В статье представлено мобильное инструментальное устройство АВ4, разработанное санкт-петербургской компанией «Лартех» в рамках развития технологий интернета вещей для идентификации промышленного оборудования и определения его состояния. Рассмотрены особенности прибора, его характеристики и перспективы дальнейшего развития.
ООО «Лартех», г. Санкт-Петербург
Четвертая промышленная революция (Индустрия 4.0), в которую активно включились ведущие промышленные предприятия России, характеризуется прежде всего развитием информационных технологий. В их числе – LPWAN, беспроводная технология передачи небольших объемов информации на дальние расстояния, разработанная для распределенных сетей телеметрии (IIoT-системы), интернета вещей (IoT) и межмашинного взаимодействия (М2М). Основными достоинствами технологии LPWAN являются большая (по сравнению с GPRS, ZigBee или LTE) дальность передачи сигнала, его отличная проникающая способность в условиях городской застройки, высокая масштабируемость сети на больших территориях, усиленная защита информации, высокая помехозащищенность, низкое энергопотребление и возможность использования нелицензируемых частот.
Одним из участников российского рынка решений в области интернета вещей является ООО «Лартех» (Санкт-Петербург), осуществляющее разработку и поставку программно-аппаратных решений. Компания основана в 2016 году и эксплуатирует собственную инфраструктуру, включая сети базовых станций, телекоммуникационную M2M (IoT)-платформу и профильное оборудование.
По данным компании, за период деятельности произведено более 2 млн устройств. Мобильная сеть развернута в 59 регионах Российской Федерации и включает более 10 тыс. базовых станций.
Продуктовые линейки оборудования и LPWAN-обеспечения, выпускаемые предприятием, постоянно расширяются. В настоящее время они включают:
- сетевое оборудование:
-- портативные и мини базовые станции с программным обеспечением LPWAN.Gateway для локального развертывания сети LoRaWAN;
-- преобразователи интерфейсов RS-232 и M-Bus-1 в LoRaWAN;
-- приборы учета (рис. 1) – теплосчетчики и распределители тепла, счетчики импульсов, водосчетчики, счетчики электроэнергии и газов;
-- датчики температуры, движения, вибрации, заполнения и других величин;
-- радиомодули серии LPWAN и др.;
Рис. 1. Приборы учета с использованием технологии LPWAN, выпускаемые компанией «Лартех»
- программное обеспечение (ПО):
-- верхнего уровня;
-- готовые вертикали для целевого мониторинга различного назначения (например, мониторинг крупного рогатого скота или система контроля открытия дверей/люков);
-- автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ);
-- онлайн-система мониторинга и управления для управляющей компании;
-- встроенное ПО, включая библиотеки Meritorius и LPWAN с поддержкой LoRaWAN и наработки по интеграции NB-IoT.
В числе крупных проектов, реализованных компанией, следует назвать поставку для ПАО «Ростелеком» комплекса «Умный дом» для учета ресурсов (электроэнергия, тепло, газ, ХВС/ГВС) и проектные решения на базе сети LoRaWAN; оснащение АО «Мособлэнерго» электросчетчиками сплит-исполнения «Меркурий 208/238» с радиоинтерфейсом на базе стандарта LoRaWAN и расщепленной архитектурой; интеллектуальную систему удаленного сбора данных для ТСЖ «Шуваловский проспект, 59, корпус 2» на базе ПНСТ 516-2021 «Информационные технологии. Интернет вещей. Спецификация LoRaWAN RU» и другие решения.
Прорывным продуктом компании, который отвечает задаче развития российских IoT-технологий, обеспечивающих импортонезависимость отечественной промышленности и систем связи, стало мобильное инструментальное устройство АВ4 (рис. 2). Его основные функции:
- автоматическая идентификация объектов и регистрация контрольных обходов по встроенным RFID-меткам (стандарт ISO/IEC 14433A);
- считывание электронного формуляра оборудования из памяти (RFID-метки / метки NFC);
- измерение параметров состояния оборудования – вибрации (виброскорость, виброперемещение и спектр виброускорений) и температуры (бесконтактное измерение);
- передача полученной информации через канал Bluetooth на смартфон или планшет.
Рис. 2. Внешний вид и функциональные элементы мобильного инструментального устройства АВ4
Технические и метрологические характеристики прибора приведены в табл. 1.
Таблица 1. Характеристики мобильного инструментального устройства АВ4
Для дистанционного измерения температуры объекта прибор оборудован пирометром с лазерным указателем, для измерения характеристик вибрации – соответствующими датчиками. Предлагаются два исполнения: со встроенным и выносным датчиком на проводе для удобства в труднодоступных местах.
Устройство имеет компактный эргономичный корпус со степенью защиты IP65. Все данные могут передаваться на приемное мобильное устройство – смартфон, планшет и т. д. Например, на экране мобильного устройства, показанного на рис. 3, можно видеть название и номер точки измерения, единицы измерения, минимальную и максимальную границу допустимого диапазона.
Рис. 3. Отображение информации на экране смартфона
Область использования мобильного инструментального устройства АВ4 очень широка. Оно востребовано в машиностроении, металлургии, лесной промышленности, на электростанциях, водоканалах, в сфере ЖКХ и других отраслях народного хозяйства.
В 2023 году прибор АВ4 получил дальнейшее развитие. Во-первых, его успешно протестировали в тепловых сетях (мониторинг запорной аппаратуры). АВ4 позволяет своевременно обнаружить, измерить и классифицировать характерную вибрацию в отходящих трубах. Это дает возможность устранить проблемы в системе теплоснабжения, исключив повреждение труб и аварийные ситуации. Кроме того, при использовании устройства значительно сокращаются временные и стоимостные затраты на обследование тепловых сетей и их ремонт.
Во-вторых, специалисты компании «Лартех» выполнили интеграцию устройства с мобильной платформой разработки НПП «СпецТек» – российской компании по внедрению информационных систем и цифровизации в сфере ТОиР.
Еще одним важным направлением работы стало завершение пилотных проектов по эксплуатации устройства на предприятиях холдинга «СИБУР» и Архангельского целлюлозно-бумажного комбината.
Наконец, в минувшем году ООО «Лартех» заключило соглашение с компанией «Диджитал Дизайн», входящей в двадцатку крупнейших российских разработчиков ПО и поставщиков BPM-систем. Документ предусматривает совместную работу по продвижению на рынке программно-аппаратного комплекса, обеспечивающего автоматизацию сбора, передачи и обработки данных о техническом состоянии используемого на предприятиях оборудования, а также учет неоцифрованных параметров его работы. В состав комплекса войдут мобильное инструментальное устройство АВ4 и ПО «АРМ обходчика», которое разработают специалисты «Диджитал Дизайн».
В апреле 2024 года устройство было представлено в рамках организованной ПАО «Газпром нефть» программы по развитию технологических стартапов и инновационных решений в нефтегазовой сфере. По итогам отбора АВ4 прошел на второй этап, предусматривающий запуск пилотного проекта в системе заказчика, что подтверждает конкурентоспособность изделия на рынке, его готовность к использованию в самых сложных и масштабных проектах.
Примером практического применения устройства АВ4 является автоматизированная информационная система «Мобильный обходчик», разработанная компанией Сигма (Санкт-Петербург), осуществляющей разработку ИТ-решений для предприятий топливно-энергетического комплекса и жилищно-коммунального хозяйства.
АИС «Мобильный обходчик» используется для мониторинга и управления работами по осмотру оборудования. В составе системы устройство АВ4 выполняет функции центрального элемента. Измеренные данные о состоянии оборудования передаются с устройства на мобильный терминал по интерфейсу Bluetooth. Их последующая обработка, синхронизация с базой данных и передача на центральный сервер осуществляются программной платформой СИГМА: Алькор, функционирующей на базе российской операционной системы Аврора.
Решение реализовано с участием нескольких российских компаний и применяется в задачах промышленного мониторинга оборудования.
Рис. 4. Работа мобильного устройства АВ4 в составе АИС «Мобильный обходчик» на базе платформы «СИГМА: Алькор»
В заключение отметим, что в ближайшее время на рынок выйдет новая версия мобильного инструментального устройства АВ4 при поддержке Фонда содействия инновациям.
Опубликовано_в журнале ИСУП № 2(110)_2024
ООО «Лартех», г. Санкт-Петербург,
тел.: +7 (812) 339-4501,
e-mail: infolar.tech
Иллюстрации предоставлены компанией ООО «Лартех»
_big.jpg'); "2(116)_small.jpg")
