20.08.2013

Линейка КУБов от «Технотроникс» сформирована полноценно и, возможно, окончательно?

Дорогие друзья и коллеги! Хочу сообщить о знаменательном событии. Линейка контроллеров под общим товарным знаком "КУБ", которую мы создавали более пяти лет, сложилась в единый пазл. Открывающаяся взору картина выглядит стройной и законченной.

Надеемся, этой статьёй мы внесём некоторую ясность в рассматриваемую тем. Если же вопросы по-прежнему останутся, будем рады на них ответить - обращайтесь в техподдержку или в коммерческий отдел нашего предприятия. Здесь квалифицированные специалисты всегда помогут сделать правильный выбор.

Аркадий Яковлеви Раскин
Первый заместитель генерального директора,
Технический директор ООО «Технотроникс»

Общие пояснения к статье

Контроллеры, о которых пойдёт речь, уже были представлены и описаны по отдельности. но сейчас мы покажем их во взаимосвязи, двигаясь от простых и дешёвых моделей к более сложным и дорогим.

Оговоримся: данная статья не является справочным пособием и не содержит скрупулёзных описаний всех функций и характеристик каждого изделия. Более того, мы опишем не все модификации нашего «путешествия по КУБам и КУБикам» - показать те критерии, по которым будущий пользователь сможет выбрать себе нужный класс изделий.

Итак, начинаем наш обзор.

Ethernet-контроллеры КУБ-пико: особенности, объекты применения

Самые простые, компактные и дешёвые модели контроллера - блоки КУБ-Пико/12, КУБ-Пико/40. два данных устройства полностью идентичны, за исключением напряжения питания.

КУБ-Пико/12 может также работать от адаптера либо подключаться к уже имеющемуся питанию 12 Вольт. Такой вариант возможен, когна на объекте смонтирована, например, система оханно-пожарной сигнализации с соответствующим источником. особенностью блока КУБ-Пико/12 является также возможность подачи питания не только через внешние клеммы, но и по свободной паре проводов кабеля Ethernet.

блок КУБ-Пико/48 - это жемчужина нашей коллекции. В очень компактном корпусе контроллера удалось разместить DCDC конвертер, позволяющий питать устройство от любого «связисткого» напряжения - от минус 45 Вольт до минус 72 Вольт. При этом величина напряжения питания измеряется и его значение передаётся в Диспетчерский Центр.

Оба контроллера имеют 6 портов ввода-вывода. которые можно сконфигурировать через WEB-браузер устройства на выполнение различный функций:

• Подключение датчиков типа «сухой контакт» (датчик вскрытия двери, дачик протечки и др.),
• Подключение датчика удара/вибрации,
• измерение напряжения (измерение температуры. влажности и др.),
• измерение сопротивления (контроль целостности кабеля, шлейфов),
• подключение счётчиков с импульсным выходом для учёта потребляемых ресурсов,
• подключение считывателя ключей iButton и карт proximity для организации авторизации доступа,
• управление нагрузкой для включения/выключения/перезагрузки оборудования,
• индикация о том, что объект охраняется.

Каковы типичные области применения контроллеров данного класса?

с «48-вольтовой» версий всё ясно. Это телекоммцникационные объекты с простейшими требованиями в части мониторинга:

• функции ОПС, реализованные самим котроллером либо снятые с выходов ПЦН штатного приёмно-контрольного прибора;
• котроль и измерение температуры и влажности;
• снятие показаний с импульсного выхода счётчика электро энергии и т.п.

«12-вольтовая» версия прибоа обеспечит те эе самые функции на общепромышленных объектах, в серверных, на объектах ЖКХ. Причём, такой миниатюрнывй и дешёвый контроллер можно задействовать нет только как универсальный. а даже ради единичной функции, например, как IP-датчик температуры.

Контроллер-розетка КУБ-Пико/220

Особняком в данном ряду стоит контроллер КУБ-Пико/220.

Он отличается от описанных выше собратьев типом корпуса, выполненным в виде вилки, подключаемой в розетку однофазной системы электропитания напряжением 220 Вольт.

Одновременно, блок снабжён розеткой, в которую можно включать устройство, которым требуется управлять путём подачи и снятия силового электропитания В итоге, кроме набора из шести программируемых портов и датчика температуры, «унаследованных» данным прибором от вышеописаных собратьев, КУБ-Пико/220 позволяет легко и просто управлять различными нагрузками как по командам из центра, так и автоматически, по заданному алгоритму. Важнейшим частным случаем такого управления является перезапуск и перезагрузка зависших приборов.

Из приведённого описания чётко прослеживается «ареал обитания» блока КУб-Пико/220.

Во-первых, ему нат места на традициооных АТС, где общепромышленные 220 Вольт - вещь крамольная. Во-вторых, если на объекте не требуется управление по «силе», а только измерения и сигнализация - лучше применять другие, более дешёвые и менее экзотичные модели.

А вот для исполнения команд данный прибор, совмещающий «в одном флаконе» адаптер питания, контроллер с сигнализацией и измерениями и управляемую розетку, незаменим.

Все вышеперечисленные контроллеры требуют для организации информационного обмена с центром проводную сеть Ethernet. Однако, зачастую ни «оптики», ни канала связи ADSL на объекте нет. В этом случае в качестве «палочки-выручалочки» рассматривается мобильная связь. Поэтому линейку контроллеров без устройств, работающих по GSM (доминирующая технология связи), нельзя считать полноценной. Разумеется, мы располагаем целым рядом приборов данного типа. Однако, прежде, чем перейти к описанию их, рассмотрим способы организации связи «объекты - центр» по каналам GSM и выберем оптимальный вариант.

Канал GSM: выбор способа связи «объекты - центр»

Обмен данными по GSM-каналу можно организовать тремя способами: GPRS (мобильный интернет), CSD (передача цифровых данных с номера на номер после установления соединения) и SMS.

Режим GPRS представляется неискушённому пользователю наиболее привлекательным. Вышел в интернет, установил соединение с IP-адресом сервера ДЦ и обменивайся данными в режиме online. Однако, напрактике канал GPRS оказывается очень неустойчивым. Дело в том, что все без исключения операторы мобильной связи строят сети, в которых голосовые каналы имеют приоритет перед каналами передачи данных. Чем больше абонентов пользуются данной сотой, тем меньше ширина цифрового канала. При определённой «речевой» нагрузке обмен по интернету вообще прекращается. Но если перерыв, например, в закачке ролик из youTube для частного лица терпим, то задержка, а то и потеря, данных о вскрытии объекта или о сработке пожарной сигнализации - совсем другое дело. Причём, никаких претензий ни МТС, ни Билайн, ни Мегафон не принимают. Ведь они не строят цифровые сети для обмена телеметрической информацией, из бизнес совсем в другой области. Так что режим GPRS пользователь может применять. как говорится. на свой страх и риск.

Режим CSD имеется не во всех сетях. В определённые моменты операторы объявляли его устаревшим и отключали. Сейчас, вроде бы, опять поднимают. данный режим очень медленный, он предусматривает полноценную процедуру дозвона, установления соединения, передачи данных и, наконец, раъединения. Если инициативу обмена данными передавать объектам, то уже при одновременной сработке нескольких сигналов в разных местахвозникнет очередь на дозвон и время передачи информации растянется неимоверно. Данный режим, пожалуй, приемлем при циклическом обзвоне с целью снятия показаний со счётчиков, но не для аварийной сигнализации. В общем, опять не то.

В создавшихся условиях режим SMS выглядит чуть ли не оптимальным. На этом сходится большинство разработчиков и пользователей. по крайней мере. здесь оператор взимает плату за КАЖДОЕ сообщение и, следовательно, несёт ответственность за его доставку. Получается, что в такое случае мы вступаем с провайдером в «официальные отношения», а не пытаемся его втихомолку обхитрить. Кстати. недаром именно SMS-сервис задействован в подтверждениях банковских операций и т.п. Можно сказать, что в последнее время СМСки всё меньше служат средством общения между частными лицами (читатель, вооружённый планшетником или айфоном, может вспомнить, как редко он теперь пользуется данным сервисом по своей инициативе) и переходят в ранг служебных пакетов. Конечно, обмен в режиме SMS имеет свою специфику. Отчасти, это возврат к режиму связи по коммутируемому каналу - редкие контрольные сеансы, немедленная передача данных только по сработке, никаких online измерений и т.п. Но для аварийной сигнализации, приёма и исполнения команд управления такой режим подходит.

GSM-контроллеры КУБ-Пико

Итак, мы предлагаем вашему вниманию линейку контроллеров КУБ-Пико/12 GSM, КУБ-Пико/48 GSM, КУБ-Пико/220 GSM. Как нетрудно догадаться, все эти приборы работают в режиме SMS как на приём, так и передачу (и даже настраиваются и конфигурируются по SMS).

По функционалу данные устройства напоминают «Ethernet-овские» аналоги.

Они также имеют программируемые порты, однако, диапазон модификаций каждого порта гораздо более узкий - только дискретный ввод и дискретный вывод. Имеются также специализированные входы «охрана», «авторизация доступа», «пожарный извещатель», «импульсный счётчик», «температура» и ряд других.

«12-вольтовый» и «48-вольтовый» вариант контроллера выполенеы в корпусе бодьшего габарита, чем проводные аналоги - сказывается необходимость установки GSM-модема, SIM-карты и т.п.

Блок КУБ-Пико/220 GSM пришлось разместить в том же корпусе управляемой розетки, что и вышеописанный блок КУБ-Пико/220. Иначе, его использование не имело бы смысла.

Разумеется, данные устройства не имеют WEB-интерфейса и не поддерживают SNMP.

Все новые контроллеры, объединённые аббревиатурой «КУБ-Пико», имеют одну главную особенность. Они могут применяться в рамках штатного функционала и не могут расширяться - с помощью дополнительных устройств. Конечно, наличие программируемых портов придаёт им значительную гибкость и трансформируемость.

Однако, «прыгнуть выше головы» эти контроллеры не способны. Отметим, что такое построение нельзя «априори» считать недостатком данных «первичных кирпичиков». Ведь именно поэтому, контроллеры КУБ-Пико столь компакты и дешевы.

А для тех пользователей, кто хочет строить свою систему на «вырост», мы оставили в номенклатуре старые, испытанные приборы КУБ-Микро/60 и КУБ-Мини.

КУБ-Пико/48, КУБ-Микро/60, КУБ-Мини: как выбрать?

Характеристики наших «ветеранов» КУБ-Микро/60 и КУБ-Мини давно и неоднократно описаны. Пользователи, которые с успехом применяют данные контроллеры, знают их наизусть. Поэтому, мы не будем перечислять входы и выходы, а сразу попробуем сопоставить между собой КУБ-Пико/48 и КУБ-Микро/60 и, соответственно, КУБ-Пико/48 GSM, и КУБ-Мини.

В плане сравнения КУБ-Пико/48 и КУБ-Микро/60 наш вывод однозначен.

Если задача мониторинга у конкретного пользователя вписывается в штатные возможности КУБ-Микро/60 без внешних расширителей, то она может быть реализована и на КУБ-Пико/48. Тогда лучше применить именно КУБ-Пико/48 – ведь он значительно компактнее и дешевле. Выбор в пользу КУБ-Микро/60 следует сделать в двух случаях:

- если требуется организовать проброс данных от внешнего устройства, имеющего интерфейс RS232/RS485 (функция «Телепорт»);

- если по условиям задачи требуется применить дополнительные внешние модули расширения, такие, например, как АКБ485 (поэлементный контроль АКБ), ЭПУ485 (измерение параметров первичного и вторичного электропитания), ДВТ485, ИС485 и т.п.

Теперь сопоставим устройства КУБ-Пико/48 GSM и КУБ-Мини. В чём их различия?

1. КУБ-Пико/48 GSM может работать только по каналу GSM, а КУБ-Мини – как по Ethernet, так и по GSM с любыми приоритетами между каналами, задаваемыми пользователем.
2. В части использования канала GSM, КУБ-Пико/48 GSM имеет только режим SMS, а КУБ-Мини – всю триаду - GPRS, CSD, SMS.
3. КУБ-Мини, в отличие от более простого собрата, обеспечивает проброс данных от внешнего устройства, имеющего интерфейс RS232/RS485 (функция «Телепорт»).
4. КУБ-Мини позволяет применять дополнительные ВМР, аналогично КУБ-Микро/60;
5. КУБ-Мини имеет встроенный миниатюрный аккумулятор, позволяющий передать аварийные сообщения в случае полного пропадания электропитания на объекте. Такой возможностью не обладает ни один другой контроллер из линейки ООО «Технотроникс».

 Казалось бы, из приведённых сопоставлений вытекает однозначный вывод. Если пользователь ориентируется на простую и дешёвую систему мониторинга, то ему следует применять КУБ-Пико/48 или КУБ-Пико/48 GSM, если функции более «навороченные», выбор должен склоняться в пользу КУБ-Микро/60 и КУБ-Мини. 

Однако в части реализации сложных систем у контроллеров-ветеранов в нашей линейке появился грозный конкурент – контроллер КУБ-БС.

КУБ-БС – самый многофункциональный контроллер

КУБ-БС – это новейший контроллер с уникально богатым функционалом. Он претендует на организацию всеобъемлющего мониторинга всех составных частей современного телеком-объекта.

Поэтому, перед описанием возможностей КУБ-БС мы вкратце рассмотрим состав этого самого объекта под углом задач мониторинга.

Итак, с нашей точки зрения базовая станция или климатический шкаф состоят из телекоммуникационного оборудования и систем обеспечения жизнедеятельности этого оборудования. В состав этих систем входит:

• ЭПУ: в части включения в систему мониторинга может иметь либо дискретные выходы аварийной сигнализации «сухой контакт» и дискретные входы управления, либо контроллер с интерфейсным стыком RS485, либо тот же контроллер с SNMP-адаптером, подключаемый к СПД Ethernet.
• АКБ: никакими штатными приспособлениями для мониторинга не обладают и вопросы контроля их работоспособности всецело возлагаются на наш объектовый контроллер.
• ДГУ: в плане, интересующем нас, аналогична ЭПУ. Она также может иметь либо дискретные выходы аварийной сигнализации «сухой контакт» и дискретные входы управления, либо контроллер с интерфейсным стыком RS485, либо тот же контроллер с SNMP-адаптером, подключаемый к СПД Ethernet.
• Современный прибор учёта электроэнергии (счётчик) почти наверняка имеет интерфейс RS485.
• Климатическая установка может представлять собой как пару бытовых кондиционеров, не оборудованных никакой автоматикой, так и современную сплит-систему с SNMP-адаптером. В первом случае все вопросы контроля работоспособности и управления возлагаются на контроллер. Во втором случае необходимо только обеспечить связь между «умным» климатическим прибором и его же штатным ПО, запущенным в Диспетчерском Центре.
• Подсистема ОПС может либо напрочь отсутствовать на объекте изначально, и тогда её надо создавать на базе нашего контроллера, либо она, наоборот, уже полностью смонтирована на основе какого-нибудь приёмно-контрольного прибора и роль системы мониторинга сводится только к передаче в центр сигналов ПЦН «охрана», «пожар» и «тревога» (это, как правило, сухие контакты).

Суммируя всё изложенное, мы приходим к выводу о том, что конфигурация будущей системы мониторинга телекоммуникационных объектов состоит из набора неопределённостей.

Объектовый контроллер может в равной мере представлять собой:

• множество входов «сухой контакт», датчиков температуры, пожарных и охранных извещателей, элементов авторизации доступа, выходных реле и т.п.;
• многоканальный преобразователь интерфейсов RS485 в Ethernet;
• коммутатор или роутер, обеспечивающий организацию локальной вычислительной сети, в которую включены различные интеллектуальные приборы (ЭПУ, ДГУ, сплит-система и т.д.) и связь этой сети с центром через единственный выделенный IP-адрес.

Добавим к этому самые разные позиции будущих заказчиков в плане выделения канала связи: «только Ethernet»; «основной канал Ethernet, а резервный канал GSM», «только GSM». И наконец, этот ключевой слоган современности – «SNMP, SNMP, везде SNMP!!!»

Согласитесь, описываемые исходные условия делают задачу создания единого контроллера, удовлетворяющего всем требованиям, почти нереалистичной. Но именно с этой задачей мы попытались справиться, создав контроллер КУБ-БС. И эта попытка нам, кажется, удалась! Судите сами…

В составе контроллера КУБ-БС предусмотрены следующие блоки:

• Узел охранно-пожарной сигнализации;
• 2 выхода ПЦН (пульт центрального наблюдения);
• Узел кондиционирования и контроля температурно-влажностного режима;
• Узел контроля силового питания;
• Узел контроля вторичного электропитания;
• Узел мониторинга «интеллектуальных установок»;
• Узел мониторинга «неинтеллектуальной» ДГУ;
• 4 дискретных порта, которые могут быть сконфигурированы как входы «сухой контакт» для подключения датчиков вскрытия, протечки воды и т.д., а также как управляющие выходы для включения/выключения/перезагрузки оборудования;
• 8 входов «сухой контакт» для подключения датчиков вскрытия, протечки воды и т.д.;
• 6 силовых реле для управления различным оборудованием.

Предусмотрено два варианта питания контроллера: от 36…72В постоянного тока с измерением величины станционного питания, а также питание от 220В переменного тока посредством блока питания 220В/15В (подключение к джек-разъёму).

Кроме того, контроллер КУБ-БС имеет 3 варианта связи с Диспетчерским Центром: связь только по Ethernet-каналу, связь только по сети GSM (GPRS, SMS, CSD) или связь по Ethernet и по GSM одновременно (при этом Ethernet является основным каналом связи, а GSM - резервным).

Контроллер КУБ-БС выполнен для размещения в штатном 19” шкафу и имеет 2 варианта конструктивного исполнения: 1U корпус и 2U корпус со встроенным аккумулятором. Кроме размещения в шкафу, возможно также настенное размещение устройства.

Функционал КУБ-БС можно расширить за счёт подключения к контроллеру КУБов-Пико. Это возможно благодаря встроенному в КУБ-БС роутеру, позволяющему организовать 4 дополнительных Ethernet-подключения.

Резюмируя…

Итак, мы описали критерии, по которым будущий пользователь может выбрать походящий ему по классу контроллер. Для простейших, фрагментарных задач мониторинга пользователю следует ориентироваться на семейство контроллеров КУБ-Пико. Если замахиваться на комплексную автоматизацию всех процессов при помощи одного прибора, то подходит КУБ-БС. А КУБ-Микро/60 и КУБ-Мини с функциями «Телепорт» и внешними расширителями занимают промежуточное положение в выстроенной линейке.