РЕГИСТРАТОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ И ЗАПИСИ ДАННЫХ, ПОСТУПАЮЩИХ СО СТАНЦИИ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ

Полезная модель относится к устройствам измерения и записи данных, поступающих со станции катодной защиты подземных сооружений.
Известно электронное устройство контроля доступа и режимов работы станции катодной защиты с долговременным хранением информации по патенту РФ на полезную модель №63088, G07C 3/00, 2007. Электронное устройство содержит блок управления, блок измерений, блок индикации, блок бесперебойного питания, съемное устройство доступа и хранения информации, датчик вскрытия и датчик силовой сети. Недостатком электронного устройства является то, что оно не позволяет передавать данные, полученные со станции катодной защиты через GSM-модем, что снижает его функциональные возможности.
В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбрано устройство дистанционного контроля параметров ЭХЗ (электрохимической защиты) по патенту РФ на полезную модель №94017, G06F 13/00, 2010. Устройство содержит центральный процессор со встроенным аналого-цифровым преобразователем, датчики контроля ЭХЗ, автономный источник питания, стабилизатор, таймер и модем связи. Недостатком ближайшего аналога является отсутствие жидкокристаллического индикатора, позволяющего отображать измеряемые данные, поступающие с датчиков контроля ЭХЗ, таким образом, обслуживающий персонал не имеет возможности ознакомиться с текущими параметрами ЭХЗ. Кроме того, это устройство не позволяет сохранять данные на съемный носитель информации, что влечет за собой потерю данных о параметрах ЭХЗ в случае отсутствия или сбоя в радиосвязи, что снижает его функциональные возможности.
Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, в том числе в обеспечении удобства обработки и получения файлов с измеренными данными станции катодной защиты.
Технический результат обеспечивается тем, что регистратор для измерений и записи данных, поступающих со станции катодной защиты, содержит микроконтроллер, часы реального времени, аналоговые и дискретные входы, элементы настройки, согласно полезной модели, в микроконтроллер записана программа, позволяющая ежедневно создавать новый файл для записи измеряемых данных, устройство дополнительно содержит жидкокристаллический индикатор и съемную карту памяти. Регистратор соединен с модемом.
Технический результат достигается за счет того, что в микроконтроллер записана программа, под управлением которой в съемной карте памяти создается папка. Именем папки является текущий год. В ней каждый день в 00 часов 00 минут генерируются файлы (отчеты), в которые записываются измеряемые данные, поступающие со станции катодной защиты. Имена файлов состоят из порядкового номера станции, текущего месяца и даты. Созданные ежедневно файлы обрабатываются в программе Microsoft Excel без использования каких-либо дополнительных программ, что обеспечивает удобство обработки файлов. Жидкокристаллический индикатор позволяет отображать номер регистратора, текущее время и дату, а также значения измеряемых величин: сетевого напряжения, выходного напряжения и выходного тока станции катодной защиты, защитного или поляризационного потенциала, таким образом, обслуживающий персонал имеет возможность ознакомиться с текущими параметрами работы станции катодной защиты непосредственно с регистратора. Съемная карта памяти, представляющая собой SD - карту памяти (Secure Digital Memory Card), позволяет осуществлять запись, хранение и извлечение всех данных, поступающих со станции катодной защиты, таким образом, обслуживающий персонал имеет возможность получить все измеренные данные непосредственно с регистратора (съемной карты памяти), либо дистанционно используя GSM-модем. В ближайшем аналоге данные могут быть получены только с использованием модема, а при выходе его из строя, получение измеренных данных становится невозможным.
На фигуре представлена блок-схема регистратора для измерений и записи данных, поступающих со станции катодной защиты.
Регистратор содержит микроконтроллер 1, часы реального времени 2, аналоговые входы 3 и дискретные входы 4, жидкокристаллический индикатор 5, элементы настройки 6, съемную карту памяти 7. Регистратор соединен с GSM-модемом 8.
Регистратор работает следующим образом.
Регистратор работает под управлением микроконтроллера 1, в который записана соответствующая программа. При включении регистратора в верхней строке двухрядного шестнадцатисимвольного жидкокристаллического индикатора 5 появляется его порядковый номер, в нижней строке текущее время и дата. Если регистратор включают впервые - ему присваивается, по умолчанию, номер 0000. При этом в съемной карте памяти 7 создается папка, название которой соответствует текущему году, а в нее помещается файл с названием, состоящим из восьми цифр. Первые четыре цифры - порядковый номер станции, следующие две пары цифр - месяц и текущий день. Запись данных в съемную карту памяти 7 осуществляют в виде файла формата CSV, который в дальнейшем обрабатывают в программе Microsoft Excel. Максимальный объем съемной карты памяти 7, который поддерживается регистратором, составляет 2 ГБ. Часы реального времени 2 с автономным питанием используют при формировании файлов. Аналоговые сигналы, поступающие со станции катодной защиты на аналоговые входы 3, приводятся к уровню 0-5 В с помощью делителей (на фиг. не показаны), далее поступают в аналого-цифровой преобразователь микроконтроллера 1, где происходит их преобразование в цифровой вид. Оцифрованные сигналы, умноженные на необходимый коэффициент пропорциональности (в зависимости от диапазона изменения выходных параметров станции катодной защиты), непрерывно выводятся на жидкокристаллический индикатор 5, а также с заданной частотой заносятся в созданный файл. При этом в созданный файл записывается текущее время и дата измерения, значения которых читаются микроконтроллером 1 из часов реального времени 2. Также непрерывно отслеживается состояние дискретных входов 4, на которые поступают сигналы о вскрытии двери шкафа станции, о возникновении аварийной ситуации и др. При поступлении какого-либо сигнала на дискретный вход 4 производится его запись в файл со временем поступления сигнала и номером канала, на который поступил сигнал. Элементы настройки 6, выполненные в виде сервисных кнопок, подключенных к микроконтроллеру 1, позволяют осуществлять настройку регистратора: вводить индивидуальный номер для станции катодной защиты, устанавливать текущее время и дату, задавать частоту записи измеряемых величин с аналоговых 3 и дискретных входов 4 в съемную карту памяти 7, входить в меню настройки для перемещения, изменения и сохранения параметров. Регистратор работает как в автономном режиме, так и в комплексе с GSM-модемом 8, который используется для передачи текущих данных, поступающих со станции катодной защиты. Данные передаются по запросу с диспетчерского пункта. Сигналы о возникновении аварийной ситуации или при несанкционированном доступе к станции катодной защиты передаются через GSM-модем 8 автоматически.
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет расширить функциональные возможности устройства, в том числе обеспечить удобство обработки и получения файлов с измеренными данными станции катодной защиты.