Távfelügyeleti adatgyűjtő rendszer terepi modul tervezése

OData támogatás
Konzulens:
Moldován István
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Az energiafogyasztás korszerű és pontos mérése a közműszolgáltatók egyik fontos feladata. Minden háztartásban jelen van több különálló mérőberendezés is a villanyáram, víz-, gáz- és távhőfogyasztásának regisztrálására. Leolvasásuk az esetek többségében a szolgáltatók munkatársainak segítségével történik a mérőhelyek személyes felkeresése által. Az infokommunikációs technológiák fejlődésével azonban lehetőség nyílik arra, hogy a mérőberendezéseket egyfajta intelligenciával is felruházzuk. Ha a mérőhelyek távkommunikációs eléréssel is leolvashatók, valamint egyéb kiegészítő funkciókkal ruházzuk fel őket, megvalósul az okos mérés fogalma.

Feladatom a szakdolgozat keretében egy távfelügyeleti adatgyűjtő rendszerhez terepi modul tervezése, mely képes digitális és analóg módon mért terepi értékeket távkommunikációs módon elérhetővé tenni. Kihasználva a mérőberendezések azon tulajdonságát, hogy valamilyen digitális vagy analóg csatornán információt nyújtanak a mért értékekről, az általam tervezett eszköz kiegészítőként szolgál a távkommunikációs lehetőségekkel nem rendelkező mérőórákhoz.

Szakdolgozatomban megtervezem a terepi modult, mely egy Freescale Kinetis K60 mikrokontroller köré épül fel. Egy Sagemcom Hilo V2 kommunikációs modul segítségével biztosítom a kapcsolatot a GPRS hálózathoz. Digitális adatkapcsolati lehetőséget alakítok ki RS-485-ös vonali csatlakozás segítségével, valamint optikailag leválasztott impulzusbemenetet is tervezek analóg mérőórák jeleinek fogadására. Az eszköz konfigurálásához és üzembe helyezéséhez szükséges szervizkapcsolatnak optikai kommunikációs portot alakítok ki. Távoli beavatkozás céljából illesztek az eszközhöz egy relét, valamint analóg bemeneteket alakítok ki a fázisfeszültség méréséhez.

A megvalósított hardver felépítésének megfelelően konfigurálom a Freescale MQX valós idejű operációs rendszert. Létrehozom a GPRS kapcsolat kezeléséért felelős programrészt, valamint az RS-485-ös adatkapcsolati vonal transzparens távoli eléréséhez szükséges szoftvereszközöket. Elkészítem az impulzusbemenet, valamint az optikai csatlakozó kezeléséhez szükséges programkódot. Az adatok szabványos távoli eléréséhez implementálom a MODBUS TCP protokollt. Az eszközhöz elektronikus fogyasztásmérőt kapcsolva tesztelem annak működőképességét a valós életben.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.