Контроль кабельных колодцев по технологии «умный геркон»

Компания «Технотроникс» разработала систему контроля колодцев, основная техническая суть которой – это иметь одну пару проводов и параллельно подключать к ней любое необходимое количество датчиков.

Понятно, что решение, основанное на таких принципах, подходит для трасс с любой топологией и любым количеством колодцев. При этом для трасс с разветвлённой топологией более понятного и лёгкого в монтаже решения просто не существует!

Система основана на «умных герконах» или интеллектуальных герконовых датчиках (далее по тексту – ИГД), имеющих уникальный номер, питающихся по двухпроводной линии и способных по этой же линии передавать информацию на объектовое устройство. Причем, чем больше датчиков можно подключить на одну пару, тем лучше.

На стороне АТС для подключения ИГД используются втычные платы, устанавливаемые в контроллер МАКС ЛКС, производимый компанией «Технотроникс» и предназначенный для охраны линейно-кабельных сооружений. Таким образом, Заказчики, уже установившие у себя МАКС ЛКС, смогут путем небольшой доустановки протестировать эту систему в действии.

Алгоритм работы датчика

Общий алгоритм работы ИГД таков. Каждый ИГД содержит микроконтроллер с запрограммированным уникальным серийным номером, что позволяет точно идентифицировать каждый колодец в случае вскрытия. Кроме этого, микроконтроллер каждого ИГД непрерывно отслеживает состояние «родного» герконового датчика (это т.н. механизм прерывания). При обнаружении изменения состояния датчика, т.е. при вскрытии колодца, ИГД мгновенно передает на МАКС ЛКС пакет данных, содержащих номер датчика и бит состояния, в котором датчик находится в настоящий момент.

Оперативность и гарантированность передачи данных

Одна из важнейших решенных задач в ИГД – задача максимально быстрой и гарантированной передачи информации о вскрытии.

Скорость фиксации и запоминания факта вскрытия датчиком ИГД – менее 0,1 доли секунды! Это особенно важно для случаев, когда на проникновение покушается «продвинутый» в техническом смысле злоумышленник: например, конкурент-оператор, желающий бесплатно проложить свою кабельную сеть внутри колодцев оператора-собственника.

А последующая передача данных от ИГД на МАКС ЛКС занимает не более 1 секунды. При этом бронированный кабель и металлическое исполнение ИГД защищают его от разрушения злоумышленником, то есть аварийное сообщение успеет дойти до МАКСа ЛКС, даже если преступник за секунду после начала вскрытия колодца (размыкания датчика), попытается этот датчик сорвать или разрушить.

Таким образом, гарантированность и оперативность доставки аварийного сообщения – одно из главных преимуществ ИГД.

Конструктив

Конструктивно ИГД выполнен на базе пары «геркон – магнит» типа ИО102-20, в одну часть которой встроена плата с микроконтроллером и другой электронной «начинкой» устройства. То есть, по виду (см. фото 3) – это обыкновенный датчик типа «геркон-магнит» с выходящим из него шлейфом, однако благодаря разработке «Технотроникс» внутри него заложен более сложный механизм: он не только различает 2 собственных состояния (замкнут/разомкнут), но и знает свой индивидуальный адрес, и при аварийной ситуации срочно отправляет сообщение на МАКС ЛКС.

Удобство монтажа

Герметизация всей электроники внутри датчика выполняется в заводских условиях, что гарантирует ее надежное функционирование в столь сложных условиях эксплуатации. Никаких дополнительных средств для герметизации электроники на месте (муфт, герметизирующих комплектов и т.д.) не требуется.

Это обеспечивает простоту и удобство монтажа в колодце: все, что нужно стыковать и герметизировать там – это выходящие из датчика провода с проложенным через контролируемые колодцы единственным шлейфом. Все работы по герметизации и монтажу, связанные с установкой в колодцах данной системы, нисколько не отличаются от стандартных работ и операций, проводимых персоналом предприятий связи при прокладке в колодцах кабелей связи.

Грозозащита

Очень важный факт, что схема ИГД серьезно проработана в части обеспечения устойчивости к импульсным наводкам и грозовым разрядам. Ведь устройства вместе с колодцами находятся в «земле», и постоянно рискуют получить наводки и блуждающие токи от стоящего вблизи оборудования, трамвайных линий и просто грозы.

Удобство замены

Удобство замены – немаловажный и необходимый фактор при выборе системы контроля колодцев, ведь агрессивная среда колодца достаточно жестко относится к любой электронике. Поэтому нами особое внимание уделялось этому моменту.

Как уже указывалось в пункте «Удобство монтажа», вся герметизация электронных компонентов ИГД производится в заводских условиях, не требуя дополнительной герметизации платы в колодце с помощью муфт. В итоге, ИГД поставляется Заказчику в виде законченного изделия – датчика с выходящим из него шлейфом. Таким образом, в случае выхода из строя ИГД, процесс восстановления системы сводится к простой замене самого датчика, то есть, значительно менее трудоемок по сравнению с альтернативными вариантами.

Шлейф

Система основана на принципе «датчики с уникальными адресами на шлейфе». Для организации системы необходима прокладка одного-единственного двухпроводного шлейфа через все подключенные колодцы. При этом шлейф может иметь параллельно подключенные ответвления, следуя за имеющейся трассой. Общее число ИГД (и соответственно колодцев) на одном шлейфе может составлять не менее 40. При этом все ИГД питаются по этой двухпроводной линии и по этой же линии передают информацию на объектовое устройство МАКС ЛКС.

Шлейф может представлять собой двухпроводный провод любого типа (ТПП, ПРППМ и т.д.), в том числе и провод из проложенного в колодцах стандартного кабеля связи. И конечно, возможность использования одной пары проводов для контроля 40 колодцев (а при желании и большего числа) весьма положительно отражается на стоимости системы: ведь наибольшая часть затрат при организации системы ложится на закупку кабеля и проводов.

Испытания проходят успешно!

В настоящий момент мы завершаем испытания ИГД со следующими техническими характеристиками:

• Общее количество датчиков, подключаемых на одну пару проводов – не менее 40;

• Время фиксации сработавшего геркона – не более 0,1 секунды;

• В качестве линии связи может использоваться любой провод или пара в кабеле;

• Диапазон напряжения питания линии связи, при котором сохраняется работоспособность системы – от 7 до 66 Вольт;

• Ток, потребляемый одним датчиком от линии связи в дежурном режиме – не более 30мкА.

Примечание. Именно столь малое потребление тока одним датчиком дает возможность подключать практически неограниченное количество ИГД на одну пару проводов.

1) Для подключения трассы любой топологии с любым реальным количеством объектов (колодцев) требуется только одна пара проводов.

2) Система некритична к типу проводов, образующих трассу.

3) Время фиксации сработавшего геркона составляет менее 0,1 секунды, и передачи от него информации в центр на МАКС ЛКС – менее 1 секунды, что полностью исключает возможность саботажа и гарантирует передачу информации, даже если в дальнейшем датчик выведен из строя.

4) ИГД – законченное изделие, герметизация которого производится не Заказчиком на месте монтажа, а производителем на этапе изготовления.

Наше новое решение – результат мирового технологического прогресса. «Умный геркон» – наиболее легкое и понятное решение вопроса охраны колодцев. Помимо прочего, ИГД способны работать при питании линии как от напряжения минус 60 Вольт, так и от плюс 12 Вольт. А значит, их можно использовать не только для контроля вскрытия колодцев, но и везде, где применим принцип «датчики с уникальными адресами на шлейфе». Здесь нашим любознательным коллегам, как говорится, и карты в руки.

Уникальность примененных при построении ИГД решений, технологий, а также наши права на изделие, подтверждены Патентом РФ.