Monitoring Alarmów
Wszystkie nasze systemy składają się z trzech podstawowych komponentów:
- Inteligentnego kontrolera (ISMC)
- Serii Bloków Sterujących (OCB) kontrolujących urządzenia peryferyjne
- Magistrali danych składającej się z Bloków sterujących połączonych łańcuchem priorytetowym do Kontrolera Węzła.
ISMC są dostępne w rożnych wersjach, do montażu ściennego, oraz w standardach 1U*19" oraz ETSI do montażu w szafach.
ISMC - Komunikacja
Jedną z podstawowych funkcji IMCSów jest kontrola nad komunikatami przychodzącymi i wychodzącymi z węzłów. Kiedy Kontroler Węzła dostanie alarm lub system dostarcza informacje o błędach, wtedy Kontroler węzła natychmiast informuje o tym centralny kontroler. Kontroler jest wyposażony serwer z Menadżerem Kontrolera Węzłów (SCM). Komunikacja może być za pośrednictwem PTSN z MF4, lub X25/ISDN korzystającej z zewnętrznego PAD/TA. Kontroler Węzła może również być wyposażony w moduł GSM z zewnętrzną anteną wykorzystujący połączenie Ethernet.
System jest w pełni dojrzały i spełnia wszystkie wymagania postawione przez światowej klasy liderów branży telekomunikacyjnej.
Bloki Sterujące (OCB)
Niezależnie od wybranego wariantu, główne funkcje takie jak Zgłaszanie alarmów, zdalne przełączanie, analogowe pomiary są nadzorowane przez serie urządzeń peryferyjnych zwanych Blokami Sterującymi(OCB) podłączonych łańcuchem priorytetowym do kontrolera węzła. Każdy OCB ma swój mikrokontroler. OCB jest osobnym modułem instalowanym w lub w pobliżu jednostki która ma monitorować/kontrolować. Przykładowo Moduł OCB do zarządzania silnikiem posiada 3 cyfrowe wejścia dla alarmów oraz 2 kanały do przekazywania poleceń. Każdy OCB, w systemie szaf, powiedzmy jednostce 3U*19”, będzie osobną kartą w jednostce, Karta cyfrowego wejścia oraz przekaźnik kanału poleceń są peryferyjnymi OCB podłączonymi równolegle do kontrolera węzła szeregową magistralą PCB.
Każdy moduł OCB jest wyposażony w mikrokontroler, każdy rodzaj OCB posiada indywidualne oprogramowanie które umożliwia mu spełnianie swojej roli oraz unikalny numer identyfikacyjny,. Jednakże sam mikrokontroler nie posiada żadnych funkcji, wykonuje tylko zadania przydzielone mu przez kontroler węzła – ogólny procesor systemowy. Kiedy OCB wykryje potrzebę podjęcia akcji, umieszcza żądanie w magistrali danych, Kontroler Węzła czyta te dane podczas faz wymiany danych. Kiedy Kontroler węzła uzna że potrzebne jest podjęcie akcji np. ściągnięcie danych o alarmie, wtedy wysyła informację o tym do Menadżera SCM w centrali lub wysyła instrukcje o podjęciu akcji do OCB. Zbiór instrukcji od/do kontrolera węzła są z reguły dość ogólne np. polecenie „Reset”, natomiast każdy OCB zamienia tą instrukcję w odpowiednią akcję. Umożliwia to uproszczenie oprogramowania oraz na modułowe opracowywanie nowej funkcjonalności.
To jest idea rozproszonych modułów OCB, znajdujących się w pobliżu urządzeń, połączonych łańcuchem priorytetowym w magistralę danych, co jest kluczem do łatwej i taniej instalacji naszych systemów.
Moduły OCB mają niski poziom konsumpcji energii (< 1W) dlatego nie wymagają lokalnego źródła zasilania i mogą pobierać energię z magistrali. Unikalny system adresowania sprawia ze w jednym węźle może być do 128 modułów OCB podłączonych do jednej magistrali o łącznej długości ponad 1km. To zapewnia efektywne skalowanie kosztów nawet dla największych węzłów i spełnia główne wymaganie postawione przed nami w ostatnich przetargach na Dostęp Kontrolny / Wykrywanie Intruzów dla urządzeń kontrolujących zasilanie oraz usługi w węźle.
Magistrala danych
Innym kluczowym skalnikiem naszego wyjątkowego rozwiązania dla zarządzania węzłem jest specjalna magistrala danych. Łączy ona każdy moduł OCB z kontrolerem danych połączeniem łańcuchowym. Magistrala umożliwia komunikację z/do Kontrolera Węzła oraz dostarcza zasilanie dla bloków sterujących (OCB).
Magistrala jest zastrzeżona przez UTEL, bazuje na na standardzie okablowania "Cat 5", zakończonym wtykiem RJ45 oraz wykorzystuje protokół RS485.
W zakresie 8mio drutowej magistrali znajduje się zasilanie dla wszystkich podłączonych do niej Bloków sterujących. Warianty Kontrolerów węzłów mogą mieć maksymalnie 8 magistral z czego każda magistrala może pomieścić do 128 modułów, mieć długość powyżej 1km i pomimo spadku napięcia być w stanie zasilić mikrokontroler w OCB.
Instalacja
Koncepcja modułowej budowy systemów UTEL umożliwia szybką i łatwą instalację oraz rozbudowę w przyszłości. Jak zostało wspomniane wcześniej nasz system nie ma potrzeby kładzenia osobnego kabla dla każdego bloku sterującego.
Kiedy kontroler węzła zostanie uruchomiony po raz pierwszy, kontaktuje się z Managerem Kontrolera Węzłów(SCM) korzystając ze swojego programu bootującego, i tworzy nowa lokacje w bazie danych SCM. Dane dotyczące węzła mogą zostać pobrane z bazy SCM jak i również mogą zostać wprowadzone lokalnie z podłączonego do kontrolera węzła laptopa.
W łańcuchowym okablowaniu Cat5 tworzącym magistrale danych która łączy moduły OCB ze sobą, kolejność podłączanych modułów jest nieistotna i jest to określane poprzez odległość do najbliższego modułu. Kiedy okablowywanie zostanie zakończone, każdy OCB umieszcza na magistrali danych informacje o swoim typie, dane te są zapisywane w lokalnej bazie danych kontrolera węzła. Następnie kontroler węzła pobiera z każdego OCB jego adres na magistrali danych i zapisuje je w pamięci eeprom. Po tym wszystkim OCB daje znać ze został zainstalowany poprawnie i jest gotowy do użycia, mrugając dioda LED w jednosekundowych odstępach. Po czym następuje instalacja następnego OCB w łańcuchu.
Łatwa metoda samo instalacji i tworzenia bazy danych likwiduje potrzebę przed instalacyjnych badań potrzebnych do zbudowania złożonego systemu danych. System jest całkowicie samo-konfigurujący się, wykorzystujący niewiele danych dodanych lokalnie. Ostateczna konfiguracja węzła. Dane z OCB są przesyłane do SCM na żądanie wywołane z terminalu SCM do nowego węzła. SCM przechowuje listę rodzajów OCB oraz listę numerów seryjnych OCB w węźle. Teraz SCM jest w pełni gotowy do zarządzania węzłem, np. kiedy pojawi się alarm, SCM wie że istnieje twardy reset powiązany z tym alarmem oraz zna adres OCB wraz z jego kanałem przesyłu poleceń.
Integralność Systemu
Wszystkie urządzenia do węzła i powiązane z nim oprogramowanie – kontroler węzła / bloki kontrolne, i protokół komunikacyjny wielokrotnie się sprawdziły w użyciu. Zespół ludzi o długim stażu w branży telekomunikacyjnej, rozumiejących jak zapewnić integralność systemu i mających doświadczenie w tworzeniu i wdrażaniu systemów telekomunikacyjnych. Systemy są zaprojektowane by funkcjonować 24 godziny na dobę bez żadnych przerw i posiadających 99.99% dostępności. To znaczy że tylko komponenty cechującą się wysoka niezawodnością zostały użyte przy tworzeniu systemu, a system jest sam zapewnia sobie ochronę tam gdzie jest to możliwe o operacje zostaną przywrócone jak tylko awaria zostanie usunięta np. awaria zasilania. Zwykły kontroler węzła może posiadać dwa wejścia zasilania.
Przy tworzeniu projektów UTEL kieruje się dewizą „Prostsze jest najlepsze”, projekt naszego sprzętu jest w pełni zoptymalizowany posiadający opcje samotestowania. Każdy system jest samo monitorujący się i w przypadku podejrzenia awarii jednostki lub komponentu alarm zostaje natychmiast wysłany do SCM. W wielu przypadkach, jednostka kontrolna może podjąć zdalne akcje badawcze. Kolejną istotna cecha wbudowaną w nasze systemy jest jasne oznaczenie stanów np. jednostka pokazuje podłączenie do zasilania zapalając diodę LED oraz migając nią daje znać, że została poprawnie zainstalowana i jest gotowa do pracy. Firmware modułów OCB został zaprojektowany by w przypadku awarii zminimalizować poniesione szkody. W przypadku podejrzenia o awarie tylko kilka testów jest wykonywanych zanim dalsze działania zostają podjęte, następnie system tylko monitoruje czy zostały wykonane odpowiednie kroki. Jeżeli to się nie powiedzie to kolejne warstwy systemu samodiagnostycznego są wywoływane by usunąć błąd lub przekazać raport o podejrzanej awarii.
Zalety
- Integracja wszystkich systemów kolekcji alarmów w węźle i umożliwienie integracji między Systemem kontrolnym z Bezpieczną komunikacją na wysokim poziomie.
- Poprawienie wydajności systemu oraz możliwość eliminacji wszystkich znanych słabości
-
Obniżenie kosztów:
Kosz Sprzętu – niższy niż w innych systemach
Obniżone koszty instalacji – podejście Plug&Play
Brak fazy wstępnej dla planowania – Bloki sterujące same się konfigurują
Obniżenie zapotrzebowanie na siłę roboczą
- Możliwość stopniowej integracji z istniejącą infrastrukturą.
- Pojedyncze wyświetlanie alarmów dla wszystkich jednostek pobierających ale zachowanie odrębności dla kontroli oraz funkcji operacyjnych.