Контроль коммунальных ресурсов, Управление зданием
Общее описание
На большинстве производств и при эксплуатации зданий используется различное электрооборудование и механизмы. Своевременное профилактическое обслуживание позволяет значительно увеличить ресурс оборудования и избежать внезапной остановки производства. В большинстве случаев обслуживание производится по календарному графику или по часам наработки.
Решение Pixel Networks, построенное на базе датчиков, подключенных оборудованию и к IoT сети предприятия, позволяет
в режиме реального времени автоматически следить за параметрами работы оборудования;
формировать отчеты, создавать предупреждения о нестандартных ситуациях;
отправлять задачи для внеплановой проверки оборудования обслуживающему персоналу и вести учет их выполнения.
Алгоритмы Pixel Core автоматически создают задания на обслуживание оборудования по совокупности данных о календарном графике регламентных работ, часах наработки и текущем состоянии оборудования. Что позволяет экономить ресурсы и расходные материалы, так как при нормальной работе оборудования периодичность обслуживания может быть значительно увеличена.
Использующееся Pixel Networks беспроводное оборудование не требует подключения к сети электропитания и при необходимости может быть установлено без строительно-монтажных работ.
Сценарии использования
Контроль работы холодильного оборудования
Внутри и снаружи холодильной камеры установлены датчики температуры. На корпусе компрессора холодильного оборудования установлен датчик вибрации. Датчики считывают, накапливают и передают данные по защищенному радиоканалу на платформу Pixel Networks. Алгоритм Pixel Networks Process Equipment Monitoring производит обработку данных и по совокупности информации о времени работы, количестве включений и параметров вибрации компрессора и отправляет сообщение ответственному сотруднику о необходимости провести профилактические работы с оборудованием.
Также, система ведет мониторинг режима работы оборудования и в реальном времени выводит информацию на дашборд дежурной смены, а в случае отклонения от нормы направит уведомление об этом ответственному сотруднику.
Контроль работы электрооборудования и механизмов
На корпусе электромотора и приводном механизме тестомеса установлены датчики вибрации. Датчики считывают, накапливают и передают данные по защищенному радиоканалу на платформу Pixel Networks. Алгоритм Pixel Networks Process Equipment Monitoring производит обработку данных и по совокупности информации о времени работы, количестве включений и параметров вибрации электродвигателя и приводного механизма отправляет сообщение ответственному сотруднику о необходимости провести профилактические работы с оборудованием.
Также, система ведет мониторинг режима работы оборудования и в реальном времени выводит информацию на дашборд дежурной смены, а в случае отклонения от нормы направит уведомление об этом ответственному сотруднику.
Мониторинг
Система предполагает возможность использования нескольких видов датчиков температуры и влажности:
Автономные датчики, оснащенные модулем LoRaWAN и обеспечивающие передачу информации о заданные промежутки времени;
Существующие стационарные или встроенные в морозильные камеры датчики температуры, подключенные к LoRaWAN логгеру по протоколу RS485, обеспечивающему передачу информации о потреблении через заданные промежутки времени;
В помещениях устанавливаются автономные датчики в холодильных и морозильных камерах, могут использоваться встроенные датчики отдельно и совместно с автономными для дополнительного контроля. При необходимости можно использовать проверенные / сертифицированные устройства, позволяющие создавать верифицированные акты о режиме хранения и предоставлять данные клиентам и надзорным органам.
Датчики считывают, накапливают и передают данные по защищенному радиоканалу на платформу Pixel Networks, где производится обработка и накопление данных.
Накладные датчики вибрации устанавливаются без нарушения целостности корпуса оборудования и могут быть демонтированы без применения специального оборудования. Датчики подключаются к контроллеру, оснащенному модулем LoRaWAN и обеспечивающему передачу информации через заданные промежутки времени.
Для удобства обслуживания оборудование отображается на плане предприятия в системе PixelMonitor, что позволяет оперативно получать информацию о его текущем состоянии и истории наблюдения. Литий-полимерные батареи датчиков и контроллера обеспечивают автономную работу на протяжении полутора - двух лет. После истечения заряда батареи могут быть заменены на месте либо в составе всего датчика или контроллера.
Система провижининга PixelMonitor позволяет привязывать накопленные данные к логической точке сборки, а не к конкретному логгеру, таким образом смена физического устройства для целей ремонта или замены батарей не приводит к потере консистентности собираемых данных.
Для дополнительной визуализации можно создать необходимое количество дашбордов с виджетами, отражающими текущую температуру и параметры вибрации, информацию о включении оборудования и историю последних показаний и отклонения параметров вибрации от средних в течении суток.
Управление
Если существующая система управления оборудованием дает возможность внешнего управления, то ее можно интегрировать с Pixel Networks и осуществлять ручное или автоматическое управление через PixelCore.
Бизнес-логика
Бизнес-логика платформы дает возможность автоматизировать сценарии отправки уведомлений обслуживающим службам о необходимости проведения профилактических или ремонтных работ с оборудованием.
Система анализирует поступающую от сенсоров вибрации и температуры информацию, создает усредненный паттерн работы оборудования с учетом внешних факторов, таких как температура внутри и снаружи холодильной камеры. Так же система сопоставляет поступающие данные с заданными предельно допустимыми параметрами вибрации. При отклонении от паттерна или при превышении границ допустимой вибрации, система может направить уведомление, содержащее необходимую информацию ответственному сотруднику.
При этом может быть установлено несколько уровней уведомлений (групп получателей уведомлений) в зависимости от величины и продолжительности и величины отклонения. Это позволяет направлять уведомление и формировать заявку на работу в соответствующую службу, например электрикам, и при необходимости эскалировать проблему на более высокий уровень руководства.
В случае длительного отсутствия реакции сотрудников на все уровни уведомлений и критического отклонения от паттерна вибрации, система может отправить команду на отключение оборудование, чтобы избежать его выход из строя, пока сотрудники не отреагируют на уведомления и не проведут ремонтные работы.
Простые правила бизнес-логики создаются пользователем платформы в простом меню. Более сложные сценарии могут быть описаны в скриптах на Python. При этом основные параметры работы алгоритма могут удобным образом изменяться Администратором системы (интегратором или технологом).
Отчеты
Система PixelCore позволяет автоматически строить отчеты по наблюдениям, вести историю параметров вибрации и направленных уведомлений. На основании этих данных можно вести аналитику работы электрооборудования и механизмов в различных разрезах увеличивая эффективность использования ресурсов.
Пользователь может просмотреть данные в системе, получить готовые отчеты в формате PDF или выгрузить данные в форматах cvs, xlsx для последующей обработки. Отчеты могут по расписанию отправляться по email установленному перечню пользователей. Помимо прочего система PixelCore позволяет осуществлять автоматический экспорт данных во внешние электронные журналы HACCP, ERP, биллинговые или аналитические системы.
Оборудование
Netvox R718DB2
Датчик вибрации пружинного типа LoRaWAN. Крепление на магнитах к ферромагнитным материалам и объектам. Режим работы от -20°С до +55°С. Срок автономной работы от батарей 3.5V 2400mAh – 2 года.
Advantech WISE-2410
Беспроводной датчик LoRaWAN со встроенным 3-осевым акселерометром и датчиком температуры. Крепление на магнитах, винтовом или клеевом соединении. Корпус со степенью защиты IP66. Режим работы от -20°С до +120°С. Срок автономной работы от батарей – 2 года.
Milesight EM300-TH
Водонепроницаемый датчик температуры и влажности. Режим работы от -30°С до +70°С. Корпус со степенью защиты IP67. Срок автономной работы от батарей 3.5V 4000-8000mAh – 5-10 лет.
Milesight IoT/LoRaWAN Controller UC100/UC300/UC500
Контроллер, позволяющий получать данные при помощи цифрового RS485/ ModBUS интерфейсов оборудования и передавать их через LoRaWAN.
Частная Сеть LoRaWAN
Для подключения оборудования может использовать частная сеть LoRaWAN развернутая на территории предприятия или домохозяйства.
Программное обеспечение
Эксплуатация решения производится на базе платформы PixelCore с установкой следующих компонент:
- Сетевой сервер и бридж LoRaWAN;
- Стандартный набор драйверов LoRaWAN;
- Модуль графических интерфейсов Monitor/Dashboard;
- Модуль бизнес-логики Water Resource Control.