• +7 (812) 775-10-82
  • office@ntc-ksm.ru
  • 9:00 - 18:00

СМИК «Монитор-С»

Система Мониторинга Инженерных Конструкций (СМИК) «Монитор-С»

В современном мире нас окружает большое число технически-сложных,
опасных и ответственных инженерных конструкций
(уникальные мосты, стадионы, высотные здания, промышленные сооружения).
В процессе проектирования и строительства в них закладывается запас
по прочности и долговечности, однако:

  • природные явления (изменение климата, катаклизмы, движение почв);
  • увеличение нагрузки (повышение транспортного потока);
  • техногенные аварии и т.д.
вносят свои корректировки, создавая угрозу разрушения.

Для возможности безаварийного использования подобных сооружений,
для обеспечения безопасности жизни и здоровья людей,
для предотвращения техногенных катастроф
и сопутствующих жертв и экономических потерь используются
системы мониторинга инженерных конструкций (СМИК) —
системы, осуществляющие непрерывный контроль параметров сооружения
и сигнализирующие об опасности в случае обнаружения ухудшения состояния.

На сегодняшний день на рынке существует множество систем (отечественных и зарубежных),
решающих различные задачи мониторинга —
от простого промежуточного сбора данных с датчиков до комплексного контроля объектов.

На основании многолетнего опыта в монтаже и пуско-наладке оборудования,
проектировании и сопровождении систем,
последующем анализе и интерпретации собираемых данных,
была разработана новая проблемно-ориентированная система мониторинга,
наиболее полно отвечающая современным запросам отрасли
(простота запуска и использования, надёжность, функциональность, наглядность)

СМИК «Монитор-С» — это:

  • Отечественный программно-аппаратный комплекс непрерывного мониторинга
    за выбранными показателями инженерных конструкций
  • Система сбора, контроля, фильтрации, анализа, записи и воспроизведения информации
    (с распределённой сети датчиков) о состоянии объекта наблюдения
  • Надёжное, высокопроизводительное решение
    с возможностью резервирования / горизонтального масштабирования;
  • Модульная система, способная работать автономно или в составе других комплексов,
    а также полностью замещать существующее ПО в рамках модернизации,
    интегрируя установленное на объекте оборудование.

Особенности СМИК «Монитор-С»:

Полнота собираемой информации

Для возможности анализа поведения конструкции,
оперативной диагностики возникающих проблем
и исключения ложных срабатываний аварийных сигналов необходимо,
чтобы система предоставляла исчерпывающую информацию и инструменты для её обработки.

  1. СМИК «Монитор-С» — одна из немногих систем, объединивших в рамках единого продукта
    полноценный мониторинг за состоянием объекта
    и комплексное слежение за собственной работоспособностью.
     
  2. В рамках мониторинга инженерных конструкций возможны:
    • Сбор данных с тензодатчиков, акселерометров, инклинометров, датчиков температуры,
      прогибомеров, датчиков сдвига / позиционирования, датчиков раскрытия трещин,
      метеостанций и т.д.
    • Сравнение полученных измерений с уставками (пороговый контроль)
    • Спектральная обработка сигнала;
      расчёт основных форм (частот и декрементов затухания) колебаний конструкций
    • Анализ временных рядов и основных параметров собственных колебаний

    ...«Монитор-С» — это Мониторинг Сооружения

  3. На основании слежения за функционированием системы
    возможен доступ к следующей информации:
    • Состояние всех датчиков, АЦП-модулей, промежуточных устройств сбора данных,
      конвертеров интерфейсов, коммутаторов и преобразователей
    • Состояние сети — утилизация полосы пропускания, стабильность соединения,
      количество сбоев на линии
    • Состояние серверов — состояние ОЗУ, загрузка CPU, интенсивность I/O,
      объём свободного ПЗУ, прогноз заполнения, uptime, зарегистрированные сбои
    • Энергетические параметры (при установке соответствующего оборудования) —
      энергопотребление, качество питающей сети, сигнализирование о переходе на ИБП

    ...«Монитор-С» — это Мониторинг Системы

  4. Вся собираемая информация хранится в иерархической базе данных (TSDB / RRDB),
    доступная для анализа и/или передачи в другие системы:
    • уровень «сырых данных» (RAW-data) с метками достоверности;
    • массив усреднённых значений с базовой аналитикой (max, min, avg, std);
    • результаты частотного / спектрального анализа.

     
  5. Возможен сервисный диагностический мониторинг и анализ всей информации
    в процессе работы на всех этапах обработки по любому каналу измерения.

Достоверность и повышение качества собираемой информации

Для возможности контроля состояния объекта в реальном времени необходимо,
чтобы данные, предоставляемые системой мониторинга (СМ) были достоверными,
не содержали ошибок и искажений.

В системе реализованы следующие способы повышения качества данных,
используемых при оценке состояния:

  • Разделение событий сбоев в системе и реального ухудшения состояния объекта
  • Возможность перекрёстного анализа трендов нескольких датчиков в измерительном кластере
  • Возможность фильтрации недостоверных показаний
    (запредельные значения, превышение допустимой скорости изменения сигнала)
  • Термокомпенсация и полиномиальный пересчёт измерений
  • Возможность задания начальных условий, базовых смещений
    и аффинных преобразований для сигналов датчиков

...«Монитор-С» — это Мониторинг Состояния

Наглядность представления

Для оперативного реагирования на ситуацию,
вся собранная и проанализированная системой информация
должна быть доступна оператору в удобном, понятном и оптимальном виде:

  1. Модульный WEB-интерфейс / интерактивный плиточный дизайн
  2. Отображение интегрального состояния объекта и системы мониторинга
  3. Аналитика по проблемным фрагментам системы
  4. Отображение таблицы мгновенных значений по каналам измерений
  5. Работа с графиками:
    • слежение в реальном времени за изменением сигналов;
    • загрузка и отображение архивной информации;
    • сравнение временных рядов;
    • * стандартные операции: смещение / масштабирование
  6. Отображение датчиков (с цветовой индикацией) на мнемосхеме объекта
  7. Ведение журналов событий по объекту и СМ
  8. Отображение карты сети (датчики / АЦП, контроллеры, конвертеры)

...«Монитор-С» — это Мониторинг Событий

Интегрируемость

Установка новой эффективной системы
или оптимальная модернизация текущих эксплуатируемых комплексов
неразрывно связана с интеграцией со сторонними решениями
и/или уже существующим не требующим замены оборудованием

Для возможности использования системы на любом уровне мониторинга
(промежуточный драйвер — поставщик информации, общий интегратор,
одна из систем в составе комплекса)
реализованы следующие технологии:

  • Протоколы: ModBus RTU/TCP, ИН-Д3, АН-Д3, SLS-Bus, ASCII/NMEA,
    Меркурий M-200/230, MOVILINK
  • * Возможность создания дополнительных драйверов для обмена с устройствами
  • OPC-UA-сервер
  • FTP/HTTP(s)-обмен с внешними системами: CSV / JSON / XML
  • Экспорт и импорт данных: бинарные массивы, CSV / XML / JSON-файлы

...«Монитор-С» — это Мониторинг Сети

Надёжность и отказоустойчивость

Современные системы мониторинга — сложные технические системы.
Работая в непрерывном режиме 24/7, они испытывают различные негативные влияния.
Для повышения надёжности и обслуживаемости, нивелирования сбоев
и предотвращения увеличения числа отказов реализовано ряд подсистем:

  • Авто-диагностика состояния системы
  • Несколько сценариев авто-восстановления
    (переповтор запросов, программная / аппаратная перезагрузка, повторная реконфигурация)
  • Контроль всех устройств в рамках единой системы
    (включая преобразователи и промежуточные медиаконвертеры)
  • Модуль периодического архивирования / резервирования информации
    (резервирование на дополнительных подключённых дисках
    или отправка во внешние хранилища)

Оперативность восстановления

Любая технически-сложная система, какой бы надёжной она ни была, подвержена сбоям.
Чем дольше осуществляется непрерывный мониторинг,
тем выше вероятность выхода из строя того или иного компонента.

Для осуществления непрерывного мониторинга система обеспечивает возможность
максимально оперативного восстановления на всех уровнях:

  • Наличие развитых средств (авто)диагностики позволяют оперативно
    детектировать и локализовать неисправность
  • Подсистема авто-конфигурации упрощает
    процесс введения в эксплуатацию нового оборудования
  • Специальная гибридная архитектура ядра системы (USB-ключ / ОС Linux)
    исключает необходимость в длительной переустановке/восстановлении
    работоспособности сервера в случае сбоев —
    достаточно перезагрузки / замены USB-ключа
  • Подсистема профилей позволяет создавать полные копии конфигураций
    (настройки датчиков / измерительных каналов, карта сети),
    а затем подключать их из резервной копии

СМИК «Монитор-С» — передовые решения
на страже безопасности объектов и жизнедеятельности.