М2М

Идея использования сетей сотовой связи для мониторинга промышленных объектов и управления ими всегда привлекала автоматизаторов. Но постоянное внимание этому виду деятельности уделяют лишь немногие фирмы. К таковым, в частности, относятся компания Klinkmann (www.klinkmann.com) и подразделение Siemens Wireless Modules (www.siemens. com), предлагающие средства для построения промышленных решений, опирающихся на сотовую сеть связи.

Siemens недавно анонсировала радиомодули, работающие по стандартам GSM/GPRS. Среди них выделяется ТС65, предназначенный для применения в системах телеметрии и телематики и существующий не только в виде встраиваемого модуля, но и в виде законченного терминала, рассчитанного на рабочий диапазон температур от -30 до 65С. Примечательно, что его можно программировать на языке Java. Взаимодействие с контролируемым объектом можно организовать по интерфейсам USB 2.0, GPIO, I2C, SPI, а также по последовательному интерфейсу.

Посредником между исполнительными механизмами и радиомодемом выступает ПЛК, в качестве которого компания Klinkmann предлагает использовать семейство контроллеров израильской фирмы Unitronics серий М90/М91 и Vision, объединяющих в одном устройстве ПЛК и графическую панель оператора.

Законченное решение на базе GSM/ GPRS-теминалов ТС65 и ПЛК имеет финская компания TELEmonitor Oy (www.telemonitor.info; в нашей стране ее представляет ЗАО "Аватара", www. avatara.biz). Она построила систему удаленного контроля и управления объектами TELEmonitor. Система позволяет непрерывно обмениваться сообщениями между стационарными и мобильными пользователями и предназначена для применения в структурах предупреждения чрезвычайных ситуаций, службах охраны и безопасности, телеметрии, в промышленной автоматике, на транспорте и в медицине. С помощью ПК или мобильного телефона можно отслеживать состояние датчиков и управлять внешними устройствами, подключенными через терминал ТС65, просматривать архив сообщений и экспортировать полученные данные внешним потребителям.

Схема системы TELEmonitor

Система разрабатывалась для того, чтобы в режиме реального времени контролировать состояние практически неограниченного количества стационарных и мобильных объектов, дистанционно управлять исполнительными устройствами объекта, обеспечивать оперативную поддержку диспетчерских центров с целью принятия оптимального решения. Правда, понятие реального времени в данном контексте оказывается весьма расплывчатым - несмотря на непрерывное подключение, система не способна обеспечить строго детерминированную задержку передачи сообщения, поскольку опирается на сети, подверженные действию множества случайных факторов. В случае необходимости между диспетчерскими центрами и контролируемыми объектами устанавливается голосовая связь. Для подвижных объектов возможно определение их местоположения и скорости передвижения.

Ключевой элемент системы телемониторинга - серверы обмена сообщениями, подсоединенные к Интернету. Кроме того, в нее входят пульты мониторинга, созданные на базе ПК, устанавливаемые на мобильные или стационарные объекты терминалы Siemens TC65, а также сотовые телефоны стандартов GSM/GPRS, играющие роль мобильных терминалов.

ПО TELEmonitor позволяет развернуть на одной территории произвольное количество независимых друг от друга систем: центральной диспетчерской службы, вневедомственной охраны, скорой медицинской помощи, аварийных служб и т. п. При этом имеется возможность задать правила взаимодействия служб - например, службе медицинской помощи разрешить лишь получение информации, а аварийной службе - взаимодействовать с любыми другими. При этом администратор может менять правила в зависимости от складывающейся ситуации. Правила передачи информации можно установить и внутри каждой отдельной службы.

Демонстрационный чемоданчик

с клиентским объектом, управляемым

системой TELEmonitor, показывает

менеджер Klinkmann Гарри Кескер

TELEmonitor поддерживает постоянное беспроводное соединение с мобильными и стационарными объектами по протоколу TCP/IP, гарантируя максимально быструю (в отличие от SMS и е-mail) подтвержденную доставку сообщений. Связь между объектами и сервером осуществляется в зашифрованном виде по протоколам HTTPS/PKI. Если управляемый объект находится в зоне действия нескольких провайдеров сотовой связи, то для увеличения надежности доставки можно организовать независимые каналы через каждого провайдера.

На Западе такая система уже имеет несколько сот инсталляций. У нас она пока не применялась.