Интеллектуальный шлюз серии ШИ-01Р представляет собой микропроцессорный контроллер, со встроенной операционной системой и специализированным программным обеспечением.
ШИ предназначен для преобразования данных одного цифрового информационного протокола в данные другого цифрового информационного протокола. Такое преобразование позволяет при помощи ШИ организовать обмен информацией между пунктом управления (ПУ) и конечным устройством связи с объектом (УСО), которые, по причине различия в используемых информационных протоколах, не могут напрямую взаимодействовать друг с другом.
Шлюз интеллектуальный ШИ-01Р обеспечивает подключение устройств с разнородными интерфейсами связи и протоколами передачи данных к стандартным промышленным сетям и системам верхнего уровня управления (SCADA-системам). Другими словами, ШИ-01Р работает в качестве преобразователя протоколов с возможностью интеллектуальной постобработки передаваемых данных на основе пользовательских алгоритмов.
Функции
Удобство Заказчика
- Широкий перечень моделей ШИ-01Р, что позволяет подобрать оптимальное для заказчика решение согласно его потребностям;
- Наличие интерфейсов и API, позволяющих заказчику самостоятельно реализовать поддержку любого открытого информационного протокола согласно SDK.
Библиотека алгоритмов
- Поддержка дополнительной вычислительной обработки получаемых от устройств полевого уровня данных с помощью языков стандарта МЭК 61131−3, в частности — богатой Библиотеки готовых алгоритмов в виде функциональных блоков;
- Гибкий многофакторный механизм ведения оперативных и исторических архивов.
Протоколы
Поддерживаемые протоколы и стандарты связи с системами верхнего уровня:
- Modbus RTU;
- Modbus TCP;
- IEC 60870−5−104;
- OPC DA;
- OPC HDА.
Преобразование
- Реализация нестандартных информационных протоколов полевого уровня (более 70 наименований и серий устройств);
- Все принимаемые шлюзом со стороны полевой сети посылки разделяется на собственно данные, служебную информацию и команды, которые сохраняются в различных областях внутренней памяти ШИ-01Р. Затем нужная информация преобразуется в формат выбранной сети.
Интеграция
- Возможность быстрой интеграции устройств, работающих по стандартным протоколам Modbus RTU/ASCII/TCP и МЭК 60870−5−101/103/104, на основе карт адресов, набранных в табличном редакторе;
- Интеграция с системами охранно-пожарной сигнализации.
Дополнительные возможности
- Поддержка горячего резервирования и дублирования каналов связи с верхним уровнем;
- Работа с панелями оператора, поддерживающими протокол Modbus RTU;
- Поддержка беспроводной передачи данных в сетях GPRS/3G.
- Горячее резервирование каналов связи с системами управления и минимизация времени переключения между каналами.
- Возможность централизованного изменения конфигураций и прошивок шлюзов без необходимости присутствия на объектах.
- Интеграция систем охранно-пожарной сигнализации, видеонаблюдения, контроля доступа. Контроль нарушений на объекте с отправкой sms.
- Автоматическая передача данных в информационные системы более высокого уровня SCADA-системы (ЕИАС ЖКХ).
- Оперативный контроль через любой браузер на любом мобильном устройстве или ПК.
- Сбор данных с большинства приборов учета по родным протоколам, включая вычитку архивов, интеграция с существующими на объекте системами управления.
Протоколы и стандарты
Поддерживаемые протоколы и стандарты связи с системами верхнего уровня:
- Modbus RTU;
- Modbus TCP;
- IEC 60870−5−104;
- OPC DA/HDA.
В настоящее время поддерживается более 70 наименований и серий устройств полевого уровня. Это как устройства, работающие по стандартным протоколам:
- Modbus RTU/TCP/ASCII,
- IEC 60870−5−101/103/104,
так и приборы, реализующие проприетарные протоколы связи:
- счетчики электроэнергии, тепла, газа и воды;
- модули ввода-вывода;
- и др.
Для устройств, работающих по стандартным протоколам Modbus RTU/ASCII/TCP и IEC 60870−5−101/103/104, имеется возможность быстрой интеграции на основе карт адресов, набранных в табличном редакторе.
Все принимаемые шлюзом со стороны полевой сети посылки разделяется на собственно данные, служебную информацию и команды, которые сохраняются в различных областях внутренней памяти ШИ-01Р. Затем нужная информация преобразуется в формат выбранной сети и может быть получена любым участником этой сети. Аналогично выполняется и обратное преобразование данных.
Все эти преобразования шлюз выполняет автономно, т. е. устройства, участвующие в обмене данными через ШИ-01Р, работают как обычно и не выполняют дополнительных функций по обработке данных.
Для настройки шлюза и его конфигурирования для работы с конкретными устройствами используется бесплатное программное обеспечение «Инструментальная среда разработки KLogic». В составе программного обеспечения поставляются примеры конфигураций ШИ-01Р, пошаговая инструкция по настройке шлюза и справочная документация. Кроме того, в комплект поставки входит OPC-сервер для ШИ-01Р, поддерживающий стандарты DA и HDA.
Преимущества
- Возможность централизованного изменения конфигураций и прошивок шлюзов без необходимости присутствия на объектах;
- Интеграция систем охранно-пожарной сигнализации, видеонаблюдения, контроля доступа;
- Контроль нарушений на объекте с отправкой SMS;
- Автоматическая передача данных в информационные системы более высокого уровня (ЕИАС ЖКХ);
- Оперативный контроль через любой браузер на любом мобильном устройстве или ПК;
- Сбор данных с большинства приборов учета по родным протоколам, включая вычитку архивов;
- Интеграция с существующими на объекте системами управления;
- Возможность быстрой интеграции устройств, работающих по протоколам Modbus RTU/ASCII/TCP и МЭК 60870−5−101/103/104;
- Наличие специализированных интерфейсов и API для расширения функционала;
- Поддержка дополнительной вычислительной обработки данных с помощью языков стандарта МЭК 61131−3, в частности — богатой библиотеки готовых алгоритмов в виде функциональных блоков;
- Гибкий многофакторный механизм ведения оперативных и исторических архивов;
- Поддержка горячего резервирования и дублирования каналов связи с верхним уровнем;
- Поддержка беспроводной передачи данных в сетях GPRS/3G.
Обработка данных
ШИ-01Р может выполнять функции обработки данных по логическим и арифметическим алгоритмам, в т. ч. с применением готовых модулей (например, шифратор, аналоговый или импульсный регулятор, управление насосом или задвижкой, и т. д.) в виде функциональных блоков; функции контроля и самодиагностики отдельных узлов; функции синхронизации времени и ведения энергонезависимых архивов.
Для связи с системой верхнего уровня возможно применение технологии пакетной передачи данных (GPRS/3G). В этом случае ШИ-01Р способен организовывать инициативный канал связи со SCADA-системой, что позволяет использовать SIM карты с «серыми» IP-адресами, выделенный IP-адрес должен быть только на сервере верхнего уровня. ШИ-01Р обладает функциями инициативной передачи данных по изменению, благодаря чему осуществляется существенная экономия трафика в GPRS сети.
Отдельные типоисполнения шлюзов содержат в себе функции web-визуализации. Web-визуализация, реализуемая средствами ШИ-01Р, представляет собой интерпретацию системы человеко-машинного интерфейса (HMI) без применения SCADA-системы:
- управление конечными устройствами, находящимися на объекте;
- просмотр состояния объектов (температура, давление и т. д.);
- отображение информации в удобной и понятной для человека форме (в виде текста, анимированных изображений, гистограмм, графиков);
- обработка информации в режиме реального времени.
Широкий перечень типоисполнений ШИ-01Р позволяет подобрать оптимальное для заказчика решение согласно его потребностям:
ШИ-01Р-D
- 1 или 2 порта Ethernet 10/100Base-T;
- количество интерфейсов RS-485 может быть увеличено до 9 за счет установки плат расширения;
- возможность увеличения числа последовательных интерфейсов (RS-232/485) за счет установки плат расширения;
- 2 дискретных входа типа «сухой контакт»;
- 2 дискретных выхода типа «открытый коллектор»;
- питание 24 В постоянного тока.
ШИ-01Р-D
ШИ-01Р-M
- 2 порта Ethernet 10/100Base-T;
- 2 порта RS-232/422/485;
- питание 24 В постоянного тока.
ШИ-01Р-O
- 1 порт Ethernet 10/100Base-T;
- 1 порт RS-232;
- 1 порт RS-485;
- 8 дискретных входов типа «сухой контакт»;
- 6 выходных реле;
- питание 24 В постоянного тока или 220 В переменного тока.
ШИ-01Р-O
ШИ-01Р-R
- 1 порт Ethernet 10/100Base-T;
- 1 порт RS-232;
- 4 порта RS-485;
- 6 дискретных входов типа «сухой контакт»;
- 1 GSM/GPRS-модем с возможностью резервирования канала связи (2 Nano-SIM карты);
- питание 24 В постоянного тока или 220 В переменного тока.
ШИ-01Р-R
ШИ-01Р-W
- 1 порт Ethernet 10/100Base-T;
- 2 порта RS-485;
- возможность увеличения числа последовательных интерфейсов (RS-232/485) за счет установки плат расширения;
- 6 дискретных входов типа «сухой контакт»;
- 4 дискретных выхода типа «открытый коллектор»;
- 2 аналоговых входа для резистивных датчиков (10 кОм);
- 1 GSM/GPRS-модем (Micro-SIM карта);
- питание 24 В постоянного тока.
ШИ-01Р-W
Опции, доступные для заказа:
STPROT — опрос устройств, работающих по стандартным протоколам, таким как Modbus RTU/TCP/ASCII и IEC-60870−5−101/103/104. ШИ-01Р с данной опцией позволяет осуществить, например, следующие варианты преобразования протоколов:
- Modbus TCP — Modbus RTU;
- Modbus RTU — IEC 60870−5−104;
- IEC 60870−5−101 — IEC 60870−5−104;
- IEC 60870−5−103 — Modbus RTU;
- и др.
ASCUE — опрос устройств учета энергоресурсов, таких как счетчики электроэнергии, тепла, газа и воды.
MVV — опрос модулей ввода-вывода.