Системи моніторингу для холодового ланцюга

Бездротова система моніторингу температури і вологості

ПрАТ «ТЕРА» розробляє, виробляє і встановлює на підприємствах фармацевтичної та харчової галузі дротові та бездротові автоматизовані системи контролю температури і вологості (АСКТВ) з 2009 року. Всі встановлені системи моніторингу успішно пройшли необхідні валідаційні процедури у наших замовників на відповідність вимогам GMP, GDP, GCP, GPP, FDA 21 CFR (Part11), GAMP і HACCP.

СКЛАД БЕЗДРОТОВОЇ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ТЕМПЕРАТУРИ І ВОЛОГОСТІ

Система контролю складається з:

  1. Реєстратора-вебсервера CS10600, який призначений для збору даних від бездротових перетворювачів. Цей пристрій виконує кілька функцій: агрегує і зберігає дані, отримані від перетворювачів, забезпечує Інтернет-доступ до даних через веб-інтерфейс встановленого на ньому програмного забезпечення, здійснює аварійну сигналізацію, виконує функцію сервера бази даних. Реєстратор-вебсервер має порт RS485 для підключення координаторів Y6.05-K-868. Інтернет-доступ до пристрою здійснюється через Ethernet або вбудований 4G / LTE модем. Реєстратор-вебсервер встановлюється стаціонарно всередині пластикового щита в парі з блоком безперебійного живлення N1-UPS. На один реєстратор-вебсервер CS10600 можна підключити до 8-ми координаторів Y6.05-K-868. Реєстратор здатний агрегувати і зберігати дані до 30 бездротових перетворювачів. Обсяг енергонезалежної пам’яті на реєстраторі-вебсервері дозволяє зберігати дані на строк понад 10 років.
  2. Координатора Y6.05-K-868, який виступає шлюзом між бездротовими перетворювачами і реєстратором-вебсервером. Координатори працюють як точки доступу на частоті 868 МГц з радіусом покриття 50…300 метрів в залежності від умов проходження радіосигналу. Координатори підключаються послідовно по провідному інтерфейсу RS485 до реєстратора-вебсервера. Один координатор може адмініструвати до 12 бездротових перетворювачів.
  3. Бездротових термоперетворювачів TSP 868 і бездротових перетворювачів відносної вологості і температури повітря DVT 868, встановлюваних в приміщеннях зберігання, на стелажах, полицях, морозильних камерах або холодильниках. Перетворювач може мати два внутрішніх канали по температурі і вологості повітря плюс додатково один або два канала для підключення зовнішніх термоперетворювачів з кабельними роз’ємами. Зовнішні термоперетворювачі можуть вимірювати температуру товару всередині упаковки або всередині холодильних (морозильних) камер. Перетворювачі працюють від двох змінних батарейок і використовують радіочастоту 868 Мгц для передачі даних. Для зручності монтажу перетворювачі оснащені магнітними кріпленнями. Перетворювачі DVT 868 сертифіковані в Україні для зберігання харчових продуктів і лікарських засобів по техрегламенту №94 законодавчо-регульованих засобів вимірювальної техніки.
  4. Щит з джерелом безперебійного живлення забезпечує живлення реєстратору-вебсерверу CS10600, перетворюючи мережеве живлення 230 В АС у 24 В DC. У склад щита входять дві змінні акумуляторні батареї AGM (гелеві свинцово-кислотні) ємкістю 9 А/г. кожний для безперебійного живлення реєстратору і мережі координаторів впродовж 20 годин у випадку відсутності мережевого живлення (залежить від кількості координаторів у мережі RS485).
  5. Програмного забезпечення LOCAL WEB, встановленого на реєстраторі-вебсервері, яке забезпечує користувальницький WEB HMI інтерфейс, побудований на веб-технологіях. Додаток призначений для виконання всіх необхідних функцій системи моніторингу в реальному часі, а саме збору, обробки, відображення та архівування даних, отриманих від перетворювачів, аварійної сигналізації, зберігання бази даних, ведення журналів дій користувачів і подій, адміністрування доступу, ролей і прав користувачів, експорту даних, створення звітів і графіків і т.д. Для доступу користувачів до додатка LOCAL WEB необхідний Інтернет або Ethernet-доступ і браузер Google Chrome.

 

СТРУКТУРНА СХЕМА БЕЗДРОТОВОЇ СИСТЕМИ

РОЗМІЩЕННЯ ДАТЧИКІВ НА СКЛАДІ

Розміщення системи моніторингу на складі

Позначення датчиків

 

ОСОБЛИВОСТІ БЕЗДРОТОВОЇ СИСТЕМИ

Переваги бездротової системи моніторингу:

  • Найбільш доступний варіант для сучасних складських комплексів з високими та відкритими зонами паллетного зберігання на стелажах.
  • Перетворювачі легко і зручно розміщуються і знімаються.
  • Розміщення перетворювачів на об’єкті може здійснювати сам користувач.
  • Монтаж бездротової системи обійдеться дешевше, так як практично відсутній процес монтажу перетворювачів.
  • Немає необхідності в прокладанні кабелів до перетворювачів.
  • Бездротову систему можна використовувати для картування (пошуку критичних точок).

Недоліки бездротової системи моніторингу:

  • Радіосигнал від перетворювача може бути заблокований зовнішніми перешкодами (паллетамі з товаром, стіною і т.д.) Або радіоперешкодами в ефірі.
  • Відстань передачі радіосигналу від перетворювача до координатора всередині приміщення при відсутності прямої видимості становить не більше 50-100 м.
  • Залежність витрати енергії батарейки від періоду опитування перетворювача (чим частіше, тим швидше сяде батарейка).
  • Практичний період опитування перетворювачів – не частіше 1 разу на хвилину.
  • Необхідність проводити попереднє інженерне обстеження на предмет проходження радіосигналів від перетворювачів до координатора з прив’язкою до їх розміщення.
  • Необхідність прокладати провідну лінію RS485 для координаторів.

ОСОБЛИВОСТІ РОЗМІЩЕННЯ НА СТЕЛАЖІ З ПАЛЕТАМИ

Для контролю відносної вологості і температури повітря при стелажному зберіганні товару застосовується трьохканальний перетворювач. Сам перетворювач з вбудованим сенсором вологості і температури розміщується на магнітному кріпленні в найвищій точці стелажа (відзначений зеленим кольором). У нижній точці розміщується зовнішній термоперетворювач (відзначений червоним кольором), який підключається до перетворювача за допомогою кабелю з роз’ємом М8. У найвищій точці стійки стелажа розміщується зовнішня антена на магнітному кріпленні (відзначена синім кольором). Перетворювач разом з кабелем зовнішнього термоперетворювача розміщуються всередині стійки стелажа для захисту від механічного пошкодження при навантаженні-вивантаженні палети зі стелажа.

Такий підхід у вимірі дозволяє вирішити відразу кілька проблем. По-перше, контролюється весь градієнт температур від самої верхньої до самої нижньої полиці стелажа, що спрощує замовнику пошук критичних точок на стелажах і переміщення перетворювачів в режимах «зима-літо». По-друге, за рахунок застосування трьохканального перетворювача здешевлюється вартість всієї системи, так як третій канал температури (зовнішній сенсор температури з кабелем) обходиться замовникові в 3 рази дешевше, ніж звичайний перетворювач. По-третє, якщо використовується бездротовий перетворювач, то при такому розміщенні, палети з товаром не можуть створювати перешкоди для проходження радіосигналу від перетворювача до координатора, так як вони знаходиться в зоні прямої видимості.

Розміщення системи на стелажах з палетами

ОСОБЛИВОСТІ РОЗМІЩЕННЯ ДАТЧИКІВ В ХОЛОДИЛЬНИКАХ

Для контролю температури повітря в холодильниках (морозильних камерах, холодильних скринях, кліматичних камерах) використовуються одно- і двоканальні перетворювачі температури. Сам перетворювач розміщується на магнітному кріпленні на корпусі холодильника. Всередину камери холодильника зводиться один або два зовнішніх термоперетворювачі на кабелі. Кабель заводиться або через технологічний отвір в холодильнику (якщо такий є), або заводиться через кут двері. Якщо холодильник має дві камери з різними температурами, то використовуються два зовнішніх термоперетворювачі, які підключаються до перетворювача через два роз’єми М5 (модель 2-15). Для холодильних кімнат сверлиться отвір в сендвіч-панелі, з двох сторін встановлюються фланці з гермовводами, через які всередину кімнати заводиться зовнішній термоперетворювач. Такий підхід має кілька переваг. По-перше, перетворювач з індикацією знаходиться зовні, можна бачити значення температур не відкриваючи двері холодильника. По-друге, якщо використовується бездротовий перетворювач, то при такому розміщенні, холодильник не глушить радіосигнал, так як перетворювач знаходиться зовні, а не всередині холодильника. Крім того, його батарейка не береться впливу низьких температур.

Розміщення датчиків в холодильниках

Презентація

Читайте також:

Фотогалерея