BIATEL S. A. Plac Piłsudskiego 1 00-078 Warszawa Instrukcja montażu i eksploatacji rejestratora CellBOX- H oraz oprogramowania komunikacyjnego Biatel HydraNT. grudzień 2004 +48 85 7459760 Producent zastrzega sobie prawo wprowadzania zmian bez uprzedzenia.
Szanowni Państwo! Przekazujemy Państwu do użytkowania wyrób spełniający wysokie wymogi jakościowe, odpowiadające standardom światowym. Oferowane przez nas produkty są zgodne z wymaganymi dyrektywami Unii Europejskiej i posiadają znak CE. Producent zastrzega sobie możliwość dokonywania zmian w konstrukcji i oprogramowaniu wewnętrznym rejestratora CellBOX-H mając na celu podwyższenie walorów techniczno-eksploatacyjnych. Sądzimy, że wyrób nasz spełni Państwa oczekiwania. Jednakże warunkiem jest zaznajomienie się z treścią niniejszej instrukcji obsługi i eksploatacji oraz użytkowanie zgodnie z zawartymi w niej wskazówkami. Niniejsza instrukcja zawiera podstawowe informacje o rejestratorze CellBOX-H, w przypadku potrzeby dodatkowych informacji technicznych należy zwrócić się do producenta Przedsiębiorstwa BIATEL S.A.. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 2 z 106
Spis treści: 1. Wstęp.... 6 2. Opis Techniczny.... 6 2.1 Przeznaczenie... 6 2.2 Dane techniczne.... 8 2.2.1 Wykonanie w obudowie metalowej - CellBOX-H Hydrant.... 8 2.2.1.1. Zasilanie... 8 2.2.1.2. Interfejsy... 8 2.2.1.3. Wejścia analogowe... 8 2.2.1.4. Wejścia cyfrowe... 8 2.2.1.5. Rejestracja pomiarów... 9 2.2.1.6. Funkcje dodatkowe... 9 2.2.1.7. Warunki pracy... 9 2.2.1.8. Rodzaj wykonania... 10 2.2.1.9. Progi Alarmowe... 10 2.2.2 Wykonanie w obudowie z tworzywa sztucznego - CellBOX-H BOX... 11 2.2.2.1. Zasilanie... 11 2.2.2.2. Interfejsy użytkownika... 11 2.2.2.3. Wejścia analogowe... 11 2.2.2.4. Wejścia cyfrowe... 12 2.2.2.5. Rejestracja pomiarów... 12 2.2.2.6. Funkcje dodatkowe... 12 2.2.2.7. Warunki pracy... 12 2.2.2.8. Rodzaj wykonania... 13 2.2.3 Moduł GSM (opcja GSM/GPRS)... 13 2.2.4 Oprogramowanie... 13 2.3 Podstawowe zalecenia dla prawidłowej eksploatacji.... 14 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 3 z 106
2.3.1. Informacje o bezpieczeństwie użytkowania urządzenia z transmisją GSM/GPRS zalecenia ogólne.... 15 2.3.1.1 Montaż.... 15 2.3.1.2 Lokalizacja.... 15 2.3.1.3 Urządzenia zewnętrzne.... 15 2.3.1.4 Stymulatory serca.... 15 2.3.1.5 Aparaty słuchowe i inne aparaty medyczne.... 15 2.3.1.6 Strefy zagrożone wybuchem.... 16 3. Instrukcja montażu.... 17 3.1 Zawartość pakietu... 17 3.2 Rejestrator w obudowie metalowej CellBOX-H Hydrant... 18 3.2.1 Gabaryty... 18 3.2.2 Rozmieszczenie elementów (wersja standard).... 19 3.2.3 Rozmieszczenie elementów (wersja GSM/GPRS).... 20 3.2.4 Opis złącz... 21 3.2.5 Schematy aplikacyjne dla wejść analogowych i cyfrowych... 24 3.2.6 Uruchomienie rejestratora... 25 3.2.6.1 Wymiana karty SIM (wersja GSM/GPRS)... 28 3.2.7 Obsługa rejestratora... 31 3.2.7.1 Komunikacja... 32 3.2.8 Montaż CellBOX-H Hydrant... 38 3.2.9 Demontaż... 39 3.3 Instalacja Rejestrator w obudowie z tworzywa sztucznego.... 40 3.3.1. Gabaryty CellBOX-H BOX... 40 3.3.2. Rozmieszczenie elementów (wersja standard).... 41 3.3.3 Opis złącz... 42 3.3.4 Schematy aplikacyjne dla wejść analogowych i cyfrowych... 47 3.3.5 Uruchomienie rejestratora... 49 3.3.5.1 Wymiana karty SIM (wersja GSM/GPRS)... 53 3.3.6 Obsługa rejestratora... 55 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 4 z 106
3.3.6.1 Komunikacja... 56 3.3.7 Montaż... 60 4. Oprogramowanie komunikacyjne Biatel HydraNT.... 62 4.1 Główne okno programu HydraNT... 63 4.2 Menu główne programu... 64 4.2.1 Menu Plik... 64 4.2.2 Menu Ustawienia... 66 4.2.3 Menu Widok... 77 4.2.4 Menu Tryb pracy... 80 4.2.5 Menu Pomoc... 82 4.3 Odczyt zawartości pamięci rejestratora... 82 4.4 Prezentacja graficzna wyników pomiarów... 84 4.5 Praca z danymi... 91 4.6 Wydruki... 94 4.7 Konfigurowanie parametrów domyślnych aplikacji HydraNT... 94 5. Dla użytkowników zaawansowanych - komendy serwisowe.... 97 6. Akcesoria dodatkowe.... 98 6.1. Pakiety akumulatorów zewnętrznych.... 98 6.2. Ładowarki i zasilacze buforowe.... 98 6.3. Pakiety baterii wewnętrznych.... 98 6.4. Kable i złącza.... 98 6.5. Anteny GSM.... 98 6.6. Modemy GSM.... 98 7. Notatki użytkownika... 99 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 5 z 106
1. Wstęp. Niniejszy dokument jest opisem funkcjonalnym-rejestratora CellBOX - H. Zawiera dane o sposobie montażu i eksploatacji urządzenia dla wersji v.1.4 (wykonanie w obudowie metalowej przystosowanej do montażu w skrzynkach hydrantowych CellBOX-H Hydrant i w obudowie z tworzywa sztucznego CellBOX-H BOX) oraz oprogramowania BIATEL HydraNT wersja 1.4. Należy bezwzględnie przestrzegać instrukcji obsługi oraz przepisów BHP przy instalacji i deinstalacji rejestratora CellBOX-H. 2. Opis Techniczny. 2.1 Przeznaczenie Urządzenie jest mikroprocesorowym rejestratorem programowalnym, przeznaczonym do pomiarów parametrów sieci wodociągowej z możliwością jednoczesnego wyświetlania i transmisji danych do nadrzędnego systemu. Zapewnia pomiar i rejestrację w czasie rzeczywistym ciśnienia, temperatury, trzech dowolnym wielkości fizycznych przetworzonych na standardowy sygnał elektryczny 4-20mA oraz stanu trzech wejść cyfrowych. W obudowie metalowej jest przystosowany bezpośrednio do pracy w podziemnych skrzynkach hydrantowych. Po zastosowaniu odpowiednich przyłączy dopasowujących gniazdo przyłączeniowe CellBOX-H Hydrant, urządzenie może pracować w innych lokalizacjach poza skrzynką hydrantową. Wykonanie w obudowie z tworzywa sztucznego CellBOX-H BOX jest przystosowane do zabudowy w szafach automatyki jak również jako niezależny rejestrator. Dzięki zwartej budowie, wyposażeniu w kpl. wewnętrznych baterii, nieulotną wewnętrzną pamięć FLASH oraz wbudowany przetwornik ciśnienia (wykonanie obudowa metalowa) i temperatury autonomicznie dokonuje pomiarów i rejestracji. Dla wersji rejestratora wyposażonego opcjonalnie w 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 6 z 106
modem GSM/GPRS, oprócz rejestracji danych lokalnie, możliwa jest automatyczna transmisja wyników pomiarów do centrali (np. dyspozytornia). 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 7 z 106
2.2 Dane techniczne. 2.2.1 Wykonanie w obudowie metalowej - CellBOX-H Hydrant. 2.2.1.1. Zasilanie Napięcie zasilania: 2.2.1.2. Interfejsy a) wewnętrzne pakiet baterii bezobsługowych BPACK-1.4 BIATEL; żywotność baterii 5 lat przy rejestracji pomiarów co 15 min bez obsługi modułu GSM; b) zewnętrzne 15...28 V DC; dla pracy z modemem GSM/GPRS zasilacz powinien być przystosowany do impulsowego obciążenia mocą ok. 10 W; - Interfejs RS232; - Zasilanie zewnętrzne; - Złącze dla wejść analogowych i wejść cyfrowych; - Złącze antenowe GSM wyk. spec. (opcja GSM/GPRS); - Wyświetlacz 16 znakowy LCD; 2.2.1.3. Wejścia analogowe 5 wejść nieizolowanych galwanicznie o rozdzielczości 12 bitów z filtrem cyfrowym eliminującym zakłócenia sieci energetycznej 50Hz: a) pomiar ciśnienia: zakres 0... 16 bar, krótkotrwałe przeciążenie max. 32 bar; dokładność 0,5%; b) pomiar temperatury: zakres -25... 70 o C; dokładność ±2 o C; c) 3 wejścia uniwersalne standardowo: wej. prądowe o zakresie 4 20mA; rezystancja wejściowa 100Ω; dokładność 0,1%; możliwość innej konfiguracji wg zamówienia wykonanie specjalne; 2.2.1.4. Wejścia cyfrowe 6 wejść cyfrowych: a) czujnik otwarcia pokrywy skrzynki hydrantowej; b) detektor zasilania zewnętrznego; c) detektor aktywności portu RS232; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 8 z 106
d) 3 wejścia konfigurowalne - uniwersalne o wspólnej masie, przystosowane do współpracy z układami typu OC lub łącznik mechaniczny ; średni czas reakcji 10 ms; zdarzeniowe (min. interwał trwania zdarzenia 1 s); licznikowe (np. współpraca z wodomierzem wyposażonym w nadajnik impulsów, fmax=100 Hz); 2.2.1.5. Rejestracja pomiarów - Wewnętrzna nieulotna pamięć typu FLASH pozwalająca na rejestrację 15 360 rekordów z pomiarami w cyklu kołowym (tzn. po zapisaniu całej pamięci nowe zapisy są umieszczane ponownie od początku pamięci FLASH), możliwość powiększenia pamięci x 2. - 1 rekord pomiary obrazujące aktualny stan rejestratora (ciśnienie, temperatura, stan wejść analogowych, stan baterii, liczniki, zdarzenia: otwarcie pokrywy skrzynki hydrantowej, obecność zasilania zewnętrznego, aktywny port RS232, zmiana stanu wejść cyfrowych); - rejestracja danych z interwałem czasowym od 1s do 31 dni z rozdzielczością 1s; 2.2.1.6. Funkcje dodatkowe - Wewnętrzny zegar czasu rzeczywistego; - Kontrola stanu rozładowania pakietu baterii wewnętrznych; - Bezkontaktowy (optyczny) czujnik otwarcia pokrywy skrzynki hydrantowej; - Odczyt zawartości pamięci rejestratora z komputera przenośnego bez przerywania procesu rejestracji; - Możliwość transmisji GSM/GPRS zdarzeniowej po przekroczeniu ustalonych wartości (progów alarmowych) na wejściach cyfrowych jak i analogowych; 2.2.1.7. Warunki pracy - Temperatura otoczenia: a) Rejestrator bez modemu GSM: 25 +70 o C; b) Rejestrator z aktywnym modemem GSM: 20 +55 o C; Uwaga: dla pomiaru ciśnienia wewnętrznym przetwornikiem zakres pracy: 0 +70 o C (niedopuszczalne jest zamarznięcie wody w wewnętrznym przetworniku ciśnienia); - Temperatura przechowywania: 40 +85 o C; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 9 z 106
2.2.1.8. Rodzaj wykonania - Obudowa metalowa przystosowana do montażu bezpośredniego w podziemnej skrzynce hydrantowej; - Gabaryty: wysokość max. 150 mm; średnica max. 110 mm, masa ok. 2,10 kg; - Wykonanie IP68; 2.2.1.9. Progi Alarmowe Zaimplementowane oprogramowanie CellBOX-H umożliwia definiowanie progów alarmowych zarówno na wejściach cyfrowych jak i na wejściach analogowych. Sytuacja alarmowa czyli przekroczenie odpowiednio zdefiniowanego progu alarmowego spowoduje zmianę trybu pracy modułu GPRS urządzenia, z trybu uśpienia na tryb aktywny oraz wysłanie sygnalizacji alarmowej do miejsca docelowego zdefiniowanego przez użytkownika. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 10 z 106
2.2.2 Wykonanie w obudowie z tworzywa sztucznego - CellBOX-H BOX 2.2.2.1. Zasilanie Napięcie zasilania: c) wewnętrzne pakiet baterii bezobsługowych BPACK-2.1 BIATEL; żywotność baterii 5 lat przy rejestracji pomiarów co 15 min bez obsługi modułu GSM; d) zewnętrzne 15...28 V DC; dla pracy z modemem GSM/GPRS zasilacz powinien być przystosowany do impulsowego obciążenia mocą ok. 10 W; 2.2.2.2. Interfejsy użytkownika - Interfejs RS232; - Zasilanie zewnętrzne; - Złącza dla wejść analogowych i wejść cyfrowych; - Złącze antenowe GSM wyk. spec. (opcja GSM/GPRS); - Wyświetlacz 16 znakowy LCD; - Przycisk; 2.2.2.3. Wejścia analogowe 5 wejść nieizolowanych galwanicznie o rozdzielczości 12 bitów z filtrem cyfrowym eliminującym zakłócenia sieci energetycznej 50Hz: a) pomiar temperatury: zakres -25... 70 o C; dokładność ±2 o C; b) 3 wejścia uniwersalne standardowo: wej. prądowe o zakresie 4 20mA; rezystancja wejściowa 100Ω; dokładność 0,1%; możliwość innej konfiguracji wg zamówienia wykonanie specjalne; c) wejścia uniwersalne predefiniowane do pomiaru ciśnienia z zewnętrznego przetwornika - standardowo: wej. prądowe o zakresie 4 20mA; rezystancja wejściowa 100Ω; dokładność 0,1%; zakres pomiarowy 0...16 bar; możliwość innej konfiguracji wg zamówienia wykonanie specjalne; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 11 z 106
2.2.2.4. Wejścia cyfrowe 5 wejść cyfrowych: a) detektor zasilania zewnętrznego; b) detektor aktywności portu RS232; c) 3 wejścia konfigurowalne - uniwersalne o wspólnej masie, przystosowane do współpracy z układami typu OC lub łącznik mechaniczny ; średni czas reakcji 10 ms; zdarzeniowe (min. interwał trwania zdarzenia 1 s); licznikowe (np. współpraca z wodomierzem wyposażonym w nadajnik impulsów, fmax=100 Hz); 2.2.2.5. Rejestracja pomiarów - Wewnętrzna nieulotna pamięć typu FLASH pozwalająca na rejestrację 15 360 rekordów z pomiarami w cyklu kołowym (tzn. po zapisaniu całej pamięci nowe zapisy są umieszczane ponownie od początku pamięci FLASH), możliwość powiększenia pamięci x 2. - 1 rekord pomiary obrazujące aktualny stan rejestratora (temperatura, stan wejść analogowych, stan baterii, liczniki, zdarzenia:obecność zasilania zewnętrznego, aktywny port RS232, zmiana stanu wejść cyfrowych); - rejestracja danych z interwałem czasowym od 1s do 31 dni z rozdzielczością 1s; 2.2.2.6. Funkcje dodatkowe - Wewnętrzny zegar czasu rzeczywistego; - Kontrola stanu rozładowania pakietu baterii wewnętrznych; - Przycisk do uaktywnia wyświetlacza LCD i zmiany kolejnych komunikatów; - Odczyt zawartości pamięci rejestratora z komputera przenośnego bez przerywania procesu rejestracji; - Możliwość definiowania progów alarmowych na wejściach cyfrowych jak i analogowych; 2.2.2.7. Warunki pracy - Temperatura otoczenia: a) Rejestrator bez modemu GSM: 25 +70 o C; b) Rejestrator z aktywnym modemem GSM: 20 +55oC; - Temperatura przechowywania: 40 +85 o C; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 12 z 106
- Zakres temperatury mierzonego medium (woda): +1...+70 0 C Uwaga: Urządzenie nie może pracować w przyłączu w przypadku groźby zamarznięcia medium (woda). Grozi to uszkodzeniem przetwornika ciśnienia znajdującego się w wewnątrz rejestratora. 2.2.2.8. Rodzaj wykonania - Obudowa z tworzywa sztucznego; - Gabaryty: wysokość max. 61 mm; szerokość max. 131 mm, głebokość max 130 mm; - masa ok. 1 kg; - Wykonanie IP65 (do zabudowy do szafki telemetrii) lub IP67 (do zabudowy bezpośrednio w komorze pomiarowej); 2.2.3 Moduł GSM (opcja GSM/GPRS) - Dual Band EGSM 900 and GSM1800 (GSM Phase 2+) - Transmission: GPRS; - GPRS multi-slot class 4, GPRS data downlink transfer: max. 39 kbps, GPRS data uplink transfer: max. 13 kbps; - Rx czułość: -106.5dBm (E-GSM 900); -105.5dBm (GSM 1800); - Pobór mocy: Class 4 (2W) for EGSM900, Class 1 (1W) for GSM1800; - SIM card 3V (small size GSM version); - Wymagana antena zewnętrzna o impedancji 50 Ω; - Rejestrator posiada gniazdo na karty SIM typu SIM Holder i akceptuje karty SIM 3V; 2.2.4 Oprogramowanie Możliwość pracy w systemach SCADA TelWIN dostępny sterownik komunikacyjny cellhdrv.exe. Podstawowe oprogramowanie do odczytu i konfiguracji rejestratora: aplikacja Biatel HydraNT wersja 1.2 (oprogramowanie użytkowe w języku polskim) pozwalające na: - prezentację odczytanych danych w formie wykresów; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 13 z 106
- konfigurację rejestratora poprzez port lokalny RS232 lub zdalnie poprzez sieć GPRS (opcja); - eksport danych do Microsoft Excel lub pliku tekstowego; - import danych z Microsoft Excel lub pliku tekstowego (pliki archiwalne); - archiwizacja danych; - możliwość przenoszenia plików pomiędzy komputerami; - minimalne wymagania sprzętowe: system operacyjny: Microsoft Windows NT, Windows 9x, 2000 lub XP, PC klasy Pentium, 24 MB RAM, 10 MB wolnego miejsca na dysku, CD-ROM; - możliwość innych funkcji wg. specyfikacji użytkownika dla zamówień indywidualnych (wyk. specjalne) 2.3 Podstawowe zalecenia dla prawidłowej eksploatacji. Aby eksploatacja rejestratora przebiegała właściwie należy bezwzględnie stosować się do następujących zaleceń: Nie wolno wystawiać urządzenia na działanie ognia; Nie wolno rozmontowywać modułu elektroniki, co może doprowadzić do jego uszkodzenia i utraty gwarancji (rejestrator posiada wbudowany układ inteligentnej plomby gwarancyjnej rejestrującej każde otwarcie modułu elektroniki); Należy bezwzględnie przestrzegać warunków eksploatacji podanych w niniejszej instrukcji (warunki środowiskowe, warunki zasilania, parametry elektryczne interfejsów komunikacyjnych, parametry mechaniczne, itd.); 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 14 z 106
2.3.1. Informacje o bezpieczeństwie użytkowania urządzenia z transmisją GSM/GPRS zalecenia ogólne. 2.3.1.1 Montaż. Montaż, instalacje antenowe, połączenia, itp. powinny być wykonywane przez osoby z doświadczeniem z zakresu pracy z urządzeniami elektronicznymi lub radiowymi (np. GSM). 2.3.1.2 Lokalizacja. Przy wyborze miejsca pracy rejestratora z aktywnym modemem GSM/GPRS należy stosować się do obowiązujących na danym obszarze przepisów i oznakowań. Używanie w miejscach gdzie jest zabronione stosowanie urządzeń GSM lub urządzeń emitujących fale o częstotliwości radiowej (z powodu możliwych zakłóceń radiowych lub innych) jest niedozwolone. 2.3.1.3 Urządzenia zewnętrzne. Przed instalacją rejestratora z aktywnym modemem GSM/GPRS należy upewnić się czy zewnętrzne urządzenia nie są podatne na sygnały o częstotliwości radiowej (900/1800 MHz zakres pracy GSM) które mogą zakłócać ich pracę. 2.3.1.4 Stymulatory serca. Zalecane jest aby odległość pomiędzy anteną zewnętrzną rejestratora z aktywnym modemem GSM/GPRS a stymulatorem serca była większa niż 20 cm. Jest to minimalna odległość zalecana przez producentów tych urządzeń zabezpieczająca stymulator przed potencjalnymi zakłóceniami. 2.3.1.5 Aparaty słuchowe i inne aparaty medyczne. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 15 z 106
Niekiedy sygnał emitowany przez antenę zewnętrzną rejestratora z aktywnym modemem GSM/GPRS (urządzenie GSM) może powodować zakłócenia w pracy aparatów słuchowych lub w funkcjonowaniu medycznej aparatury elektronicznej. W przypadku stwierdzenia występowania takich zakłóceń należy zapoznać się ze szczegółowymi zaleceniami eksploatacyjnymi producenta aparatu słuchowego a w przypadku aparatury medycznej należy bezwzględnie skontaktować się z producentem w celu upewnienia się o fakcie odpowiedniego zabezpieczenia wyżej wymienionej aparatury przed niekorzystnym wpływem fal o częstotliwości radiowej (zakres GSM). 2.3.1.6 Strefy zagrożone wybuchem. Nie jest dozwolone instalowanie rejestratora z aktywnym modemem GSM/GPRS w miejscach, w których warunki fizyko-chemiczne mogą doprowadzić do wybuchu. W przypadku braku oznakowania nie należy instalować urządzenia w strefach zagrożonych wybuchem, w miejscach składowania paliw płynnych i gazowych, składowania materiałów łatwopalnych, zabrudzonych pyłami metali lub ziaren roślin zbożowych. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 16 z 106
3. Instrukcja montażu. 3.1 Zawartość pakietu - Płyta CD z oprogramowaniem 1 sztuka - Instrukcja montażu i eksploatacji 1 sztuka - Rejestrator CellBOX - H kpl. z pakietem baterii wewnętrznych 1 sztuka - Kabel antenowym wyk. spec. dług. 2 m (opcja dla GSM/GPRS) 1 sztuka - Pakiet akumulatorów zewnętrznych (opcja dla GSM/GPRS) 1 szuka Dla wersji w obudowie metalowej: - Kabel komunikacyjny RS232 v.1.40 standard dług.2m 1 sztuka - Kabel sygnałowy AI/DI - standard dług. 2m 1 sztuka Dla wersji w obudowie z tworzywa sztucznego: - Kabel komunikacyjny RS232 v.1.40 standard dług. 2m 1 sztuka - Kabel sygnałowy AI/DI - standard dług. 2m 1 sztuka - Kabel sygnałowy AI/Power - standard dług. 2m 1 sztuka Przy indywidualnym zamówieniu użytkownika rzeczywista ilość i długość kabli oraz zawartość pakietu może być inna niż podana powyżej. Dodatkowo dostępne są akcesoria dodatkowe patrz pkt. 6 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 17 z 106
3.2 Rejestrator w obudowie metalowej CellBOX-H Hydrant 3.2.1 Gabaryty Gwint 2 Ø96 150 Ø 110 136 150 Śruba montażowa wymiar pod klucz 27 mm Biatel S.A. Made by Rys. 1 Gabaryty rejestratora, wymiary podano w [mm] 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 18 z 106
3.2.2 Rozmieszczenie elementów (wersja standard). Wyświetlacz LCD Śruba montażowa wymiar pod klucz 27mm Gniazdo do podłączenia dodatkowych zewnętrznych sygnałów analogowych i cyfrowych Czujnik optyczny otwarcia pokrywy skrzynki hydrantowej Gniazdo z portem szeregowym i stykami dla zasilania zewnętrznego Uchwyt mocujący do montażu w podziemnej skrzynce hydrantowej Uszczelka specjalna do uszczelnienia połączenia rejestratora z gniazdem hydrantu Część gwintowana 2 z nakręconą osłoną gwintu. Rys. 2 Rozmieszczenie elementów rejestratora dla wersji bez modułu GSM/GPRS. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 19 z 106
3.2.3 Rozmieszczenie elementów (wersja GSM/GPRS). Czujnik optyczny otwarcia pokrywy skrzynki hydrantowej Śruba montażowa wymiar pod klucz 27mm Wyświetlacz LCD Gniazdo do podłączenia dodatkowych zewnętrznych sygnałów analogowych i cyfrowych Gniazdo antenowe GSM Gniazdo z portem szeregowym i stykami dla zasilania zewnętrznego Uchwyt mocujący do montażu w podziemnej skrzynce hydrantowej Uszczelka specjalna do uszczelnienia połączenia rejestratora z gniazdem hydrantu Część gwintowana 2 z nakręconą osłoną gwintu. Rys. 3 Rozmieszczenie elementów rejestratora dla wersji z modułem GSM/GPRS. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 20 z 106
3.2.4 Opis złącz Urządzenie jest wyposażone w złącza: a) gniazdo portu szeregowego RS232 i zasilania zewnętrznego (ozn. COM); 1 CTS (wyjście) 2 GND (masa portu szeregowego) 3 Rx (wejście) sygnały portu szereg. RS232 4 RTS (wejście) 5 Tx (wyjście) 8 VCC_EXT (zasilanie przejściówki RS232 z komputera) 6 Vext2 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H 7 Vext1 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H Widok od strony styków (góra) Uwaga! Komunikacja z rejestratorem po przez port COM jest możliwa tylko przy pomocy dedykowanego kabla RS 232 o oznaczeniu RS 232 v. 1.40. Użycie innego kabla komunikacyjnego może spowodować uszkodzenie urządzenia. b) gniazdo do przyłączenia dodatkowych zewnętrznych sygnałów analogowych i cyfrowych (ozn. INPUTS); A DI0 N DI1 C DI2 R GNDdi dodatkowe wejścia cyfrowe Widok od strony styków (góra) J +AI1 S - AI1 (masa analogowa) T +AI2 L - AI2 (masa analogowa) dodatkowe wej. analogowe U +AI3 M - AI3 (masa analogowa) O +Vai (napięcie do zasilania zewnętrznych przetworników dostarczane przez rejestrator CellBOX-H) E Vext2 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H G Vext1 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H P nc (nie wykorzystane) 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 21 z 106
Dodatkowo dla opcji z modułem GSM/GPRS rejestrator jest wyposażony w trzecie wodoszczelne złącze - gniazdo antenowe do przyłączenia zewnętrznej anteny GSM. Z uwagi, na to, że standardowe anteny GSM są zakończone wtykiem FME, w zestawie znajduje się specjalny kabel antenowy pozwalający połączyć klasyczną antenę GSM z rejestratorem. Istnieje możliwość zamówienia innej anteny GSM z kablem zakończonym bezpośrednio wtykiem FFA.0E.250.CTAC30. Standardowo rejestrator wyposażony jest w następujące przewody: a) Kabel komunikacyjny o długości ok. 2 m zakończony złączami: DB9F 423; Nr styku w złączu DB9F Funkcja 1 nc 2 Rx 3 Tx 4 DTR 5 GND 6 Nc 7 RTS 8 CTS 9 nc nc zacisk niewykorzystany Kabel służy do połączenia rejestratora z komputerem PC (odczyt pamięci, konfiguracja). Rys. 4 Kabel komunikacyjny. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 22 z 106
b) Standard - kabel sygnałowy AI/DI długości ok. 2m zakończony wtykiem 680 i końcówkami kablowymi. Nr styku w złączu 628 A N C R J S T L U M O E G P Funkcja DI0 DI1 DI2 GNDi +AI1 -AI1 +AI2 -AI2 +AI3 -AI3 +Vai -Vext2 -Vext1 nc Kabel służy do przyłączenia zewnętrznych przetworników pomiarowych, układów automatyki (wodomierze, łączniki krańcowe itp.). Rys. 5 Kabel sygnałowy AI/DI. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 23 z 106
c) Kabel antenowy długości ok. 2m dla opcji z modułem GSM/GPRS. Kabel o impedancji 50 Ω służy do przyłączenia anteny zewnętrznej GSM. Zakończony jest wtykiem FFA.0E.250.CTAC30 (do rejestratora) oraz gniazdem FME (do anteny GSM). 3.2.5 Schematy aplikacyjne dla wejść analogowych i cyfrowych Rejestrator CellBOX-H Złącze 100 Ohm GND Układ zasilania rejestratora +Vai +AI1 -AI1 Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - Przetwornik pomiarowy zasilany zewnętrznie Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - Przetwornik pomiarowy zasilany z rejestratora Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - + Zasilacz Przetwornik pomiarowy zasilany z linii pomiarowej poprzez zewnętrzny zasilacz - Rys. 6 Wejście analogowe (Przykład kanału AI1). Rejestrator standardowo jest wyposażony w trzy dodatkowe wejścia analogowe bez separacji galwanicznej zabezpieczone przeciwprzepięciowo o zakresie pomiarowym 4-20 ma. Użytkownik może podłączyć do nich dowolny przetwornik pomiarowy z wyjściem standardowym 4-20 ma i własnym zasilaniem lub skorzystać z zasilania rejestratora +Vai (przy zasilaniu z zasilacza zewnętrznego +Vai jest równe +Vext 1,2V, natomiast przy braku zasilania zewnętrznego +Vai jest równe napięciu zasilania przetwornika ciśnienia z wewnętrznego pakietu baterii tzn. może zmieniać się w granicach od 12 do 25 V DC). Uwaga: Napięcie +Vai jest generowane tylko przez okres 200 ms z interwałem czasowym równym czasookresowi rejestracji rejestratora. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 24 z 106
Rejestrator CellBOX-H Złącze VCC DI1 GNDdi Łącznik mechaniczny Łącznik typu OC Rys. 7 Wejście cyfrowe (Przykład kanału DI1). Do wejść cyfrowych można podłączyć dowolny łącznik mechaniczny, styki przekaźnika, kontaktronu lub układ typu OC. Wejścia mogą pracować zdarzeniowo rejestrując zmianę stanu lub w trybie licznikowym zliczając kolejne impulsy. Maksymalna częstotliwość pracy wejść licznikowych wynosi 100 Hz. Wejścia analogowe i cyfrowe posiadają zabezpieczenia przed podaniem napięcia o odwrotnej polaryzacji oraz przeciw-przepięciowe. Przy instalacji urządzenia poza studnią pomiarową zaleca się stosowanie separatorów sygnałowych. 3.2.6 Uruchomienie rejestratora Użytkownik otrzymuje rejestrator wyposażony w pakiet baterii wewnętrznych dzięki czemu urządzenie jest gotowe do pracy. Aby wydłużyć ich czas życia w trybie GSM/GPRS (opcja z modułem GSM/GPRS) zaleca się stosowanie zasilania zewnętrznego. Uwaga standardowa, fabryczna, konfiguracja pozwala na uruchomienie wbudowanego modemu GSM/GPRS tylko przy zasilaniu zewnętrznym np. baterii akumulatorów zewnętrznych oferowanych przez BIATEL (w przypadku potrzeby aktywności modemu również 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 25 z 106
przy zasilaniu z wbudowanych baterii należy to wyspecyfikować przy zamówieniu). Urządzenie należy skonfigurować do pracy w systemie pomiarowym wg. zaleceń niniejszej instrukcji. Przy pierwszym (od zakupu) uruchomieniu można to wykonać wyłącznie poprzez port szeregowy RS-232 posługując się programem Biatel HydraNT (niezbędny komputer PC lub laptop oraz zalecany zasilacz zewnętrzny). W przypadku potrzeby późniejszej zmiany ustawień konfiguracyjnych dokonujemy ją w sposób podobny jak przy pierwszej konfiguracji ale pamiętając, że w wersji GSM/GPRS dostępna jest również konfiguracja zdalna za pośrednictwem sieci GSM poprzez usługę GPRS (wymagana aktywność wewnętrznego modemu w trakcie prowadzonych ustawień rejestratora). Konfiguracji podlegają następujące elementy: a) 3 wejścia analogowe uniwersalne: wyświetlanie/niewyświetlanie pomiaru na wyświetlaczu; zakres pomiaru; jednostka; nazwa; progi alarmowe; b) 3 wejścia cyfrowe uniwersalne: rodzaj wejścia (zdarzeniowe, licznikowe); dla konfiguracji wejścia jako licznik waga impulsu, stan początkowy licznika i jednostka pomiarowa; dla konfiguracji wejścia jako zdarzeniowe ustawianie progów alarmowych (aktywność alarmu na zbocze narastające, malejące); wyświetlanie/niewyświetlanie (na wyświetlaczu) stanu wejścia; modulo maksymalna wartość licznika; c) jednostka pomiaru ciśnienia: MPa lub bar; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 26 z 106
d) okres zapisu pomiarów do pamięci (taki sam dla wszystkich wejść pomiarowych); e) identyfikator punktu pomiarowego; f) czas i data; Rejestrator ma następującą konfigurację fabryczną: a) 3 wejścia analogowe skonfigurowane na zakres 4-20 ma - aktywne; b) wejścia cyfrowe DI1, DI2 jako wejścia licznikowe wyświetlane, wejście DI3 jako wejście zdarzeniowe wyświetlane reagujące stanem alarmowym zarówno jak i na zbocze narastające jak i na zbocze opadające; c) stan początkowy liczników 0, jednostka m3, waga 1, modulo - 0; d) okres zapisu pomiarów do pamięci 1 doba; e) jednostka pomiaru ciśnienia bar; f) aktualny czas i data; W wersji z modułem GSM/GPRS konfiguracji podlegają dodatkowo następujące elementy związane z transmisją GPRS: a) nazwa APN; b) nr IP komputera nasłuchującego do którego mają być wysyłane dane pomiarowe w czasie aktywności modemu oraz pakiety kontrolne; c) nr portu komputera nasłuchującego; d) 2 godziny uaktywnienia (godzina włączenia 1, godzina włączenia 2) komunikacji GPRS w cyklu codziennym (czas aktywności modemu wynosi 10 minut i jest każdorazowo przedłużany po otrzymaniu danych poprzez sieć GPRS), w tym okresie jest możliwe odczytanie zawartości pamięci rejestratora, pomiarów bieżących lub wykonanie zmiany jego konfiguracji; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 27 z 106
e) funkcja autodiagnostyki obecności w sieci GPRS. Rejestrator okresowo wysyła pakiet kontrolny pod przydzielony mu przez sieć GPRS adres IP. Jeśli rejestrator nie otrzyma żadnego pakietu poprzez sieć GPRS potwierdzającego jego obecność w systemie (dane kontrolne lub dane pomiarowe), w wyznaczonym czasie, wysyła kolejny pakiet kontrolny. Po trzech nieudanych próbach urządzenie wyłączy modem i ponownie zaloguje się do sieci GPRS; f) kod PIN zabezpieczający kartę SIM; Rejestrator ma następującą konfigurację fabryczną parametrów GPRS: a) nazwa APN cellbox.pl; b) Adres IP komputera nasłuchującego 100.100.1.1; c) Numer portu komputera nasłuchującego -50001 d) godzina uaktywnienia funkcja wyłączona; e) funkcja autodiagnostyki obecności w sieci GPRS włączona (okres 2 minut); f) kod PIN=0000; 3.2.6.1 Wymiana karty SIM (wersja GSM/GPRS) Karta SIM, która będzie pracowała w rejestratorze, najczęściej jest zabezpieczona PIN kodem. W celu zapisania kodu PIN karty SIM w rejestratorze, należy w aplikacji HydraNT w oknie Ustawienia Urządzenia w zakładce GPRS wpisać PIN oraz zapisać ustawienia do rejestratora. PIN kod jest zapisywany tylko dla połączenia szeregowego. Nie ma możliwości zmiany kodu PIN poprzez połączenie GPRS!!!. W przypadku podania niewłaściwego kodu, po kilku próbach uruchomienia rejestratora może, dojść do zablokowania karty. Należy ją wtedy odblokować przy pomocy kodu PUK używając dowolnego telefonu komórkowego. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 28 z 106
Sprawdzić czy w gnieździe karty SIM znajdującym się wewnątrz rejestratora jest karta SIM (jeśli brak - to należy ją tam umieścić). W tym celu należy odkręcić śruby montażowe pokrywy rejestratora a następnie ostrożnie wyjąć panel z modułem elektroniki. Należy zwrócić uwagę, aby nie rozpiąć złącz kabli wychodzących z wnętrza rejestratora. W/w czynności należy wykonywać wyłącznie przy odłączonym zasilaniu zewnętrznym. Kierunek wkładania karty SIM Rys. 8 Sposób montażu/demontażu karty SIM. Podłączyć rejestrator do komputera i uruchomić oprogramowanie HydraNT. Posługując się aplikacją (Menu Ustawienia urządzenia ) należy przygotować rejestrator do wyjęcia/włożenia karty SIM: 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 29 z 106
kliknąć przycisk Wymiana karty SIM, po maks. 2 minutach następuje przygotowanie modemu do zmiany karty (wyłączenie modemu). Po pojawieniu się komunikatu Rejestrator gotowy do zmiany karty SIM. możemy bezpiecznie dokonać zmiany karty SIM. Przy wkładaniu karty należy zwrócić uwagę, aby była ona zwrócona stykami w kierunku płytki drukowanej rejestratora. Po włożeniu karty SIM należy kliknąć w przycisk Wymiana karty SIM zakończona a następnie przeprowadzić montaż rejestratora w odwrotnej kolejności zwracając uwagę aby nie uszkodzić oringa uszczelniającego znajdującego się na obwodzie pokrywy rejestratora i złącz elektrycznych. Instalację i deinstalację karty SIM należy prowadzić tylko i wyłącznie przy nie podłączonym zasilaniu zewnętrznym i w czasie kiedy modem jest nieaktywny (wyłączony), w przeciwnym razie może dojść do jej uszkodzenia. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 30 z 106
3.2.7 Obsługa rejestratora Rejestrator jest urządzeniem w pełni autonomicznym wyposażonym w wewnętrzny pakiet baterii wystarczający na pracę przez okres ok. 5 lat, wyłącznie przy rejestracji pomiarów, co 15 min. lub rzadziej. Należy pamiętać, że zwiększanie częstotliwości pomiarów jak i odczytów bez podawania zasilania zewnętrznego skraca czas pracy baterii. Czas pracy rejestratora z aktywnym modułem GSM/GPRS na wewnętrznym pakiecie baterii lub zewnętrznym pakiecie akumulatorów silnie zależy od częstości nawiązywania połączenia, jego długości jak i poziomu sygnału (im mniejszy poziom sygnału sieci GSM oraz dłuższe, częstsze transmisje danych, tym okres pracy bateryjnej będzie krótszy np. w skrajnym przypadku dla modemu włączonego non-stop i transmisji bieżących pomiarów co 5 s przewidywany czas życia przy zasilaniu z wewnętrznych baterii wyniesie ok. 36 godzin!), z tego też względu jest zalecane korzystanie z zewnętrznego zasilacza lub pakietu akumulatorów (np. prod. BIATEL). Rejestrator kontroluje stan baterii i wyświetla ten parametr w % ich użytecznego napięcia. Wskazanie poniżej 5% oznacza, że należy niezwłocznie dokonać wymiany baterii, a wskazanie 0% ozn., że baterie są rozładowane. W niskich temperaturach napięcie baterii samoczynnie obniża się. Jest to zjawisko normalne i nie należy tego traktować jako rozładowanie pakietu baterii. Rys. 9 Zmiany napięcia i pojemności pojedynczego ogniwa pakietu baterii w funkcji prądu i temperatury. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 31 z 106
Jeśli po podłączeniu zasilania zewnętrznego wskazanie stanu baterii wynosi 0%, oznacza to, że zasilacz podaje zbyt niskie napięcie i pomiary będą zafałszowane. Rejestrator jest odporny na zmianę biegunowości zasilania zewnętrznego. 3.2.7.1 Komunikacja Komunikacja z urządzeniem może odbywać się przez: - wyświetlacz LCD; - kabel komunikacyjny RS 232 v. 1.40; - sieć GSM/GPRS (opcja). a) Wyświetlacz LCD; Wyświetlacz zostaje każdorazowo uaktywniony po otwarciu pokrywy skrzynki hydrantowej, po podaniu zasilania zewnętrznego lub po podłączeniu do komputera przez interfejs RS-232. Przy braku zasilania zewnętrznego wyświetlacz zostaje wygaszony po ok. 5 minutach (oszczędzanie baterii). Kolejne jego włączenie może nastąpić jeśli zostanie ponownie wykryte jedno z wyżej wymienionych zdarzeń. Po uaktywnieniu wyświetlacza pomiar ciśnienia i temperatury jest dokonywany co 10 s niezależnie od ustawionego interwału próbkowania (zapis do pamięci w dalszym ciągu odbywa się z ustalonym okresem próbkowania). Niezależnie od opisanych wyżej sytuacji można go uaktywnić przysłaniając na ok. 10 s oba okienka czujników optycznych płytką metalową. Po odsłonięciu, po ok. 10 s wyświetlacz będzie aktywny. Czekaj 10 sekund Czekaj 10 sekund 5 15cm Aktywny wyświetlacz Ok 2cm Inną metodą aktywacji wyświetlacza jest włożenie kabla do transmisji lub wtyku serwisowego do gniazda portu szeregowego rejestratora (Com) na ok. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 32 z 106
10 s i jego wyjęcie (wyświetlacz włączy się po czasie ok. 10 s od chwili wyjęcia wtyku serwisowego). Pole sygnalizacji ( aktualnie otwarta pokrywa skrzynki hydrantowej) Pole komunikatów ( aktualnie stan licznika L1) Rys. 10 Wyświetlacz LCD. Pole stanu zasilania i stanu pracy wewnętrznego modemu ( aktualnie zasilanie bateryjne, stan baterii 66%) Wyświetlacz jest podzielony na trzy pola: komunikatów, stanu zasilania i sygnalizacji. - Pole komunikatów Przy uaktywnieniu wyświetlacza pojawia się komunikat BIATEL S.A., CellBOX-H 2002 oraz numer seryjny np. 001462002-03. W polu komunikatów są wyświetlane cyklicznie następujące informacje: Data (dzień tygodnia, dd/mm/rrrr) np. Pn,11/11/2002; Czas (hh:mm:ss) np. 12:10:00; Identyfikator punktu pomiarowego (ID=...) np. ID=HP1001; wyświetlamy jest tylko 11 znaków początkowych; Wartość ciśnienia (P= bar lub MPa) np. P=05.00bar lub P=00.50MPa; Wartość temperatury (T= o C) np.t=11.2 o C; Wartość zmierzona na wejście analogowym AI1 (A1= jednostka pomiarowa) np. A1= 12.3mA; Wartość zmierzona na wejście analogowym AI2 (A2= jednostka pomiarowa) np. A2=990.1m3; Wartość zmierzona na wejście analogowym AI3 (A3= jednostka pomiarowa) np. A3= 16.1mA; Procentowy stan użytecznego napięcia baterii (BAT= %) np. BAT=45%; 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 33 z 106
Stan wej. cyfr. DI1,DI2,DI3 (B1= B2= B3= ) gdzie oznacza wejście otwarte (wejście nie zwarte do masy); oznacza wejście zamknięte (wejście zwarte do masy); Licznik L1 stan licznika, ilość zliczonych impulsów na wejściu DI1, (L1= ) np. L1=12345; Licznik L2 stan licznika, ilość zliczonych impulsów na wejściu DI2 (L2= ); Licznik L3 stan licznika, ilość zliczonych impulsów na wejściu DI3 Uwaga: (L3= ); W przypadku przekroczenia zakresu pomiarowego wejść analogowych uniwersalnych na wyświetlaczu pojawia się następujący komunikat: <zakresu >zakresu - Pole stanu zasilania zbyt mały sygnał pomiarowy zbyt duży sygnał pomiarowy W polu stanu zasilania są wyświetlane dwie informacje: Stan użytecznego napięcia baterii w skali od 0 do 99%, przy zasilaniu zewnętrznym wskaźnik baterii wskazuje % wartość napięcia zasilania; Dla wersji GSM/GPRS w czasie aktywności wewnętrznego modemu, w miejscu stanu baterii jest naprzemiennie z ich stanem wyświetlane zaawansowanie aktywności modemu (nr poziomów:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f,g): 0-3 poziomy inicjalizacji modemu (3 modem włączony); 4 C poziomy logowania się do sieci GSM (C zalogowanie się do sieci GSM); C- G - uaktywnienie usługi GPRS (G aktywna usługa GPRS); Symbol aktywnego źródła zasilania: ± - zasilanie zewnętrzne - zasilanie bateryjne 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 34 z 106
- Pole sygnalizacji W polu sygnalizacji są wyświetlane symbolicznie następujące informacje: Aktywny port RS232; Otwarta pokrywa skrzynki hydrantowej; Stan wejść cyfrowych (od lewej DI1,DI2,DI3) zapalona kreska oznacza wejście zwarte do masy; b) Port szeregowy RS232; Aby komunikować się z rejestratorem, należy dysponować oprogramowaniem komunikacyjnym Biatel HydraNT oraz specjalnym kablem komunikacyjnym. Do odczytania pamięci rejestratora nie jest wymagany zasilacz zewnętrzny, jednak w przypadku dłuższej pracy rejestratora z komputerem zaleca się stosowanie zasilacza zewnętrznego o napięciu 12... 25 V DC w celu zaoszczędzenia baterii wewnętrznych. Za pomocą portu lokalnego można dokonać konfiguracji urządzenia oraz odczytać zawartość pamięci. Domyślne parametry portu szeregowego (do transmisji używamy tylko sygnałów Rx i Tx): Szybkość portu: 57 600 bitów/s; Bity danych: 8; Parzystość: brak; Bity stopu: 1; Sterowanie przepływem: brak Należy pamiętać, że pomimo podłączenia komputera do rejestratora ale przy braku transmisji danych, port w rejestratorze CellBOX-H wyłączy się automatycznie po ok. 5 min. ze względu na oszczędzanie wewnętrznych baterii. Aby go ponownie uaktywnić 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 35 z 106
należy odłączyć kabel komunikacyjny od komputera, odczekać kilka sekund i ponownie go przyłączyć. c) Sieć GPRS (urządzenie z modułem GSM/GPRS); Kilka słów o usłudze GPRS: Technologia GPRS (General Packet Radio Service) jest transmisją pakietową danych, opartą o protokół IP, a więc umożliwiającą komunikację z wykorzystaniem protokołów z rodziny TCP/IP. Najprostszym zastosowaniem tej technologii jest dostęp do Internetu lub bardziej zaawansowanym - zastosowania telemetryczne. System umożliwia tworzenie podsieci, określanych nazwą APN (Acces Point Name). APN identyfikowany jest z nazwy i oznacza zestaw informacji na temat adresacji IP i routingu (kierunku przekazywania danych płynących z danego APN-u). Korzystanie z GPRS wymaga posiadania specjalnego urządzenia, które wspiera tą technologię. Może to być telefon komórkowy z funkcją GPRS (o czym informują producenci telefonów), specjalizowany modem GPRS przeznaczony do zabudowy w urządzeniach korzystających z transmisji danych, modem na karcie PCMCIA do komputerów przenośnych lub sterowniki z rodziny CellBOX. Ponieważ mamy do czynienia z siecią GSM urządzenie takie musi być wyposażone w kartę SIM, aktywowaną w jednej z dostępnych klientom sieci GSM taryf, na której jest aktywowana usługa GPRS. Urządzenia korzystające z usługi są autoryzowane przez sieć GPRS poprzez porównanie numeru karty SIM z odpowiednim wpisem w wewnętrznej bazie danych sieci GSM (HLR). Porównanie to zachodzi przy próbie otwarcia sesji i jeśli dana karta nie znajduje się na liście kart uprawnionych do wejścia do danego APN-u, to system odmówi otwarcia sesji. Istnieją dwa warianty pracy terminali w ramach usługi GPRS: Adresacja dynamiczna Adresy są przydzielane dynamicznie, co oznacza, że przy każdej aktywacji połączenia sieć przydziela adres IP z wyznaczonej przez operatora puli adresów 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 36 z 106
na cały czas trwania sesji. Rozłączenie i ponowne połączenie powoduje przydzielenie nowego adresu. Adresacja statyczna Klient korzysta z opcji statycznej adresacji IP. Oznacza to, że w systemie sieci GSM zostanie zapisana informacja, jaki adres IP ma zostać przydzielony konkretnemu urządzeniu (karcie SIM), który aktywuje połączenie w sieci GPRS. Ten sam adres będzie przydzielany przy kolejnych aktywacjach połączenia. Ponieważ w systemie GPRS terminale rozpoznawane są po przydzielonym adresie IP, terminal, który z jakiegoś powodu zakończył sesję i ją wznowił, zawsze będzie widoczny dla innych terminali pod tym samym adresem IP. Wymagania jakie należy spełnić aby korzystać z rejestratora CELLBOX-H w wersji GSM/GPRS: - należy dysponować kartą SIM z aktywną usługą GPRS i statycznym adresem IP (karta będzie pracować w rejestratorze); - w punkcie, gdzie zostanie zainstalowany rejestrator (dokładnie antena) musi być zasięg działania operatora Sieci GSM, do którego jest przypisana karta SIM; - po stronie odbiorczej: należy dysponować oprogramowaniem komunikacyjnym np. HydraNT (oprogramowanie do półautomatycznego odczytu pojedynczego urządzenia - odczyt zawartości pamięci, stanu bieżącego jak również wykonanie zdalnej zmiany konfiguracji i zarządzanie pakietami kontrolnymi, dołączane z każdym rejestratorem) lub dedykowaną aplikacją zarządzającą systemem telemetrii i udostępniającą wizualizację stanu pracy szeregu urządzeń np. TelWin; sterownikiem CellBOX-U lub modemem GSM/GPRS (kolejna karta SIM z usługą GPRS, połączenie typu Dial-Up lub łączem stałym do APN). 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 37 z 106
3.2.8 Montaż CellBOX-H Hydrant Zalecenia dotyczące instalacji skonfigurowanego rejestratora: Krok 1: Dokonać przepłukania i oczyszczenia przyłącza, na którym będzie instalowany rejestrator np. przyłącza hydrantowego w przypadku montażu w skrzynce hydrantowej. W tym celu powoli odkręcać zawór hydrantu tak, aby słup wody sięgał wylotu. W ten sposób unika się obciążenia czujnika przez silny impuls ciśnienia. Dotyczy to również innych sposobów montażu. Po zamontowaniu rejestratora zawór hydrantu całkowicie odkręcić. Do montażu rejestratorów stosować wyłącznie klucz nasadowy 27 mm. Obracając dolną część zaciskową rejestratora przesunąć ją na sam dół, a następnie umieścić urządzenie między kłami hydrantu i dociągnąć kluczem. Należy pamiętać aby nie usuwać plastikowej nakrętki z części gwintowanej 2. Pełni ona rolę osłony tego gwintu przy pracach montażowych z rejestratorem w podziemnej skrzynce hydrantowej. W przypadku instalacji rejestratora CellBOX-H poza podziemną skrzynką hydrantową należy stosować redukcje zakończone gwintem wewnętrznym 2 oraz właściwe materiały uszczelniające np. taśmę teflonową PTFE. Krok 2: Podłączyć ewentualnie zewnętrzne układy automatyki (przetworniki pomiarowe, łączniki krańcowe, przekaźniki itp.) Rys. 5,6., wykorzystując dołączony kabel lub wykonując własny wg pkt. 3.2.4. Krok 3 (wersja GSM/GPRS): Umieścić Antenę GSM w takim miejscu, aby poziom sygnału był maksymalny. Można to sprawdzić posługując się dowolnym modemem GSM po wydaniu mu komendy at+csq (szczegółowy opis komendy w dokumentacji modemu GSM). Inną metodą sprawdzenia poziomu sygnału(metoda szacunkowa) jest posłużenie się wskaźnikiem sygnału z telefonu komórkowego z kartą SIM tego samego operatora co w rejestratorze. Wtyk anteny GSM przyłączyć do właściwego gniazda (Rys. 3); 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 38 z 106
Upewnić się czy wszystkie złącza i zaślepki są dobrze dokręcone, w przypadku niewłaściwego dokręcenia wtyku lub zaślepki złącza może dojść do zalania wodą wnętrza rejestratora i jego uszkodzenia. 3.2.9 Demontaż Przed demontażem rejestratora bezwzględnie zamknąć hydrant lub inny zawór odcinający ciśnienie od miejsca montażu rejestratora CellBOX-H Hydrant!!! Następnie odkręcić urządzenie za pomocą klucza 27 mm. Dla uniknięcia wypadków zaleca się wcześniejsze odczytanie ciśnienia z rejestratora CellBOX-H. W czasie gdy wyświetlacz jest aktywny, pomiar ciśnienia (i temperatury) dokonuje się co kilkanaście sekund niezależnie od ustawionego podstawowego interwału próbkowania. UWAGA: urządzenie jest wyposażone w złącza wodoszczelne. Gniazda, które nie są bieżąco wykorzystywane, muszą być zawsze zamknięte dołączonymi do rejestratora specjalnymi zakrętkami. Złącza spełniają wymagania IP68 wyłącznie w przypadku, gdy są zaślepione właściwą zakrętką lub mają włożony odpowiedni wtyk (wtyk powinien być dokręcony). 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 39 z 106
3.3 Instalacja Rejestrator w obudowie z tworzywa sztucznego. 3.3.1. Gabaryty CellBOX-H BOX Rys. 11 Gabaryty rejestratora, wymiary podano w [mm] 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 40 z 106
3.3.2. Rozmieszczenie elementów (wersja standard). Wyświetlacz LCD Przycisk do przewijania komunikatów na wyświetlaczu LCD Gniazdo Antenowe GSM (opcja) Uchwyt mocujący do montażu w skrzynce telemetrycznej Gniazdo do przyłączenia zewnętrznego przetwornika ciśnienia oraz zasilania Rys. 12 Rozmieszczenie elementów rejestratora. Gniazdo do podłączenia dodatkowych zewnętrznych sygnałów analogowych i cyfrowych Gniazdo z portem szeregowym RS232 i stykami dla zasilania zewnętrznego 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 41 z 106
3.3.3 Opis złącz Standardowo urządzenie w obudowie z tworzywa sztucznego i gniazdami z serii 723 jest wyposażone w trzy złącza oznaczone Input 1, Input 2 i Com: a) gniazdo portu szeregowego i zasilania zewnętrznego (ozn. COM); 1 CTS (wyjście) 2 GND (masa portu szeregowego) 3 Rx (wejście) sygnały portu szereg. RS232 4 RTS (wejście) 5 Tx (wyjście) 8 VCC_EXT ( zasilanie przejściówki RS232 z komputera) 6 Vext2 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H 7 +Vext1 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H Widok od strony styków (góra) b) Input 1 gniazdo do przyłączenia zewnętrznego przetwornika ciśnienia o wyjściowym sygnale elektrycznym 4-20 ma oraz zasilania zewnętrznego 1 nc 2 P_GND (masa analogowa) 3 nc pomiar ciśnienia 4 nc 5 Pin (wejście sygnału 4-20mA) 8 + Vp (zasilanie przetwornika zewnętrznego) 6 GNDext - masa zasilacza zewnętrznego 7 +Vext - biegun dodatni zasilacza zewnętrznego Widok od strony styków (góra) 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 42 z 106
c) Input 2 gniazdo do przyłączenia dodatkowych zewnętrznych sygnałów analogowych i cyfrowych oraz zasilania zewnętrznego A DI0 N DI1 C DI2 R GNDdi dodatkowe wejścia cyfrowe Widok od strony styków (góra) J +AI1 S - AI1 (masa analogowa) T +AI2 L - AI2 (masa analogowa) dodatkowe wej. analogowe U +AI3 M - AI3 (masa analogowa) O +Vai (napięcie do zasilania zewnętrznych przetworników dostarczane przez rejestrator CellBOX-H) E Vext2 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H G Vext1 zasilanie zewnętrzne CellBOX-H P nc (nie wykorzystane) Dodatkowo dla opcji z modułem GSM/GPRS rejestrator jest wyposażony w czwarte złącze - gniazdo antenowe do przyłączenia zewnętrznej anteny GSM. Dla wykonania IP 67 jest to gniazdo z serii ERA.0E.250.CTL, natomiast dla wykonania IP 65 jest to gniazdo FME. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 43 z 106
Standardowo rejestrator wyposażony jest w następujące przewody: a) Kabel transmisyjny połączenie Rejestrator - komputer Funkcja Nr pinu DB9F Rx 3 GND 5 Tx 2 Kabel służy do połączenia rejestratora z komputerem PC (odczyt pamięci, konfiguracja). Rys. 13 Kabel komunikacyjny RS 232 v. 1.40. Widok wtyku od strony kołków lutowniczych 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 44 z 106
b) Kabel sygnałowy INPUT 1 Połączenie Rejestrator - przetwornik Nr pinu Funkcja wtyku 723 2 -Pin 5 +Pin 6 GNDext 7 +Vext 8 +VP Widok wtyku od strony kołków lutowniczych Rys. 14 Kabel rejestrator-przetwornik. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 45 z 106
d) Kabel sygnałowy INPUT2 Połączenie Rejestrator - przetworniki A N C R J S T L U M O E G P DI0 DI1 DI2 GNDi +AI1 -AI1 +AI2 -AI2 +AI3 -AI3 +Vai Vext2 Vext1 nc Kabel służy do przyłączenia zewnętrznych przetworników pomiarowych, układów automatyki (wodomierze, łączniki krańcowe itp.). Widok wtyku od strony kołków lutowniczych 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 46 z 106
Rys. 15 Kabel sygnałowy AI/DI. d) Kabel antenowy długości ok. 2m dla opcji z modułem GSM/GPRS. Kabel o impedancji 50 Ω służy do przyłączenia anteny zewnętrznej GSM. Zakończony jest wtykiem FFA.0E.250.CTAC30 opcja IP67 lub gniazdem FME dla opcji IP65. 3.3.4 Schematy aplikacyjne dla wejść analogowych i cyfrowych Rejestrator CellBOX-H Złącze 100 Ohm GND Układ zasilania rejestratora +Vai +AI1 -AI1 Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - Przetwornik pomiarowy zasilany zewnętrznie Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - Przetwornik pomiarowy zasilany z rejestratora Przetw. pomiarowy wyj. prądowe 4-20mA + - + Zasilacz Przetwornik pomiarowy zasilany z linii pomiarowej poprzez zewnętrzny zasilacz - Rys. 16 Wejście analogowe (Przykład kanału AI1). Rejestrator standardowo jest wyposażony w trzy dodatkowe wejścia analogowe bez separacji galwanicznej zabezpieczone przeciwprzepięciowo o zakresie pomiarowym 4-20 ma. Użytkownik może podłączyć do nich dowolny przetwornik pomiarowy z wyjściem standardowym 4-20 ma i własnym zasilaniem lub skorzystać z zasilania rejestratora +Vai (przy zasilaniu z zasilacza zewnętrznego +Vai jest równe +Vext 1,2V, natomiast przy braku zasilania zewnętrznego +Vai jest równe napięciu zasilania przetwornika 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 47 z 106
ciśnienia z wewnętrznego pakietu baterii tzn. może zmieniać się w granicach od 12 do 25 V DC). Uwaga: Napięcie +Vai jest generowane tylko przez okres 200 ms z interwałem czasowym równym czasookresowi rejestracji rejestratora. Rejestrator CellBOX-H Złącze VCC DI1 GNDdi Łącznik mechaniczny Łącznik typu OC Rys. 17 Wejście cyfrowe (Przykład kanału DI1). Do wejść cyfrowych można podłączyć dowolny łącznik mechaniczny, styki przekaźnika, kontaktronu lub układ typu OC. Wejścia mogą pracować zdarzeniowo rejestrując zmianę stanu lub w trybie licznikowym zliczając kolejne impulsy. Maksymalna częstotliwość pracy wejść licznikowych wynosi 100 Hz. Wejścia analogowe i cyfrowe posiadają zabezpieczenia przed podaniem napięcia o odwrotnej polaryzacji oraz przeciw-przepięciowe. Przy instalacji urządzenia poza studnią pomiarową zaleca się stosowanie separatorów sygnałowych. 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 48 z 106
Rys. 18 Wejście analogowe Input 1 (Przykład podłączenia przetwornika ciśnienia). 3.3.5 Uruchomienie rejestratora Użytkownik otrzymuje rejestrator wyposażony w pakiet baterii wewnętrznych dzięki czemu urządzenie jest gotowe do pracy. Aby wydłużyć ich czas życia w trybie GSM/GPRS (opcja z modułem GSM/GPRS) zaleca się stosowanie zasilania zewnętrznego. Uwaga standardowa, fabryczna, konfiguracja pozwala na uruchomienie wbudowanego modemu GSM/GPRS tylko przy zasilaniu zewnętrznym np. baterii akumulatorów zewnętrznych oferowanych przez BIATEL (w przypadku potrzeby aktywności modemu również 09/1.3-P03-04-DTR-1.5-DRiPS Strona 49 z 106