4G/LTE системата за дистанционен електрически отчет представлява комуникационна система, базирана на клетъчна 4G/LTE услуга, която позволява дистанционен отчет на електрическа енергия. Системата се състои от комуникаторно устройство, свързано към стандартен трифазен, или монофазен електромер чрез RS485 интерфейс. Комуникаторното устройство автоматично извършва електрическия отчет през фиксиран интервал от време и изпраща данните към отдалечен сървър, използвайки TCP сесия върху 4G/LTE клетъчна услуга. Устройството може да бъде конфигурирано чрез предвиден RS232 конфигурационен интерфейс, както и от отдалечения сървър или клиент. Системата включва както софтуер за конфигуриране чрез RS232, така и софтуер за визуализиране на получените данни. Използвания комуникационен протокол е специфично създаден за да покрие всички функционални изисквания към системата. Два индикаторни светодиода дават информация на потребителя за състоянието на връзката с отдалечения сървър и за активността на RS485 интерфейса.
4G/LTE комуникаторно устройствo
4G/LTE комуникаторното устройство е съвместимо с монофазни и трифазни електромери, които поддържат RS485 интерфейс и комуникация според стандарт IEC62056-21. Устройството притежава индустриален 4G/LTE сертифициран комуникационен модул, който предоставя надеждна 4G/LTE комуникационна услуга. Захранването на устройството е с фазово напрежение от електрическата мрежа, като по този начин се опростява инсталирането му и не е необходим външен захранващ адаптер. Два светодиода дават информация в реално време за състоянието на връзката с отдалечения сървър и активността на RS485 интерфейса. Фърмуерът на устройството е изцяло разработен и оптимизиран според специфичните функционални изисквания към системата. Базиран е на операционна система за рeално време FreeRTOS, която дава както голяма гъвкавост, така и притежава голяма надеждност. Използваната TCP сесия за връзка с отдалечения сървър се инициира от комуникаторното устройство и нейните параметри могат да се конфигурират. В устройството е заложена енерго-независима памет, която позволява съхраняване на всички отчети от електромера за период от една седмица, като при отпадане на връзката с отдалечения сървър, всички неизпратени отчети се изпращат автоматично след нейното възстановяване. Устройството поддържа фърмуерно обновяване през RS232 интерфейс или през 4G/LTE комуникационна услуга. Устройството поддържа прекратяване на сесията за зададен период от време, през което устройството е режим TCP сървър. Комуникацията между устройството може да бъде криптирана или некриптирана. Устройството позволява директна комуникация между електромер и отдалечен сървър/клиент.
✓ RS485 интерфейс за връзка към електромера;
✓ RS232 интерфейс за първоначална конфигурация;
✓ Сертифициран 4G/LTE модул с поддръжка на външна GSM антена;
✓ Наличие на енерго-независима памет за съхраняване на направени отчети;
✓ Вграден мрежови захранващ модул, позволяващ захранване без външен захранващ адаптер;
✓ Държач за SIM карта тип "Mini" (25мм x 15мм);
✓ Светодиодни индикатори за състояние на връзката и активност на RS485 интерфейса;
✓ Джъмпери за разрешаване на връщане към фабрични настройки и определяне на режима;
✓ SMA съединител за външна GSM антена;
✓ Кутия за монтиране на DIN шина, улесняваща процеса на монтаж и инсталация;
✓ Фърмуер на база на надеждна и гъвкава операционна система за реално време;
✓ Поддръжка на комуникационен стандарт IEC62056-21 за връзка с електромер;
✓ Поддръжка на TCP сесия, както и DNS протокол за връзката с отдалечения сървър или клиент;
✓ Поддръжка на фърмуерно обновяване през RS232 интерфейс или през 4G/LTE комуникационна услуга;
✓ Поддръжка на прекратяване на сесията за зададен период от време;
✓ Поддръжка на криптирана и некриптирана комуникация;
✓ Възможност за директна комуникация между електромер и отдалечен сървър/клиент;
Софтуерът за начална конфигурация използва RS232 интерфейс за връзка с комуникаторното устройство. Софтуерът позволява пълна конфигурация на всички заложени параметри, може да прочита, променя и записва всяка група параметри на устройството: Интервала на вземане на отчет, настройки на връзката, настройки на TCP сесията, както и параметрите при комуникция с електромера по стандарт IEC62056-21. Чрез софтуера може да се изпълняват сервизни команди за връщане към фабрични настройки, рестартиране на устройството и фърмуерно обновяване. Софтуерът позволява смяна между криптиран и некриптиран режим на комуникация.
✓ Използва RS232 интерфейс за връзка с устройството;
✓ Осигурява четене, промяна и запис на всички параметри;
✓ Настройка на времето за вземане на отчет от електромера;
✓ Настройка на параметрите на връзката;
✓ Настройка на параметрите на TCP сесията за връзка с отдалечения сървър;
✓ Настройка на параметрите на TCP сесията за връзка с отдалечения клиент;
✓ Настройка на параметрите на комуникация със свързания електромер;
✓ Изпълнение на сервизни команди за връщане към фабрични настройки и рестарт на устройството;
✓ Промяна между криптиран и некриптиран режим на комуникация;
Софтуерът за визуализация на данните изгражда отдалечената връзка с устройството и показва получените отчети. Софтуерът изгражда TCP сървър, който приема TCP сесията, инициирана от едно устройство. Софтуера създава TCP клиент, който може да осъществи връзка с устройство режим TCP сървър. Софтуерът може да конфигурира всички настройки на устройството, време за отчет, настройки на връзката, настройки на TCP сесия, настройки за връзка с електромера. Всички настройки могат да се променят в реално време, като новата стойност се прилага след рестартиране на устройството. Софтуерът за визуализация демонстрира използвания комуникационен протокол и е създаден по специфичните изисквания към системата. Като допълнение, комуникационният протокол позволява четене и сверяване на часовника за реално време, управление на релеен контакт, четене и изтриване на дневник със събития и запитване за товаров профил в свързания електромер. Данните от един отчет се получават както във вид на текст, който се показва в текстова конзола, така и в цифров вид, който се показва в съответните предвидени полета. Данните, получени от паметта на устройството са само в цифров вид, те не се визуализират, а се съхраняват за бъдещ анализ. Всички получени данни в реално време, както и данните от паметта на устройството се добавят в два отделни ЛОГ файла за получени данни. Всеки ЛОГ файл съдържа данни за едно денонощие от време, като в него се съдържа както времето на отчет, така и времето на получаване на данните. Тези данни могат да бъдат сортирани според всички налични параметри на отчета, според времето на отчет, или времето на получаване в софтуера. Софтуерът позволява смяна между криптиран и некриптиран режим на комуникация. През софтуера може да зададе вида на комуникацията - комуникация между устройство и отдалечен сървър/клиент или между електромер и отдалечен сървър/клиент.
✓ Изгражда TCP сървър, който приема инициирана от устройството TCP сесия; ✓ Създаване на TCP клиент, който инициира TCP сесия с отдалечено устройство; ✓ Възможност за четене, промяна и запис на всички параметри на устройството; ✓ Настройка на периода за вземане на отчет; ✓ Настройка на параметрите на връзката; ✓ Настройка на параметрите на TCP сесията; ✓ Настройка на параметрите за връзка с електромера; ✓ Възможност за изпълнение на сервизни команди - връщане към фабрични настройки, рестартиране на устройството, прекратяване на сесията за зададен период и фърмуерно обновяване; ✓ Възможност за четене и сверяване на часовника за реално време, управление на релеен контакт, четене и изтриване на дневник със събития и запитване за товаров профил в електромера; ✓ Възможност получаване и визуализиране на отчетите в реално време в текстов вид според стандарт IEC62056-21; ✓ Възможност за получаване и визуализиране на отчетите в реално време в цифров вид на предвидените полета за визуализация; ✓ Съхраняване в ЛОГ файл на всички получени данни в реално време и от паметта на устройството, с добавено времето на получаване в сървъра; ✓ Възможност за заложено двупосочно следене на TCP сесията и установяване на липса на връзка, при което се прави опит за рестартиране на връзката до успешно изграждане на нова TCP сесия; ✓ Промяна между криптиран и некриптиран режим на комуникация; ✓Задаване вида на комуникацията – между устройство и отдалечен сървър/клиент или между електромер и отдалечен сървър/клиент;
Извършени дейности
✓ Създаване на крайно техническо задание за разработка и избор на основни компоненти, на база на предоставените функционални изисквания; ✓ Създаване на концепцията за комуникация и използвания комуникационен протокол; ✓ Дизайн на принципната схема на комуникаторното устройство на база на избраните основни компоненти, предоставяне на PDF документация на схемното решение; ✓ Дизайн на печатната платка на комуникаторното устройство, внедряване в избраната кутия за монтаж на DIN шина; ✓ Производство на прототипи, поръчка на печатни платки и компоненти, организиране на производство на прототипната серия; ✓ Дизайн на фърмуер. Дизайн и интегриране на базовите фърмуерни модули и основни блокове за работа. Дизайн на основното приложение, реализиране на комуникацията. Настройка и оптимизиране; ✓ Дизайн на софтуер за конфигурация, на база на избрания RS232 интерфейс за начална конфигурация на комуникаторното устройство; ✓ Дизайн на софтуер за визуализация на данните на база на избраната концепция за връзка между комуникаторното устройство и отдалечения сървър; ✓ Създаване и предоставяне на пълна производствена документация, инструкция за инсталиране, документация на комуникационния протокол за връзка; ✓ Създаване и предоставяне на пълна потребителска документация за работа със системата;