Системата за контрол на зърнобази се използва за управление на влажността при съхраняване на зърнени култури. Системата поддържа зададени параметри на средата в силоза. Управлението може да бъде както автоматично, по зададени параметри от потребителя, така и чрез ръчно стартиране и спиране на вентилацията. Концепцията на системата - да използва автономен контролер за всеки вентилатор осигурява изключително висока надеждност и простота на работа и при отпадане на едно устройство, останалите продължават да работят и обезпечават зададените параметри на средата. Системата за контрол на зърнобази се състои от устройство Intelligent Weather Station (IWS), което измерва околната температура и относитеелна влажност на въздуха в зърнобазата, използвайки калибриран цифров сензор за температура и относителна влажност. Устройство Aeration Control Panel (ACP) управлява един или повече индустриални вентилатори на база на зададени от потребителя условия за вентилация. Системата интегрира използването на външни температурни контролери, даващи информация за температурата в зърното, на база на множество сензори. Всички устройства в системата са свързани чрез RS485 интерфеис, използвайки специално създаден комуникационен протокол. Комуникационния протокол осигурява мрежово управление на данните, така че всяко устройство в мрежата да може да обменя данни автономно. Протокола осигурява възможност за автоматично разпознаване на нови устройства в мрежата, като този процес позволява добавяне и премахване на устройства в реално време, дублиране на устройства и при отпадане на едно устройство, останалите да пренастроят работата си без външна намеса, осигурявайки изключително висока надеждност на работа.

Устройство Intelligent Weather Station (IWS)

Устройство Intelligent Weather Station измерва температурата и относителната влажност на околната среда, използвайки фабрично калибриран цифров сензор за температура и относителна влажност. Използвания сензор притежава собствен нагревателен елемент, който позволява процедура на дехидрация в работен режим, като по този начин се осигурява правилна реакция при директно попадане на вода и надеждна работа във всякакви условия. Устройството притежава галванично развързан RS485 интерфейс, който се ползва за мрежовата комуникация с останалите устройства в системата чрез имплементирания multi-master мрежови протокол. Използвания протокол позволява лесно добавяне на функционалност за всяко от устройствата без да се налага корекция в останалите устройства, както и гъвкаво поведение при отпадане и добавяне на нови устройства в мрежата. Иплементиран е и галванично развързан 1WIRE интерфейс, който позволява свързване на допълнителни отдалечени температурни сензори, сензори за измерване на дъжд, или други интелигентни сензори. Заложения 2x16 буквено-цифров дисплей показва текущото състояние на устройството, измерваните параметри, обновяване на фърмуер и процедура по дехидрация. Заложен е ETHERNET интерфейс с интегриран в микроконтролера TCP/IP мрежови стек, позволяващ връзка с други интернет устройства за дистанционен контрол, обновяване на фърмуера и отчитане на измерваните параметри. Имплементирана е поддръжка на SD карта с файлова система FAT32, която осигурява съхраняване на настройките на устройството, съхраняване на ЛОГ файлове на измерваните параметри и директно обновяване на фърмуера. Заложения часовник за реално време, поддържа автоматично определяне на ден от седмица. Фърмуерът на устройството е базиран на операционна система за реално време FreeRTOS, както и файлова система FAT32, позволяващи голяма гъвкавост на функционалността и висока надеждност на работа. Специално създаден bootloader дава възможност за защитено обновяване на фърмуера, като за защита от неправомерно обновяван се ползва AES128 криптиране чрез създаване на индивидуални лицензи за дадено устройство, или дадена версия на фърмуера.

✓ ETHERNET интерфеейс за връзка с интернет, който поддържа максимална скорост 10/100BT. Заложен във фърмуера пълно-функционален TCP/IP мрежови стек, който поддържа всички основни протоколи на канално, мрежово и траспортено ниво;
✓ RS485 интерфейс за връзка с останалите устройства в системата, позволяващ гъвкава организация на RS485 мрежа, поддържа се добавяне и отпадане на устройства в реално време;
✓ Поддръжка на SD карта с FAT32 файлова система, чрез което се осигурява запис на настройките и запис на ЛОГ информация, лесно обновяване на фърмуера на устройството, чрез запис на новия фърмуер на SD картата;
✓ Заложен I2C интерфейс за връзка с използвания сензор за температура и относителна влажност. Възможност за настройка на скоростта на комуникация;
✓ Заложен галванично-развързан 1WIRE интерфейс, за допълнително свързване на външни отдалечени температурни сензори, сензори за валежи, други интелигентни устройства;
✓ Заложен 2x16 символа буквено-цифров дисплей за показване на измерената стойност на температура и относителна влажност, текущия режим на устройството и състоянието при процедура по обновяване на фърмуера;
✓ Заложен часовник за реално време с автоматично определяне на ден от седмицата;
✓ Създаден и имплементиран multi-master протокол за предаване на индормацията по RS485 интерфейса, валиден за цялата система. Позволява добавяне и отпадане на устройства в мрежата в реално врме, автоматично разпознаване и използване на нови устройства, гъвкава организация на заемане и освобождаване на мрежовия ресурс без кулизии;
✓ Фърмуер на база на операционна система за реално време FreeRTOS, специално създадени драйверни модули за устройството;
✓ Имплементирана файлова система FAT32 за SD карта,използвана за съхраняване на настройките на устройството, ЛОГ файлове за събития, обновяване на фърмуера;
✓ Имплементирано обновяване на фърмуера през RS485, или директно чрез запис на SD картата. Защита чрез AES128 криптиране на процеса на обновяване;
✓ Имплементиране на автоматична преоцедура за дехидрация на сензора, на базата на зададени параметри за максимална влажност;
✓ Поддръжка на ръчна процедура за дехидрация;

Устройство Aeration Control Panel регулира относителната влажност на зърнената култура, като управлява един или повече вентилатори. Устройството може да включва, или изключва вентилаторите автоматично според зададени условия, или ръчно с команди към устройството.
Устройството притежава графичен потребителски интерфейс, базиран на 2.8" TFT цветен дисплей и резистивен touch панел. Всички бутони, анимации, и текстови полета са изцяло създадени и вградени в използваната графична библиотека. В устройството е налична серийна енерго-независима памет, в която се съхраняват всички графични ресурси, картинки и шрифтове. Графичният интерфейс поддържа поддържа много езици, като по подразбиране менютата са на английски език. Състоянието на вентилация се изобразява чрез специално заложена анимация на екрана.
Заложен е ETHERNET интерфейс, чрез който контролера може да бъде свързан с други устройства в интернет, да се управлява дистанционно от облачна система, както и да осигури интернет достъп до останалата част от системата чрез RS485 интерфейса. Чрез галванично развързания RS485 интерфейс се осъществява връзката с останалата част от системата. От устройство Intelligent Weather Station се вземат параметрите на околната среда, чрез външни температурни контролери се взема информация за температурата в зърното. В устройството е заложен и галванично изолиран 1WIRE интерфейс, който позволява да се прочита температурата в зърното директно от сензорите.
Свързания към устройството вентилатор се управлява чрез две електро-механични релета, като начина на активиране и спиране може да се конфигурира, в зависимост от заложения тип вентилатор. Веригата за вентилиране допълнително се следи от няколко входа за измерване на напрежение. Входове за детекция на задействан контакт следят веригата на термозащита на вентолатора и осигуряват деактивирането му в случай на прегряване. Заложен е и допълнителен вход, който позволява управление на много вентилатори едновременно. Всички нива и прагове на задействане могат да се настроят чрез потребителски менюта, или чрез команди към устройството през RS485.
Заложената SD карта с FAT32 файлова система позволява настройките на устройството да се съхраняват като файлове, както и съхраняване на голям обем ЛОГ информация под формата на ЛОГ файлове със събития. Устройството има часовник за реално време, който поддържа автоматично разпознаване на ден от седмицата, който осигурява възможност на условие за вентилиране по време, може да се зададе през коя част от денонощието за всеки ден от седмицата да се допуска вентилиране.
Контролерът поддържа автоматично разпознаване на всички налични сензори за тмепература в зърното по нива и избор на индивидуални сензора, или групи, които да участват в условието за управление по температура на зърното.
Фърмуерът е базиран на операционна система за реално време FreeRTOS, пригодена специално за използвания хардуер. В графичната библиотека е добавена поддръжка на заложения TFT дисплей.
Обновяването на фърмуера на устройството може да бъде направено чрез RS485 интерфейса, или директно чрез запис на SD картата. Специално създадения bootloader поддържа криптиране на процеса на обновяване и по този начин защитава устройството от инсталиране на неодобрен фърмуер. Системата за криптиране, използваща AES128 криптиране позволява лицензиране на обновяване на конкретно устройство и конкретна версия на фърмуера

✓ Позволява управление на един, или повече индустриални вентилатори;
✓ Позволява автоматично поддържане на влажност на зърното, на база на температура от избрани сензори в зърното, температура и влажност на околната среда;
✓ Позволява ръчно активиране и деактивиране на вентилатора чрез команди през потребителския интерфейс, или RS485;
✓ Графичен потребителски интерфейс на база на 2.8" цветен дисплей позволява touch управление;
✓ Заложената енерго-независима памет в устройството позволява съхранение на всички необходими графични ресурси: картинки, шрифтове и менюта на много езици;
✓ Анимирано показване на състоянието на вентилатора позволява лесна проверка на състоянието при множество устройства в една система от потребителя;
✓ Многоезикова поддръжка на менюта, като нови езици могат да се добавят с обновяване на фърмуера;
✓ Имплементиран ETHERNET интерфейс, който поддържа скорост 10/100BT, вграден TCP/IP стек за връзка с други интернет устройства. Позволява дистанционно управление на всички устройства в системата от интернет;
✓ Галванично развързан RS485 интерфейс, който се ползва за връзка между всички устройства в системата, изцяло разработен мрежови multi-master протокол, включително управление на мрежовия ресурс на канално ниво с избягване на кулизии. Разработения протокол позволява гъвкаво и икономично управление на информационния трафик, автоматично разпознаване на свързаните устройства в мрежата, добавяне и отпадане на устройства в реално време;
✓ Заложен галванично развързан 1WIRE интерфейс, позволяващ четене на температура в зърното диреектно от температурните сензори;
✓ Управление на един, или няколко индустриални вентилатора чрез електро-механични релета;
✓ Наличние на входове за следене състоянието на вентилатора. Следи се постоянно, или променливо напрежение в обхват 12-250V;
✓ Температурата на вентилатора се следи чрез верига, която дава информация за състоянието на термозащитата и осигурява възможност за аварийно спиране на вентилирането при възникнал проблем с температурата му;
✓ Допълнителна верига за следене на състояние позволява управление на повече от един вентилатор;
✓ Заложена SD карта с FAT32 файлова система позволява лесно запазване на конфигурцията на устройството във файлове, както и генериране на ЛОГ файлове при събития, включващи цялото текущо състояние на системата;
✓ Вграден часовник за реално време с автоматично разпознаване на ден от седмицата, който може да се сверява чрез меню от потребителския интерфейс и чрез RS485 интерфейса;
✓ Фърмуер, базиран на операционна система за реално време FreeRTOS позволява гъвкавост при разработката и надеждност на устройството;
✓ Индивидуален избор на всеки един наличен температурен сензор в зърното, дава по голяма точност на работа в автоматичен режим на управление;
✓ Специално разработения bootloader позволява бързо и сигурно обновяване на фърмуера чрез RS485 интерфейса, или директен запис на SD картата;
✓ AES128 криптиране позволява обновяване само на сертифицираните устройства, както и на одобрените версии на фърмуера;

Инструмент за лицензиране на фърмуер

Софтуера за лицензиране на фърмуер е разработен за контрол на обновяването на устройствата. Софтуера се използва за лицензиране на обновяването на конкретно устройство с конкреетна версия на фърмуера. При обновяване на фърмуера, устройствата проверяват генерирания лицензен файл. Дадено устройство ще разреши обновяване само ако генерирания лиценз е предназначен за него. Генерирането на лиценз е за дадена версия на фърмуера и устройството ще приеме обновяването при валиден одобрен фърмуер. Функционалността на лицензиране е на база на AES128 криптиране. Тази функционалност е специално създадена за системата.

✓ Не позволява обновяване на фърмуер с непозволена версия, или с модифицирани фърмуерни файлове;
✓ Не позволява обновяване на неразрешено устройство;
✓ В процеса на обновяване се потвърждава липсата на грешки;
✓ Може да се ползва за обновяване на допълнителни външни памети;
✓ Може да се използва за всички видове устройства в системата;
✓ Опция за запазване на настройки на устройствата, или други потребителски данни;