ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ДОСТУПА И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СТАНЦИЙ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ С ДОЛГОВРЕМЕННЫМ ХРАНЕНИЕМ ИНФОРМАЦИИ

Полезная модель относится к области автоматического контроля, в частности предназначена для применения в службах электрохимической защиты (ЭХЗ) для контроля за исполнением обязанностей обслуживающим персоналом служб ЭХЗ, а также для регистрации аварийных ситуаций на станциях катодной защиты.
Известно устройство для контроля времени работы оборудования, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, счетчик, блок индикации, блок перепрограммируемой памяти, интегратор, два компаратора и два формирователя импульсов (СССР, А.с. 1328835, МКИ G07С 3/04, 1987 г). Недостатком устройства являются его сложность и невысокая точность определения степени использования объекта.
Также известно устройство для контроля времени работы объекта (Патент РФ №2182362, МКИ G07C 3/02, 2002 г), содержащее генератор импульсов, схему совпадения, индикатор, задатчик времени, делитель, счетчик, формирователь импульсов, регистр так, что задатчик времени соединен с входом делителя, выход которого соединен с первым входом схемы совпадения, а выход генератора импульсов соединен с входом счетчика, выход которого соединен со вторым входом схемы совпадения, выход которой соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входом сброса счетчика и входом регистра, и выход каждого разряда регистра соединен со своей оптической ячейкой индикатора и оптические ячейки расположены по замкнутой линии, а выход последнего разряда регистра соединен с входом блокировки генератора импульсов.
Недостатком устройства является предназначение только для использования в системах визуального контроля времени работы объектов различного назначения в масштабах относительного времени.
Наиболее близким техническим решением является устройство для контроля степени использования объекта (Патент РФ №2183860, МКИ G07C 3/00, 2002 г), содержащее блок индикации, блок бесперебойного питания, блок осредненной нагрузки, в состав которого входит микроконтроллер с энергонезависимой памятью, блок управления в виде клавиатуры, датчики тока и напряжения, образующие блок измерения.
Недостатком прототипа является недостаточный объем получаемой информации о работе объектов ЭХЗ.
В основу полезной модели положена задача создания устройства сбора, хранения и представления на различных уровнях информации о простоях,
неисправностях, временных наработках на отказ, режимах обслуживания средств ЭХЗ, о санкционированном и несанкционированном доступе к объекту.
Поставленная задача достигается тем, что в электронном устройстве контроля доступа и режимов работы станций катодной защиты с долговременным хранением информации (ЭДК), включающем в себя блок управления, блок измерений, блок индикации, блок бесперебойного питания, к блоку управления, снабженному автономным питанием и выполненному на базе микроконтроллера с энергонезависимой памятью, дополнительно подсоединены съемное устройство доступа и хранения информации, датчик вскрытия и датчик силовой сети.
Технический результат достигается за счет того, что ЭДК представляет собой аппаратно-программный комплекс, За счет выполнения блока управления на базе микроконтроллера, использования съемного устройства доступа и хранения информации, подключения датчиков вскрытия и силовой сети, применения программного обеспечения для различных уровней пользователей. ЭКД монтируется на действующие системы катодной защиты различных типов (импульсные, высокочастотные и т.д.) без переделок станций. В отличие от прототипа, который производит измерения только периодов времени работы объекта и отсредненной нагрузки работы объекта, разработанный комплекс выполняет следующие функции:
1. Программирование ЭДК до установки на станцию катодной защиты с внесением в него: абсолютного времени; номера и типа устройства катодной защиты (УКЗ); даты ввода в эксплуатацию; наименование защищаемого объекта.
2. Программирование переносного устройства для санкционированного личного доступа с внесением в него: наименование линейной эксплуатационной службы (ЛЭС), ФИО лица, проводящего обслуживание ЭХЗ, код санкционированного доступа.
3. Программное обеспечение осуществляется на различных уровнях: линейно-эксплуатационной службы, отдела ЭХЗ предприятия; (для составления отчета предприятия, просмотра скрытых форм), отдела защиты от коррозии отрасли (для анализа и просмотра скрытых форм). Для каждого уровня формируются свои базы данных.
4. ЭКД обеспечивает протоколирование (в абсолютном времени) параметров состояния установки катодной защиты: напряжение и ток цепи питания (для СКЗ); напряжение (для СКЗ) и ток дренажной цепи (для СКЗ и устройств дренажной защиты), время вскрытия блок-бокса станции катодной защиты; накопление и хранение информации в кодированном виде; запись всех протоколов в съемное устройство при санкционированном доступе; возможность коррекции внутреннего таймера съемным устройством при санкционированном доступе; возможность снятия всей информации при помощи специального кода при инспекции и обработки информации
специальным программным обеспечением; формирование отчетной формы о работе средств ЭХЗ с прикрепленным, закрытом файлом о периодичности посещения средств ЭХЗ, простоях в работе средств по разным причинам; программирование переносных записывающих устройств с персональным кодом всех работников службы эксплуатации; передачу отчетной формы (видимую) и закрытого файла по введенному одному или двум адресам электронной почты в вышестоящие предприятия.
5. Программное обеспечение уровня отдела ЭХЗ предприятия должно обеспечивать: прием форм и прикрепленных файлов от служб ЛЭС; формирование сводной по предприятию; формирование из закрытого файла отчетов по: периодичности посещения установок персоналом; простоям средств ЭХЗ по различным причинам; энергозатратам на электрохимическую защиту по газопроводам, согласно классификатору и по предприятию в целом (по согласованию).
На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого комплекса.
ЭДК представляет собой программно-аппаратный комплекс, в состав которого входит блок управления 1 с автономным (подзаряжаемым) питанием на базе микроконтроллера с энергонезависимой памятью, блок измерений 2, содержащий датчик тока и датчик напряжения, блок индикации 3, блок бесперебойного питания 4, съемное устройство доступа и хранения информации 5, датчик вскрытия 6, датчик силовой сети 7.
Устройство работает следующим образом:
Блок управления 1 осуществляет общее управление всеми блоками комплекса. Блок измерений 2 получает аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения, перерабатывает их в цифровые сигналы, которые считываются блоком управления 1, где по специальным алгоритмам рассчитываются основные характеристики системы ЭХЗ. Блок управления 1 посредством блока индикации 3 отображает основные команды и режимы работы комплекса. Блок управления 1 осуществляет долговременное хранение информации и перезапись его на съемное устройство доступа и хранения информации 5. Блок управления 1 фиксирует состояние датчиков 6 и 7, записывая показания в собственную долговременную память и перезаписывая их на съемное устройство доступа и хранения информации 5 в случае санкционированного доступа.
Таким образом, предлагаемый аппаратно-программный комплекс позволяет осуществлять контроль санкционированного и несанкционированного доступа к объекту, получение наиболее полной информацию о его функционировании, дальнейшую обработку полученной информации и представление ее в удобном стандартном виде.