Data koncentrátor CAM 3500 Data koncentrátor je plně programovatelné zařízení užívaně v AMM systému pro řízení komunikace na sběrnici a sběr dat z podřízených měřidel. Základem je deska TS7260 s procesorem ARM9 a pamětí 32 MB (příp.128 MB), na které běží operační systém Linux. Data koncentrátor se stará o potřebné výpočty a komunikační výstupy. Je možné přidat USB flash disk pro zvýšení kapacity paměti, která dovoluje shromáždit a uschovat všechna potřebná data. Zároveň je to záloha v případě výpadku napájecího napětí. Interní baterie je použita jako zálohoha napájení pro RTC processor (generator času). CAM je zpravidla připojen mezi datovou centrálu a elektroměry. Slouží jako vyrovnávací paměť mezi dvěmi různě rychlými sběrnicemi např. Ethernet a PowerLine. Koncentrátor může obsloužit stovky elektroměrů (max. 500). Konkrétní počet je limitován typem sběrnice a množstvím přenášených dat. Např: na sběrnici M-BUS je možné mít až 250 zařízení na 1 master. Tyto M-BUS mastery je možné připojit dva. Na RS485 je možno provozovat max. 256 zařízení bez opakovačů.. Na PLC sběrnici je dán limit rychlostí komunikace. Zpravidla se počet měřidel pohybuje mezi 100 až 500 na datakoncentrátor. Volitelné hardware moduly CAM3500 má k dispozici komunikační porty (2xCOM + 2xUSB). Jako standardní směrem k datové centrále je uvažována TCP/IP komunikace přes Ethernetový konektor, ADSL, WiFi, GPRS, PPP. Eventuálně (volitelně) zařízení může být vybaveno modemem GSM/GPRS, WiFi modulem, externím komunikačním modulem připojeným přes RS232 a vnitřní nebo vnější USB2.0 port, např. modem PSTN Pro připojení k elektroměru mohou být použity moduly PLC(PowerLine), RS485, M-Bus po drátech nebo ZigBee 868/2.4 GHz, Wireless M-BUS, RF Wavenis od fy. Coronis (868 MHz) bezdrátově. Pro bezdrátovou komunikaci (GSM, Wavenis, Wireless M-BUS nebo ZigBee) je vyveden jeden či dva SMA konektory z koncentrátoru, na které se připojují externí antény. V některých případech je možno použít interní anténu, ale není garantována spolehlivost přenosu z důvodů nedostatečně silného signálu.
Možnosti připojení komunikačních modulů Komunikační protokoly Data koncentrátor využívá otevřené komunikační protokoly jako Wavenis, ZigBee Alliance nebo Ethernet (TCP/IP), které jsou chráněny AES pro přenos směrem k elektroměrům nebo SSH v případě komunikace s datovou ústřednou. Data jsou binárně kódována a jsou kontrolována (spolehlivost přenosu) pomocí CRC. Popis čelního panelu SERVICE CONSOLE SERVICE PIN servisní konektor pro desku Linux (Konektor CAN9) vstup PLC modemu do servisního módu
Indikace pomocí LED RS485 PLC SERVICE LED POWER READY GSM POWER GSM STATUS indikace provozu na sběrnici RS485 žlutá LED Rx příjem zelená LED Tx vysílání status PLC modemu červená LED ERR není připojen žádný uzel na PLC problikne při špatné komunikaci zelená LED NET přípojen alespoň jeden uzel PLC problikne při dobré komunikaci indikace servisního módu PLC Červená LED PLC modem v servisním módu indikace napájecího napětí pro CAM žlutá LED stav napájení +12V zelená LED status Linuxu indikace napájení GSM modulu zelená LED stav napájení +3,4V žlutá LED GSM indikaci stavu GSM modemu červená LED GSM ring žlutá LED GSM sync (svit komunikace navázána, blikání připojeno k síti GSM) Rozměrový výkres
Schéma připojení k síti Čárkovaně je vyznačena možnost připojení PLC na L1 Konektory: RS485 P4 zdroj +12V pro napájení linky zatížitelnost?) P5 GND P6 RS485 A P7 RS485 B P8 RS485 stínění ETH konektor RJ48 pro Ethernet PSTN konektor RJ11 pro připojení telefonní linky Schéma připojení ke CPL350
Technická data Základní údaje Nominální napětí U n Rozsah provozního napětí Vlastní spotřeba Nominální frekvence Komunikační konektory Ethernet RS232 RS232 RS485 s externím napájecím zdrojem GSM antena RF antenna pro 868 MHz nebo 2.4GHz 3 x 230 V 0,75 U n to 1,15 U n typicky 10 W, max. 20 W 50 Hz konektor RJ48 konektor pro univerzální použití - Cannon 9 pin servisní konektor - Cannon 9 pin svorkovnice 5 x M3 konektor SMA konektor SMA Všechny komunikační konektory mají galvanické oddělení 4kV od síťového zdroje Vliv prostředí Rozsah teplot: provozní -30 C to +70 C skladovací -35 C to +75 C krytí IP51 podle ČSN EN 60529 Odolnost proti napěťovým impulzům Napětí impulzu 8 kv Tvar impulzu 1,2 μs / 50 μs Elektromagnetická kompatibility Elektrostatické výboje podle ČSN EN 61000-4-2 Vysokofrekvenční magnetické pole podle ČSN EN 61000-4-3 Rychlé přechodné jevy (skupina impulzů) 8kV podle ČSN EN 61000-4-4 Potlačení radiového rušení podle ČSN EN 55022 Napájecí svorky L1, L2, L3 Průměr svorek 3,2 mm Upevňovací šrouby M3 x 5 nebo M3 x 7 Maximální kroutící moment 1 Nm Průřez připojovacího vodiče 0,75 až 2,5 mm 2 Napájecí svorka N Průměr svorek 7,2 mm Upevňovací šrouby M6 x 14 Maximální kroutící moment 3 až 5 Nm Průřez připojovacího vodiče 0,75 až 2,5 mm 2 Pomocné/komunikační svorky Průřěz svorek 2.6 x 4 mm Upevňovací šrouby M3 x 6 Maximální kroutící moment 1 Nm Průřez připojovacího vodiče 0,75 až 2,5 mm 2 Váha a rozměry Váha cca 1.5 kg Šířka 178 mm Výška 284 mm Hloubka 70 mm Ostatní Plomby 2 pozice pro kryt CAM, 1 pozice pro kryt svorkovnice Alarmy poplachová hlášení otevření krytu nebo otevření krytu svorkovnice, překročení teplotních limitů apod. Pracovni poloha vertikální GSM SIM karta uvnitř přístroje pod plombou
Funkce data koncentrátoru 1. Směrovač/Opakovač Základní funkcionalitou je přenos dat z měřidel do centrálního systému. Pro splnění tohoto úkolu musí datakoncentrátor přijmout data z podřízených měřidel přijatých jedním druhem komunikace a vyslat do centrálního systému po jiném druhu komunikace. Přenos dat je plně obousměrný; z měřidel do centrálního systému a z centralního systému zpět k jednotlivým měřidlům. Může být take použit jako opakovač/router nebo tak jak jednotlivé případy vyžadují i jako směrovač RF komunikace, což dovoluje vyšší dosah RF signálu. 2. Služby Funkcionalita vyššího typu používá skupinové a plánované příkazy. Data koncentrátor přijímá hromadné a plánované příkazy a startuje proces jejich provedení po sběrnici. Skupinové příkazy přeposílá dle typu komunikační sběrnice jako broadcast či unicast. Broadcast (šíří se po celé síti) se používá u sběrnic PLC a RF, RS485, M-BUS. Unicast (rozložení a komunikace s jednotlivými uzly) je možno případně použít u M-BUS. Plánované příkazy datakoncentrátor zařadí do sheduleru (plánovače úloh) a provádí je dle definovaných podmínek. 3. Shromažďování dat a jejich koncentrace Koncentrátor dovoluje vyčítat data z podřízených jednotek perodicky (jak je plánováno). Tato data mohou být přímo přeposílána do centrály nebo zaznamenána do paměti a předložena datové centrále komprimovaně podle požadavků např. v tgz či zip formátu. Důležitou funkcionalitou je také monitorování chodu datakoncentrátoru a monitorování průběhu komunikace. Z těchto činností vznikají logovací soubory, které je možné přenést do centrály a vyhodnotit např. rychlost komunikace, doby odezvy apod. Ostatní funkcionality 1. Záznam událostí Všechny mimořádné události a důležité informace jsou zaznamenány s časovou značkou v záznamníku událostí. Důležité události jsou např. špatná komunikace, žádná odezva z měřidel a pod. 2. Záznam dat o komunikaci Veškerý komunikační provoz může být zaznamenáván do souboru pro budoucí analýzu. Standardně se trvale zaznamenávají jen chyby. Komunikace se rovněž statisticky vyhodnocuje. 3. Poplachová hlášení Poplachová hlášení jsou přiřazena definovaným událostem; volitelně jsou vyslána do datové centrály systému. Vždy jsou zaznamenána s časovým razítkem. Příkladem takové události může být např. otevření krytu data koncentrátoru, chyby úrovně napětí a příliš vysoká teplota koncentrátoru. Konstrukce datakoncentrátoru Konstrukce odpovídá tradičnímu osvědčenému pojetí a je navržena tak, aby odolávala náročným provozním podmínkám, umožňovala snadnou manipulaci a měla zvýšenou odolnost proti neoprávněným zásahům. Konstrukční řešení umožňuje jednoduchou instalaci. Montáž se provádí pomocí tří šroubů na tzv. kříž. Rozteč je možné nastavit vysunutím oka na dva rozměry 155 mm (DIN 43857) a 175 mm. Soubor plombovacích míst zaručuje bezpečnou kontrolu neoprávněného zásahu na různá zakrytá místa datakoncentrátoru. Pouzdro i svorkovnice svými rozměry odpovídají standardu DIN 43857. Kryt umožňuje skládání datakoncentrátorů na sebe při skladování. Instalace 1. Instalace Montáž se provádí pomocí tří šroubů na tzv. kříž. Soubor plombovacích míst zaručuje bezpečnou kontrolu neoprávněného zásahu na různá zakrytá místa datakoncentrátoru. 2. Oprávnění k instalaci Instalovat toto elektrické zařízení smí pouze osoba k tomu určená splňující veškeré požadavky na kvalifikaci. Typové označení CAM 3500. # # # # Instalovaný interní modul pro komunikaci s centrálním systemem Instalace ethernetu Instalace modulu GSM/GPRS Instalace modulu WiFi Instalovaný interní modul pro komunikaci s měřidly Instalace moduluwavenis 868 MHz Instalace modulu ZigBee 2.4GHz Instalace RS485 Instalace PLC (pásmo A) Instalace PSTN modemu 00 - FF xxxxxxx1 xxxxxx1x xxxxx1xx 00 FF xxxxxxx1 xxxxxx1x xxxxx1xx xxxx1xxx xxx1xxxx
Přeprava elměru, likvidace obalů, montáž Způsob a likvidace nefunkčního výrobku a obalového materiálu: Výrobky na konci své životnosti je nutno předat specializovaným organizacím, které se zabývají separováním použitých materiálů, případně jejich recyklací a nepoužitelné výrobky pak ekologicky zlikvidovat v souladu se Zákonem o odpadech. ZPA Smart Energy, s.r.o. v souladu s ustanovením 37k, odst.1. zákon a 185/2001 Sb. (ve znění podle pozdějších změn a doplňků) zajišťuje oddělený sběr elektropřístrojů. Podmínky pro předání vyřazeného elektropřístrojů k oddělenému sběru upravuje Kupní smlouva. Pokud není ve smlouvě uvedeno jinak, sběrným místem je ZPA Smart Energy, s.r.o. Výrobek: neobsahuje radioaktivní, karcinogenní ani jinak zdraví a životní prostředí poškozující materiály, všechny použité plasty jsou recyklovatelné. Obalové materiály:speciální obalové krabice jsou recyklovatelné, upotřebené krabice předat organizacím, které je využijí jako zdroj druhotných surovin nebo energií. Upozornění výrobce: Výrobek je schopen bezpečného provozu. Výrobce vydal Prohlášení o shodě dle 13 zák. 22/97 sb. I přes tuto skutečnost však výrobce upozorňuje na riziko možného nebezpečí vyplývajícího z nesprávné manipulace nebo nesprávného použití výrobku: Montáž a údržbu musí provádět osoba znalá s příslušnou elektrotechnickou kvalifikací, která seznámí provozovatele s podmínkami bezpečného provozu. Výrobek nesmí být užíván k jiným účelům než je vyroben. Výrobek nesmí být svévolně upraven oproti typovému provedení. Výrobek nesmí být provozován na jiné napětí, proud a kmitočet, než byl vyroben nebo odborně upraven. Výrobek musí být umístěn a zajištěn tak, aby byla znesnadněna, případně znemožněna manipulace osobám bez elektrotechnické kvalifikace, zejména dětem. Před každým novým uvedením do provozu např. po opravě, údržbě apod. musí být obnoveno v plném rozsahu krytí a všechna opatření pro zajištění bezpečnosti a provedena revize revizním technikem. Při provozu je třeba dbát na to, aby v prostoru, kde je výrobek instalován, nevzniklo nebezpečí požáru nebo výbuchu při vzniku plynů, výparů hořlavých kapalin a výskytu hořlavého prachu. Každá manipulace s výrobkem osobou znalou, mimo měření izolovanými hroty měřícího přístroje, musí být prováděna bez napětí. Výrobek nesmí být provozován v podmínkách a prostředí, které nezaručují bezpečný provoz (např. umístění na hořlavém podkladu, kryt z hořlavého materiálu, nedokonalé krytí proti vniknutí cizích těles případně proti vodě nebo jiným kapalinám). Výrobek nesmí být provozován v prostorech s větším chvěním a otřesy, než uvádí technická specifikace. Jestliže uživatel nebude respektovat některé ze shora uvedených upozornění a jestliže v příčinné souvislosti s tímto nedodržením vznikne závada, odpovědnost výrobce za vadu nevzniká. ZPA Smart Energy a.s., Komenského 821, 541 01 Trutnov, Česká republika Tel.: +420 499 907 111, fax: +420 499 907 497 E-mail: zpa@zpa.cz, http.: //www.zpa.cz