См «Элемент» 3 Техническое описание

Назначение

Преимущества системы:

• 
  возможность адаптации системы без привлечения разработчика
  
• 
  возможность работы с различными каналами и протоколами связи (GSM/GPRS/CSD, SMS, Ethernet, RS485/Modbus, LonWorks® и др.), поддержка резервных каналов передачи данных
  
• 
  единый интерфейс доступа ко всему функционалу системы
  
• 
  поддержка любого оборудования для учета электропотребления, воды, тепла, газа, имеющего импульсные выходы, интерфейсы PLC, RS232, RS485, CAN, LonWorks
  
• 
  система не привязана ни к одному из типов оборудования и может использоваться с любыми контроллерами и/или УСПД
  

В рамках лицензии компании Логический Элемент на продукт СУД “Элемент” пользователям предоставляется без взимания дополнительной платы:

• 
  Неограниченное количество аккаунтов в системе. Аккаунт = WEB клиент = 1 АРМ
  
• 
  Неограниченное кол-во подключаемых объектов (БС или ЦОД)
  
• 
  Неограниченное кол-во подключаемого оборудования в рамках одного объекта (счетчики, ЭПУ, ИБП, АКБ и т.д.)
  

• 
  Основная платформа: Microsoft.Net4.0
  
• 
  Картографический интерфейс: Google MAP API, ГЕОЦЕНТР КОНСАЛТИНГ
  
• 
  Клиентское приложение: Asp.Net2.0/ IIS7.0.
  
• 
  СУБД: Microsoft SQL Server 2005
  
• 
  Сервис отчетов: Fast Reports/ MS SQL Reporting Services
  

• 
  ELEMENT SERVER – серверное ПО “Элемент 3.0”сбора информации от УСПД и запись в БД
  
• 
  ELEMENT WEB-CLIENT – клиентское ПО, доступное из обычного Web-браузера для работы операторов, диспетчеров и администраторов системы
  

Архитектура системы

• 
  уровень объектов;
  
• 
  транспортный уровень;
  
• 
  уровень центральной системы (далее ЦС);
  
• 
  уровень рабочих мест.
  

Рисунок . Структура системы.

Уровень объектов

• 
  счетчиков электрической энергии, оснащенных датчиками-преобразователями, измеренных физических величин в пропорциональное количество выходных импульсов или электронных счетчиков с цифровыми интерфейсами: счетчиков электрической энергии производства Инкотекс/Меркурий, Энергомера, типа-СЭТ-4ТМ.02.2, СЭТ-4ТМ.03.М 09, ЕвроАльфа и др.;
  
• 
  импульсных счетчиков электроэнергии, воды, газа, расхода топлива с применением конвертеров интерфейса, например ICP DAS;
  
• 
  вычислительных комплексов, например ТЭКОН 17/19;
  
• 
  датчиков уровня топлива с цифровым интерфейсом и топливные расходомеры производства Aquametro;
  
• 
  автоматов с дополнительным контактом, например Schneider Electric с цифровым интерфейсом.
  

Транспортный уровень

• 
  устройствами сбора и передачи данных (УСПД), обеспечивающими сбор информации от счетчиков и передачу ее на верхний уровень - сбора и обработки данных. Система поддерживает интеграцию с любыми типами УСПД при предоставлении протокола обмена. В настоящий момент интегрированы приборы производства концерна Гудвин (Москва), Итриум (С-Петербург) и Echelon (США). Есть возможность быстрой интеграции новых типов УСПД иных производителей;
  
• 
  конверторами интерфейсов EthernetCAN/RS232/RS485 или Ethernet LonWorks;
  
• 
  проводными и беспроводными цифровыми каналами связи и протоколами передачи данных: Ethernet, LonWorks, GSM/GPRS/EDGE;
  
• 
  каналообразующей аппаратурой для передачи информации от оборудования (GSM-модемы, Ethernet коммутаторы, и т.п.).
  

Уровень сбора и обработки данных

• 
  СМ “Элемент” использует в качестве основной платформы Microsoft ASP.Net;
  
• 
  Web-сервер IIS 7.0;
  
• 
  СУБД: Microsoft SQL Server 2008, существует возможность применения Oracle 11+
  
• 
  Сервис отчетов: Fast Report;
  

Пользовательский уровень

• 
  Рабочий стол
  
• 
  Администратор системы
  
• 
  Администратор объектов
  
• 
  Администратор мнемосхем
  
• 
  Администратор отчетов
  
• 
  Документация
  
• 
  Объекты мониторинга
  
• 
  Тревоги
  
• 
  Отчеты
  
• 
  Измерения
  

Общая схема системы

Рисунок . Общая схема системы.

Согласно общей схеме средством первичного сбора данными является набор серверов, осуществляющих приём данных по различным протоколам. Все принятые пакеты сохраняются в очереди сообщений, буферизуемой на жесткий диск сервера до момента успешной обработки и сохранения данных в измерительной БД. Такая буферизация обеспечивает сохранность порядка 99.9% принятых данных даже в случае отказа СУБД. Наиболее частые причины отказа СУБД:

1. 
   Переполнение жесткого диска.
   
2. 
   Блокировка запросов.
   
3. 
   Отказ сетевого оборудования.
   
4. 
   Внутренняя ошибка SQL.
   

Схема распределенной системы

Рисунок . Пример распределённой системы.

Такая схема позволяет получить сбалансированную нагрузку. Приведённая схема является лишь одним из примеров построения системы. Все региональные и центральные компоненты могут быть объединены физически на единых серверах, а также выполнены в виде кластерных систем.

Компоненты системы мониторинга

Рабочий стол

Рисунок . Рабочий стол системы мониторинга.

При наведении курсора мыши на эмблему Элемент в правом верхнем углу появляется всплывающее окно оповещения, в котором реализованы возможности перехода в личный кабинет и отправления мгновенного сообщения, а также представлена информация о состоянии объектов мониторинга и информация об авариях. При нажатии на эмблему произойдет переход на сайт фирмы «Логический элемент».

На рабочем столе отображаются иконки для запуска основных программных компонентов, при помощи которых запускаются модули: Объекты, Тревоги, Измерения, Отчеты.

В левом нижнем углу размещается Главная кнопка, при нажатии на которую открывается панель быстрого доступа к основным модулям системы и к компонентам для администрирования системы.

Администратор системы

В модуле реализовано добавление, изменение, удаление пользователей системы, управление ролями, а также назначение отдельным пользователям прав доступа к объектам мониторинга.

В рамках одной БД можно организовать одновременную работу систем мониторинга для нескольких независимых юридических лиц.

Система позволяет хранить всю исчерпывающую информацию по названию компании, адресам, банковским реквизитам и др.

Потенциально количество компаний не ограничено. При этом системы мониторинга этих Компаний будут полностью независимыми.

В рамках Компании, по умолчанию, может существовать только одна учетная запись администратора системы, которая позволяет создать любое количество учетных записей пользователей. Каждая учетная запись может иметь свои персонифицированные данные учетной записи, включающие: логин и пароль для входа в систему, ФИО, паспортные данные, фотографию, дату рождения, и др.

Данная информация может применяться при построении отчетов или при экспорте в стороннее ПО.

Пользователи могут иметь свои персональные права для доступа к тем или иным программным компонентам системы. В системе введены несколько ролей пользователей: администратор, менеджер объектов, менеджер отчетов, менеджер тревог, оператор объектов, оператор отчетов, оператор тревог, разработчик объектов, разработчик отчетов. Каждая из этих ролей обладает своими правами по отношению к тому или иному функциональному модулю.

Рисунок . Администратор системы.

Рисунок . Редактирование пользователя.

Модуль администратор объектов

В модуле реализовано добавление, удаление типовых объектов и объектов системы, редактирование конфигурационных параметров и сетевых переменных типовых объектов и объектов мониторинга, работа с классификатором объектов.

Базовым элементом системы является объект мониторинга. В самом широком смысле это виртуальное понятие, которое может подразумевать любой неделимый “кусочек” системы мониторинга, представляющего как физический объект, например, датчик температуры или счетчик электричества, так и структурный объект, например Страна, Регион, Город, Компания.

Для удобства работы с объектами, все они разделены на классы и подклассы по своему функциональному и прикладному назначению.

Кроме того, все объекты системы типизированы. Объекты могут быть стандартными и пользовательскими (Рисунок ). Стандартные объекты создаются сотрудниками компании ЗАО “Логический Элемент” по мере появления нового оборудования или по необходимости. Пользовательские объекты привязаны к определенной Компании и недоступны для использования пользователям в других Компаниях.

Типовой объект – тип, описывающий устройство объектов мониторинга.

Объект мониторинга – экземпляр типового объекта.

Изначально в системе созданы стандартные типовые объекты, параметры и переменные которых нельзя добавить, изменить, удалить. Но пользователь может путем копирования или добавления создавать пользовательские типовые объекты, параметры и переменные которых он может добавлять, изменять, удалять. На основе типовых и пользовательских объектов пользователь может создавать объекты мониторинга, которые наследуют все параметры и переменные типовых стандартных и пользовательских объектов.

Рисунок . Схема зависимостей объектов системы.

Объекты мониторинга содержат конфигурационные параметры (Configuration Parameters) – свойства объекта, отвечающие за его работу или содержащие определенные статичные данные (например: Серийный номер, IP-адрес, скорость порта, Сетевой адрес).

Объекты мониторинга содержат сетевые переменные (Network Variables) – изменяемые во времени параметры объекта (например: Время в устройстве, Текущая мощность по фазе А, количество импульсов и др.).

Любой объект мониторинга может иметь неограниченное количество конфигурационных параметров и сетевых переменных.

Все конфигурационные параметры и сетевые переменные имеют свои уникальные идентификаторы в пределах объекта мониторинга.

Рисунок . Администратор объектов.

Рисунок . Редактирование объекта мониторинга.

Рисунок . Типовые объекты.

Рисунок . Редактирование типового объекта.

Рисунок . Классификатор.

Рисунок . Конфигурационные параметры и сетевые переменные.

Администратор мнемосхем

Мнемосхемы предназначены для облегчения восприятия данных мониторинга, поэтому мнемосхемы - это основной компонент интерфейса СМ «Элемент».

Данный менеджер позволяет создать и сконфигурировать множество мнемосхем, которые будут применяться в системе клиента. Конфигурирование мнемосхем определяет набор данных, формирующих графическое отображение мнемосхемы.

Рисунок . Пример мнемосхемы.

Рисунок . Менеджер мнемосхем.

Администратор отчетов

Подсистема отчетов основана на объектном принципе построения отчетов, когда в системе есть справочник Типовые отчеты и справочник Отчеты.

Типовой отчет – тип, описывающий устройство отчетов.

Отчет – экземпляр типового отчета.

Изначально в системе созданы стандартные типовые отчеты, в которых выбраны типовые объекты. Но пользователь может путем копирования или добавления создавать пользовательские типовые отчеты, в которые он может добавлять, удалять объекты. На основе типовых стандартных и пользовательских отчетов пользователь может создавать отчеты по объектам мониторинга.

Рисунок . Схема зависимостей.

Рисунок . Типовые отчеты.

Рисунок . Редактирование типового отчета.

Рисунок . Отчеты системы мониторинга.

Рисунок . Редактирование отчета.

Модуль Документация

Рисунок . Документация.

Модуль Объекты мониторинга

Рисунок . Модуль Объекты системы.

Рисунок . Просмотр объекта мониторинга.

Модуль Тревоги

Модуль позволяет вести хронологию процесса изменения аварийного сигнала.

Модуль содержит несколько фильтров:

• 
  Фильтр по времени
  
• 
  Фильтр состояния
  
• 
  Фильтр статуса
  
• 
  Фильтр активности
  

Фильтр по времени

• 
  10 секунд;
  
• 
  20 секунд;
  
• 
  30 секунд;
  
• 
  1 минута;
  
• 
  2 минуты;
  
• 
  5 минут.
  

Фильтр состояния

• 
  Норма;
  
• 
  Неизвестно;
  
• 
  Неисправность;
  
• 
  Потеря связи;
  
• 
  Техническая проблема;
  
• 
  Предупреждение;
  
• 
  Тревога;
  
• 
  Авария;
  
• 
  Критическая авария.
  

Фильтр статуса

• 
  Созданная – аварийный сигнал пришел, и пока что не был устранен и не подтвержден ни одним оператором;
  
• 
  Открытая – авария, по которой ведутся работы, т.е. оператор открыл в журнале данную аварию;
  
• 
  Подтвержденная – авария, которая была открыта и принята в работу;
  
• 
  Закрытая – устраненная авария.
  

Фильтр активности

• 
  Активные – аварийный сигнал пришел;
  
• 
  Не активные – аварийный сигнал пришел, и причина аварии была устранена.
  

Рисунок . Модуль Тревоги.

Модуль Отчеты

Стандартные отчеты:

• 
  Список объектов (выводит список всех объектов системы с конфигурационными параметрами и сетевыми переменными)
  
• 
  Список аварий (выводит список всех аварий системы)
  
• 
  Инвентарный (выводит список всех объектов системы с серийными номерами)
  
• 
  Потребление электроэнергии за период для одного счетчика
  
• 
  Потребление электроэнергии за период для нескольких счетчиков
  
• 
  Профили мощности за период для одного счетчика
  
• 
  Профили мощности за период для нескольких счетчиков
  

Рисунок . Модуль Отчеты.

В приложении В представлены примеры всех стандартных отчетов.

Модуль Измерения

Модуль содержит несколько фильтров:

• 
  Интервал
  
• 
  Показывать на странице
  

Интервал

• 
  10 секунд;
  
• 
  20 секунд;
  
• 
  30 секунд;
  
• 
  1 минута;
  
• 
  2 минуты;
  
• 
  5 минут.
  

Показывать на странице

• 
  10 записей;
  
• 
  50 записей;
  
• 
  100 записей;
  
• 
  250 записей;
  
• 
  500 записей;
  
• 
  1000 записей.
  

Рисунок . Модуль Измерения.

Приложение А

Требования к серверу

Требования к серверной платформе

• 
  Windows Server 2003 Standard, Windows Server 2008 Standard, WEB;
  
• 
  .Net Framework 4.0 ;
  
• 
  Windows SQL Server 2008;
  
• 
  ПО для виртуализации (VMWare, VirtualBox или VirtualPC);
  
• 
  Браузеры: Mozilla Firefox, Chrome, Opera.
  

Требования к пользовательскому рабочему месту оператора:

Необходим установленный веб-браузер. Версии поддерживаемых браузеров приведены в таблице ниже.

Операционная система	Версия веб-браузера
Microsoft Windows	Internet Explorer 8.0+, Opera 9.5+, Safari 3+, Firefox 3.6+, Chrome 1+
Linux	Chromium 1+, Firefox 3.6+, Opera 9.5+,
Android	2.1+
iOs	1+

Приложение В

Пример отчета «Список объектов»

Пример отчета «Инвентарный отчет»

Пример отчета «Список аварий»

Пример отчета «Потребление ЭЭ за период для одного счетчика»

Пример отчета «Потребление ЭЭ за период для нескольких счетчиков»

Пример отчета «Профили мощности за период для одного счетчика»

Пример отчета «Профили мощности за период для нескольких счетчиков»