+7 (499) 444-60-28 info@orange-electric.ru
0 Избранное 0 Сравнение 0 Корзина

Система беспроводной передачи данных DX80

Целевое назначение

SureCross MultiHop DX80 является беспроводной системой удаленного ввода/вывода сигналов на основе устройств серии MultiHop Data Radio и предназначена для сбора сигналов от приборов КИП и/или организации беспроводного интерфейса передачи данных (serial data radio).

dx80-1.jpg

Основные технические характеристики DX80 wireless модулей

Рабочая частота 2.4GHz (эффективная излучаемая мощность до 100mW)

Диапазон напряжений питания 10-30VDC, или FlexPower (10..30VDC; 3.6V..5.5VDC)

Наличие устройств в исполнении IP54 (клемные колодки для подключения I/O сигналов), IP67 (кабельные вводы для подключения I/O сигналов) или 1ExdIICT5Gb для применения во взрывоопасных зонах.

Рабочая температура: −60 to +85°C .

Возможность выбора интерфейса для коммуникации – RS232 или RS485 (для модели DX80DR2M-H – serial data radio).

До 50 MultiHop wireless слейвов (nodes, repeaters) в рамках одной wireles сети на 1 wireless Мастер (gateway), включая Мастер.

Использование технологии расширения спектра сигнала изменением несущей частоты сигнала – FHSS (Frequency-Hopping Spread Spectrum), что вкупе с Modbus Slave IDs обеспечивает устойчивую помехозащищённую связь по радиоканалу.

Встроенная функциональность подтверждения доставки пакетов данных, а также повторение отправки данных в случае их неудачной доставки (packet acknowledge / retry).

Основные элементы построения сети

HOST-контроллер (ПЛК) - проводной Modbus RTU Master (RS232/RS485).

В качестве контроллера может выступать любой PLC, HMI, DCS, DX85

MultiHop Wireless Мастер (gateway)

Обеспечивает контроль времени доступа к радиоэфиру и маршрутизацию

передаваемых/принимаемых пакетов данных в пределах беспроводной сети.

MultiHop Wireless Повторители и Слейвы (repeators and slaves)

Слейвы принимают и передают значения сигналов входных/выходных каналов с подкюченными КИП от/в HOST-контроллер (ПЛК)

Повторители обеспечивают ретрансляцию данных, а также позволяют производить перестройку маршрутов приема/передачи данных при потери радиосигнала

Повторители и Слейвы принимают и передают данные с/на проводную линию (Modbus, other…), а также способны собирать и передавать информацию о статусе I/O каналов

Варианты построения топологии сети

топология.JPG

Обеспечение помехоустойчивости радиосвязи, метод FHSS

В основе механизма беспроводного обмена данными между wireless мастером и узлами лежит метод FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum, псевдослучайное изменение рабочей частоты) – метод обработки сигнала с целью расширения его спектра, используемый в беспроводных локальных сетях. В соответствии с этим методом рабочий диапазон частот 2400–2483,5 МГц разбивается на 27 полос (каналов); каждый канал имеет ширину 1 МГц.

Согласно методу FHSS данные передаются только по одному каналу, но сам канал изменяется псевдослучайным образом с частотой 20 мс.

Схема изменения канала определяется и согласовывается между wireless мастером и узлами заранее, на этапе инициализации беспроводной сети путем формирования таблицы псевдослучайных наборов частот (Hop Table) где каждый набор определен для индивидуального узла.

Таким образом, обмен данными между wireless мастером и каждым отдельно взятым wireless узлом осуществляется на канале, индивидуальном для данного узла, меняющимся псевдослучайным образом каждые 20 мс путем выборки нового значения из псевдослучайного набора частот, закрепленного за этим узлом.

Основным преимуществом метода FHSS является высокая устойчивость к широкополосным помехам в условиях высокой “зашумленности ” радиоэфира.

fhss.JPG

Принцип работы режима ретрансляции

Ниже приведены схема режима ретрансляции сети при утрате связи одного или нескольких устройств этой сети (nodes, repeators) с wireless мастером на основе простой wireless сети:

Здесь повторители R1 и R2 являются дочерними устройствами по отношению к wireless мастеру M и одновременно родительскими. Повторитель R1 является родительским по отношению к узлу S1, а также по отношению к повторителю R2. Повторитель R2 – по отношению к узлам S2, S3.

Таким образом, маршрут передачи данных от мастера к узлу S1 будет M-R1-S1; маршрут передачи данных от мастера к узлу S2 будет M-R1-R2-S2

repiter.png

Элементы отображения состояния и аппаратного конфигурирования

Каждое MultiHop устройство имеет элементы аппаратного управления/конфигурирования, а также визуального отображения режимов работы и значений различных параметров.

Это кнопки 1 и 2 на фронтальной поверхности устройства, поворотные переключатели адреса, светодиоды 1 и 2, ЖК (LCD) дисплей на печатной плате внутри корпуса устройства джампера выбора интерфейса связи – RS232/RS485 (только для модели DX80DR2M-H), набор DIP переключателей для установки параметров.

sostoyanie.jpg

ЖК (LCD) дисплей предназначен для:

Отображения текущих параметров сети а также сетевых параметров устройства – адрес родительского устройства, адрес устройства в сети, адрес назначения для доставки пакетов данных в рамках маршрутизации, режим работы сети: Modbus/Transparent, сетевая роль/режим уствойства (master, slave, repeator), количество принятых/переданных пакетов данных (меню RUN).

Отображения информации об устройстве – уникальное 18-знаковое назначаемое имя устройства, адрес сети, код првязки (меню DINFO).

Отображение заводских данных устройства - серийный номер, модель, дата производства, версия ПО прошивки (меню FCTRY).

Кнопки управления 1 и 2 предназначены для:

Пемещения между меню ЖК экрана, выбора и активации режимов меню, а также для активации процедуры привязки вновь добавляемых узлов к wireless мастеру при формировании сети.

Активации режима оценки качества связи (SITE SURVEY) с последующим отображением оценочных данных в online режиме (меню SITE).

Конфигурации некоторых параметров устройства – ручной установки кода привязки, установки адреса назначения для передачи пакетов данных (только для Tansparent mode), установка процентного соотношения количества пропущенных циклов синхронизации с мастером, при которых дочернее у-во не будет синхронизировано (режим DVCFG)

Светодиоды 1 и 2 предназначены для:

Отображения текущего статуса устройства (в дополнение к ЖК экрану).

Использование функциональности оценки качества связи – Site Survey

Активации режима оценки качества связи (SITE SURVEY) с последующим отображением оценочных данных в online режиме (меню SITE).

Конфигурации некоторых параметров устройства – ручной установки кода привязки, установки адреса назначения для передачи пакетов данных (только для Tansparent mode), установка процентного соотношения количества пропущенных циклов синхронизации с мастером, при которых дочернее у-во не будет синхронизировано (режим DVCFG).

site-survey.JPG

Мониторинг уровня в резервуарах

rezervuar.jpg

Мониторинг вращения механических узлов

meh.jpg

Применение в робототехнике

robot.jpg

Применение в климатических ситемах

climat.jpg

Контроль входа\выхода помещения

in-out.jpg

Контроль транспортного трафика

trafic.jpg

Мониторинг температуры

temperatura.jpg

Контроль воздушных потоков

vozduh.jpg

Подтверждение выбора/действия

demage.jpg

Мотивация использования

Снижение:

  • Затрат на стоимость инсталляции

  • Количества используемых полевых кабелей

  • Быстрый ввод в эксплуатацию

Доступность использования:

  • Отсутствие необходимости получения разрешения на использование в виду малой мощности устройства (эффективная излучаемая мощность до 100mW)

  • Удобный диагностический функционал, наличие LCD дисплея

  • Повышенная помехозащищенность

  • Применение технологии FHSS (псевдослучайное изменение рабочей частоты)

  • Настраиваемое количество повторений посылки данных

Гибкость построения сети:

  • Возможность применения узлов- повторителей
Ваш браузер устарел рекомендуем обновить его до последней версии
или использовать другой более современный.