住宅および共同サービスは、自動化技術の適用において最も社会的に重要な分野の1つです。 この地域では多くの問題が熟しており、住宅および共同サービスのための州情報システムの作成に関する連邦法の調印につながった。 この記事では、そのようなプロジェクトでTibboテクノロジーを使用する可能性について説明します。





住宅部門のいくつかの問題のみが以下に反映されています。

• 実際に提供されたサービスまたは消費されたリソースに対する領収書の見越の不一致;
• 市場参加者の不公平な態度は、サービスの不十分な提供につながります（たとえば、「オーバーフロー」効果）。
• サービス会社による検針の手動収集のコスト。
• 統一された情報ベースの欠如とビジネスプロセスの参加者の不透明なワークフローにより、予算配分の適切な計画ができず、消費者からのフィードバックが失われます。
• また、施設の技術的状態を監視する手段がなければ、緊急事態への対応時間を許容できない値まで遅らせることができます。

これは、住宅部門における派遣および管理システムの作成をさらに促進します。



ロシア連邦の一部の地域ではすでに自動化システムが稼働しています。 ただし、立法の枠組みがないため、プレーヤーは提案された資金を使用する義務がありません。 さらに、これらのシステムから情報を収集および処理する方法の違いにより、ソリューションを地域間レベルに拡大することは困難です。 そして、これは、責任ある連邦機関が住宅および共同サービス部門の問題を包括的に検討することを許可しません。



その結果、緊急の問題により、2014年7月21日の連邦法No.209-「住宅と公共サービスの国家情報システムについて」 （GIS 住宅と公益事業）の署名に至りました。 消費者の観点から、この法律の採用は、公共サービスを提供するプロセスに利便性と「透明性」をもたらします。 ユーザーは個人アカウントを介して、リソースのコストを確認して便利な方法で支払うだけでなく、オンラインで苦情を残すこともできます（たとえば、領収書にクリーニング位置があるが、実際にはそうではない場合）。 データを更新して違反を防ぐために、システムは測定値を調整するメカニズムを提供します：消費者は計量デバイスの測定値（たとえば、水の消費量）を送信し、規制機関は個々のデバイスの合計測定値を一般的なハウスメーターの消費量の値と比較します。 これらの指標の違いは、違反を特定するプロセスを開始するための基礎となります。 法律によると、2017年1月1日から、消費者は、GISの住宅および公共サービスの外部で発行された領収書、または読み取り値が電子コピーと異なる領収書を支払う義務を負いません。 システムへのアクセスは、公共サービスの単一ポータルの一部として提供されます。

住宅およびユーティリティの自動化

GIS住宅および共同サービスシステムのコンテキストでは、メーターの測定値を収集するためのサブシステムをより詳細に検討できます。 このサブシステムはユーティリティをディスパッチする古典的なタスクであり、いくつかのレベルに分けることができます。

1.下位レベル。 計装、自動制御デバイス。 このレベルでは、カウンター、計算機、PLCの選択肢があり、デバイスが情報を送信するプロトコルによって決定されます。

2.コミュニケーション。 メイン通信チャネルと複製通信チャネルを編成するためのテクノロジーとツールの選択。 また、プロトコルとインターフェースの調整デバイス（ゲートウェイ）も定義します。

3.ディスパッチ。 データを収集および処理するアプリケーションソフトウェアの選択。

4.統合。 他のサブシステムおよび最上位システムとの通信を提供します。



一般に、インテグレーターは、そのようなシステムを作成するためのソリューションを選択できます。 ただし、GISの住宅および共同サービスには、スケジューリングへのアプローチを決定する追加の要件があります。 たとえば、GISの住宅および共同サービスの技術的要件の第14項では、機能拡張の可能性を高めるメカニズムをシステムに含める必要があると判断しています。 同じドキュメントのパラグラフ6には次のように記載されています。

「6。 システムは継続的に動作する必要があります。 オペレーターは以下を提供します。

a）年中無休、365日365日、システムの24時間連続稼働。

b）作業が失敗した場合のシステムとその部品の迅速な（1時間以内の）復元。

c）システムとその部品のイベントと現在の状態の継続的な監視。これにより、システムのハードウェアとソフトウェアシステムの可用性と機器の使用の現在の状態を継続的に監視でき、システムとその部品の障害に関する通知をシステムオペレーターに即座に生成できます;

d）システムとその部品の現在のパフォーマンスとその他のパラメーターの監視と分析、パフォーマンスと安定性を制限する脅威のタイムリーな識別...



ただし、多くの施設ではすでに確立された自動化が行われています。 また、インテグレータはGISユーティリティとの相互作用を確保する必要がありますが、既存のスキームはその作業を混乱させてはなりません。



上記を考慮すると、GIS住宅および共同サービス内での実装のためのユニバーサルディスパッチシステムの作成には明らかな問題があります。

• さまざまなプロトコルに関する情報の収集（施設に既に設置されている測定機器に依存）。
• メイン通信チャネルの選択（イーサネット、Wi-Fi、GPRS、無線チャネルなど）。
• 主要な通信チャネルとの機器インターフェースの調整。
• バックアップ（複製）通信チャネルの作成。
• 以前の作業スキームに違反することなく、新しい情報フローを編成します。
• 問題状況のその後の解決のためのサービス情報のロギング。
• 自動化デバイスのステータスのオンライン監視。
• 問題の状況を迅速に検出して解決する機能。
• 将来の機能の迅速な構築。
• 任意の可能なプロトコル、カスタマイズ可能なロジックなどを介して情報収集を提供する柔軟なソフトウェアプラットフォーム。

Tibboテクノロジーを使用すると、発生する問題のほとんどを解決できます。 ソリューションの可能性を簡単に考えてみましょう。

イーサネット（インターネット）を介した測定値の送信

この施設の典型的な状況は、メーターの測定値のリモート収集です。 この場合、デバイスは通常、シリアルインターフェイスRS232、RS485を使用します。 この問題を解決するために、シンプルなインターフェイスコンバーターDS1100の使用を提案します。 コンバーターは、サーバーモードとクライアントモードの両方で機能します。 制御されたデータ転送速度、ビットタイミングの設定、TCP / UDPプロトコルおよびその他の柔軟なパラメーターの選択により、使用されるプロトコルに関係なく情報フローを透過的に送信できます。 この場合、プロトコルはサーバー上で復号化されます。 DS1100は、ローカルエリアネットワークとインターネットの両方でデータを送信できます。

リンクの複製

多くの場合、施設に監視システムがすでにインストールされています。 たとえば、リモートデータ転送用のGPRSモデムが熱量計に接続されています。 インテグレーターは、システムをGISハウジングおよび共同サービスと統合するために、新しい通信チャネルを編成する必要があります。 この場合、マルチポートDS1101コンバーターの使用が推奨されます。 メーターからデータを受信したコンバーターは、2番目のシリアルポート（GPRSモデム）およびイーサネット回線への転送を複製します。 必要に応じて、別のシナリオを指定できます。チャネルの1つを介して常にデータを送信しますが、優先度（GPRSなど）が求められた場合は、情報の流れを方向付けます。

DS1101またはDS1102コンバーターを使用したオブジェクトのプライマリオートメーションの場合、イーサネットデータチャネルが形成され、バックアップ通信回線（GRPS、無線チャネル、Wi-Fiなど）が作成される可能性があります。 実際には、Tibboデバイスに基づいて、通信ノードを編成するためのほぼすべてのシナリオを作成できます。

機能拡張

これまでのすべてのケースは、 Tibbo Project Systemハードウェアプラットフォームでも実装できます。 TPSシステムのモジュール性により、システムに機能のハードウェア拡張の可能性を組み込むことができます。 たとえば、将来ドライコンタクトを監視する必要がある場合、対応するTibbit（I / Oモジュール）をボードにインストールし、ファームウェアをわずかに変更することでこれを実現します。 デバイスをオブジェクトから取り外す必要さえありません。すべての操作は設置場所で実行され、点滅手順はリモートで実行されます。 ここでは、TPSシステムがどのようなものであるかを詳細に確認できます。

プロトコルゲートウェイ

上記のいずれの場合でも、情報フロー全体が「プロトコルの外側」に存在する、つまり 直接ビット単位のデータ転送を実装しました。 この方法は常に適用できるとは限りません。 たとえば、GSMモジュールを通過するトラフィックを減らすために、ヒートメーター（または他のデバイス）からModBusプロトコルを「解析」し、有用な情報のみをサーバーに転送できます。 このようなタスクは、任意のTibboモジュールで実行できます。 無料のプログラミングにより、ローカルデータ収集サーバーを実装できます。ネイティブプロトコルを使用した計測デバイスのポーリング、通信がない場合のデータのキャッシュ、読み取り値のサーバーへの送信。 このソリューションの特定のケースは、 ModBusRTU / ModBusTCPなどのハードウェアプロトコルゲートウェイです 。 したがって、Tibboデバイスは通信チャネルを実装できるだけでなく、さまざまな計測デバイスと外部システムの「互換性」の問題も排除できます。



さらに、Tibboモジュールのプログラミングにより、ローカルシステムロジックを作成してより多くのインテリジェンスを提供できます：破線の監視、受信した値の有効性、データのキャッシュ、指定されたシナリオに応じたアラームとイベントのエスカレーション、制御アクションの生成など。 通信デバイスは、本格的なPLCになります。

ロギング

問題が発生した場合、ユーザーからのリクエストには大幅な遅延（最大数日）が伴う可能性があります。 その結果、非標準的な状況の原因を常に理解できるとは限りません。 ログデータはありません。問題が発生した時点でインストールされていたシステムパラメーター、計測デバイスから送信されたコマンド、サーバーから送信されたリクエストなど。 イベントの完全なログを保持することにより、かなりの時間が経過した後でも問題を理解できます。



Tibboテクノロジーを使用する場合、外部AggreGate監視システムを使用してデータロギングを使用することをお勧めします。 Tibboデバイスは、自身の状態と接続されたデバイスのすべてのパラメーターをサーバーに送信します。 AggreGateはこのデータをサーバーに記録し、デスクトップクライアントまたはWebインターフェースを介してデータに簡単にアクセスできるようにします。 履歴の保存時間、アーカイブ、データベースの種類、ポーリング期間、その他のパラメーターは柔軟に構成されます。 通信障害が発生した場合、モジュールは通信回線の復旧時にステータス情報をローカルにキャッシュし、サーバーに送信できます。

AggreGateでのディスパッチ

スケジューリング時には、専用のソフトウェアがサーバーにインストールされ、ローカルデバイスから情報を収集して処理し、一般化されたデータをオペレーターまたは他のシステムに提供します。 場合によっては、これらの目的でSCADAシステムが使用されます。これらのシステムには、冗長性があり、要求されていない機能が多く、住宅および共同サービスセグメントに役立つ機能が存在しない場合があります。 TibboのソリューションはSCADAシステムに基づいていますが、特に住宅セクターでの使用に合わせて変更されています。これはAggreGate Meter Readingです。



AggreGate Meter Readingには、ディスパッチャの便利な作業を整理するため、および他のサブシステムと統合するために必要なすべてのツールがあります。 たとえば、すべての従来のSCADAがトレンドに対応したり、レポートツールを備えているわけではありません。 AggreGateでは、これは低レベルのプラットフォームです。 AggreGate + Tibboデバイスは、住宅および共同サービスの自動化のための柔軟なハードウェアおよびソフトウェア複合体を提供します：機器の診断、問題の早期検出、アラームおよびイベントのエスカレーション、責任者への通知、システムデータのロギング、測定値（履歴、集計、統計、傾向、複合体）計算、グラフ、レポートなど）。 オープンAPI機能、開発者による技術サポート、および有能なドキュメントにより、AggreGateを水平および垂直方向に統合できます。



AggreGateの利点：

• 標準プロトコル（M-Bus、Modbus、OPC、SNMPなど）のサポート。
• Tibboプログラマブルハードウェアソリューションを使用して、他のプロトコルを備えた計測および制御デバイスを簡単に統合できます。
• 計測値は、SOAPを介して他のシステムからインポートできます。 システムを「接続」する別の方法は、外部SQLデータベースに接続することです。
• データ測定値とストレージ履歴を収集するための柔軟なカスタムルール。
• 組み込みのアラート、レポート、チャート。
• 相関関係、傾向、および傾向に基づいた予測により、消費の増加がサービスレベル契約（SLA）のしきい値を超えようとしている場合、オペレーターに事前に警告することができます。
• ピーク値の詳細な分析。
• 測定値をさまざまな形式でエクスポートします。
• 課金および分析システムと統合し、顧客およびサービスプロバイダーに情報を提供するためのオープンソースAPI。
• OEM契約に基づいて作業する能力。

Tibboテクノロジーを使用すると、完全で調和のとれたハードウェアとソフトウェアの複合体が全体として提示されます。 このアプローチにより、緊急事態を即座に記録し、システムノードの中断に迅速に対応できます。 これにより、GISの住宅および共同サービスの要件の条件が満たされます。「作業が失敗した場合のシステムとその部品の迅速な（1時間以内の）復元」。 ステータス情報のロギングにより、緊急事態を分析し、システムを調整できます。



TPSシステムのハードウェアの柔軟性と（AggreGateを使用した）デバイスをリモートで再フラッシュする機能の組み合わせにより、将来の機能拡張のためのGISハウジングおよび共同サービスの要件が提供されます。 GSMモデムの機能を備えたTibbitを使用すると、外部モデムを使用せずに、携帯電話事業者の通信回線に基づいてプライマリまたはバックアップ通信チャネルを作成できます。 したがって、住宅および共同サービスの自動化に関する新たな問題のほとんどは、1つのベンダーの技術に基づいて解決され、商業プロセスとシステムの運用が大幅に簡素化されます。