Гаджети моніторингу технічного стану

Размещено на http://www.allbest.ru/

Гаджеты моніторингу технічного стану

Гаджета стаціонарні (стендові або мотор-тестери), є багатофункціональні пристрої усесторонньої діагностики автомобіля, його мотора, окремих вузлів, агрегатів і систем. Сьогодні гаджета є провідною складовою частиною обладнання постів діагностики в підрозділах ІТС. Приклад: мотор-тестери MotoDocII і MotoDocIII, призначені для діагностики іскрових карбюраторних і інжекторних моторів.

Гаджета спеціалізовані - це "дилерські" сканери (або так звані універсальні "дилерські" прилади), тобто багатофункціональні цифрові пристрої, що є комбінацією мультиметра, осцилографа і мікрокомп'ютера із спеціалізованою базою на змінному картриджі для конкретної моделі PC. Такі пристрої мають вузьку спеціалізацію по марці, моделі і модифікації PC.

Гаджета тестових систем дозволяють прочитувати коди і потоки даних в реальному часі і представляти їх в інтуїтивно зрозумілому вигляді, тобто у вигляді таблиць, графіків, зокрема у формі багатопараметричних графіків. За допомогою таких систем проводять віртуальні тести: змінюють "вручну" один з параметрів і встановлюють його вплив на інші. Системи дозволяють в реальному часі отримувати інформацію, необхідну для детального аналізу перехідних процесів. Таку інформацію можна зберігати в log - файлах по датах, що може бути використане для ведення планової діагностики, тобто накопичувати "історію" і своєчасно виявляти вірогідні проблеми. Всі отримані дані можуть бути представлені в зручній для читання формі, збережені у форматі Microsoft Excel (потік даних йде із швидкістю зразкового 500 Кбайт/г), або залишені у вигляді резервної копії на зовнішньому накопичувані інформації. Отримані системою дані у форматі Microsoft Excel дозволяють використовувати їх для роботи фахівцями в області ТЕ.

Гаджета тестових систем встановлюються на борт PC (рис.5.4).

Прикладами гаджетов тестових систем є маршрутний комп'ютер Multitronics SE-50/SL-50, сканери Scanmatic, ScanDoc, Орион БК-І00, CheckEngine, Scanmaster, ELMi2T, у яких присутні три основні елементи:

- пристрій інформаційний;

- гаджет-адаптер;

- система зв'язку.

1. Пристрій інформаційний - це, як зазначено вище, широкий спектр пристроїв, наприклад:

- дисплей маршрутного комп'ютера Multitronics SE-50/SL-50, який має обмежену можливість аналізу інформації; що отримузться.

- КПК - пристрій з сенсорним екраном і/або повноцінною QWERTY- клавіатурою, який оснащено функціями стільникового зв'язку, тобто це комунікатор що має можливість дообладнання додатками розробленими фірмами які випускають КПК, так і сторонніми розробниками, і що розширюють можливості пристрою для аналізу отримуваної інформації;

- смартфон (smartphone - інтелектуальний телефон), тобто телефон з "відкритою" операційною системою, який суміщає функції телефону і КПК, що також дає можливість встановлювати додатки, які розширюють можливості пристрою для аналізу отримуваної інформації;

Схема розташування гаджетів тестових систем з бездротовим пристроєм зв'язку на борту автомобіля: 1 - автомобіль; 2 - роз'єм діагностичний; 3 - адаптер і система зв'язку; 4 - пристрій інформаційний (планшетний персональний комп'ютер)

Особливість сучасних інформаційних пристроїв - використання операційної системи Android (від грец. корня бндс - слова нЮс - "людина, чоловік" і суфікса - oid - від грец. слова едпт - "подібність"), що переводиться як "людиноподібний". Ця операційна система для інформаційних і інших пристроїв, заснована на ядрі Linux і власній реалізації Java від Google. Вона дозволяє створювати Web-додатки, які керують пристроєм через розроблені бібліотеки Google. Так Android Native Development Kit дозволяє "імпортувати" (але не відлагоджу- вати) бібліотеки і компоненти додатків, що написані на С і інших мовах.

2. Адаптер обробляє інформацію, що поступає від системи самодіагностики автомобіля і представляє її в необхідному для подачі споживачеві (інформаційному пристрою) вигляді. Це програмований мікроконтролер з "зашитими" протоколами зв'язку, які дозволяють з'єднати бортову систему самодіагностики безпосередньо з інформаційним пристроєм. Протоколи зв'язку сучасних адаптерів також дозволяють працювати з операційною системою Android. Сьогодні існує велика кількість програм для комп'ютерної діагностики. Всі вони, як правило, надаються разом з відповідним адаптером. Оновлення ПЗ гаджетів тестової системи можливо через Internet.

Оскільки для повної і усесторонньої діагностики PC потрібне дослідження різних параметрів в робочих режимах (тобто в режимі руху PC), то зручнішими є тестові системи з мініатюрними інформаційними пристроями (КПК, планше- тний комп'ютер і тому подібне). Такі тестові системи можливо використовувати як бортові системи контролю і обліку витрат горючого, визначення часу розгону, вимірювання потужності мотора і так далі.

3. Система зв'язку необхідна для підключення адаптера до інформаційного пристрою і може бути двох типів: дротова і бездротова.

Дротова система підключення адаптера до інформаційного пристрою зазвичай виконана у вигляді кабелю з різними конструкціями конектору (СОМ (RS-232), USB

Бездротова система обумовлена присутністю в пристрої адаптера модуля, що забезпечує Bluetooth або Wi-Fi систему зв'язку його з інформаційним пристроем.

Вид гаджетів-адаптерів OBD-II згідно способу підключення до сполучаемого пристрою: а - USB и Wi-Fi: б - USB: в - Bluetooth

Bluetooth-технологія бездротової передачі інформації по радіоканалу на частоті 2,44 ГГц в радіусі до 100м (у телефонах до 10м). Максимальна швидкість передачі даних - 720 Кбіт/с, при використанні технології EDR (Enhanced Data Rate) до 2,1 Мбіт/с.

Wi-Fi - стандарт для бездротової локальної мережі (див. §4.3.9). Спочатку замислювався як альтернатива проводам для з'єднання комп'ютерів в мережу. Мобільні пристрої (КПК, смартфони і ноутбуки), оснащені Wi-Fi, можуть підключатися до локальної мережі і отримувати доступ в Internet через, так звані, точки доступу або хотепоти. На відміну від Bluetooth, стандарт Wi-Fi не припускає прямого обміну файлами, а служить альтернативою мережевого кабелю, тобто передати файл із смартфона на смартфон по Wi-Fi можливо тільки за допомогою спеціальних програм.

Деяким ПЗ на базі операційної системи Android, передбачена можливість подальшої передачі даних з інформаційного пристрою на віддалений сервер в системі Internet. В цьому випадку використовується вбудований в інформаційний пристрій модуль GSM, який використовує для передачі даних GSM/GPRS стандарт (мобільний Internet).

Поширеним прикладом організації бортової тестової системи моніторингу технічного стану PC у складі системи моніторингу "ХНАДУ ТЕСА" є наявність на борту автомобіля сукупності гаджетів: адаптера ELM327 і планшетного комп'ютера (рис. 5.4).

Гаджети інтегрованого метапростору

Оперативні дані про стан PC, що зберігаються в пам'яті (режим "off-line"), можуть бути зчитані, як наголошувалося вище, не тільки безпосередньо з борту PC, але і з ГСД - невід'ємної складової частини ІПВ-технологій і структури ITS.

"Наповнення" даних в ГСД здійснюється за допомогою телематичних систем PC, де основоположним є бортовий комунікаційний контролер (сканер- комунікатор), який в тому або іншому вигляді зобов'язаний бути "присутнім" в складі кожного автомобіля, інтегрованого в транспортно-інформаційну систему моніторингу "ХНАДУ ТЕСА" або в інші системи моніторингу.

Сучасний сканер-комунікатор автомобіля, виходячи з особливостей складових елементів в пристрої і виконуваною їм основної функції (функції контролю параметрів руху на дорозі), отримав назву - GW-трекер. Він складає основу як трекінгових систем, так і систем моніторингу.

Трекери з позиції охоронних систем, що є другорядним для інтелектуальних інформаційних систем, тобто систем моніторингу, діляться на три групи:

- трекери GSM- сигналізації з виходом в Internet,

- трекери GSM - сигналізації з голосовим меню;

- трекери автономні з GW-приймачем.

Виходячи з областей використання, трекери бувають двох видів:

- GW-трекери персональні;

- GW-трекери для стеження за транспортом (навігаційні трекери).

Персональні GW-трекери призначені для визначення місцеположення людини (об'єкту) за допомогою навігаційних супутників і передачі цих даних на сервер. Крім того, більшість цих приладів дозволяють передавати на сервер сигнал про натиснення функціональної кнопки (кнопка SOS). Деякі трекери мають канали для голосового зв'язку з одним або декількома абонентами, для прослуховування обстановки і/або для прийому вхідних викликів (у більшості подібних приладів реалізована тільки частина цих функцій).

GW-трекери для стеження за транспортом, тобто сканер-комунікатори є приладами локальної навігації, які вказують водієві поточне місцеположення і маршрут руху до заданої точки, а також це прилади контролю і моніторингу PC, що відрізняє їх від навігаторів. Вони показують певній особі (диспетчерові) маршрут руху і/або поточне місцеположення і інформацію про стан PC. Трекери можуть працювати як в режимі реального часу і передавати дані по бездротовому каналу зв'язку, так і в режимі "чорного ящика", зберігаючи дані про PC протягом деякого часу, з подальшою передачею даних по бездротовому або дротовому каналу зв'язку. Сучасні трекери володіють істотно розширеними функціональними можливостями - великим набором контрольних пристроїв, які підключаються, значним об'ємом "чорного ящика" і так далі.

Контролер сканера-комунікатора, як правило, оснащується світлодіодними індикаторами, які відображають своїм кольором працездатність його складових елементів (рис. 5.6):

- зелений (живлення);

- жовтий (стан зв'язку по супутниковому каналу - індикатор GPS/ГЛОНАСС),

- червоний (стан зв'язку по стільниковому каналу - індикатор мережі GSM).

Вигляд зовнішній контролера сканер-комунікатора (трекера) для стеження за транспортом: 1 - отвори для кріплення; 2 - отвори для кріплення стяжками; 3 - індикатор живлення; 4 - індикатор GPS; 5 - індикатор GSM; 6 - гніздо антени GPS; 7 - основний інтерфейсний роз'єм; 8 - додатковий інтерфей- сний роз'єм; 9 - гніздо антени GSM; 10 - кнопка Reset, 11 - гніздо sim- карти

Контролер містить GPS-приймач, за допомогою якого він визначає свої координати, а також передавач на базі GSM,, який передає дані по GPRS, SMS або на базі супутникового зв'язку для відправки їх на серверний центр, що оснащений спеціальним ПЗ для супутникового моніторингу. Окрім GPS-приймача і передавача важливими технічними елементами трекера є:

- антена GPS, яка буває як зовнішня, так і вбудована в трекер;

- батарея акумуляторна;

- пам'ять вбудована;

- контакти діагностичного роз'єму J1962 (К-Line, L- Line, CAN і ін.),

- карти зовнішні microSD для налаштування функції "автоінформатор", тобто голосового сповіщення геозон на маршруті руху PC і запису архіву пам'яті;

- пристрої контролю (витрати горючого, рівня горючого в баку, відкриття замків кузова і тому подібне);

- обладнання (мікрофон, звуковий динамік, відеокамера, кнопка SOS, и т.п.)

Вид чипсета контролера сканер-комунікатора

Автомобільний сканер-комунікатор визначає місцеположення PC згідно методу місцевизначення по радіочастоті, шляхом вимірювання різниці відстаней PC від трьох або більш відносних позицій.

Обчислення координат відбувається методом прямої і інверсної радіонавігації за наслідками прийому спеціальних радіосигналів на борту PC.

Інформація від сканер-комунікатора поступає в електронний інформаційний метапростір по каналах мобільного радіозв'язку, згідно стандарту якого, кожен комунікаційний контролер має 15-ти значний IMEI-номер (International Mobile Equipment Identifier). Саме по цьому номеру сканер-комунікатор розпізнається в мережах зв'язку.

Сканер-комунікатор ідентифікується в мережі певного оператора бездротовго мобільного радіозв'язку для оплати за послуги. Коли комунікаційний контролер реєструється в тій або іншій мережі, він отримує унікальне позначення, яке заноситься в спеціальний реєстр.

Ключем до всіх послуг мобільного зв'язку є ідентифікація абонента (сканер-комунікатора), для чого служить sim-картка - це ідентифікаційний модуль абонента, в якому знаходиться мікропроцесор і пам'ять, куди можна заносити різну інформацію.

Комунікаційний контролер в мережу мобільного зв'язку підключається під своїм ім'ям (номер телефону) і паролем (PIN-код), а до сервера - під номером телефону і ІМЕІ-номером сканер-комунікатора. Sim-картка, за своєю суттю, є практично мінікомп'ютером, тому і вона іноді може давати збої. гаджет моніторинг комп'ютер метапростір

Прикладом гаджета моніторингу параметрів стану автомобіля з борту в інтегрований електронний інформаційний метапростір с сканер-комунікатори (трекери) Хехип (ТK102), Globalsal (TR600), Galileo і ін.

Размещено на Allbest.ru