oprogramowanie systemu monitoringu ochrony katodowej smok

OPROGRAMOWANIE
SYSTEMU MONITORINGU OCHRONY KATODOWEJ
SMOK-SW
OPARTEGO NA STEROWNIKU
AVR200
Modu
steruj cy i komunikacyjny
Spis tre ci
Opis ogólny –u ci lenie nazewnictwa
Protokó AVRPRO(plus) - Sk adnia komend i sekwencji
Komendy konfiguracyjne
Komendy ogólne i steruj ce
Format danych
20
Opis ogólny
Sterownik AVR200 zwany dalej sterownikiem sk ada si z portów komunikacyjnych zwanych
portami , z programowalnych wej i wyj logicznych, z programowalnych wyj analogowych oraz
z kana ów pomiarowych zwanych kana ami.
Sterownik posiada nast puj ce porty oraz programowalne wej cia i wyj cia:
• RS232#1,
• RS232#2,
• LAN,
• WLAN,
• SPI,
• TWI/I2C,
• USB,
• Logical-IN#0 do #7,
• Logical-OUT#0 do #7,
• Analog-IN#0 do #7,
• Analog-OUT.
Sterownik pos uguje si nast puj cymi mediami komunikacyjnymi:
• DIRECT czyli bezpo rednie po czenie galwaniczne z wybranym portem,
• po czenie wdzwaniane CSD,
• po czenie SMS,
• po czenie GPRS,
• po czenie EDGE,
• po czenie BLUETOOTH,
• po czenie WIFI.
Sterownik posiada cztery g ówne, uniwersalne kana y pomiarowe oraz 8 kana ów specjalizowanych.
W celu uporz dkowania i zobrazowania architektury sterownika jego podzespo y oraz funkcje
zosta y podzielone na oktety.
Oktet podwójny No. 1 do 4
Ka dy uniwersalny kana pomiarowy, na podstawie wykonywanych pomiarów, generuje paczk
warto ci (pierwszy oktet) nast puj cych mierzonych wielko ci oznaczanych symbolami wielko ci
mierzonych.
1. Sk adowa sta a (zerowa) FFT,
2. Warto skuteczna sk adowej 33Hz (2. harmoniczna),
3. Warto skuteczna sk adowej 50Hz (3. harmoniczna),
4. Warto skuteczna sk adowej 100Hz (6. harmoniczna),
5. Warto rednia w zaprogramowanym cyklu (60ms),
6. Rzeczywista warto skuteczna,
7. Warto skuteczna sk adowej zmiennej,
8. Warto bufora b dów.
Ponadto, ka dy uniwersalny kana generuje drug - o identycznej zawarto ci - paczk (oktet)
warto ci pomiarów wykonanych w zmienionych warunkach (np. przy wy czonym zasilaniu).
Pierwsza i druga paczka s ze sob zwi zane jednakowym czasem dokonania pomiarów. Maska dla
podwójnego oktetu zawiera si w przedziale 0x0000 do 0xFFFF.
21
Sk adniki 2 do 5 oraz 10 do 13 mog wyst powa z dodatkowym parametrem, ustawianym
oddzielnymi komendami –nr harmonicznej lub d ugo cyklu u redniania (próbkowania).
Oktet No. 5
Kana y specjalizowane (8 wej po czonych galwanicznie wspóln mas ) stanowi kolejny oktet
(No. 5) warto ci mo liwych do przes ania w pojedynczym komunikacie:
1. Analog-IN#0.
2. Analog-IN#1.
3. Analog-IN#2.
4. Analog-IN#3.
5. Analog-IN#4.
6. Analog-IN#5.
7. Analog-IN#6.
8. Analog-IN#7 lub Warto bufora b dów. (programowane oddzielnym rozkazem)
Oktet No. 6
Stany programowalnych wej i wyj (Logical-IN oraz Logical-OUT) przesy ane s w nast pnym
oktecie (No. 6) wraz z sze cioma innymi warto ciami okre laj cymi stan sterownika:
1. Stan wej Logical-IN.
2. Stan wyj Logical-OUT.
3. Warto napi cia na wyj ciu Analog-OUT.
4. Napi cie zasilania.
5. Napi cie baterii podtrzymuj cej.
6. Rezerwa.
7. Rezerwa.
8. Warto bufora b dów.
Oktet No. 7
Siódmy oktet stanowi rezerw (zdalny pomiar, GPS, itp.)
Oktet No. 8
Ósmy oktet ma nast puj cy uk ad:
1. Wyró nik urz dzenia.
2. Typ urz dzenia.
3. Wersja oprogramowania.
4. Numer serii.
5. Symbol urz dzenia.
6. Numer telefonu alarmowego.
7. Numer IP.
8. Suma b dów.
Sterownik rozró nia prawie 200 rozkazów steruj cych czyli kodów przesy anych do niego w postaci
komend z onych z liczb od 10 do 199 i towarzysz cych im parametrów.
Komendy mog tworzy sekwencje komend czyli sekwencje.
Program komunikacyjny umo liwia:
• Dialogowe tworzenie sekwencji i przesy anie ich do sterownika poprzez ró ne media.
• Odbieranie oraz ewentualne dekodowanie i weryfikacj komunikatów i pomiarów
przesy anych przez sterownik.
22
•
•
Formatowanie (maskowanie) odbieranych komunikatów i pomiarów w celu dostosowania ich
sk adni do wymaga pozosta ych modu ów oprogramowania.
Wizualizacj uzyskanych pomiarów, konfigurowanie urz dze pomiarowych, sterowanie
wybranym obiektem i archiwizacj danych.
Protokó AVRPRO(plus) - Sk adnia komend i sekwencji
W komunikacji z urz dzeniem zastosowano protokó AVRPRO+ .
Komendy i sekwencje formowane s wed ug nast puj cego schematu:
!!<kod_1>[[[=<parametr>];!<kod_2>[=<parametr>]];!<kod_3>[=<parametr>]];
Ilo znaków u ytych w sekwencji nie mo e przekroczy 120.
Akceptowane s sekwencje tworz ce logiczny ci g np. konfiguracja kana u i nie wykluczaj ce si
wzajemnie.
Kody konfiguracyjne kana ów pomiarowych
!!10=<nazwa>;
!!11=<jedn>;
!!12=<formu a>;
!!13=<warto >;
!!14=<offset>;
!!15=<wspó cz>;
!!16=<limit górny>;
!!17=<limit dolny>;
!!18=<maska>;
Programowanie nazwy pierwszego kana u pomiarowego.
Programowanie jednostki pomiarowej pierwszego kana u.
Wybór formu y pomiarowej –FFT, warto rednia, warto ci
chwilowe
Dopuszczalna warto sk adowej 50Hz [mV].
Warto przesuni cia w pierwszym kanale pomiarowym [mV].
Warto wspó czynnika koryguj cego w pierwszym kanale.
Warto górnego limitu w pierwszym kanale [mV].
Warto dolnego limitu w pierwszym kanale [mV].
Liczba w przedziale 0x0000 do 0xFFFF s
ca do okre lenia
które warto ci z 1-go podwójnego oktetu zostan do czone do
odpowiedzi.
!!112=<nr harmonicznej>;
!!113=<nr harmonicznej>;
Numer harmonicznej dla 1-ej cz ci i 1-go miejsca 1-go oktetu.
Numer harmonicznej dla 1-ej cz ci i 2-go miejsca 1-go oktetu.
!!114=<nr harmonicznej>;
Numer harmonicznej dla 1-ej cz ci i 3-go miejsca 1-go oktetu.
!!115=<czas u redniania>;
!!116=<nr harmonicznej>;
Czas u redniania dla danego oktetu.
Numer harmonicznej dla 2-ej cz ci i 1-go miejsca 1-go oktetu.
!!117=<nr harmonicznej>;
Numer harmonicznej dla 2-ej cz ci i 2-go miejsca 1-go oktetu.
!!118=<nr harmonicznej>;
Numer harmonicznej dla 2-ej cz ci i 3-go miejsca 1-go oktetu.
Komendy obs uguj ce pozosta e kana y maj identyczny format z tym, e pierwsza lub druga cyfra
liczby stanowi cej komend oznacza numer kana u np. !!24=<offset>; oznacza warto offsetu w
drugim kanale.
23
!!126=<nr harmonicznej>;
Numer harmonicznej dla 2-ej cz ci i 1-go miejsca 2-go oktetu.
Pozosta e kana y
!!58=<maska>;
!!68=<maska>;
!!78=<maska>;
Maska dla 5. kana u.
Maska dla 6. kana u.
Maska dla 7. kana u.
Kody konfiguracyjne ogólne i steruj ce
!!80=<nazwa>;
!!81=<typ>;
!!82=<wersja 1>;
!!83=<Numer serii>;
!!84=<Symbol>;
!!85=<Nr telefonu>;
!!86=<Nr IP>;
!!88=<maska>;
!!100;
!!101;
!!159=<rodzaj pomiaru>;
!!169=<liczba>;
!!172=<nr telefonu>;
!!173=<nr telefonu>;
!!174=<nr telefonu>;
!!175=<nr telefonu>;
!!176;
!!177;
!!178;
!!180;
!!181;
!!182;
!!183;
!!189;
!!190:
!!191=<cykl>;
!!192;
!!197;
Wyró nik urz dzenia.
Typ urz dzenia.
Wersja oprogramowania.
Numer seryjny.
Symbol urz dzenia.
Numer telefonu alarmowego
Nadany numer IP.
Maska dla 8. oktetu –liczba w przedziale 0x00 do 0xFF.
Odblokowanie wysy ania SMS.
Blokada wysy ania SMS.
Wybór rodzaju pomiaru.
Programowanie ilo ci aktywnych kana ów pomiarowych.
Numer telefonu modemu serwera zbieraj cego dane
pomiarowe.
Numer telefonu osoby/komputera nadzoruj cego.
Numer telefonu serwisowego.
asny numer telefonu
Zapytanie o numer IP
czenie pr du ochronnego.
Wy czenie pr du ochronnego.
Wywo anie pomiaru z dowolnego telefonu komórkowego –
odpowied jest kierowana do nadawcy.
Wywo anie pomiaru z komputera –odpowied jest kierowana
na zaprogramowany numer modemu.
czenie obs ugi alarmów
Wy czenie obs ugi alarmów
RESET MODEMU
Synchronizacja zegara systemowego
Uruchomienie cyklicznego wysy ania pomiarów –cykl podany
jest w minutach. Pomiary wysy ane s w zaprogramowanym
cyklu do modemu komputera zbieraj cego dane. Numer
telefonu/modemu zaprogramowany komend !!72…
Wy czenie cyklicznego wysy ania danych.
Aktywacja energooszcz dnej funkcji usypiania modemu.
24
!!199=<parametr>;
Pobranie aktualnych nastaw. Nastawy przesy ane s do
modemu komputera zbieraj cego dane. Numer
telefonu/modemu zaprogramowany komend !!72…
<parametr> : 1 - 4 nastawy kana ów nr 1 do 4 –komenda
wysy ana dla ka dego kana u oddzielnie.
5 nastawy ogólne –wyró nik, typ urz dzenia itd.
Uwaga:
Sekwencje mog by przesy ane do sterownika równie w formie plików binarnych.
Format danych
Odpowiedzi sterownika mog by szyfrowane kluczem 8-mio bitowym.
Warto ci pomiarów i wywo ywane wielko ci przesy ane s
za pomoc
wybranych
(zaprogramowanych) mediów zawsze w tej samej kolejno ci. Zawarto
otrzymywanych
komunikatów okre laj warto ci masek wys anych w plikach konfiguracyjnych.
Przyp. autora
Definicje
PARAMETR:
zmienna, któr (podkre laj c odmienn jej rol w porównaniu z innymi zmiennymi) przyjmuje si za
sta w danej sytuacji; mo e by inna w zmienionych warunkach
WIELKO FIZYCZNA:
wielko mierzalna, fiz. w ciwo zjawiska lub cia a, któr mo na odró ni jako ciowo (od
innych w ciwo ci) i wyznaczy ilo ciowo; termin wielko fizyczna stosuje si zarówno
w znaczeniu ogólnym (np. d ugo , czas, masa, temperatura, twardo , pojemno ), jak i w
znaczeniu okre lonym (d ugo pr ta, pojemno kondensatora). Warto wielko ci fizycznej
o symbolu A wyra a si iloczynem warto ci liczbowej wielko ci {A} i jednostki miary [A],
A = {A} · [A]; przy zmianie jednostki miary warto danej wielko ci nie ulega zmianie, zmienia si
tylko jej warto liczbowa; porównanie ilo ciowe mo e dotyczy tylko wielko fizyczna tego
samego rodzaju (np. d ugo pr ta mo na porówna z d ugo ci obwodu ko a)
25