Система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте

Система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте

Реферат

Изобретение относится к области автоматизации технологических задач при эксплуатации оборудования связи и может найти применение на железнодорожном транспорте для идентификации, контроля местоположения и учета устройств электросвязи в подразделениях связи.

Известна система для сбора информации о железнодорожных вагонах и перевозимых грузах, содержащая пункт приема и обработки информации о транспортных средствах, размещенные на железнодорожных вагонах RFID-метки, связанные посредством электромагнитной связи через блок считывания RFID-меток с упомянутым пунктом, а также блок датчиков, контроллер, блок анализа и управления, соединенный с блоком памяти, с приемопередающим блоком для связи с пунктом приема и обработки информации и с приемопередающим блоком для связи с навигационной системой GPS/ГЛОНАСС, при этом она содержит программатор и расположенные в железнодорожных вагонах блок защиты от несанкционированного доступа и блок интерфейса, при этом программатор соединен через блок защиты от несанкционированного доступа с блоком анализа и управления, соответствующие информационные выходы которого подключены к блоку интерфейса, а информационные входы соединены с выходом контроллера, входы которого подключены к выходам блока датчиков (RU 88176U1, G08G 1/01, 2006 г.).

Недостатками известной системы являются ограниченные функциональные возможности, поскольку данная система не позволяет в полной мере контролировать состояние объекта идентификации одновременно по многим параметрам, а также недостаточная степень защиты от несанкционированного доступа.

Технический результат изобретения заключается в оперативном получении информации о жизненном цикле устройств электросвязи на железнодорожном транспорте, включая данные о ремонтном и техническом обслуживании, об их перемещении, основных технических параметрах и принадлежности к эксплуатирующей организации.

Технический результат изобретения достигается тем, что система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте содержит RFID-метки, установленные на устройствах электросвязи и персональных картах работников станции связи, стационарные блоки приема и обработки информации с подключенными к ним считывателями RFID-меток, блок памяти и контроллер, мобильные блоки приема и обработки информации со считывателем RFID-меток и функциями навигации и обмена данными по радиоканалу, радиоканал подключен к магистральной сети передачи данных, а также модуль памяти персональных данных, модуль измерительных стендов, модуль памяти графиков техпроцессов, регистр местоположения устройств, регистр электронных журналов и паспортов, регистр идентификации устройств, входы/выходы которых соединены с соответствующими выходами/входами введенного управляемого блока коммутации, другими выходами/входами подключенного непосредственно к входам/выходам блока памяти и контроллера, а через магистральную сеть передачи данных - к входам/выходам стационарных блоков приема и обработки информации, при этом с магистральной сетью передачи данных соединены выходы/входы аппаратно-программных комплексов единой автоматизированной системы управления финансовыми ресурсами, автоматизированных рабочих мест диспетчерского персонала и единой системы мониторинга и администрирования.

В качестве радиоканала используют радиосеть WI-FI, точки доступа которой соединены с магистральной сетью передачи данных.

В качестве радиоканала используют сотовую сеть связи стандарта GSM, точки доступа которой соединены с магистральной сетью передачи данных через региональную сеть передачи данных.

Мобильные блоки приема и обработки информации могут быть выполнены в виде смартфона с функциями WI-FI, GSM, GPS/ГЛОНАСС и со считывателем RFID-меток.

На чертеже представлена структурная схема варианта выполнения системы для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте.

Система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте содержит RFID-метки, установленные на устройствах электросвязи и персональных картах работников (на чертеже не показаны), стационарные блоки 1 приема и обработки информации с подключенными к ним считывателями 2 RFID-меток, блок 3 памяти и контроллер 4, мобильный блок 5 приема и обработки информации со считывателем 6 RFID-меток, навигатором 7 и средствами 8 и 9 для обмена данными по радиоканалу, подключенному к магистральной сети 10 передачи данных, а также модуль 11 памяти персональных данных, модуль 12 измерительных стендов, модуль 13 памяти графиков техпроцессов, регистр 14 местоположения устройств, регистр 15 электронных журналов и паспортов, регистр 16 идентификации устройств, входы/выходы которых соединены с соответствующими выходами/входами введенного управляемого блока 17 коммутации, другими выходами/входами подключенного непосредственно к входам/выходам блока 3 памяти и контроллера 4, а через магистральную сеть 10 передачи данных - к входам/выходам стационарных блоков 1 приема и обработки информации.

При этом с магистральной сетью 10 передачи данных соединены выходы/входы аппаратно-программных устройств единого комплекса системы управления финансовыми ресурсами, автоматизированных рабочих мест диспетчерского персонала и единой системы мониторинга и администрирования (на чертеже не показаны).

В качестве радиоканала для обмена данными используют широкополосную радиосеть WI-FI и сотовую сеть связи стандарта GSM.

Точки 18 доступа широкополосной радиосети WI-FI соединены с магистральной сетью 10 передачи данных. При этом средство 8 выполнено в виде широкополосного приемопередатчика. Точки 19 доступа сотовой сети связи стандарта GSM соединены с магистральной сетью 10 передачи данных через региональную сеть 20 передачи данных. При этом средство 9 выполнено в виде приемопередатчика сотовой сети связи.

Блок 5 выполнен с возможностью выбора радиоканала для обмена данными.

Система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте работает следующим образом.

Для оперативного сбора информации об устройствах электросвязи маркировку балансовых единиц оборудования, материально-технических средств осуществляют путем размещения на них RFID-меток. Кроме того, RFID-метки устанавливают на персональных картах работников станции связи.

Работники подразделения железнодорожной электросвязи, выполняющие работы по обслуживанию или ремонту устройств электросвязи, могут находиться на удаленных линейных объектах, не оборудованных стационарными блоками 1 приема и обработки информации. В этом случае используют мобильные блоки 5 приема и обработки информации.

На первом этапе с помощью считывателей 2, 6 считывают идентификационные данные с RFID-меток устройств радиосвязи.

Информацию о RFID-метках устройства электросвязи, считанную считывателем 2, стационарный блок 1 приема и обработки информации передает через магистральную сеть 10 передачи данных в управляемый блок 17 коммутации. Кроме того, блок 1 передает в блок 17 коммутации данные о своем местонахождении.

На удаленных линейных объектах информацию о RFID-метках устройства электросвязи считывают считывателем 6 мобильного блока 5 приема и обработки информации. Идентификационные данные устройства электросвязи блок 5 передает в блок 17 через радиосеть WI-FI, точки 18 доступа которой соединены с магистральной сетью 10 передачи данных, или сотовую сеть связи стандарта GSM, точки 19 доступа которой соединены с магистральной сетью 10 передачи данных через региональную сеть 20 передачи данных. Одновременно блок 5 передает данные о своем местоположении, определяемым навигатором 9.

Блок 5 выполнен с возможностью выбора радиоканала для передачи данных. Выбор канала радиосвязи WI-FI или GSM производят по наличию и качеству радиосвязи. Передача информации в региональных 20 и магистральных 10 сетях передачи данных при взаимодействии с управляемым блоком 17 коммутации осуществляется по стандартным IP-протоколам передачи данных.

Блок 17 коммутации анализирует поступившие данные на предмет наличия в них признаков соответствующего потока, заданных в таблице коммутации, и направляет их на соответствующий выходной интерфейс. При наличии в соответствующем выходном интерфейсе коммутатора 17 данных контроллер 4 формирует управляющий сигнал для их передачи в регистры 16 и 14.

Регистр 16 идентификации устройств осуществляет сравнение поступивших идентификационных данных с перечнем присвоенных устройствам электросвязи идентификаторов. При наличии идентификационных данных в указанном перечне регистр 16 определяет устройство электросвязи и через управляемый блок 17 коммутации направляет данные о нем в контроллер 4.

В регистре 14 хранятся данные о местоположении как стационарных блоков 5 приема и обработки информации, так и устройств электросвязи. Регистр 14 определяет местоположение устройств электросвязи по местоположению блоков 1 и 5, сравнивает с данными местоположения устройства связи, хранящегося в его памяти. В случае несовпадения данных регистр 14 фиксирует в памяти новое местоположение устройства связи. Информацию о местоположении устройства связи регистр направляет через блок 17 коммутации в процессор 4.

Контроллер 4, получив данные об объекте связи и его местоположении, формирует соответствующий запрос и через блок 17 коммутации направляет его в модуль 13 памяти графиков техпроцесса.

После получения запроса в стационарный блок 1 приема и обработки информации модуль 13 через блок 17 коммутации по магистральной сети 10 направляет график профилактических работ идентифицируемого устройства электросвязи.

Блок 1 выполнен в виде аппаратно-программного устройства. При получении данных на дисплее монитора блока 1 визуально отображается информация о графике профилактических работ.

На втором этапе для проведения профилактических работ в соответствии с графиком стационарный блок 1 приема и обработки информации с помощью считывателя 2, а на удаленном линейном объекте мобильный блок 5 с помощью считывателя 6 получают идентификационную информацию работника, выполняющего работы по обслуживанию или ремонту данного устройств электросвязи. Информация о считанной RFID-метки работника через магистральную сеть 10 передачи данных поступает в управляемый блок 17 коммутации, который направляет их в контроллер 4. Контроллер 4 запрашивает в блоке 3 памяти перечень работников связи с кодами доступа и сравнивает его с полученными идентификационными данными работника. Если идентификационные данные работника присутствуют в этом перечне, то контроллер 4 формирует соответствующий запрос и через блок 17 направляет его в модуль 11 памяти персональных данных.

Модуль 11 памяти персональных данных передает через блок 17 и магистральную сеть 10 на стационарный блок 1 приема и обработки информации персональные данные работника, в том числе уровень его квалификации.

Если квалификация работника позволяет проводить соответствующие измерения, то контроллер 4 направляет разрешающий сигнал в модуль 12 измерительных стендов для проведения измерения параметров идентифицируемого объекта связи, а также в модуль 11, который фиксирует в своей памяти данные работника, выполняющего работы по обслуживанию или ремонту данного устройств электросвязи.

С помощью модуля 12 измерительных стендов осуществляют измерение электрических характеристик устройства связи. Например, при проверке параметров радиостанций модуль 12 обеспечивает измерение:

частоты ВЧ и НЧ сигналов, мощности ВЧ сигнала, напряжения НЧ сигнала, девиации частоты, коэффициента гармоник НЧ сигналов и ЧМ сигналов, чувствительности приемника и чувствительности модуляционного входа передатчика. Полученные результаты измерений сравниваются с нормами, заложенными в памяти модуля 12 измерительных стендов. Результаты сравнения определяют состояние устройства электросвязи. При этом результаты измерений и данные о состоянии устройства электросвязи модуль 12 через блок 17 направляет в регистр 15 электронных журналов и паспортов, который фиксирует их в своей памяти.

Для учета поступления/списания, проведения инвентаризации материально-технических средств и балансовых единиц контроллер 4 осуществляет информационный обмен с единым комплексом автоматизированной системой финансовых ресурсов ЕК АСУФР. Обмен данными с ЕК АСУФР осуществляется с интеграцией форматов сообщений, действующих в данной системе.

Кроме того, контроллер 4 осуществляет информационный обмен о состоянии устройств электросвязи с сервисным центром, контрольно-ремонтным пунктом, региональным центром связи и дирекциями связи с использованием аппаратно-программного комплекса автоматизированных рабочих мест диспетчерского аппарата по существующим локальным сетям передачи данных с использованием стандартных протоколов передачи данных.

Информация о техническом состоянии устройств контроллер 4 передает в единую систему мониторинга и администрирования с использованием стандартного протокола SNMP.

Технический результат предложенной системы для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте заключается в оперативном получении информации о жизненном цикле устройств железнодорожной электросвязи, включая данные о ремонтном и техническом обслуживании, контроле перемещения, основных технических параметрах и принадлежности к эксплуатирующей организации.

Предлагаемое техническое решение позволяет:

- организовать рациональное передвижение оборудования связи, инструментов, передвижных лабораторий, выявить специфические особенности организации таких процессов на предприятиях;

- исследовать порядок организации и своевременность выполнения графиков технологического процесса;

- выявить преимущества, недостатки и скрытые резервы, влияющие на эффективность складской и производственной деятельности;

- разработать комплекс мероприятий по внедрению технологии RFID-меток в автоматизированную систему управления складской и производственной деятельности структурных подразделений.

1. Система для сбора информации об устройствах электросвязи на железнодорожном транспорте, содержащая RFID-метки, стационарные блоки приема и обработки информации с подключенными к ним считывателями RFID-меток, блок памяти и контроллер, отличающаяся тем, что RFID-метки установлены на устройствах электросвязи и персональных картах работников, введены мобильные блоки приема и обработки информации со считывателем RFID-меток и функциями навигации и обмена данных по радиоканалу, радиоканал подключен к магистральной сети передачи данных, а также модуль памяти персональных данных, модуль измерительных стендов, модуль памяти графиков техпроцессов, регистр местоположения устройств, регистр электронных журналов и паспортов, регистр идентификации устройств, входы/выходы которых соединены с соответствующими выходами/входами введенного управляемого блока коммутации, другими выходами/входами подключенного непосредственно к входам/выходам блока памяти и контроллера, а через магистральную сеть передачи данных - к входам/выходам стационарных блоков приема и обработки информации, при этом с магистральной сетью передачи данных соединены выходы/входы аппаратно-программных комплексов единой автоматизированной системы управления финансовыми ресурсами, автоматизированных рабочих мест диспетчерского персонала и единой системы мониторинга и администрирования.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве радиоканала используют радиосеть WI-FI, точки доступа которой соединены с магистральной сетью передачи данных.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве радиоканала используют сотовую сеть связи стандарта GSM, точки доступа которой соединены с магистральной сетью передачи данных через региональную сеть передачи данных.

4. Система по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что мобильные блоки приема и обработки информации выполнены в виде смартфона со считывателем RFID-меток.