Диагностическое устройство мониторинга и контроля разрядов в каждом ОПН с последующей передачей информации на пульт

Результат выполнения технологической разработки. Задача: 1) организация надежной сети для беспроводной передачи данных, что особенно актуально, учитывая особенности расположения ОПН подвесного типа, их количество и распределение вдоль защищаемого объекта; 2) построение системы мониторинга и контроля разрядов в каждом ОПН с последующей передачей информации на пульт. Измерительные модули необходимо дополнить устройством, обеспечивающим технологию беспроводной передачи данных. Решение задачи достигается в разработке диагностического устройства с модулем измерения импульсных токов ОПН, разработанные в Центре физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра Мурманской области Российской академии наук. Первый вариант построения устройства мониторинга линейных ОПН. В данной схеме используется основной микроконтроллер и радиочастотный трансивер. Основной микроконтроллер используется для измерения тока проводимости и регистрации срабатываний ОПН. В качестве основного можно использовать 8-ми либо 32-х битный микроконтроллер с RISC архитектурой. Радиочастотный трансивер подключается к основному микроконтроллеру (МК) посредством SPI интерфейса и является подчиненным по отношению к основному МК. Второй вариант построения устройства мониторинга линейных ОПН. Этот вариант построения устройства основан на применении так называемых систем на кристалле (SoC). Данные интегральные микросхемы содержат в своем составе основное вычислительное ядро, используемое для пользовательских приложений, радиочастотное ядро, в памяти которого находится стек протоколов для беспроводной передачи данных, а также периферийные устройства (аналого-цифровой преобразователь, таймеры, часы реального времени и т.д.). Преимущество наличия такого количества периферийных устройств позволяет с помощью только одного микроконтроллера построить такие блоки как: 1) измерения гармонического состава токов проводимости ОПН, 2) регистрации импульсных токов ОПН с привязкой их к времени события, что, в целом, приведёт к конечному снижению стоимости одного блока. Устройство на основе SoC. Интегральные микросхемы содержат основное вычислительное ядро, радиочастотное ядро для беспроводной передачи данных и периферийные устройства (аналого-цифровой преобразователь, таймеры, часы реального времени). Это позволяет с помощью одного микроконтроллера построить блоки измерения гармонического состава токов проводимости и регистрации импульсных токов с привязкой к времени события. Также в данной микросхеме присутствует ядро управления периферийными устройствами (Sensor controller). Данное ядро представляет собой 16-битный сверхмалопротребляющий контроллер и позволяет независимо от Основного ядра работать и считывать информацию с периферийных устройств в энергосберегающих режимах. Микросхема в большей части времени будет находиться в режиме пониженного потребления, в котором идут только часы реального времени, и пробуждаться во время импульсных токов ОПН и на моменты синхронизации по передаче информации по цепочке диспетчеру. Применение недорогого литийтионилхлоридного элемента питания позволит блоку отработать без замены элемента питания около 20 лет.