Задачі реєстрації параметрів технологічних процесів та параметрів навколишнього середовища і віддаленого моніторингу через мережу Internet стають все більш актуальними для систем автоматизації будівель, промисловості, комунального господарства, сільського господарства.
При цьому користувачі бажають мати засоби віддаленого моніторингу з можливістю контролю через web інтерфейс, або через додаток для мобільного пристрою. Крім того, дедалі більше стають популярними системи, які працюють в т.ч. через хмарні сервіси, соціальні мережі, чат-боти. Все більш розповсюдженими стають систем з використанням технологій Інтернету речей (IoT) та промислового Інтернету речей (IIoT).
Недоліком розповсюджених IoT систем є їх низька гнучкість при інтеграції з обладнанням, що використовує промислові комунікаційні протоколи, а для систем IIoT – низька гнучкість, висока вартість та абонентська плата за використання хмарних сервісів.
Ідея розробки системи GRAFiT полягала в створенні системи, яка б об’єднала переваги IoT/IIoT та дозволила уникнути їх недоліків.
Система включає компактний комп’ютер RPi з ОС Linux, програмне забезпечення Node-RED, базу даних InfluxDB, програмне забезпечення візуалізації даних Grafanа та MQTT брокер. Перелічене програмне забезпечення є ПЗ з відкритим кодом та не потребує ліцензування.
Система може обмінюватися даними з пристроями з протоколами Modbus RTU, Modbus TCP, MQTT та ін.
До системи можуть бути підключені системи бездротової передачі мереж ZigBee та DigiMesh.
Програмне забезпечення Node-RED надає можливість гнучкого візуального програмування на основі великої бібліотеки функціональних блоків та JavaScript функцій, інтеграцію даних з БД InfluxDB, обмін даними за протоколами Modbus, MQTT та ін., інтеграцію з соціальними мережами. Node-RED надає можливість простої візуалізації даних через web інтерфейс.
Темпоральна база даних InfluxDB забезпечує автоматичне присвоєння мітки часу даним та швидку обробку запитів.
Система візуалізації даних та аналітики Grafanа працює з InfluxDB, MySQL та іншими джерелами даних, має широкий ряд компонентів для візуалізації параметрів, трендів, геоінформаційних даних та ін. Система підтримує налаштування та генерацію тривог, а також надсилання повідомлень на електронну пошту та через соціальні мережі, наприклад через Telegram. Конфігурування системи та візуалізація даних забезпечується через web інтерфейс.
MQTT брокер Mosquitto забезпечує обмін даними між різними publisher/subscriber пристроями. Для обміну даними між системою GRAFiT та мобільними пристроями можливе використання додатків з підтримкою MQTT протоколу, наприклад MQTT Dash.
Для підключення до Internet через мережі операторів мобільного зв’язку може бути додатково встановлений 3G роутер.
Для підключення пристроїв ZigBee, DigiMesh або інших бездротових мереж додатково можуть використовуватись базові станції з інтерфейсом Modbus, або інші відповідні координатори.
Комунікаційні порти:
• 1x Ethernet TX 10/100
• WiFi
• 4x USB
• 1x RS-232
• 1x RS-485
• 1x I2C
Живлення:
• 230 VAC
Система має пластиковий корпус 240 x 190 x 95 мм з класом захисту IP66.
Графічний інтерфейс користувача системи програмується індивідуально за узгодженим технічним завданням.
Коментарі
Дописати коментар