Программируемый контроллер Анемон для систем мониторинга

Программируемый контроллер — это сердце, центральный блок системы мониторинга. От его надежности и функциональности зависит работа всей системы.

При построении систем сбора данных и диспетчеризации мы работали со многими контроллерами различных вендоров. Все они обладают своими преимуществами и недостатками и сложно найти такой контроллер, который можно применять для любых ситуаций. Исходя из опыта выполненных проектов и после анализа десятков пользовательских требований мы пришли к выводу, что контроллер должен обладать следующими возможностями и свойствами:

1. Контроллер должен быть достаточно надежным и иметь сторожевые таймеры, чтобы работать в режиме 24/7.
2. Обладать хорошими по современным меркам вычислительными ресурсами.
3. Должен работать на открытой операционной  системе.
4. Операционная система должна располагать средствами для написания сценариев пользователя и бинарных исполняемых программ.
5. Контроллер должен иметь богатые коммуникационные возможности, такие как Ethernet, Wi-Fi, GSM 3G/LTE.
6. Для работы с промышленным оборудованием обязательно наличие одного или нескольких портов RS-485/RS-232, USB.
7. Должен иметь встроенное программное обеспечение с высокой надежностью, скомпилированное под процессор контроллера. Программное обеспечение контроллера должно поддерживать работу с широким спектром датчиков и оборудования.
8. Встроенное программное обеспечение должно легко настраиваться через файлы конфигурации.
9. Контроллер должен иметь поддержку VPN подключения для простого удаленного администрирования.

В итоге мы собрали контроллер согласно перечисленным требованиям на базе ARM архитектуры и операционной системы Linux.

ПЛК Анемон 3

1. Краткое описание

Анемон 3 – универсальный ПЛК (программируемый логический контроллер) для решения широкого спектра задач промышленной автоматизации. Представляет собой одноплатный микрокомпьютер на базе операционной системы Linux. Высокая вычислительная мощность и богатые программные возможности позволяют применять ПЛК для таких задач как:

• сбор данных и передача их в ПО верхнего уровня;

• диспетчеризация удаленных объектов;

• системы непрерывного мониторинга физических параметров;

• автоматизация техпроцессов, АСУТП.

2. Технические характеристики

• Процессор: ARM Cortex-A53 1,2 ГГц 64-бит 4 ядра (Chipset Broadcom BCM2387)

• ОЗУ: 1 Гб LPDDR2

• GPU: 2-ядерный сопроцессор 3D VideoCore IV 400 МГц

• Аудио подсистема: звуковой контроллер интегрирован в процессор

• Операционная система: Debian GNU/Linux, загрузка с MicroSD-карты

• Беспроводные интерфейсы:

  • GSM/GPRS модуль, с параллельной работой по GPRS/3G и отправкой/приемом SMS (опция)
  • Wi-Fi 802.11 b/g/n
  • Bluetooth 4.1

• Проводные интерфейсы:

  • Порт RS-485 (от 1 до 4, опция)
  • 40-контактный (2 × 20) GPIO разъём
  • 4 x USB 2.0
  • Full HDMI (rev 1.3 & 1.4)
  • Ethernet 10/100 BaseT

• 3,5 мм аудио-разъём

• Разъем RCA (PAL и NTSC)

• Micro SD слот для загрузки операционной системы и хранения данных (до 64 Гб)

• Часы реального времени с элементом питания

• Размеры: 140х70х24мм

• Питание: 5 В, 2.5A

• Крепление на DIN-рейку

3. Программные возможности

Наличие операционной системы Linux позволяет решать с помощью Анемон 3 различные задачи. ПЛК может быть свободно запрограммирован через сценарии пользователя. Помимо возможности написания пользовательских сценариев, Анемон 3 обладает широким встроенным программным функционалом:

• работа с промышленным протоколом MODBUS RTU;

• общение с ПО верхнего уровня (SCADA и т.п.) по протоколу TCP/IP;

• система буферной* памяти при работе с ПО верхнего уровня;

• выполнение задач по расписанию;

• механизм уведомлений о наступлении событий по SMS, Email – выход за пределы, нормализация. В том числе отложенные события.

• выполнение пользовательских сценариев при наступлении событий;

• VPN подключение для удаленного администрирования.

* Буферная память необходима для предотвращения потери данных при разрыве связи с сервером. При обнаружении потери связи с ПО верхнего уровня, ПЛК переходит в режим записи во внутреннюю память. При восстановлении связи, данные передаются на сервер. Таким образом, в ПО верхнего уровня никогда не происходит потеря данных.

Возможно написание бинарных программ на любом языке программирования, который можно скомпилировать для ARM архитектуры.

4. Сферы применения

• Системы мониторинга микроклимата для складов и холодильных камер. ПЛК Анемон 3 имеет встроенные драйверы для работы с большим набором датчиков температуры и влажности Российских производителей.

• Диспетчеризация котельных и теплопунктов.

• Создание удаленных пунктов сбора данных, в том числе автономных.

• Домашняя автоматизация и системы умного дома.

Скачать описание в pdf.