Autligyfonní dispečerský systém

Úkolem autligyfonní dispečerské nadstavby je zprostředkovat připojení mezi standardním portem analogového účastníka a tzv. autligyfonním telefonním přístrojem z produkce Tesla Stropkov. Nadstavba vyhovuje požadavkům OBÚ (Obvodního Báňského Úřadu v Ostravě) a při jejím vývoji byl kladen abnormální důraz na celkovou spolehlivost dispečerského řešení, kdy i při poruše klíčových částí dispečerského systému je možné nouzově navázat komunikaci mezi důlním pracovištěm a dispečerem.

Princip funkce

Autligyfonní telefonní přístroj je specifický tím, že na rozdíl od běžného analogového telefonního přístroje, je závislé jeho připojení k analogovému účastnickému portu na polaritě. Právě změnou polarity lze autligyfonní telefon provozovat v režimu standardního duplexního přístroje, nebo přejít do tzv. simplexního hlasitého provozu. Je také nutné zajistit přechod ze simplexního režimu do duplexu během probíhajícího hovoru. Tyto funkce jsou realizovány kartou DST13 - (Duplex Simplex Karta), která tvoří základní rozhraní mezi dispečerem a autligyfonním telefony. Každý autligyfonní telefon je pak připojen přes kartu AST13 (AutLigyfonní Účastnická Sada) a nadřazený řídící systém (SW nadstavba) pak zabezpečuje relaci mezi dispečerem - kartou DST13 a pomocí sběrnic DS pak dále s konkrétním autligyfonním účastníkem na kartě AST13. Situace je patrná z níže uvedeného obrázku:

 

V systému lze vytvořit několik DS sběrnic (každá karta DST13 obsahuje 2)- záleží na počtu dispečerských pracovišť a nutnosti zajištění dostupnosti daného účastníka mezi jednotlivými dispečerskými pracovišti.
V systému se vyskytuje ještě sběrnice GV, která je používána pro sestavování tzv. generelních (hromadných, simplex-konferenčních) hovorů. Princip jednoduše spočívá v tom, že se dispečerské pracoviště spojí se sběrnici GV a řídící nadstavba pak přes karty AST13 připojí na sběrnici ty účastníky, kteří mají být v generelu.
Každá ze sběrnic, ať už DS nebo GV, má své vlastní telefonní číslo a je připojena ke spojovacímu poli (nazýváme jej digitální část důlní ústředny) pomocí standardní analogové linky. Karta DST13 pak obsahuje vhodný obvod analogového účastnického rozhraní, který přes audiprocesory, vhodné galvanické oddělení a za pomocí proudových zdrojů a výkonových zesilovačů převede hovorový signál na takové úrovně, které jsou definovány pro simplexní autligyfonní provoz.

Karta DST13

Karta DST13 obsahuje elektroniku pro 2 sběrnice DS a 1 sběrnici GV. Je řízená přes TCP/IP protokol a má na sobě rozhraní Ethernet 10/100Mbits s autodetekcí a autonegociací. Jádrem karty jsou 3 řídíci procesory na bází Atmel AVR. Každá sběrnice má svůj audioprocesor, který zavádí do komunikačního kanálu velmi žádoucí dynamiku hovorového signálu. Je potřeba si uvědomit, že komunikace mezi dispečerem a autligyfonním účastníkem je značně závislá na vzdálenosti jednotlivých účastníků a bez této dynamiky lze jen stěží provozovat systém, který dovede zajistit potřebné hovorové parametry na kratší vzdálenost (cca 2km) a tytéž parametry pak garantovat na delší vzdálenosti (cca 8km). Audioprocesor pak pracuje nejen s úrovněmi signálu, ale rovněž ovlivňuje jejich spektrální složení tak, aby byl hovor dostatečně čistý, v dobrém dynamickém rozsahu a hlavně srozumitelný i v hlučném prostředí.
Nedílnou součásti karty DST13 jsou i proudové zdroje, které jsou potřebné pro napájení autligyfonní účastnické linky v momentě, kdy daný účastník má pracovat v simplexním režimu. Tyto zdroje jsou dostatečně dimenzovány jednak pro napájení v obou polaritách a jednak jsou zkratuvzdorné, aby byly odolné očekávaným poruchovým stavům na vedení.
Poslední důležitou součásti karty DST13 je soustava výkonových zesilovačů můstkovém provedení, které zajišťují dostatečný výkon pro buzení reproduktoru autligyfonního telefonu při simplexním provozu. Zesilovače prošly dlouhým vývojem a podařilo se nalézt takové řešení, které poskytuje potřebné parametry, ale je hlavně dostatečně robustní a odolné proti rušivým vlivům a indukcím na vedení a chová se stabilně i na mnohakilometrovém vedení.

Karta AST13

Pomocí karty AST13 je realizováno rozhraní pro připojení 8 autligyfonních telefonních přístrojů k nadstavbě. Počet karet AST13 v jednotlivých instalacích je dán poměrem počtu autligyfonních účastníků/8. AST13 se připojuje ke standardní pobočkové ústředně pomocí 8 analogových účastnických portů. Řešení je koncipováno tak (požadavek OBÚ), že v momentě jakékoliv poruchy nadstavby (řídící části, elektroniky karet apod.) je karta AST13 transparentní pro průchod analogového účastnického portu přímo na autligyfonní telefon, který pak může pracovat alespoň v klasickém duplexním režimu.
Kromě připojování daného autligyfonního účastníka na sběrnice DS nebo GV má karta AST13 ještě tyto funkce:
• Možnost galvanického odpojení autligyfonního účastníka v případě zaplynování dolu. Nejedná se pouze o prosté odpojení, ale je zde i důsledně kontrolována přítomnost linkového napětí na výstupu (pro případ poruchy odpojovacího relé)
• Odblokování účastníka při zániku nebezpečí výbuchu po zaplynování
• Sběr návěstí od tlačítka na autligyfonním telefonu a předání tohoto stavu na dispečerské pracoviště
• Indikace zvednutí mikrotelefonu - obsazení
Karta AST13 je řízená nadstavbovou aplikací rovněž přes TCP/IP protokol a obsahuje Ethernet rozhraní 10/100Mbits s autodetekcí a autonegociací. Jádrem karty AST13 je jeden řídící procesor na bázi Atmel AVR, který obsluhuje všech 8 účastnických portů, resp. portových expandérů řízených po I2C sběrnici napříč celou kartou.
Detailnější parametry ke kartám AST13 a DST13 lze nalézt v technických listech.

Systémová výstavba

Každý dispečerský systém s autligyfonní nadstavbou obsahuje vždy digitální spojovací pole (PBX), které poskytuje standardní Upo rozhraní analogových účastnických portů. Karty AST13 a DST13 se pak umísťují do speciálních magazínů se zadní sběrnicí (backplane), která zabezpečuje distribuci sběrnic DS a GV napříč systémem a symetrické napájení +/-48V pro karty. Magazín je určen pro 8 karet. Ve většině instalací se do magazínů umísťuji spolu karty AST13 a do „posledního" magazínu v systému pak karty DST13. V extrémním případě lze samozřejmě umístit do 1 magazínu 7 karet AST13 a 1 kartu DST13 pro abnormální dostupnost simplexní komunikace v rámci systému. Cca 10-ti letá praxe ale ukázala, že při počtu 6-ti dispečerských pracovišť a výstavbě pro cca 800 autligyfonních účastníku není potřeba více jak 3 karty DST13.
Všechny karty v systému jsou také připojeny k LAN switchům a je tak vytvořena uzavřená dispečerská síť nadstavby, přes kterou následně komunikuje SW nastavba buď přímo nebo přes router.

Integrační možnosti

Karta AST13 a DST13 pracuje s FW, který z pohledu komunikačního rozhraní - řízení karet aplikuje XML strukturu pro jednotlivé příkazy nutné pro sestavování žádaných režimu komunikace. V podstatě stačí navázat telnet relaci mezi kartou a řídícím SW a posílat příkazy a očekávat odpovědi. Komunikační protokol je dobře zdokumentován a otevřen pro integraci se 3. stranou. Na přání lze místo telent komunikace zpracovat i dynamickou knihovnu DLL pro ještě snadnější vazbu na řídící systém. Zde je příklad implementace některých příkazů:


3.1.1 Zablokování ligyfonu (telefonu)
Popis:
Zablokování (galvanické odpojení) ligyfonu / telefonu.
Příklad zprávy:

Parametry příkazu:
Cmd ... číslo příkazu
Prt ... číslo telefonního portu
Odpověď od AST13:

Parametry odpovědi:
Ans ... číslo odpovědi
Prt ... číslo telefonního portu
Err ... hodnota Err=0 - OK, hodnota Err>0 - Error, číslo chyby
Sts ... hodnota statusu, odpovídá stavu portu karty (číslo stavu v diagramu AST13)

3.1.2 Odblokování ligyfonu (telefonu)
Popis:
Odblokování (galvanické připojení) ligyfonu / telefonu.
Příklad zprávy:

Parametry příkazu:
Cmd ... číslo příkazu
Prt ... číslo telefonního portu
Odpověď od AST13:

Parametry odpovědi:
Ans ... číslo odpovědi
Prt ... číslo telefonního portu
Err ... hodnota Err=0 - OK, hodnota Err>0 - Error, číslo chyby
Sts ... hodnota statusu, odpovídá stavu portu karty (číslo stavu v diagramu AST13)

3.1.3 Připojení ke sběrnici DS1
Popis:
Připojení k hovorové sběrnici DS1.
Příklad zprávy:

Parametry příkazu:
Cmd ... číslo příkazu
Prt ... číslo telefonního portu
Odpověď od AST13:

Parametry odpovědi:
Ans ... číslo odpovědi
Prt ... číslo telefonního portu
Err ... hodnota Err=0 - OK, hodnota Err>0 - Error, číslo chyby
Sts ... hodnota statusu, odpovídá stavu portu karty (číslo stavu v diagramu AST13)

Karta AST13 a DST13

 

18. 10. 2017

Smart metering

V oblasti smart meteringu jsme po několika úspěšných pilotních projektech (SmVaK, VAS divize Znojmo, ČeVaK a další) zahájili implementaci reálných nasazení v řádech mnoha stovek až tisíce kusů inteligentních vodoměrných jednotek z vlastní produkce v infrastrukturách LoRaWAN a Sigfox.

Opět i  zde poskytujeme kromě vlastního HW služby aplikačního serveru a řešíme konektivitu jednak na vlastní LoRaWAN infrastruktuře, tak na infrastruktuře Sigfox. V realizaci jsou rovněž projekty, kde je testována metoda Read by Drive přes kombinovný LoRaWAN a proprietární LoRa protokol. Do projektů nasazujeme vlastní odečítací hlavy pro vodoměry Sensus 420/620, Itron Floodis, dále průmyslové typy MAINECKE WPD, WSD a Sensus Maistream. Všechny jednotky mají inteligentní hlídaní průtoků, disponují dálkovou konfigurací parametrů a jsou neustále vylepšovány našim vývojovým týmem.

6. 10. 2017

Chytré vinice, zemědělství,..

Společnost Solidus Tech dodala čidla pro tzv. chytré vinice pro infrastrukturu Sigfox. Naše čidla jsou rozmístěná v oblasti Mikulovska, Hodonínska, Břeclavska a dokonce i v dolním Rakousku. Pomáháme vinařům sbírat důležitá data o teplotách, vlhkosti a srážkách na rozsáhlých vinicích a díky těmto údajům dokáži vinaři předvídat různé důležité parametry pro maximální výnosy jejich úrody.

 

Dále jsme připravili další modifikace čidel pro přesné zemědělství pro partnerskou společnost. Dodávky jsou zatím úspěšně testovány přímo u konečných uživatelů a o konečných výsledcích budeme informovat.

4. 9. 2017

Spolupráce s Deutsche Telekom/T-Mobile

Naše společnost podepsala kontrakt na dodávku prvních 500ks zařízení pro RFID identifikaci pro infratrukturu Sigfox se společnosti T-mobile.

Dodávka obsahuje jak HW, tak i příslušnou aplikaci, na které pracujeme s partnerem hiDeSign, kde využíváme vlastní aplikační server vytvořený speciálně pro IoT projekty. Společně s T-mobile vnímáme ohromný potenciál v RFID jednotkách, které díky bateriovému napájení umožňují velmi snadnou instalaci. První pilotní nasazení proběhlo v oblasti facility managementu a v přípravě jsou projekty v oblasti zdravotnictví a sociálních služeb.

1. 3. 2017

AsixWAN - vlastní LoRa network infrastruktura

 

 

Společnost hiDeSign s.r.o. a Solidus Tech s.r.o. nabízejí vlastní ucelené řešení, jehož základem je Network Server, dále jen NS, mající za úkol koordinovat komunikaci mezi senzorem, přenosovou branou, dále jen GW (gateway) a aplikací.

13. 1. 2017

LPWAN v ČR a první reálné zkušenosti v pilotním projektu

Rok 2016 byl z pohledu IoT rokem příchodu nízkopříkonových rádiových technologií (LPWAN) minimálně na náš trh. Do komerčního provozu byly uvedeny hned dvě národní infrastruktury – první je Sigfox, provozována společností Simple Cell Networks a.s., a druhá infrastruktura nad standardem LoRaWAN, kterou spustily České Radiokomunikace a.s. Zatímco první zmíněná infrastruktura je nyní poměrně dobře dostupná na území České republiky a z její podstaty také v mnoha státech nejen v Evropě, pak LoRaWAN započala svůj rozjezd zprvu v krajských městech a nyní se dále úspěšně rozvíjí tak, aby rovněž dosáhla přívlastku ,,národní“. V roce 2016 jsme také zaznamenali několik více či méně úspěšných pokusů o rozjetí privátních či izolovaných infrastruktur na LoRaWAN. Za zmínku v tomto ohledu stojí také síť budovaná kolem Plzně pod zájmovým sdružením PlzenecNET. Všechny tyto aktivity posunuly i počáteční nesmělé krůčky kolem prvních IoT LPWAN projektů o pořádný kus dopředu. Dále si pojďme přiblížit jeden konkrétní projekt.

11. 11. 2016

Sigfox MINI UNI Certification ID P_0065_E5DE_01

S potěšením oznamujeme, že náš vlastní produkt sensor MINI UNI splnil SIGFOX certifikaci P2 a od 10.11. nese označení Sigfox Ready zařízení. 

7. 10. 2016

Mikropilot pro SmVaK

Ke konci června 2016 naše společnost SolidusTech s.r.o. realizovala pilotní projekt pro dálkový odečet vodoměrů společnosti SmVaK Ostrava a.s. Na tomto pilotním projektu jsme úzce spolupracovali se společnosti OVOD  a.s., která je servisní společnosti SmVaKu a zodpovídá mimo jiné za odečty vodoměrů.

21. 9. 2016

Eshop - koncová zařízení IoT

Spustili jsme eshop s koncovími zařízeními pro IoT. Pomocí odkazu http://eshop.solidustech.cz  spustíte stránky eshopu.

2. 8. 2016

Čidla LoRa Indoor UNI - skladem

Podařilo se nám rozšířit ekosystém IoT o koncová zařízení INDOOR UNI. Skladem máme 50ks

Odkaz na datasheet je ZDE.

hiDesign mineo ZOOCO EOCE VŠB-TU Ostrava