Пости гідрометеорологічні автоматизовані (далі за текстом - ПГМА), призначені для забезпечення автоматизованого вимірювання, обробки, кодування, архівації і передачі гідрометеорологічної інформації.
Пости гідрометеорологічні автоматизовані призначені для:
- Перетворення рівня води, висоти та періоду хвилі, температури води, кількості та інтенсивності твердих і рідких опадів, напрямку і швидкості вітру, температури і відносної вологості повітря, барометричного тиску, температури грунту в 15 точках в кодові електричні сигнали;
- Формування і збереження в незалежній пам'яті архівних даних результатів перетворення і службової інформації і захисту від несанкціонованого доступу до них;
- Індикації, архівації і передачі гідрометеорологічної інформації в реальному часі;
- Обробки інформації вимірювальних перетворювачів з RS232 виходом фірм інших виробників, наприклад - опадомера ВОА-1, анеморумбометра МАРК-600, вимірювача каламутності та електропровідності води, вимірювача атмосферного тиску;
- Обміну даними між складовими частинами ПГМА і пристроями верхнього рівня (ЕОМ).
- Формування телеграми "Метео" відповідно кодом КН-15 і телеграми "Шторм", згідно з документом "Вказівка по подачі екстреної (штормовий) інформації з гідрологічних постів".
Пости складаються з вимірювальних перетворювачів і центрального контролера, структура яких може бути визначена замовником і сконфігурована на програмному рівні.
Загальний опис комплексу:
Програмно-апаратний комплекс складається із апаратної та програмних складових. До апаратної складової відносяться: пристрій фіксації і накопичення гідропарамертів (далі гідропост), GSM модем, персональний комп’ютер. До програмної частини відносяться прикладні програмні засоби: програмні модулі Hydro_Post_Configurator, Hydro_Post_Communicator, які здійснюють, налаштування, зв'язок із гідропостом та відображають отриману інформацію.
Загальний опис гідрометеопоста:
Склад приладу: керуючий мікроконтролер, внутрішній флеш-накопичувач, клавіатура, дисплей, GSM модуль із SIM карткою, зовнішні давачі, що здійснюють перетворення параметрів температури та тиску у аналогові електричні сигнали.
Для отримання накопиченої інформації передбачено під’єднання зовнішнього флеш-носія. В пристрій закладено алгоритм роботи, згідно з яким увімкнення давачів вимірювання параметрів відбувається дискретно із певним запрограмованим інтервалом (від 1 хвилини до 1 години) . Такий підхід дозволяє раціонально використовувати енергоресурс батареї живлення і об’єм пам’яті внутрішнього флеш- накопичувача. Передавання даних здійснюється по мережі стільникового зв’язку по ініціативі гідропоста згідно із наперед запрограмованим розкладом. Пристрій має можливість повідомляти віддалений сервер про вихід за встановлені критичні (мінімальні і максимальні) межі параметрів температури і тиску шляхом посилання короткого текстового повідомлення (SMS) відповідного змісту.
Можливі типи з'єднаннь:
1) Пряме кабельне з'єднання
Пряме кабельне з'єднання використовується для здійснення налаштувань гідропоста та зняття накопиченої інформації. Для того, щоб здійснити налаштування пристрою, необхідно встановити кабельне з’єднання, натиснути на кнопку «Приєднатись до пристрою», обрати відповідний комунікаційний порт, підтвердити команду «приєднатись». Необхідно мати на увазі, що процес приєднання може тривати до 20 секунд.
2) З'єднання через мережу GSM
Програмний модуль здійснює з'єднання через мережу GSM для зняття накопиченої інформації з пристрою та внесення певних налаштувань.
Основні характеристики програмного забезпечення гідрометеопосту:
- Підтримує створення клієнтської бази.
- Підтримує розсилку інформації в SMS та безпосередньої інформації на ПК, які знаходяться в клієнтській базі.
- Дозволяє автоматично по запланованому розкладу розсилати зняті дані із зовнішніх датчиків.
- Підтримує апаратну архівацію даних від зовнішніх датчиків.
- Відтворює, архівує та передає інформацію в реальному часі.
Основні технічні характеристики складових гідрометеопосту:
Центральний контролер з блоками безперебійного живлення, блоками грозозахисту й телефонним модемом
- Прийом результатів вимірювань від перетворювачів;
- Формування та збереження в незалежній пам'яті результатів вимірювань;
- Індикація результатів вимірів на рідкокристалічному дисплеї;
- Безперебійне живлення перетворювачів протягом 2 тижнів;
- Безперебійне живлення всієї системи з можливістю передачі даних до 6 годин;
- Запис результатів вимірювань на флеш-накопичувач;
- Формування телеграм "Метео" і "Шторм" і передача їх в автоматичному режимі.
ППС.2-L - інтелектуальний перетворювач рівня води, висоти та періоду хвилі з кодовим виходом
Діапазон перетворення рівня води - від 0 до 14 м.;
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення рівня в діапазоні температур від 0 до 35 оС.:
- 1 см - для діапазону від 0 до 2 м,
- 0,005 Н - для діапазону від 2 до14 м.,
де Н-рівень води, м;
Діапазон перетворення висоти хвиль - від 0 до 6 м;
Границя основної допустимої зведеної відносної похибки перетворення висоти хвилі в діапазоні температур від 0 до 35 оС. - 6% ;
Діапазон перетворення періоду хвилі - від 0 до 100 сек;
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення періоду хвилі в діапазоні температур від 0 до 35 оС. - 0,5 сек.
ППС.2-Рб - інтелектуальний перетворювач барометричного тиску з кодовим виходом
Діапазон перетворення - від 630 гПа до 1070 гПа;
Границя допустимої абсолютної похибки перетворення в діапазоні температур від 10 до 30 оС - 0,5 гПа або 0,3 гПа (вибирається замовником);
Допустиме перевантаження перетворювачів по тиску - двократне від верхньої межі діапазону перетворення.
ППС.2-RG - інтелектуальний перетворювач температури грунту (У п'ятнадцяти точках) з кодовим виходом
Діапазони перетворення:
- Для глибин 5 см, 10 см, 15 см, 20 см - від -40 оС. до +50 оС.;
- Для глибин 20 см, 40 см, 80 см, 160 см, 320 см - від - 20 оС. до +40 оС.;
- Для поверхні біля землі - від - 50 оС. до +85 оС.
Примітка. Діапазони перетворення температур можуть уточнюватися Замовником. Мінімальний діапазон перетворення повинен бути не менше 10 оС., який знаходиться в межах від -50 оС. до +85 оС.
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення - 0,1 оС., 0,15 оС., 0,25 оС. (вибирається замовником).
ППС.2-Т - інтелектуальний перетворювач температури води з кодовим виходом
Діапазон перетворення - від -2 до 40 оС;
Мінімальна шкала (довжина діапазону перетворення) - 10 оС;
Границя допустимої абсолютної похибки перетворення - 0,1 оС, 0,15 оС, 0,25 оС. (вибирається замовником).
ППС.2-THQ - інтелектуальний перетворювач температури, відносної вологості повітря, кількості та інтенсивності опадів з кодовим виходом
Діапазон перетворення відносної вологості повітря від 0% до 100% при температурі від -20 до +50 оС;
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення відносної вологості повітря - 5%;
Діапазон перетворення температури повітря від -40 до +50 оС;
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення температури повітря 0,1 оС., 0,15 оС., 0,25 оС. (вибирається замовником).
Перетворювач рахує кількість замикань сухих контактів або спрацьовувань електронних ключів, які надходять від первинного перетворювача опадів і які характеризують кількість і інтенсивність опадів з точністю не гірше 1 замикання при кількості замикань не менше 5000.
Діапазон вимірювань кількості опадів необмежений.
ППС.2-V - інтелектуальний перетворювач швидкості і напряму вітру з кодовим виходом
Діапазон перетворення швидкості вітру - від 1,2 до 60 м/сек.;
Границя основної допустимої абсолютної похибки перетворення швидкості вітру ((0,5 +0,05 V) м/сек.,
де V - числове значення виміряної швидкості вітру в м/сек.;
Діапазон перетворення напрямку вітру від 1 до 360 градусів;
Границя основної допустимої абсолютної похибки вимірювання напрямку вітру - 3 градуси.
ПГМА пройшли державні випробування з позитивним результатом.
У перспективі - можливість роботи вимірювальних перетворювачів без центрального контролера з енергонезалежним блоком живлення на протязі одного року і передачі даних через радіомодем.