ДАТЧИК ДЛЯ ИНФОРМИРОВАНИЯ О НЕОБХОДИМОСТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ УСТРОЙСТВА

Полезная модель относится к области средств повышения эксплуатационной надежности электронного оборудования и предназначена для определения состояния вычислительного устройства или прибора, преимущественно степени запыленности, а также определения вскрытия и т.п. его внутренних компонентов, и своевременного информирования о необходимости технического обслуживания. Устройство может осуществлять мониторинг персонального компьютера, серверного оборудования, информационного терминала.
Пыль внутри корпуса прибора может приводить к его перегреву и выходу из строя.
Одним из главных факторов, определяющих необходимость срочной профилактики аппаратной части компьютера, является уровень запыленности. Обладающий внутренними вентиляторами (кулерами) компьютер втягивает пыль из окружающего воздуха. Эта пыль скапливается в системном блоке ПК и оседает на вычислительных элементах, что ведет к их перегреванию, а также портит движущиеся части. Своевременная чистка внутренностей системного блока в разы снижает вероятность поломок и продлевает срок службы компьютера.
Частота проведения профилактических работ в определяющей степени связана с условиями помещения и фактическим временем работы, в котором работает компьютерная техника, а эти условия могут сильно различаться. На сегодня не существует единого метода, по которому можно было бы определить, с какой периодичностью проводить обслуживание конкретного устройства в том или ином помещении.
Известен датчик для информирования о необходимости технического обслуживания устройства, преимущественно вычислительного, содержащий средство считывания, собственно являющееся датчиком запыленности, включающее в себя излучатель и приемник ИК спектра, плату, на которой установлен контроллер, к которому подключено средство считывания и который выполнен с возможностью использования USB для получения питания и обмена информацией (Датчик D-Sensor, изготавливаемый ЗАО «Уральский завод вычислительной техники» компьютерного оборудования; http://avtomatix.ru/catalog354.htm), средство считывания прикрепляется на липкую ленту к основанию корпуса. Однако такое крепление не является надежным. Кроме того, клеящий слой ленты с течением времени теряет свои свойства. При этом, в случае нарушения целостности крепления и незамеченного отрыва датчика, последний может начать давать показания о состоянии области устройства, степень запыленности которой отличается от области первоначальной установки датчика. В результате информация о необходимости технического обслуживания устройства окажется неверной.
Задача, на решение которой направлено создание данной полезной модели, заключается в повышении надежности и достоверности информирования о необходимости технического обслуживания приборов и устройств.
Техническим результатом является повышение надежности крепления датчика путем исключения использования липкой ленты и отдельного надежного закрепления средства считывания.
Технический результат достигается за счет того, что в датчике для информирования о необходимости технического обслуживания устройства, преимущественно вычислительного, содержащем средство считывания, включающее, в себя излучатель и приемник ИК спектра, плату, на которой установлен контроллер, к которому подключено средство считывания, и который выполнен с возможностью использования USB для получения питания и обмена информацией, плата закреплена непосредственно на USB хидере, а средство считывания является выносным с возможностью установки с помощью болтового соединения.
В датчике использован контроллер ATMEGA 88.
На фиг.1 представлен общий вид датчика, на фиг.2 представлена принципиальная схема предлагаемого датчика.
Датчик для информирования о необходимости технического обслуживания устройства, преимущественно вычислительного, содержит выносное средство 1 считывания (датчик запыленности). Средство 1 включает в себя излучатель 1а и приемник 16 ИК спектра. Также датчик для информирования о необходимости технического обслуживания устройства содержит плату 2, на которой установлен контроллер 3 (ATMEGA 88), к которому подключено средство считывания. Датчик для информирования о необходимости технического обслуживания устройства выполнен с возможностью использования USB для получения питания и обмена информацией. Плата 2 закреплена непосредственно на USB хидере 4. Средство 1 считывания устанавливается с помощью болтового соединения. Датчик работает по принципу изменения отражающей способности поверхности при ее запылении. Излучатель 1а освещает небольшой участок анализируемой поверхности, а приемник 1б измеряет уровень отраженного света. При запылении поверхности изменяется отраженный свет и регистрируют изменения. По достижению критического значения изменения состояния поверхности контроллер вырабатывает сигнал о необходимости технического обслуживания.
Дополнительно использование контроллера ATMEGA 88 позволяет расширить функциональные возможности датчика для информирования за счет выполнения следующих функций (которые отсутствовали в прототипе):
Регистрация {Счет моточасов - после появления питания на USB порту или при получении команды старта (в зависимости от настроек) датчик начинает считать время, прошедшее с момента старта. Данные хранятся в энергонезависимой памяти контроллера 3 и не подлежат изменению без вмешательства в конструктив датчика, время каждой следующей сессии прибавляется к уже имеющемуся значению.
Сторожевой таймер - обеспечивает автоматическую перезагрузку ЭВМ в случае зависания операционной системы. Это обеспечивается периодической посылкой в датчик пакета поддержания жизни софтом. Если операционная система перестает посылать пакеты, значит она зависла и датчик аппаратно перезагружает ЭВМ.
Датчик вскрытия корпуса с поддержкой счетчика зависаний - при открывании крышки ЭВМ срабатывает механический контакт и датчик регистрирует срабатывание. По датчик выдает информацию о вскрытии и общее количество вскрытий. Это позволяет не только обнаружить факт вскрытия корпуса, но и понять все ли открывания были санкционированы.}
Питание осуществляется от внутреннего USB-порта персонального компьютера (ПК) и независимого встроенного источника питания. Может работать в среде ОС MS Windows ХР, MS Windows Vista, MS Windows 7, (никаких COM портов не создается), a также ОС семейства Linux. Для работы не требуются никакие специализированные драйвера (используется стандартный драйвер USBHID). Никаких СОМпортов датчик не образует и не требует.
Взаимодействие операционной системы (ОС) ПК с подключенным к нему по интерфейсу USB устройством обеспечивает программа на ПК, которая проводит циклический опрос и отображает уровень запыленности по условной шкале (условная шкала - состояние запыленности, выраженное в процентах: от 0% (отсутствие пыли) до 100% (полная запыленность)). Системный администратор самостоятельно выбирает и устанавливает требуемый критичный уровень запыленности в целых единицах, например, 58%).
Таким образом, устройство может применяться в составе персонального компьютера, серверного оборудования, информационного терминала и следит за состоянием запыленности поверхности, на которую закреплен считывающий элемент. Это позволяет избежать последствий запыленности электронного оборудования - перегрева, накопления статического электричества, приводящего к выходу электроники из строя.
Контроль за зависанием позволяет перезагрузить устройство в случае зависания и таким образом сокращает время простоя при выполнении критичных задач при нестабильно работающем оборудовании.
Счетчик отработанного времени позволяет вовремя провести техническое обслуживание оборудования, узнать реальное время работы системы для контролирующих органов.
Контроль над вскрытием корпуса позволяет мгновенно известить системного администратора о проведении несанкционированного вскрытия корпуса и своевременно принять меры. Автоматическая перезагрузка при несанкционированном вскрытии корпуса позволяет сбросить текущий сеанс ОС и не допустить утечки информации.
Счетчик количества вскрытий позволяет системному администратору узнать вскрывался ли корпус несанкционированно.
Контроль над запыленностью основан на изменении светоотражающей способности поверхности при ее запылении.
Контроль над зависанием реализован путем периодической отсылки heartbeat пакетов из программы на датчик, и в случае неполучения датчиком пакета происходит автоматическая аппаратная перезагрузка компьютера.
1) Устройство осуществляет мониторинг состояния запыленности внутренних компонентов вычислительного устройства персонального компьютера, серверного оборудования, информационного терминала (начиная с FW50).
2) Устройство контролирует зависание системы. В случае зависания устройство перезагружает систему (начиная с FW50).
3) В устройстве реализована функция учета времени работы оборудования, в которое он встраивается, и ведение отсчета времени наработки с момента включения и до момента его отключения с точностью до 1 минуты. Данные о времени работы невозможно исказить без физического доступа к устройству (начиная с FW50).
4) В устройстве реализован функционал датчика вскрытия корпуса с учетом количества открываний корпуса (начиная с FW50).
5) Устройство может перезагрузить компьютер в случае обнаружения несанкционированного вскрытия корпуса (начиная с FW56).
6) Данные о контролируемых параметрах датчика и пороговые значения хранятся в энергонезависимой памяти датчика (начиная с FW50).
1) Программная часть получает данные от датчика (по шине USB) и
отображает пользователю, а также передает статистику и критические события, посредством стандартных протоколов SMTP, администратору системы.
2) Данные, полученные в процессе работы, сохраняются в выбранное место в виде log файла с указанием времени события.
3) Работа программной части обеспечивается как в серверном, так и в десктопном семействе ОС Microsoft, начиная с Windows XP/Windows Server 2003