, любая система обогрева может быть превращена в дистанционную. Для этого она должна иметь автоматический режим работы, и к ней должен быть подключен специальный GSM контроллер для управления отоплением и связи с абонентом.

Дистанционное управление котлом с использованием комплекта оборудования с интернет-шлюзом

Теперь рассмотрим вариант удаленного управления отоплением, если в загородном доме или даче есть интернет и, естественно, Wi-Fi роутер (он же маршрутизатор).
Тут все гораздо проще - можно посмотреть возможности устройств, предложенных ниже и навсегда забыть о переживаниях по поводу состояния системы отопления Вашего жилища.

Салус ИТ500 обеспечивает контроль и настройку параметров работы максимум в двух зонах отопления, например, в 1-й комнате на первом этаже коттеджа и душевой на втором этаже.
В комплект входит актуатор (приемник котла), комнатный 2-х канальный термостат (недельный программатор котла, пульт управления котлом) и интернет-шлюз, подключаемый к интернет - маршрутизатору (роутеру).

Возможности управления системой отопления с использованием комплекта оборудования с интернет-шлюзом Salus iT500:

управление режимами только отопления (котлом и, при необходимости, насосом);
управление несколькими зонами отопления;
управление отоплением и горячим водоснабжением загородного дома.
поддержание разной температуры в разных помещениях, расписание температурных режимов по дням, часам и минутам
6 предустановленных режимов отопления при поставке
управление нагревом горячей воды, автоматические режимы управления, в том числе энергосберегающий и режим "отпуска".
уникальная система связи устройств через интернет, обеспечивающая надежные подключение и контроль системы отопления: смартфон (или персональный компьютер) -> интернет - сервер -> роутер (маршрутизатор) -> термостат -> ресивер -> котел

Все оборудование беспроводное и связывается между собой по радиоканалу, т.е. отпадает необходимость прокладки электрической проводки. Комнатный термостат для котла отопления программируется на посуточный, недельный или режимы работы 5+2. На экране термостата и в приложениях для удаленного управления отоплением отображается текущее состояния котла, текущая температура и установленная. Настройку графика работы можно делать с панели термостата, через интернет-браузер или с помощью мобильного приложения.
Термостат имеет современный дизайн, отличается высокой надежностью и безопасностью при его использовании.
С использованием дополнительного оборудования Salus Controls возможно управление, в том числе дистанционное, теплыми полами, газовыми и электрическими котлами, масляными системами обогрева, а также практически любыми другими отопительными системами и приборами.
Для удаленного управления не требуется выделенный внешний IP-адрес, вся система отлично работает на любом мобильном интернете (Yota, Мегафон, Билайн и т.п.), также возможно управление с компьютеров и мобильных устройств на операционных системах Android и iOS.

Что делать, если в доме нет проводного интернета, а уже приобретен Wi-Fi интернет термостат?

Скорее всего на даче имеется покрытие мобильных операторов, не правда ли? Значит и интернет у Вас есть! Просто покупаете Wi-Fi маршрутизатор с USB портом и дополнительно к нему 3G или 4G модем. Устанавливаете в модем SIM-карту любого мобильного оператора, обеспечивающего уверенный сигнал в зоне нахождения вашего жилища. Сам модем вставляете в USB-разъем роутера и всё - теперь у Вас есть возможность управлять отоплением дачи удаленно!

Если для кого-то iT500 покажется дороговатым, то компания предлагает более бюджетное решение - интернет термостат Salus RT310i
Терморегулятор обладает несколько урезанными возможностями по сравнению со "cтаршим братом", но может оказаться ему достойной заменой, благодаря более низкой цене комплекта. Внешне RT310i выглядит скромнее по сравнению с первоклассным high-tech дизайном iT500, у него отсутствует сенсорное управление, однако по функциональным возможностям модели практически идентичны. За исключением того, что если iT 500 способен управлять 2-мя зонами отопления или охлаждения, то RT310i может управлять только одной зоной.

Не хватает возможностей iT500? Нет проблем - Salus iT600 может всё и даже больше!

Если Вам не хватает функционала iT500 по управлению только двумя зонами отопления, то на нашем сайте представлена более функциональная многозональная (есть проводная и беспроводная версии) система Salus iT 600 Smart Home . Уж чего-чего, а ее возможностей по удаленному управлению отоплением (и не только!) хватит даже самому взыскательному потребителю!

iT 600 Smart Home объединяет в себе возможности управления тёплыми водяными полами, дистанционного управления отоплением при помощи термостатов, единую коммутацию на уровне «система умный дом», изменение температуры в каждой комнате при помощи смартфона с выходом в интернет, контроль и управление любыми электрическими приборами в доме, подключение датчиков открытия окон и дверей и множество других функциональных возможностей. Система намного опередила не только своих конкурентов в области удаленного управления отоплением, но и задала тренд в области автоматизации и диспетчеризации инженерных систем на многие годы вперёд!

Подробнее с возможностями системы можно ознакомиться в статье:
Умный дом. Система управления отoплением SALUS iT600

Внимание! Новая линейка продуктов Salus iT600 Smart Home (Умный дом) уже в продаже!

Теперь можно не только дистанционно управлять отоплением, а и охранять дом и управлять электроприборами!

Теперь у Вас появилась возможность купить Salus iT600 Smart Home - новую линейку автоматики для Умного дома!

Это та самая полноценная система для удаленного управления отоплением через интернет iT600 плюс дополнительные возможности:

применение универсального интернет шлюза Smart Home UGE600, который теперь поддерживает до 100 беспроводных устройств сети ZigBee и используется взамен прошлогодней версии шлюза Salus G30.
контроль и управление различными электроприборами , подключенными к умным розеткам Salus SPE600 с возможностью учета потребленной электроэнергии
подключение и контроль охранной сигнализации при помощи беспроводных датчиков открытия дверей или окон Salus OS600 Door Sensor
управление вашей системой стало еще удобнее , благодаря новому приложению Salus Smart Home для смартфонов на iOS и Android, интерфейс которого и регистрация устройств стали намного проще и понятнее!

Все компоненты системы - это беспроводные устройства, работающие в современном стандарте домашней сети ZigBee, теперь Вы можете создавать отдельные группы устройств, работающие в одной связке и которым можно назначать индивидуальные задачи.

В будущем инженеры компании намерены расширять возможности системы управления умным домом, но уже сейчас Вы можете купить Salus iT600 Smart Home, начав с самого необходимого, и построить свой Умный дом по весьма привлекательной цене!

А что делать владельцам устаревших систем отопления?

Tech WiFi 8S может управлять температурой в 8-ми помещениях, в каждом из которых может быть до 6-ти термоприводов!
Кроме управления термоэлектрическими приводами, контроллер также может управлять котлом: при достижении во всех помещениях заданной температуры, он с помощью «сухого контакта» отключит котел.
Купить систему управления отоплением TECH WiFi-8S

Удаленное управление сложными отопительными системами

Все большую долю в этом сегменте рынка отвоевывает себе польская компания Tech Controllers, производящая широкий спектр контроллеров с возможностью удаленного управления.
Сами по себе контроллеры Tech - это многофункциональные устройства, являющиеся основной, базовой частью системы, которые могут удаленно управлять практически любыми по сложности отопительными системами при помощи дополнительных модулей. Возможностей масса, поэтому на примере рассмотрим лишь возможности по удаленному управлению.

Пример монтажа оборудования Tech Controllers

На фото для монтажа использованы:
1. Контроллер Tech ST-409n - многофункциональный прибор, предназначенный для управления центральной отопительной системой, обеспечивающий:
взаимодействие с тремя проводными комнатными регуляторами
взаимодействие с беспроводным комнатным терморегулятором
плавное управление тремя смешивающими клапанами
управление насосом ГВС
защиту температуры возврата
погодозависимое управление и недельное программирование
возможность подключения модуля ST-65 GSM для дистанционного управления отоплением со смартфона GSM
возможность подключения модуля ST-505, которое позволяет осуществлять дистанционное управление котлом через интернет.
возможность управления двумя добавочными клапанами с помощью дополнительных модулей ST-61v4 или ST-431 N
Возможность управления дополнительным оборудованием, например гаражными воротами, освещением или оросителем и т.п.

Для дистанционного управления могут использоваться различные модули Tech, все зависит от конкретных потребностей владельца. Например:

Что делать, если система отопления настолько индивидуальна, что ни одно из приведенных выше решений не может в полной мере обеспечить потребности ее владельца по ее управлению?
Безвыходных ситуаций не бывает! Чаще всего заказчик сам просто не понимает (да и не должен!) всех возможностей современных систем дистанционного управления отоплением. Действительно сложно разобраться неподготовленному человеку во всем этом изобилии предлагаемых на рынке устройств, которые совершенно отличаются друг от друга по функционалу, цене, и, конечно же, качеству. Да и монтажники, зачастую, просто не имеют представления о возможностях по управлению отопительными системами - их задача смонтировать систему, а вот как часто вы будете бегать по дому (или в котельную) и крутить различные вентили, чтобы обеспечить себе постоянный тепловой комфорт их не волнует. Нашим специалистам не раз приходилось практически полностью переделывать "творения" таких умельцев, а это, поверьте, стоит немалых денег. Скупой платит дважды... Обращайтесь, мы бесплатно проконсультируем, а при необходимости и смонтируем систему дистанционного управления отоплением, поможем с подбором качественного оборудования по приемлемой цене.

Специалисты компании "Термогород" Москва помогут Вам правильно подобрать, купить, а также смонтировать систему удаленного управления отоплением, найдут приемлемое решение по цене. Задавайте любые интересующие Вас вопросы, консультация по телефону абсолютно бесплатна!
Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!

Добрый день!
Думаю, мой опыт может кому-то оказаться полезным. По крайней мере, я не смог найти в свое время ответы на ряд мелких технических вопросов, которые я освечу в этом топике.
Исходная задача минимум- осуществлять мониторинг состояния климата в доме, находящемся в 20 км от города, куда сейчас приезжаю только по выходным. Задача максимум - получать расширенную информацию о состоянии параметров отопительной системы и иметь возможность удаленно скорректировать режимы и переменные величины.
Отопительное оборудование - котел WOLF COB-29CS. К данному котлу изготовитель продает модуль ISM1, которые подключается по шине eBus к котлу и позволяет обмениваться с котлом в двухстороннем режиме информацией. ISM1 предназначен либо для прямого подключения к ПК по RS-232 либо для подключения к нему войс-модема.
В режме модемного соединения, необходим модем на стороне ISM1 и второй модем на вашей стороне. Для модуля немцы рекомендуют использовать Siemens TC35i. Модемный вариант показался мне не слишком удобным.
Второй вариант - прямое соединение с компьютером. Если использовать постоянно включенный малопотребляющий комп, то в принципе, при наличии интернет соединения, можно попадать на него снаружи и осуществлять как мониторинг так и управление системой.
Интернет соединений. С учетом, что дом расположен за городом, единственный доступный вариант - 3г модем. По опыту эксплуатации 3г модемов, особенно в точке нахождения дома, было замечено, что модем время от времени теряет соединение, и для возобновления требуется реинициализация модема. То есть должен быть механизм самостоятельной, на стороне модема, проверки и перезапуска системы.
Для пробы был приобретем 3г роутер от билайн. Меня интересовало насколько стабильно он будет поддерживать соединение. Ни насколько . То есть если соединение пропадает, то роутер просто теряет доступ в сеть. Перезапустить можем он не догадывается. Для дома-офиса решение замечательное, но для удаленного применения - однозначно не подходит. Друзья посоветовали обратить внимание на роутер dlink dir-320. С прошивкой от энтузиастов, он позволяет подключить к нему 3г модем и раздавать интернет. Плюс ко всему, так как это аппарат, на котором крутится Линукс, можно написать несложный скрипт, проверяющий на регулярной основе наличие интернета и если не обнаруживает, то запустить процедуру перезапуска модема.
dir-320 был куплен, перепрошит, модем huawei e150 от билайна был распознан устройством и подключился вообще без проблем. Далее, я собрал несложный скрипт, который пингует гугл.ком и в случае отсутствия пинга перезапускает роутер.
Теперь вторая часть марлезонского балета - работа с ISM1. Мною для нужд работы в связке с ISM1 модулем был выбран нетбук на процессоре атом. Выбор был сделан с учетом низкого энергопотребления и достаточного (до 6 часов) времени жизни от батарейки в случае пропадания питания. Вместе с ISM1 модулем инженер отдал мне юсб-ком шнурок, который он использовал сам, когда пробовал подключать модуль к разным системам. Шнурок определился компьютером, как переходник на основе чипа Prolific. Вот тут и начались мучения, длившиеся полторы недели. На стороне ПК, взаимодействие с котлом осуществляет программа WRS, скачанная с сайта немецкого производителя. Первые впечатления были очень отрицательные. Программа устанавливала коннект через раз, каждый раз в случае неудачи надо было подолгу перезагружаться. Работа была очень нестабильной, все время все висло . Я почти потерял надежду заставить это железо работать. Оказалось, что всему причиной был глючный кабель на чипе от пролифик. Ребята в профильном форуме посоветовали использовать адаптеры на базе чипа от FTDI. Мне удалось купить такой переходник и все сразу заработало.
Для того чтобы "заходить" на удаленный компьютер я использую программу TeamViewer, разработчики которой разрешают использовать ее бесплатно в случае некоммерческого применения. К слову сказать, клиентская часть тимвьюера есть и для Phone и для Android. Таким образом, я со своего htc Desire могу открывать экран удаленного компьютера, мониторить и даже менять параметры.
Роутер я подключил к источнику бесперебойного питания. Комп работает от адаптера, плюс у него есть батарейка. Вся связка должна прожить часов шесть без внешнего питания, то есть, на мелкие проблемы должно хватить.
Софт позволяет не только смотреть параметры в моменте, но и писать протоколы работы. Я сейчас записываю протокол, который включает:
- внешнюю температуру;
- внутреннюю фактическую температуру;
- температуру котловой воды;
- режим горелки;
- температуру подачи после смесителя на коллекторе ВТП.
Все это пишется в файл с промежутком 10 сек. Планирую потом анализировать чтобы понять из чего складываются фактический расход топлива.
Надуюсь, мой опыт окажется полезным.
ЗЫ Подключил к роутеру ip-камеру, теперь еще и имею возможность посмотреть что творится в доме в мое отсутствие.

Никки Бишоп (Nikki Bishop) – [email protected], Аарон Круз (Aaron Crews) - [email protected]

Автоматизированный контроль ключевых технологических активов повышает надежность производственного оборудования и сокращает издержки на его техническое обслуживание. Дистанционный контроль обеспечивает мгновенную передачу сигналов предупреждения, удаленную диагностику и позволяет круглосуточно отслеживать состояние ключевых технологических активов.

Развитие коммуникационных технологий в последние годы позволило мгновенно устанавливать связь с кем угодно практически в любой точке мира. Эти технологии можно также применять в заводских цехах для того, чтобы находящееся там оборудование могло сообщать о своем состоянии персоналу. Теперь производственные активы могут «общаться» с диспетчерской. Более того, нужный человек получит оповещение именно тогда, когда оборудованию необходимо уделить внимание.

Но прежде чем перейти к обсуждению дистанционного контроля, необходимо рассмотреть вопрос о том, как выбрать наиболее эффективную стратегию контроля технологических активов. Правильная стратегия автоматизированного мониторинга - это фундамент, на котором строится инфраструктура эффективного дистанционного контроля (рис. 1).

Рис. 1. Автоматизированный контроль позволяет точно и эффективно планировать ремонты

Не секрет, что правильная стратегия профилактического технического обслуживания повышает общую надежность и помогает достичь установленных целевых показателей эксплуатационной готовности производства. Однако не все стратегии профилактического обслуживания дают одинаковый результат. Профилактическое техническое обслуживание, основанное на периодическом и, возможно, нечастом сборе данных, не предоставляет полной информации о работоспособности активов в реальном времени. Периодические данные могут появляться в результате «обходов с планшетом», когда сотрудники через определенные интервалы времени отправляются на места эксплуатации оборудования, чтобы вручную собрать данные. Это может происходить раз в смену, раз в сутки, а может быть и еще реже.

Такой способ обеспечивает получение лишь «моментального снимка» данных о состоянии оборудования, и раннего предупреждения о надвигающихся проблемах может не произойти. Более того, отправка сотрудников для сбора данных вручную на места, где эксплуатируется оборудование, может угрожать их безопасности.

При слабом или полном отсутствии понимания, какие производственные активы на самом деле нуждаются во внимании, возможна ситуация, когда ресурсы тратятся на обслуживание оборудования, которому оно не требуется. Исследования показали, что более 60% обычных выездов технических специалистов по проверке контрольно-измерительных приборов либо не приводят ни к каким действиям, либо приводят к незначительным изменениям конфигурации, которые можно было бы провести, не выезжая на место.

Секреты эффективного техобслуживания

Автоматизированный контроль обеспечивает индикацию работоспособности производственных активов в режиме реального времени и позволяет определять условия технологического процесса, которые могут непреднамеренно или без ведома персонала привести к неисправности оборудования. Операторы вносят корректировки в работу оборудования, связанного с технологическим процессом, что позволяет избежать его отказов. При наличии развитой системы предупреждения персонал, осуществляющий техническое обслуживание, может работать именно с тем оборудованием, которое в нем на самом деле нуждается, а не терять время на поиски проблем, проводя контроль вручную.

Оценка важности того или иного технологического актива часто определяет и подход к управлению. Если контроль (и защита) в реальном времени критически важного оборудования, такого как большие компрессоры или турбины, является обычной практикой на многих производственных площадках, то онлайн-контроль оборудования второго уровня, такого как насосы, теплообменники, вентиляторные установки, небольшие компрессоры, градирни и теплообменники с воздушным охлаждением (с вентиляторами и оребрением), традиционно считается чрезмерно дорогим, чтобы его реализовывать, или слишком сложным. Даже несмотря на то, что эти не охваченные контролем или контролируемые вручную активы могут быть изначально не классифицированы как «критические», их выход из строя или неисправность может привести к серьезному нарушению технологического процесса или его остановке. В результате - простой и возросшая нагрузка на персонал производственного участка, который будет вынужден заняться внеплановым неотложным ремонтом. Такие активы можно назвать «ключевыми технологическими активами» (рис. 2).

Рис. 2. Ключевые активы обычно не имеют уже установленных систем контроля, но последствия их отказов могут быть серьезными

Решения по контролю в режиме реального времени повышают их общую надежность, одновременно сокращая издержки на техническое обслуживание.

Слагаемые эффективного контроля технологических активов

Контроль технологических активов - это не только сбор данных (рис. 3). Сбор информации, прежде всего, закладывает основу для стратегии контроля активов. Можно использовать существующие средства измерения или легко добавить новые беспроводные каналы измерения. После того как инфраструктура измерений создана, предварительно разработанные решения контроля (используются в режиме «подключи и работай», Plug&Play) принимают необработанные данные и посредством анализа преобразуют их в содержательные предупреждающие сигналы. Данные о технологическом процессе и активах можно объединять для определения условий, которые могут привести к неисправности оборудования. Можно скорректировать условия технологического процесса таким образом, чтобы вовсе исключить подобный вид отказов.

Рис. 3. Cбора данных недостаточно для эффективного контроля. Чтобы программа успешно работала, необходимо сочетание сбора данных, анализа, информированности и действий

Предупреждающие сигналы, которые формируются путем анализа данных и их объединения, полезны только в том случае, если они вовремя доходят до тех сотрудников, которым они предназначены. Организация процесса информирования - очень важная составляющая автоматизированной системы контроля. Подобной информированности можно достичь разными способами, наиболее эффективный из которых - автоматическое оповещение. Предупреждающие сигналы в форме текстовых сообщений или электронной почты гарантируют, что информация сразу же дойдет до нужного человека.

После того как предупреждающий сигнал принят, ответственный сотрудник приступает к решению возникших проблем. Удаленный доступ через планшетный компьютер или смартфон позволяет практически мгновенно провести диагностику и начать действовать. При необходимости можно оповестить узких специалистов, которые смогут также дистанционно войти в систему и оказать помощь в диагностике проблемы. Благодаря автоматизированной системе оповещения возможно также периодическое формирование и рассылка отчетов. Эти отчеты могут включать в себя тенденции, отражающие изменение эксплуатационной готовности активов, по которым можно увидеть ухудшение работы и предотвратить приближающийся отказ.

Таким образом, автоматизированный мониторинг в сочетании с автоматически формируемыми сигналами предупреждения и возможностью дистанционного доступа представляет собой мощное средство контроля эксплуатационных характеристик технологических активов.

Критические производственные активы и дистанционный контроль в действии

Одной из площадок, где реализованы преимущества дистанционного контроля технологических активов, является университетский исследовательский городок Дж. Дж. Пикла Техасского университета в Остине (США). Здесь реализуется исследовательская программа Separations, в которой участвуют представители промышленности и ученые. В рамках программы проводятся фундаментальные исследования для химических, биотехнологических, нефте- и газоперерабатывающих, фармацевтических и пищевых компаний.

В настоящее время один из исследовательских проектов Separations - удаление углекислого газа из дымовых газов. Этот технологический процесс включает в себя абсорбционную и отпарную колонны и связанное с ними оборудование: насосы, вентиляторы и теплообменники. Технологический процесс не предполагает резервирования оборудования, поэтому важно наладить его надлежащее техническое обслуживание и поддержку рабочего состояния. Потеря одного элемента означает остановку всего технологического процесса до завершения ремонта.

Чтобы снизить риск внепланового простоя, были успешно внедрены стратегии контроля критических активов для насосов, теплообменников и вентиляторов. Теперь персонал получает информацию о работоспособности производственных активов в режиме реального времени и контролирует условия технологического процесса (рис. 4). Когда они становятся такими, что могут привести к ухудшению работоспособности оборудования, предпринимаются корректирующие действия, призванные не допустить повреждения или отказа в дальнейшем. Например, сигналы предупреждения об усиливающейся вибрации говорят о надвигающихся отказах и дают время на проведение обслуживания до того, как такие отказы произойдут.

Рис. 4. Беспроводной датчик вибрации, установленный на насосе, обеспечивает ценными данными автоматизированную систему контроля

Для обеспечения своевременной передачи сигналов предупреждения надлежащим сотрудникам ученые Техасского университета сделали еще один шаг вперед, создав инфраструктуру дистанционного контроля. Предупреждающие сигналы о таких событиях, как засорение теплообменника, обнаружение резонансной частоты вращения, утечки углеводородов и кавитации насоса, могут автоматически направляться персоналу на производственной площадке, а также удаленным экспертам (узкоспециализированным опытным специалистам), когда состояние, приводящее к отказу, еще только начинает проявлять себя.

Помимо мониторинга оборудования технологического процесса, система дистанционного контроля, известная как система интеллектуальных центров управления (Intelligent Operations Center, iOps), проверяет исправность системы управления и выдает такие сигналы предупреждения, как, например, сигнал о перегруженном ПК или отказавшем резервном контроллере. Эти предупреждающие сигналы автоматически могут быть отправлены текстовым сообщением или на электронную почту. Через удаленное соединение эксперты могут дистанционно оказывать помощь в диагностике проблем оборудования и помогать в проведении соответствующих корректирующих мероприятий. Входить в систему они могут, используя защищенный доступ к виртуальной частной сети. При доступе в систему с помощью планшетного компьютера или смартфона функции диагностики становятся доступны мгновенно.

Используя инфраструктуру дистанционного контроля, можно периодически формировать отчеты в соответствии с потребностями заказчика и автоматически рассылать их. Эти отчеты содержат тенденции изменения работоспособности технологических активов и систем и ясно указывают на то, какое оборудование или системы требуют внимания. В Техасском университете удаленные эксперты снабжены информацией и готовы принять меры при возникновении неблагоприятных условий, будь то кавитация в насосе или перегрузка ПК. Это и можно назвать автоматизированным дистанционным контролем.

На рис. 5 показан процесс дистанционного контроля, реализованный в Техасском университете. В центре рисунка - производственная установка и диспетчерская с операторами. Стратегии контроля реализованы для насосов, теплообменников и вентиляторов, и эти решения используют данные от работающего оборудования, чтобы формировать предупреждающие сигналы и передавать их в диспетчерскую. Но что происходит, если оператор не в диспетчерской или он отвлекся от экрана? Даже если оператора нет на месте, центр iOps способен круглосуточно контролировать любые предупреждающие сигналы посредством установленных средств дистанционного контроля.

Рис. 5. Процесс автоматизированного дистанционного контроля, реализованный в Техасском университете

Если имеется проблема с насосом, например кавитация, система контроля ключевых технологических активов обнаружит ее, собрав, объединив и проанализировав данные об оборудовании и технологическом процессе. Предупреждающий сигнал и информация о работоспособности оборудования в процентном значении будут направлены в устройство дистанционного контроля, а затем в центр iOps, после чего центр связывается с местной службой на объекте, а при необходимости и с удаленным экспертом. Эксперт входит в систему, диагностирует проблему и предлагает меры по исправлению ситуации. Совместно с местной службой они определяют необходимые действия, а затем оператор в Остине выполняет корректирующие мероприятия и устраняет неисправность, прежде чем она превратится в отказ. Такой способ гарантирует, что неисправность не останется незамеченной и проблемы будут решаться быстро и эффективно.

* * *
При использовании новейших достижений в области беспроводных систем и технологий связи эра дистанционного онлайнового контроля производственного оборудования становится реальностью. Беспроводные технологии позволяют легко и экономично добавлять недостающие каналы измерения для ключевых технологических активов. Системы контроля работают по типу Plug&Play и обеспечивают простой сбор и анализ данных. Дистанционный контроль и автоматизированные предупреждающие сигналы гарантируют, что сигналы, сформированные системами контроля, не пропадут и корректирующие мероприятия будут проведены до возникновения незапланированного простоя из-за отказа оборудования.

Более подробная информация об управлении технологическими активами предприятия и системе управления размещена на сайте www.emersonprocess.com/ru/DeltaV .

Emerson Process Management, одно из подразделений Emerson, работает в области автоматизации технологических процессов производства для различных отраслей промышленности. Компания разрабатывает и производит инновационные продукты и технологии, консультирует, проектирует, осуществляет управление проектами и сервисное обслуживание для максимально эффективной работы предприятия.

Загородный дом построен - следующий шаг наблюдать и управлять электроникой в доме из любой точки планеты. Каждый, кто уже озадачивался вопросом как это сделать знает, что недорогих и простых решений на рынке нет. Но я тщательно изучил этот вопрос и нашел решение для того, чтобы не только получить видеотрансляцию в реальном времени, но также иметь информацию о температуре/влажности с беспроводных датчиков установленных в разных местах загородного дома. Также сенсоры имеют датчики удара, что позволяет их использовать как часть охранной системы. При этом соединение с интернетом осуществляется с помощью обыкновенного 3G-модема!

Итак, поехали!

Кажется, что сложного - установил в загородном доме 3G-модем, настроил DDNS и дело в шляпе! А вот и нет. Мобильные операторы весьма хитры и не упустят возможности заработать денег. Вся проблема заключается в «сером» IP-адресе, который выдается при подключении к интернету. Не буду вдаваться в технические подробности, но удаленный доступ из интернета в локальную сеть вы никогда в жизни не получите. Мобильные операторы предлагают услугу реального ip-адреса за 100-150 рублей в месяц и это не такая критичная сумма, но есть одно НО: при использовании этой услуги тарификация трафика идет помегабайтно по тарифам примерно 10 рублей за мегабайт! Никакие пакеты трафика не действуют.

Есть еще один вариант получить удаленный доступ это поднять VPN-туннель между локальной сетью в городской квартире и загородным домом. Для этого потребуется перепрошивка роутера в квартире, поднятие на нем VPN-сервера, а также покупка услуги реального ip-адрес у городского провайдера. После этого вы сможете удаленно подключаться к квартирной локальной сети, которая будет связана с загородным домом. Иных решений не существует.

Но если нельзя получить удаленный доступ к локальной сети за 3G-модемом - надо искать иное решение. А именно: чтобы устройства, к которым нам нужно получить доступ работали через публичный сервер разработчика. То есть устройства находящиеся за 3G-модемом сами загружают данные на сервер в интернете, а мы уже будем подключаться к этому сервису.

2. Бюджетный вариант интернета для загородного дома выглядит именно так. Роутер Asus RT-N10U стоимостью 800 рублей, «из коробки» поддерживающий USB 3G-модемы. У него всего одна антенна, поэтому максимальная скорость в сети 802.11n - 150 Мбит. Он, как и остальные электронные устройства подключены через ИБП на случай перебоев с электроснабжением (запас энергии достаточен для суток автономной работы). Откуда брать интернет? Не имею особого желания рекламировать МТС, но они единственные кто предлагает реальный безлимит по трафику в Московской области всего 600 рублей в месяц. Правда с ними тоже не обошлось без попытки обмануть - в середине месяца они внезапно решили со счета списывать не только 600 рублей ежемесячно, но и по 24 рубля в сутки. В результате к моменту очередной ежемесячной платы на счету не хватило денег для продления и я остался без интернета. Из хорошего - в службе поддержки признали свой косяк (удивительно!) и бесплатно (фактически с учетом неправомерных списаний - за полцены) включили интернет на следующий месяц. Скорость интернета днем 3-4 Мбит на прием и 1-2 Мбит на отправку. Ночью скорость приема подскакивает до 7-8 Мбит. Стоимость 3G-модема составила 100 рублей (700 рублей общая стоимость включая плату за первый месяц интернета). Ни у кого больше из мобильных операторов нет предложений по безлимитному интернету в Московской области за эти деньги.

3. Начнем с видеонаблюдения. Камеру возьмем китайского производителя Harex. Примечательна эта камера тем, что работает через китайский сервис видеотрансляции NVSIP. Компания производит только проводные (Ethernet) камеры, Wifi нет даже в качестве опции. Стоимость камеры 1000 рублей, еще 200 рублей стоит блок питания. Немного нетривиальна настройка камеры, для этих целей нужен софт существующий исключительно под Windows. Камера по умолчанию уже зарегистрирована на сервисе NVSIP и обязательно нужно зайти в настройки и поменять стандартный пароль.

4. Сам сайт NVSIP также работает только в Internet Explorer, но нам это не принципиально т.к. под iOS и Android есть свои приложения. Как можно догадаться, потоковая трансляция на мобильные устройства идет с разрешением сильно меньше, чем 720p, но вполне достаточна для рассмотрения деталей. Ниже реальные скриншоты с экрана телефона. С инфракрасной подсветкой камеры вышел небольшой косяк - когда камера установлена как на фотографии (это временное решение), то инфракрасная подсветка отражалась от белых краев корпуса и засвечивала весь кадр. В реальности ИК-подсветка пробивает на 15-20 метров в полной темноте. Камеру можно купить на Aliexpress (http://www.aliexpress.com/store/609704).

Система легко дополняется другими камерами, а архивное видео записывается на компьютер с запущенным приложением IPClient. 1200 рублей за камеру - отличная цена. Доступ к видео в реальном времени можно получить из любой точки земного шара.

5. Идем дальше. Система дистанционного мониторинга и контроля - Wireless Sensor Tags (http://wirelesstag.net). Это разнообразные беспроводные датчики работающие от батарейки типа CR2032, которые передают контролируемые параметры на свою собственную базу по радиоканалу. В свое время база подключается по Ethernet к роутеру с интернетом и загружает все данные на сайт сервиса. Базовые функции включают фиксацию температуры, влажности, угла поворота, открытия, утечки воды, движения и т.д. Дистанционный доступ возможен через веб-сайт или приложение для мобильных устройств. Разработчики устройства в данный момент занимаются создаем своего собственного управляемого термостата, а также интеграцию с термостатом Nest. Это позволит дистанционно включать/выключать отопление и вентиляцию.

6. Основной беспроводной датчик. Измеряет температуру, влажность и угол наклона. Также имеет встроенный светодиод и бипер, что позволяет использовать его для поиска потерянных вещей. Внутри стоит батарейка CR2032, которой хватит на год работы при стандартных настройках мощности передатчика (удаленность до 60 метров от базы) и частоты обновления данных (раз в 15 минут).

7. Датчик протечки выглядит вот так. В нем нет светодиода и бипера. Как пишет производитель сами датчики не герметичны и не имеют защиты от воды, это следует учитывать при размещении. Еще в ассортименте есть датчики движения и открытия.

Все это придумали в Америке, устройство уникальное, альтернатив на рынке фактически нет.

8. А вот главная база. Поключается к питанию по USB и по Ethernet к сети. На сервере регистрируется по своему серийному номеру. Из интересного наблюдения - скорость связи по витой паре 10 Мбит, ну а зачем больше? На базе есть индикаторы работы: связь с датчиками, связь с сервером, прием, передача, ошибка.

9. Мобильное приложение Kumostat для iOS. Написано немного криво и иногда глючит, но его регулярно обновляют. На главном экране показываются все зарегистрированные на базе датчики (к каждому можно сделать фотографию прямо в приложении для удобства идентификации) и зарегистрированные ими параметры: температура, влажность, время с последнего обновления, уровень сигнала и статус охраны. В случае наступления события моментально приходит Push-уведомление на устройство пользователя (в системе на одну учетную запись можно зарегистрировать несколько мобильных устройств).

10. Вот несколько экранов приложения. Первый это список всех событий в хронологическом порядке. Далее два экрана по конкретному датчику. Количество настраиваемых параметров поражае. Например, можно задать контролируемый диапазон температуры, и если температура станет ниже или выше можно настроить моментальные уведомления по электронной почте, push-уведомление или даже публикацию твита! И самое клевое - графики изменения параметров за каждый день. Невероятно увлекательно следить как изменяется температура/влажность в течение дня.

11. Так выглядит веб-интерфейс. Функционал еще больше, чем у мобильного приложения. Как можно видеть у меня стоит 4 датчика: на входной двери, под ванной, на кухне и в колодце. В перспективе я планирую установить управляемый термостат и дистанционно контролировать работу воздушного теплового насоса. Также система элементарно дополняется датчиками контроля периметра и мы получаем полноценную охранную сигнализацию (об этом я по вполне понятным причинам рассказывать не буду - сами разберетесь).

12. Графики изменения температуры за 6 дней. Система судя по всему хранит все данные начиная с момента включения. Особенно увлекательно наблюдать за изменением температуры в колодце (пока датчик висит на глубине 1 метр от земли, планирую перевесить поглубже).

13. Графики изменения влажности просто взрывают мозг. Правда обращайте внимание на масштаб вертикальной шкалы - окажется, что все не так страшно. По-хорошему их надо откалибровать, но я еще не нашел эталонного гигрометра.

14. Количество настроек поражает. Можно даже изменить рабочую частоту и скорость передачи данных между базой и датчиками. Также сервис позволяет использовать скрипты для автоматизации действий и использовать такие интересные вещи как Geofence - снятие/установку на охрану когда вы с вашим мобильным устройством оказываесь в установленном радиусе от объекта. Из серьезных уязвимостей - отсутствие шифрования пароля учетной записи. При восстановлении пароля он придет вам в незашифрованном виде.

15. Сколько стоит? По 25 долларов универсальная беспроводная метка и 65 долларов - база. Еще доставка в Россию обойдется в 18 долларов. Все, что на фото стоило 170 долларов. Учитывая, что альтернатив на рынке нет вообще, а попытка сделать подобное устройство самостоятельно упрется в проблему «серого» IP-адреса у 3G-модема, я не могу сказать что это очень дорого.

Более подробную информацию про метки смотрите на официальном сайте -