ТЕЛЕМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Полезная модель относится к области систем связи, в частности к телематической системе, предназначенной для организации охраны и получения телеметрических данных от мобильных и стационарных объектов, располагаемых на обширной территории с одним или несколькими независимыми центрами диспетчеризации и мониторинга.
Известна телематическая система, содержащая сеть терминальных устройств, расположенных на стационарных (и/или подвижных) объектах системы, связанных с центром диспетчеризации и мониторинга, каждое терминальное устройство содержит объединенные двунаправленной Шиной микроконтроллера приемник спутниковой навигационной системы с антенной, приемопередатчик GSM с антенной с подключенными к нему блоками аудио интерфейса, приемопередатчик спутниковой радионавигационной системы связи с антенной, блок сопряжения с датчиками первичной информации, блок обработки аналоговых сигналов, блок сопряжения с исполнительными устройствами и блок питания (см. патент РФ №2173888 кл. G 08 В 25/08 OT09.10.2000).
Несмотря на ряд преимуществ, в известной телематической системе используется только один канал передачи данных на основе сотовой сети связи общего пользования стандарта GSM, и один способ определения местоположения мобильного объекта с помощью приема и обработки сигналов спутниковых радионавигационных систем. Известно, что сотовая сеть связи общего пользования стандарта GSM не обеспечивает 100% гарантии связи, допускаются кратковременные перерывы в предоставлении услуг связи. Известны также случаи преднамеренного радиоэлектронного воздействия на приемопередающие тракты аппаратуры связи с целью нарушения каналов
связи, а также постановки помех для приема сигналов спутниковых навигационных систем. В этих случаях телематическая система не может выполнять свои функции по определению местоположения мобильных объектов, получению информации о состоянии контролируемых параметров и управлению исполнительными устройствами.
Техническим результатом является повышение надежности функционирования системы.
Достигается это тем, что система содержит сеть терминальных устройств 1-1...1-М, расположенных на стационарных или мобильных объектах 14-1...14-М мониторинга и охраны, связанных как минимум с одним центром диспетчеризации и мониторинга 16 сетью 17 сотовой связи. Каждое указанное терминальное устройство 1-i включает микроконтроллер 6, взаимосвязанный с блоком 7 стыковки с датчиками и исполнительными устройствами 2-1...2-N, с приемником 3 спутниковой радионавигационной системы, к которому подключена антенна 4, с GSM модемом 5, к которому подключены микрофон 8, телефон 9 и антенна 10, приемо-передатчиком 12 УКВ радиосвязи и с модемом 11, осуществляющими прием и передачу информации о местоположении мобильного объекта и/или состоянии датчиков на объекте в случае неработоспособности каналов сотовой связи GSM стандарта, а также сеть стационарных приемо-передатчиков 15-1...15-L УКВ радиосвязи, связанных быстродействующими каналами связи с центром диспетчеризации и мониторинга 16, осуществляющих обмен информацией с приемо-передатчиками, расположенными на объектах, причем центр диспетчеризации и мониторинга 1 6 снабжен средствами вычисления местоположения объекта по сигналам, принимаемым сетью стационарных приемо-передатчиков 15-1...15-L УКВ радиосвязи.
Сущность полезной модели заключается в том, что выполнение системы вышеописанным образом позволяет повысить надежность ее функционирования за счет использования каналов приема-передачи информации с помощью сети приемо-передатчиков УКВ связи в случае неработоспособности каналов сотовой связи (в том числе и при воздействии на эти каналы радиоэлектронными средствами), а также определять местонахождение передатчика УКВ связи или источника помехи при постановке помехи сигналам спутниковых навигационных систем или каналам сотовой или УКВ связи путем обработки в центре диспетчеризации и контроля сигналов от стационарных приемопередатчиков УКВ связи.
Сравнение предложенной полезной модели с ближайшим аналогом позволяет утверждать о соответствии ее критерию «новизны».
На чертеже представлена функциональная блок-схема предложенной системы.
Система мониторинга и охраны мобильных и стационарных объектов содержит сеть терминальных устройств 1-1...1-М, расположенных на стационарных или мобильных объектах 14-1...14-М, где М - целое число, мониторинга и охраны, а также сеть стационарных приемо-передатчиков УКВ радиосвязи 15-1...15-L, где L-целое число, связанных быстродействующими каналами связи (на рисунке не показаны) как минимум с одним центром 16 диспетчеризации и мониторинга.
Каждое терминальное устройство 1-i включает микроконтроллер 6, взаимосвязанный с блоком 7 стыковки с датчиками и исполнительными устройствами 2-1...2-N, где N - целое число, с приемником 3 сигналов спутниковой навигационной системы, к которому подключена приемная антенна 4, с GSM модемом 5, к которому подключен микрофон 8, телефон 9 и антенна 10, с модемом 11
приемо-передатчика и приемо-передатчиком 12 УКВ радиосвязи, к которому подключена антенна 13.
Центр 16 диспетчеризации и мониторинга снабжен средствами приема информации от стационарных приемо-передатчиков УКВ 15-1... 15-L (эти средства на чертеже не показаны) и по существу строится на базе стандартного компьютера или компьютерной сети с подключением оборудования связи стандарта GSM-GSM модемов и/или выделенного канала для связи с коммутационным оборудованием оператора сотовой связи.
Каждое терминальное устройство 1-i снабжено внутренним или внешним источником питания ( на чертеже на показаны).
Микроконтроллер 6 осуществляет управление работой устройства. Абонентский терминал стандарта GSM- GSM модем 5 подключен к управляющему микроконтроллеру 6 по стандартному последовательному интерфейсу. К GSM модему 5 подключен микрофон 8 для получения аудиоинформации и передачи по каналам сотовой связи, а также телефон 9 для воспроизведения аудиоинформации, передаваемой из центра 16 диспетчеризации и мониторинга. Модем 11 подключается к микроконтроллеру 6 по стандартному последовательному интерфейсу. Микроконтроллер 6 осуществляет управление работой приемо-передатчика 12 УКВ связи путем переключения его в режим приема или передачи при неработоспособности каналов сотовой связи. Электропитание устройства осуществляется от сети постоянного тока через блок питания. Приемник 3 сигналов спутниковой навигационной системы подключается к микроконтроллеру 6 по стандартному последовательному интерфейсу.
При определении микроконтроллером б на объекте 14-i мониторинга и охраны ситуации, информация о которой должна быть
передана в центр 16 диспетчеризации и мониторинга, микроконтроллер 6 формирует информационное сообщение и отправляет его с помощью GSM модема 5 в адрес центра 16 диспетчеризации и мониторинга через сеть 17 сотовой связи. Для мобильного объекта 14-i сообщение дополняется информацией о текущем местоположении объекта, получаемого по сигналам спутниковой радионавигационной системы. В случае, если микроконтроллер 6 определяет невозможность отправки информационного сообщения с помощью GSM модема 5, это сообщение с помощью модема 11 и приемо-передатчика 12 передается на ближайший стационарный приемо-передатчик УКВ связи 15-i, а от этого приемо-передатчика по быстродействующим каналам связи передается в центр 16 диспетчеризации и мониторинга.
Информационные сообщения, получаемые в центре 16 диспетчеризации и мониторинга, записываются на хранение в базу данных, после чего формируется специальное сообщение для оператора о возникновении на объекте 14-i контроля ситуации, требующей вмешательства оператора.
После анализа ситуации оператор может принять решение о передаче управляющего воздействия на исполнительные устройства 2-i. При этом формируется информационное сообщение, которое передается из центра 16 диспетчеризации и мониторинга по каналам 17 сотовой связи или по каналам УКВ радиосвязи.
Контроль работоспособности системы сотовой связи осуществляется путем контроля регулярности поступления сигналов жизни от объекта 14-i в центре 16 диспетчеризации и мониторинга и путем контроля микроконтроллером 6 поступления квитанций на передаваемые объектом 14-i информационные сообщения от центра 16 контроля и мониторинга.
В случае, когда сообщения от объекта 14-i поступают в центр 16
контроля и мониторинга от сети стационарных приемо-передатчиков УКВ связи 15-1...15-L, в центре 16 контроля и мониторинга с помощью специального программного обеспечения производится определение местонахождения источника УКВ сигнала относительно известного местоположения стационарных приемо-передатчиков 15-1...15-L УКВ радиосвязи.
В случае определения с помощью стационарных приемопередатчиков 15-1...15-L фактов наличия помехи с уровнем сигнала, превышающем заданный порог в диапазоне работы сети УКВ радиосвязи, в центре 16 контроля и мониторинга определяется местонахождение источника этой помехи относительно известного местоположения стационарных приемо-передатчиков 15-1...15-L УКВ радиосвязи.
После анализа принятой информации оператор может организовать вызов сил реагирования в район местонахождения источника помехи.
Таким образом в предложенной полезной модели достигается поставленный технический результат.