Giải pháp giám sát và thu thập dữ liệu qua mạng GPRS/EDGE sử dụng bộ DATALOGGER CELLO

25/02/2018 Admin

I.Giới thiệu: 

1.1 Nhu cầu về một hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu mạng cấp nước:

Hệ thống cấp nước là cơ sở hạ tầng đặc biệt quan trọng ở các thành thị. Hiện nay tại các đô thị lớn của Việt Nam có khá nhiều khu vực dân cư không đủ nước sạch để dùng, nhưng trên thực tế lượng thất thoát nước sạch lại rất lớn, trung bình trong cả nước là vào khoảng 33%, trong đó Tp.HCM, Hà Nội và Tiền Giang là các địa phương có mức độ thất thoát lớn nhất khoảng trên 40%. Với các công ty cấp nước, việc giảm thất thoát (NRW) là một vấn đề trọng yếu, nhất là đối với khu vực các nước đang phát triển đang có hệ số thất thoát cao. Hàng triệu USD có thể tiết kiệm nếu có thể giảm tỷ lệ thất thoát vài phần trăm.

Để trị căn bệnh thất thoát nước như hiện nay là một nhiệm vụ không hề đơn giản cho các công ty cấp nước. Tuy nhiên, đó là nhiệm vụ bắt buộc phải thực hiện trong thời kỳ mới này, thời kỳ của hội nhập và cạnh tranh.

Một trong các công việc đầu tiên để có thể đưa ra được các giải pháp giảm thất thoát nước hữu hiệu và mang tính lâu dài là xây dựng trung tâm thu thập và quản lý dữ liệu mạng cấp nước, sau đó từ nguồn dữ liệu này chúng ta mới bắt đầu tiến hành phân tích và đưa ra các biện pháp nhằm giảm thất thoát như phân vùng, tách mạng, lắp đặt van giảm áp, thay đường ống …

Sau đây xin giới thiệu một hệ thống thu thập dữ liệu hoàn chỉnh cho mạng cấp nước của hãng Technolog (Anh):

1.2 Giới thiệu hãng Technolog:

Technolog (UK) là nhà nghiên cứu, phát triển và sản xuất thiết bị giám sát và thu thập dữ liệu (datalogger) nguồn nuôi bằng PIN và truyền nhận dữ liệu qua sóng GSM/GPRS hàng đầu thế giới.

Technolog có hơn 25 năm kinh nghiệm trong việc nghiên cứu và phát triển giải phát thu thập và giám sát dữ liệu qua mạng GSM/GPRS, đặc biệt là giám sát áp lực, lưu lượng, chất lượng nước, trạng thái bơm, giám sát mạng cấp nước …

Technolog phát triển các dãy sản phẩm khác cho từng ứng dụng chuyên biệt trong các nghành công nghiệp khác nhau như : ứng dụng trong nghành nước, dầu khí, điện và năng lượng …

Đồng thời, Technolog phát triển 1 hệ phần mềm hoàn thiện bao gồm : 

  • Phần mềm để cài đặt logger trên PC hoặc trên PDA pocket (miễn phí) 
  • Phần mềm để thu thập, giám sát, tính toán và phân tích số liệu 
  • Phần mềm xem dữ liệu share từ máy chủ qua mạng LAN (miễn phí)
  • Phần mềm đồng bộ dữ liệu qua mạng Internet …

II.Giới thiệu về dãy sản phẩm Cello:

2.1 Các tính năng kỹ thuật chung của Cello:

Cello là dãy sản phẩm của hãng Technolog (UK), dùng để thu thập dữ liệu trong nghành cấp nước, Cello có các đặc tính kỹ thuật chung như sau : 

o Nguồn nuôi bằng PIN nội bên trong Cello, từ 5 đến 10 năm (có thể thay PIN được) hoặc dùng nguồn nuôi ngoài (external power) 

o Tích hợp modem GSM/GPRS và anten bên trong cello, băng tần : 850MHz, 900MHz, 1800MHz, 1900MHz 

o Khả năng bắt sóng của anten rất tốt, có thể lắp đặt dưới lòng đất, dưới hố ga hay ngập nước… 

o Bộ nhớ nội 128K, loại không bay hơi 

o Cello có khả năng gap-filling dữ liệu, tức là dữ liệu trên máy chủ sẽ tự động được luôn luôn điền đầy nếu do sự cố trước đó khiến dữ liệu không gởi về trung tâm được. 

o Chuẩn bảo vệ IP68, có thể lắp ngoài trời, dưới lòng đất hoặc ngập nước … 

o Chuẩn kết nối quân sự MIL-C-26482, cho phép kết nối rất chắc chắn và kín nước. 

o Vỏ bọc bằng nhự chống thấm nước, chống ăn mòn, được thiết kế đặc biệt để có thể lắp trong lòng đất hoặc ngập nước. 

o Cổng truyền thông RS-232 kết nối với máy tính qua cổng COM : Full duplex, asynchronous Data rate: 1200, 2400, 4800, 9600 bps 

o Có đồng hồ thời gian thực được tích hợp bên trong 

o Có thể thu thập các loại dữ liệu : Áp lực nước, lưu lượng, mực nước, các chỉ tiêu chất lượng nước …

o Được tích hợp sẵn sensor đo áp lực nước bên trong Cello, nên việc ghi nhận áp lực đường ống rất dễ dàng. 

o Rất đơn giản trong việc cài đặt, lắp đặt, bảo trì … 

o Có thể lập trình: tần số lưu trữ dữ liệu, thời gian gởi dữ liệu về trung tâm, mức cảnh báo… 

o Thời gian ghi nhận dữ liệu có thể cài đặt được từ 1s đến 1h. 

o Gởi dữ liệu về trung tâm tự động theo thời gian cài đặt được : 1 phút, 5 phút, 30 phút, 1h, 2h, 3h, 4h …. 

o Format cấu trúc dữ liệu rất ít tốn bộ nhớ, mỗi giá trị lưu trữ trong 1 hoặc 2 bytes 

o Có 2 chế độ lưu trữ dữ liệu có thể cài đặt : lưu trữ đến đầy bộ nhớ hoặc lưu trữ cuộc chiếu 

o Có thể cài đặt mức cảnh báo Alarm, cảnh báo sẽ được gởi về trung tâm ngay khi có cảnh báo .

2.2 Các loại Cello ứng dụng trong nghành cấp nước : 

Cello ứng dụng trong nghành cấp nước có 03 loại chính như sau : 

  • Cello MK4 2 kênh lưu lượng : Có 2 ngõ vào thu thập dữ liệu từ đồng hồ đo lưu lượng (lưu lượng thuận và lưu lượng ngược tại một điểm đo). 
  • Cello MK4 2 kênh lưu lượng và 1 kênh áp lực : Có 2 ngõ thu thập dữ liệu từ đồng hồ đo lưu lượng và 1 kênh đo áp lực trực tiếp. 
  • Cello Universal : Có 8 ngõ vào, có thể cài đặt từng ngõ vào đo dữ liệu theo nhu cầu của từng điểm đo như: chất lượng nước, mực nước, lưu lượng, tần số, thời gian bơm hoạt động …

2.3 Nguyên lý hoạt động của Cello

Nguyên lý hoạt động của Cello như mô tả trong hình sau :

Cello ghi nhận dữ liệu từ các ngõ vào theo thời gian cài đặt (interval), và gởi dữ liệu về máy tính chủ (host computer) qua mạng GSM/GPRS theo thời gian cài đặt trước. Các ngõ vào ghi nhận dữ liệu có thể cấu hình, cài đặt riêng, nếu không sử dụng thì chúng ta không khai báo cấu hình cho ngõ vào đó để tiết kiệm vùng nhớ và tiết kiệm chi phí gởi dữ liệu qua mạng GSM/GPRS (trong mỗi Cello chúng ta lắp đặt 1 simcard).

Các ngõ vào có thể cài đặt các mức cảnh báo cao/thấp, khi có cảnh báo Cello sẽ ngay lập tức gởi cảnh báo về máy tính host, sau đó cảnh báo có thể cài đặt để gởi đến e-mail hoặc điện thoại cầm tay của những người được khai báo trước.

Các thông số cài đặt, cấu hình của cello củng được gởi về máy tính chủ, từ trên phần mềm trên máy tính chủ chúng ta có thể thay đổi các thông số cài đặt này và sau đó download xuống Cello qua mạng GSM/GPRS.

Ngoài ra, từ máy chủ chúng ta có thể ra lệnh yêu cầu Cello gởi dữ liệu về khi cần thiết.

Công ty CP Công nghệ Bách Việt – Bavitech 

Số 42 Trường Sơn, P2, Tân Bình, Tp.HCM 

Tel.: +84-8-3547 0976 

Fax: +84-8-3547 0977 

Website: www.bavitech.com 

Ks. Nguyễn Thạc Ban 

Điện thoại: 0919.220.734 

Email: ban.nguyen@bavitech.com

Bài viết cùng chuyên mục