Ex-BRG, Ex-RTG_C(_F). Ex-MPG

Ex-BRG
Ex-RTG_C(_F)
Ex-MGP
Wykorzystanie łącza GPRS
do przesyłu danych
Wykorzystanie łącza GPRS do przesyłu danych
Sieć GSM to medium łączności, które z powodzeniem można
wykorzystać do przesyłu danych z urządzeń obiektowych,
a które nie wymaga nakładów pieniężnych na budowę
infrastruktury teleinformatycznej. W takim przypadku
komunikacja pomiędzy telemechaniką a centrum nadzoru
odbywa się poprzez modem GPRS, który umożliwia
zestawienie stałego połączenia posługującego się protokołem
IP.
Dodatkowo urządzenie posiada interfejs RS232 służący do
diagnostyki, konfiguracji oraz aktualizacji oprogramowania.
Do sterownika dołącza się zewnętrzną antenę GSM.
Najnowsze oprogramowanie urządzeń rodziny Ex-micro2
i Ex-MST2 umożliwia bezpośrednie podłączenie modemu
GPRS do ich wejść komunikacyjnych. Natomiast dowolne
urządzenia z kanałem wyjściowym w standardzie RS232
mogą być podłączone do łącza GPRS poprzez urządzenie
sprzęgające Ex-BRG.
W przypadku zbierania informacji z większej liczby urządzeń
po stronie systemu dyspozytorskiego stosuje się router
GPRS Ex-RTG_C(_F).
Istnieje także możliwość podłączenia sieci LAN klienta
z systemem GPRS z wykorzystaniem łącza dedykowanego do
dostawcy usługi GSM.
Budowa urządzenia
Ex-BRG ma budowę modułową. Pojedyncze moduły
mieszczą się w typowych niewielkich obudowach firmy
Phoenix Contact i łączone są ze sobą poprzez szynę DIN.
Ex-BRG w wersji z rozszerzeniem komunikacyjnym
Funkcje urządzenia
Bridge Ex-BRG jest programowalnym mikroprocesorowym
sterownikiem pełniącym rolę pomostu pomiędzy dowolnym
urządzeniem wyposażonym w szeregowy port łączności
RS-232 a siecią GSM. Bridge dokonuje enkapsulacji
przesyłanych danych w pakietach IP i przekierowuje dane
przenoszone przez pakiety do kanału szeregowego.
Dwa urządzenia Ex-BRG pozwalają zestawić łącze RS-232
pomiędzy dwoma dowolnymi urządzeniami wyposażonymi
w port szeregowy.
Ex-BRG w wersji podstawowej
Na wyposażenie komunikacyjne sterownika składa się
wbudowany modem GPRS oraz interfejs komunikacyjny podstawowo RS232, ale sterownik wykonywany jest także w
kilku innych wariantach interfejsów:
_CL
– pętla prądowa,
_RS485 – interfejs EIA/TIA-485,
_PFO – światłowody plastikowe (złącza snap-in),
_GFO – światłowody szklane wielomodowe (złącze ST).
W tym przypadku sterownik zostaje rozszerzony od
dodatkowy moduł interfejsu.
Obecnie produkowane urządzenie Ex-BRGv2 posiada
powiększone
zasoby
pamięciowe
pozwalające
na rozbudowanie oprogramowania o dodatkowe funkcje:
- możliwość
podłączenia
terminala
trunkingowego
(protokół MAP27) jako alternatywnego dla GPRS kanału
dostępu,
- możliwość zdalnej wymiany konfiguracji (transmisja
plików konfiguracji przy pomocy protokołów Zmodem
lub TFTP) poprzez kanał GPRS,
- możliwość działania jako koncentrator/konwerter przy
użyciu protokołów DNP3, MST, MODBUS, IEC101,
IEC104, IEC1107, DLMS,
- możliwość sterowania odbiorem (opcja).
Sterownik może zostać wyposażony w wyjście do
impulsowej synchronizacji czasu w licznikach energii (sygnał
24VDC lub 230VAC).
Jako koncentrator danych licznikowych pojedynczy
sterownik Ex-BRG może współpracować z 16-toma
licznikami cyfrowymi. Dane pobrane z liczników
przechowuje przez 30 dni.
123,0
Interfejs
komunikacyjny
2.
123,4
Istnieje możliwość podłączenia sieci LAN klienta
z systemem
GPRS
z
wykorzystaniem
łącza
dedykowanego.
Podsystem
mikroprocesorowy
Łącze
dedykowane
zestawiane
jest
pomiędzy
urządzeniami brzegowymi sieci transmisyjnej dostawcy
usługi GSM a urządzeniem brzegowym sieci LAN klienta.
Możliwe jest zestawienie tego połączenia poprzez
Internet np. poprzez wirtualną sieć prywatną VPN.
C:>
Diagnostyka
Zasilacz
Realizacja łączności poprzez tunelowany APN
Modem
GPRS
Wariant ten umożliwia przesyłanie danych pomiędzy
wieloma urządzeniami obiektowymi i wieloma punktami
dyspozytorskimi
za
pośrednictwem
routera
użytkownika. Jest on optymalny dla dużej ilości stacji ze
względu na niskie koszty i dużą całkowitą
przepustowość systemu.
Ex-BRGC – schemat blokowy urządzenia w wersji do współpracy
z licznikami energii
Urządzenie posiada podtrzymanie bateryjne (bateria litowa).
Bezpieczeństwo danych
Bezpieczeństwo przesyłanych danych realizowane jest dzięki
udostępnianemu przez operatora sieci telefonii komórkowej
GSM adresu APN (Access Point Name). Dzięki APN
zapewniona jest kontrola dostępu do zasobów wewnętrznej
sieci firmowej (tylko dla klientów posiadających subskrypcję
do danego APN).
GPRS
konfiguracja
•
•
•
•
PPP
APN
Numery IP
Numery portu UDP
Parametry kanału
szeregowego
Protokół IP
ICMP
Echo
(ping)
TCP
UDP
Dane przenoszone przez wybrane pa kiety UDP
kie rowane są do portu szere gowego
Serwer www
Serwer Telnet
3.
Port
Szeregowy
RS-232
Realizacja łączności poprzez APN firmy ELKOMTECH
metodą punkt – punkt
Jeżeli użytkownik nie posiada indywidualnego APN
łączność może być zrealizowana przez APN firmy
ELKOMTECH. W tym wariancie rolę routera spełnia
dedykowany serwer w siedzibie firmy ELKOMTECH.
Dane z portu sze regowego
przenoszone są przez
pakiety UDP w górę stosu protokołów
Poprzez se rwer Telnet dostępny jest
zdalny te rminal diagnostyczny
Bridge GPRS – schemat działania oprogramowania
Warianty realizacji kanałów łączności
1.
Realizacja łączności poprzez indywidualny APN dla danej
firmy metodą punkt - punkt
Urządzenia obiektowe wyposażone w modem GPRS
komunikują się centrum nadzoru poprzez prywatny
APN. Wyposażenie centrum dyspozytorskiego zawiera
urządzenie GPRS Ex-RTG_C(_F), które podłączone do
wewnętrznej sieci Ethernetu spełnia rolę ROUTER'a,
przekierowując zaadresowane pakiety wysyłanych
danych do docelowych sterowników zainstalowanych na
terenie zakładu. Takie rozwiązanie umożliwia
dwukierunkową komunikację pomiędzy systemem
nadrzędnym a punktami wyposażonym w modem GPRS.
Takie rozwiązanie jest korzystne dla użytkowników
z niewielką ilością obiektów z łącznością poprzez GPRS.
4.
Realizacja łączności poprzez tunelowany APN firmy
ELKOMTECH
Istnieje możliwość zestawienia połączenia centrum
nadzoru użytkownika z routerem firmy ELKOMTECH
poprzez wirtualną sieć prywatną VPN.
W tym wypadku łączność pomiędzy obiektem a
centrum nadzoru realizowana jest poprzez sieć
komórkową (APN firmy ELKOMTECH) oraz Internet
(VPN firmy ELKOMTECH).
Monitor standardowo dostępny jest przez złącze RJ45.
1
2
3
4
5
6
7
8
RI
DCD
DTR
GND
RxD
TxD
CTS
RTS
EIA-561 Interface
Do komunikacji z tym oprogramowaniem wykorzystuje się
terminal typu ANSI.
5.
Szyfrowanie danych (opcjonalne).
Urządzenia Ex-BRGv2, Ex-RTG_C(_F) umożliwiają
także przesył danych w sieci o strukturze otwartej. W
takim przypadku za bezpieczeństwo przesyłanych danych
odpowiada struktura protokołu komunikacyjnego.
Tryby pracy
Urządzenia telemechaniki poprzez GPRS mogą pracować w
następujących trybach pracy:
- ze stałym IP – połączenie permanentne,
- ze stałym IP – inicjowane przez Centrum Dyspozytorskie
Ex-WindEx (na żądanie lub okresowo),
- ze stałym IP – inicjowane przez stację telemechaniki na
obiekcie (zdarzeniowo lub okresowo).
Ex-BRG
umożliwia
także
dostęp
do
monitora
diagnostycznego z wykorzystaniem terminala typu TELNET.
Sterownik posiada swój numer IP i maskę podsieci określone
w konfiguracji. Po dołączeniu do sieci Ex-BRG widoczny jest
po swoim numerem IP jak każde inne urządzenie sieciowe.
Ex-MGP
Ex-MGP jest urządzeniem sprzęgającym umożliwiającym
komunikację sterownika posługującego się protokołem PPP.
Urządzenie jest rodzajem konwertera, posiada wejście typu
RS 232 oraz wbudowany modem GPSR.
Diagnostyka
Ex-BRG
posiada
wbudowane
oprogramowanie
diagnostyczne, nazywane monitorem, pozwalające na:
- kontrolę sprawności urządzenia,
- kontrolę poprawności konfiguracji,
- kontrolę działania poszczególnych podsystemów.
Ex-MGP widok urządzenia
Dodatkowo urządzenie wyposażone jest w gniazdo karty
SIM.
Przykład komunikacji z urządzeniami obiektowymi z wykorzystaniem sieci GSM
Odczyt danych licznikowych z wykorzystaniem sieci GSM
Parametry techniczne Ex-BRG:
Urządzenie zostało zaprojektowane i wykonane zgodnie z wymaganiami dyrektywy 73/23/EWG (LVD) oraz dyrektywy
89/336/EWG (EMC)
Zasilanie
Wymiary (WxSxG)
napięcie zasilania
=24 V, ∼230 V
podtrzymanie bateryjne
bateria litowa
w wersji podstawowej
110x45x110 mm
w wersji rozszerzonej
110x68x110 mm
typ wejścia
RS232 (złącze RJ45 w standardzie EIA 561)
pętla prądowa,
EIA/TIA 485,
dla światłowodów plastikowych (złącza snap-in)
dla światłowodów szklanych wielomodowych (złącze ST)
transmisja danych
bez kompresji
narzut informacji
wynikający z protokołu PPP
Łącza komunikacyjne
Protokoły transmisji danych
DNP3, MST, MODBUS, IEC101, IEC104, IEC1107, DLMS, MAP 27
EKT/ASzP/2,3
Karta zamawiającego moduł transmisji GPRS
Ex-BRG (bridge) / Ex-RTG (router)
Zamawiający:
Nr zamówienia:
Miejsce instalacji:
Ilość sztuk:
0. TYP urządzenia
Bridge (szeregowy port łączności RS232) lub {wykonanie z
dodatkowym RS232 zamiast modemu (na płytce zasilacza) do
sterowania zewnętrznym modemem bądź jako wykonanie Ex-SPLIT}
Ex-BRG
BRG

Router (port Ethernet 100Base-TX)
Ex-RTG_C
RTG_C

Router (port Ethernet 100Base-FX)
Ex-RTG_F
RTG_F
230 V ~
UZ ~ 230 V
Z1
24 V =
UZ = 24 V
Z2

48 V =
UZ = 48 V
Z4

UZ = 90 ÷ 220 V~
110 ÷ 220 V −
ZU

Natablicowa na listwę DIN35
O1

Zatablicowa
O2
1. Zasilanie
80 ÷ 230 V ~ / 110 ÷ 220 V −
2. Obudowa
3.
Interfejs łączności modułu BRG (jeśli jest dodatkowy moduł to COM
nie działa)
RS232 - RJ45 (bez dodatkowego modułu)
RS232
K1

RS422/RS485
K2

CL
K3

Światłowód plastikowy HFBR-0500 (650nm) - złącze SNAP-IN
(dodatkowy - 3 moduł)
PFO
K4

Światłowód szklany HFBR-0400 wielomodowy (820nm) - złącze ST
(dodatkowy - 3 moduł)
GFO
K5

RS232-mpx -RJ45 nazwany COM3 w miejscu modemu u góry (bez
dodatkowego modułu) wykonanie dawniej jako Ex-SPLIT lub do
podłączenia zewnętrznego modemu.
RS232-mpx
K6

MST
C1

DNP3.0
C2

RS422/RS485 - RJ45 (dodatkowy - 3 moduł - COM3)
Pętla prądowa (+/-20mA) - zacisk śrubowy (dodatkowy - 3 moduł)
4. Protokół komunikacyjny
karta zamawiaj_ex-brg_rtg.doc/wersja dokumentu: 1.0