Bluetooth-приложение ATM Control SE: настройка модемов iRZ со смартфона

Введение

В рамках национальной программы «Цифровая экономика» реализуется проект «Умный город», направленный на цифровизацию городской среды, в частности, на внедрение передовых информационных технологий в сферу ЖКХ (рис. 1). Так, к 2022 году планируется снабдить все новостройки и 50% зданий после капитального ремонта «умными» приборами учета: тепло-, газо- и электросчетчиками. Эти устройства автоматически передают информацию о количестве потребленных в помещении ресурсов в диспетчерский центр. Посредником в такой передаче данных выступают беспроводные модемы.

Рис. 1. Внедрение «умных» приборов учета в ЖКХ

Трудности при настройке модемов

Сегодня в процессе установки модемов технические специалисты сталкиваются с рядом трудностей.

• Проверять работоспособность модема — долго и трудозатратно. Специалист вынужден носить с собой ноутбук, подключать его через USB-провод к установленному модему и проверять текущее состояние через программу. Если специалист забыл USB-кабель или ноутбук, протестировать модем невозможно.
• Проверять взаимодействие между прибором учета и модемом — долго и неудобно. Чтобы узнать, правильно ли подключен прибор учета, необходимо:
  1. Через программу на ноутбуке загрузить в модем настройки.
  2. Подключить модем к серверу.
  3. Отправить с сервера запрос на получение данных с прибора учета.
• Искать место для размещения антенны модема — неудобно и малоэффективно. Антенну модема необходимо установить в месте с высоким уровнем GSM-сигнала. На устройстве предусмотрены световые индикаторы, которые сообщают о текущем уровне сигнала. При поиске места для антенны специалисту приходится постоянно возвращаться к модему, чтобы посмотреть на его индикаторы. Если прибор установлен в труднодоступном месте и его индикаторы не видны, антенна размещается наугад.

В ближайшие два-три года в России повсеместно будут введены в эксплуатацию миллионы беспроводных модемов. С учетом упомянутых трудностей технические специалисты обречены на колоссальную нагрузку. В такой ситуации необходимо упростить установку и настройку модемов, чтобы ускорить на объектах внедрение «умных» приборов учета. Для этого компания «Радиофид Системы» разработала Bluetooth-приложение ATM Control SE (рис. 2).

Рис. 2. Bluetooth-приложение ATM Control SE для настройки модемов

Решение — Bluetooth-приложение для настройки модемов со смартфона

Bluetooth-приложение ATM Control SE позволяет подключиться к модемам iRZ ATM21.А/B с Android-смартфона. Техническим специалистам не нужно носить с собой ноутбук и USB-кабель для проверки устройств, а все процедуры настройки и тестирования проходят за пару минут.

Подключение к модему

После монтажа модема специалист запускает на своем смартфоне приложение ATM Control SE и нажимает в нем кнопку «Добавить». Спустя несколько секунд приложение обнаружит все модемы iRZ ATM21.А/B в радиусе 10 м, готовые к подключению по Bluetooth (рис. 3). Специалист выбирает нужное устройство и работает с ним со смартфона.

Рис. 3. Поиск модемов в Bluetooth-приложении ATM Control SE

Проверка работоспособности модема

ATM Control SE предоставляет всю информацию о подключенном модеме в режиме реального времени: уровень GSM-сигнала, статус GPRS-соединения, данные о SIM-картах, адреса серверов сбора данных, количество настроенных соединений и т. д. В случае если имеются какие-то проблемные ситуации — неправильно установлена SIM-карта, низкий уровень GSM-сигнала и пр., — технический специалист сразу увидит это на экране своего телефона, а значит, нет необходимости подключать к модему ноутбук.

Настройка модема

С помощью Bluetooth-приложения можно настроить работу модема iRZ ATM21.А/B: указать параметры передачи данных по интерфейсам RS-232 и RS-485, ввести адреса серверов сбора данных, выбрать время перезагрузки и т. д. Для записи настроек на модем специалисту нужно нажать соответствующую кнопку в приложении, сам процесс записи занимает около 10 с.

Рис. 4. Настройка соединений в Bluetooth-приложении ATM Control SEНастройка соединений в Bluetooth-приложении ATM Control SE

 Поиск места для установки антенны модема

Bluetooth-приложение отображает уровень GSM-сигнала модема на графике, чьи данные обновляются каждые 5 с. Поиск места для антенны происходит следующим образом. Технический специалист запускает приложение и подключается к модему. Затем, наблюдая за графиком, выбирает точку с наивысшим уровнем сигнала и устанавливает в этом месте антенну. Не нужно постоянно возвращаться к модему, чтобы посмотреть на его индикаторы, вся необходимая информация выводится на экран смартфона.

Рис. 5. Уровень GSM-сигнала модема в Bluetooth-приложении ATM Control SE

Системные требования приложения

ATM Control SE работает на смартфонах с операционной системой Android 4.0.3 или старше. Распространяется бесплатно и доступно для скачивания в Google Play.

Bluetooth: настройка модемов без прямой видимости

Приложение ATM Control SE взаимодействует с модемами iRZ ATM21.А/B по Bluetooth (рис. 6). Основное преимущество этой беспроводной технологии заключается в том, что для организации связи смартфон и модем не обязательно должны находиться в прямой видимости друг друга. Благодаря этому технический специалист может настроить приборы, установленные в труднодоступных местах: высоко на стене, в закрытом помещении или шкафу.

Рис. 6. Взаимодействие с модемами осуществляется через Bluetooth

В литературе нет единого мнения о радиусе действия Bluetooth-соединения, так как он сильно зависит от преград и радиопомех. На открытой местности со смартфона можно подключиться к устройству, которое находится на расстоянии 50–100 м, в помещении — на расстоянии до 10 м.

Технология Bluetooth не требовательна к мощности батареи и отличается низким электропотреблением. Это означает, что работа с приложением ATM Control SE в течение дня не разрядит телефон.

Важно отметить, что модем защищен от несанкционированного доступа: чтобы подключиться к нему и создать Bluetooth-соединение, в приложении необходимо указать пароль сервисного режима.

Модемы АТМ21.A/B

Первая версия Bluetooth-приложения ATM Control SE работает с беспроводными модемами iRZ ATM21.A/B. Эти модемы появились на рынке в октябре 2017 года и с тех пор активно применяются в сфере ЖКХ главным образом для построения систем удаленного учета энергоресурсов.

Задача iRZ ATM21.A/B — передавать данные от приборов учета, установленных на объекте, на серверы сбора данных в диспетчерских центрах. В качестве приборов учета выступают популярные модели:

• электросчетчиков — «Меркурий 230», «Миртек 1-РУ», «Миртек 3-РУ», ПСЧ 3А-06, ПСЧ 3ТА-07, ПСЧ 4ТМ-05М, СЭТ 4ТМ.02М, «Энергомера СЕ303», «Нева МТ 313», «Вектор-3 АRT2», «Вектор-100», «Вектор-300», ЦЭ 2727А Е4ОР, ЦЭ 2726А Е4ОР (ООО «СПбЗИП») и др.;
• теплосчетчиков — «Теплоком ВКТ7», «Логика СПТ 942», «Логика СПТ 943», «Логика СПТ 961», «Промприбор ТМК-Н120», «Промприбор ТМК-Н130», «Взлет ТСРВ-033», «Взлет ТСР-024-М», «Эльф-04», «Карат-307», «Термотроник ТВ7», «ТБН Энергосервис КМ-5» и др.

Передача данных осуществляется в сети GPRS по стеку протоколов TCP/IP.

Модем представлен в двух вариантах: модель iRZ ATM21.A без встроенного блока питания и модель iRZ ATM21.B со встроенным блоком питания ~220В. Основные характеристики модема приведены в таблице.

Самое важное требование, которое предъявляется любым системам учета энергоресурсов, — высокая надежность передачи данных. Чтобы исключить потерю информации, в iRZ ATM21.A/B предусмотрено следующее:

• если разорвано GSM-соединение главной SIM-карты, модем переключается на работу с резервной SIM-картой;
• когда основной сервер сбора данных недоступен, модем работает с резервным сервером;
• в случае потери GPRS-соединения модем автоматически восстанавливает подключение;
• при отсутствии GPRS-соединения модем передает данные по CSD-каналу.

Благодаря большому количеству интерфейсов для подключения (RS-232, RS-485, 8 GPIO) и встроенному Modbus RTU/TCP-конвертеру модем iRZ ATM21.A/B является универсальным устройством для беспроводных систем передачи данных.

Развитие Bluetooth-приложения ATM Control SE

В четвертом квартале 2019 года компания «Радиофид Системы» выпустит новую версию Bluetooth-приложения ATM Control SE, в которой будут реализованы две важные функции.

Во-первых, Bluetooth-приложение сможет обнаружить ошибки, связанные с неправильным подключением приборов учета. Если в интерфейсе RS-232/RS-485 перепутаны провода или настройки модема не подходят для работы с подключенным прибором, специалист увидит соответствующее сообщение на экране смартфона. Затем ему нужно вручную поменять провода или изменить настройки модема через приложение.

Во-вторых, Bluetooth-приложение сможет работать с модемами iRZ ATM31.А/B — 3G-версией модемов iRZ ATM21. Модель iRZ ATM31.А/B представлена в мае текущего года и постепенно завоевывает российский рынок беспроводных промышленных устройств.

Заключение

Bluetooth-приложение ATM Control SE не требует регистрации и оплаты, запускается на устройствах с разными версиями Android (начиная с версии 4.0.3 от 2011 года), поэтому является простым и доступным решением для технических специалистов, отвечающих за монтаж модемов на объектах. Функционал приложения позволяет выполнить все необходимые действия без помощи дополнительного оборудования: поиск мест для установки антенн, настройка и проверка работоспособности модемов, проверка подключения приборов учета. С использованием Bluetooth-приложения ATM Control SE возрастает скорость ввода в эксплуатацию систем учета энергоресурсов.