Назначение
Системы мониторинга температуры и влажности XSense (далее по тексту - системы) предназначены для непрерывного измерения температуры и относительной влажности воздуха в помещениях для хранения и перевозки различной продукции, и передачи результатов измерений и данных о местонахождении груза с установленными датчиками, по каналам радиосвязи на удаленный сервер.
Описание
Принцип действия системы основан на измерении и преобразовании в цифровой код аналоговых сигналов чувствительных элементов температуры и относительной влажности датчиков Xsenser (HiTag), дальнейшей передачи его по беспроводному интерфейсу на модуль связи CU и далее, по каналам радиосвязи стандарта GSM-900/1800 данные измерений и навигационные координаты местонахождения (ГЛОНАСС/GPS) передаются на удаленный сервер изготовителя, при подключении к которому пользователь на мониторе персонального компьютера может видеть в онлайн-режиме или за какой-то прошедший промежуток времени показания всех подключенных к модулю связи датчиков.
Системы состоят из:
- датчиков температуры и относительной влажности типа Xsenser (HiTag) четырех исполнений: WS-TH10, WS-TH10 16/8, WS-TH11, WS-TH11 16/8;
- модуля связи CU со встроенным модемом сети сотовой подвижной связи стандарта GSM 900/1800 (с внешней антенной), ГЛОНАСС/GPS-приемником (с внешними антеннами) и с адаптерами питания;
- удаленного сервера, защищенного паролем (https://www.xsensesystem.com), с установленным специализированным программным обеспечением.
Датчики представляют собой миниатюрное беспроводное устройство малого радиуса действия (до 200 м) и осуществляют передачу измеренных значений температуры и относительной влажности по беспроводной связи на модуль связи CU или другой датчик. Датчики конструктивно выполнены в пластиковом корпусе с внешней антенной и с прикрепленной к ней табличкой со штрих-кодом, по которому можно идентифицировать датчик. Чувствительные элементы датчиков в зависимости от исполнения расположены внутри корпуса (WS-TH10, WS-TH10 16/8) или находятся внутри внешнего кабеля, подключаемого через USB-разъем к корпусу датчика (WS-TH11, WS-TH11 16/8). Датчики исполнений WS-TH10 / WS-TH11 передают информацию (при включенном модуле связи) на сервер каждые 30 минут, а исполнений WS-TH10 16/8 / WS-TH11 16/8 - каждые 8 минут. Соответственно, при выключенном модуле связи, датчики передачу данных на сервер не осуществляют, но при этом производят регистрацию данных с периодичностью 16 (WS-TH10 16/8 / WS-TH11 16/8) или 60 (WS-TH10 / WS-TH11) минут и хранят эти данные в своей собственной памяти в течение 45 дней.
Модуль связи конструктивно выполнен в виде переносного прямоугольного блока, на лицевой панели которого расположены 3 светодиода, индицирующие режимы работы изделия.
Электропитание датчика осуществляется от двух щелочных элементов питания типа «AAA» с номинальным напряжением 1,5 В. Электропитание модуля связи CU осуществляется от сети электропитания 220 В или от бортовой сети автомобиля с номинальным напряжением 12 В.
Программное обеспечение (ПО), установленное на удаленном сервере, позволяет осуществить обработку результатов измерений (нахождение максимального, минимального и среднего значения температуры за заданный период), а также сформировать отчеты
за определенный промежуток времени в форме графиков и таблиц по каждой позиции измерения. Измеренные значения параметров могут храниться на сервере в течение 730 суток.
На рисунке 1 представлена фотография системы мониторинга температуры и влажности XSense.
Рис.1
Программное обеспечение
Программное обеспечение системы мониторинга температуры и влажности XSense предназначено для обеспечения работы всех компонентов системы и состоит из двух частей: встроенного и автономного ПО.
Метрологически значимыми является только встроенное ПО. Встроенное ПО находится в микропроцессоре, размещенном внутри корпуса датчика и модуля связи, и не доступно для внешней модификации. Автономная часть ПО, находящаяся на удаленном защищенным паролем сервере, обеспечивает:
- возможность создания точных и полных копий записей для представления в электронном или бумажном носителе;
- защиту хранящихся в базе данных от корректировок;
- ограничение доступа к данным - доступ разрешен только авторизованным пользователям после введения индивидуальных логина и пароля;
- аудит пользователей с сохранением в базе данных точного времени информирования о нарушении температурного режима путем передачи данных по электронной почте или отправки SMS-сообщения.
Уровень защиты встроенной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «A» (по МИ 3286-2010), т.е. не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО средства измерений и измеренных данных, а уровень защиты автономной части ПО соответствует уровню «С».
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование програм-ммного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения (*) | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО для системы мониторинга температуры и влажности XSense (встроенная часть) | CU | 2.36 | по номеру версии | - |
| ПО для системы мониторинга температуры и влажности XSense (автономная часть) | HUB | 9.4 | по номеру версии | - |
Примечание:
(*) - и более поздние версии.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики систем мониторинга температуры и влажности XSense приведены в таблице 2:
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений температуры, °С | от минус 12 до плюс 40 |
| Диапазон измерений относительной влажности, % | от 20 до 90 |
| Разрешающая способность системы | 0,25 °С; 1 % |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности системы: |
| - канал измерений температуры, °С | ±0,50 (в диапазоне св. 0 до плюс 40 °С); ±0,75 (в диапазоне от минус 12 до 0 °С) |
| - канал измерений относительной влажности, % | ±3,0 |
| Время опроса датчиков, мин | 8; 15; 30 |
| Количество одновременно подключаемых датчиков, шт. | 2000 |
| Номинальное напряжение питания, В - модуль связи - датчик | 12 3,7 |
| Г абаритные размеры составных элементов системы, мм - модуль связи - датчик | 220x200x87; 80x32x15 |
| Масса составных элементов системы, г - модуль связи: - датчик: | 2150; 40 |
| Рабочие условия эксплуатации системы - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при плюс 25 °С, % | от минус 25 до плюс 45 до 90 (без конденсации) |
| Средний срок службы системы, лет, не менее | 5 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации на систему типографским способом, а также на корпус модуля связи с помощью наклейки.
Комплектность
В комплект поставки системы мониторинга температуры и влажности входят:
- датчик Xsenser (HiTag) с элементами питания - исполнение и кол-во в соответствии с заказом;
- модуль связи CU - 1 шт.;
- аккумуляторная батарея - 1 шт.;
- руководство по эксплуатации на систему (на русском языке) - 1 экз.;
- методика поверки - 1 экз.
По дополнительному заказу поставляются: монтажные приспособления.
Поверка
осуществляется по документу МП 53853-13 «Системы мониторинга температуры и влажности XSense. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 27 марта 2013 г.
Основные средства поверки:
- термометр электронный лабораторный «ЛТ-300», диапазон измеряемых температур от минус 50 до плюс 300 °С, ПГ в диапазоне от минус 50 до плюс 199,99 °С: ±0,05 °С;
- термогигрометр «ИВА-6АР», ПГ канала измерений относительной влажности ±1,0 % в диапазоне от 2 до 98 %;
- камера климатическая мод. MHU-880CSSA, диапазон воспроизводимых значений температуры от минус 40 до плюс 90 °С, нестабильность поддержания заданной температуры в центре рабочего объема: ±0,1 °С.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в Руководстве по эксплуатации на систему.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
Техническая документация фирмы B.T9 Ltd., Израиль.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ГОСТ 8.547-86 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
