Организация канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН
Внедрение интегрированной системы охраны на промышленном предприятии. Способы передачи информационных сигналов в промышленной автоматике посредством последовательных интерфейсов. Проектирование и исследование комплексных систем безопасности в организации.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.06.2021 |
| Размер файла | 6,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3. Разработка системы ИСО Орион с использованием интерфейса RS-485
3.1 Разработка чертежей для организации канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН
Организация канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН производилась с помощью создания чертежей с использованием программного обеспечения AutoCADMEP 2017, ориентированной на проектирование инженерных систем объектов гражданского строительства. При разработке проекта были учтены рекомендации основных нормативных документов в области проектирования Российской Федерации.
Для организации канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН» за основу был взят проект системы охранно-пожарной сигнализации для здания предприятия. Для дипломной работы достаточно создать информационный проект, который лишь объясняет основные моменты принципа организации канала интерфейса RS-485 в ИСО ОРИОН.
Рассмотрим чертежи, из которых состоит учебный проект.
Первый чертеж - поэтажный план охранно-пожарной сигнализации, чертеж которого изображен в приложении В.
На чертеже изображен план офисного здания. Для обеспечения защиты здания от проникновения злоумышленников на окнах и дверях установлены магнитоконтактные извещатели, а для обнаружения пожара используются извещатели пожарные дымовые оптико-электронные и извещатели пожарные ручные. Для подключения пожарных и охранных извещателей к ППКОП «Сигнал-20» используется кабель типа «Витая пара» с экранированием F/UTP 5e 2x4х0,5. Для организации канала интерфейса RS-485 между ППКОП «Сигнал 20» и ПКУОП «С2000М» используется кабель типа «Витая пара» с экранированием F/UTP 5e 2x4х0,5, подключаемый к клеммамA иB.
Второй чертеж - структурная схема охранно-пожарной сигнализации, чертеж которой изображен в приложении Г.
На чертеже изображена структурная схема охранно-пожарной сигнализации офисного здания. В качестве узлов связи используются прибор приемно-контрольный охранно-пожарный «Сигнал-20», который поддерживает 20 неадресных радиальных шлейфов сигнализации, имеет интерфейс RS-485, для работы по протоколу ОРИОН, требует питания от 10 до 28 вольт постоянного тока от резервного источника питания. Прибор контрольный и управления охранно-пожарный «С2000М», который поддерживает работу со 127 приборами и устройствами ИСО ОРИОН, подключаемых к линии RS-485, один интерфейс RS-485, один интерфейс RS-232 и требующий питания от 10 до 28 вольт постоянного тока от резервного источника питания.
Таким образом, для демонстрации организации канала интерфейса RS-485, спроектированы поэтажный план и структурная схема охранно-пожарной сигнализации, работающей на базе комплекса ИСО ОРИОН. Максимально возможная длина линии RS-485 определяется, характеристиками кабеля и электромагнитной обстановкой на объекте эксплуатации.
3.2 Организация канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН на примере офисного здания
Для организации канала интерфейса RS-485 при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН была взята схема реально существующей системы охранно-пожарной сигнализации и системы контроля доступа на первом этаже офисного здания.
В приложении Д изображен план первого этажа офисного здания с расположением контрольных приборов охранной системы.
На данном объекте было проведено обследование охранной системы на базе комплекса ИСО ОРИОН, построенной с применением интерфейса RS-485. В системе задействуется шесть контроллеров доступа С2000-2, блок приемно-контрольный охранно-пожарный С2000-4, три блока приемно-контрольных охранно-пожарных Сигнал-20П, информатор телефонный С2000-ИТ и пульт контроля и управления охранно-пожарный С2000-М. В данной конфигурации специалисты выявили следующие недочеты:
- структура имеет топологию «звезда», но не использует специализированное оборудование, такое как повторитель/делитель интерфейсов С2000-ПИ;
- всистеме присутствует эффект длинных линий, так как в линии связи не применяются специальные резисторы - терминаторы, предназначенные для ослабления резонансных явлений в кабеле;
- из-за обилия применяемого контрольного оборудования, в системе имеется большое количество блоков питания, а линия связи RS-485 не объединена через «ноль» по трехпроводной схеме.
В приложении Е изображен план первого этажа офисного здания с рекомендуемой конфигурацией подключения контрольных приборов охранной системы.
Для исправления ситуации и обеспечения стабильной работы данной охранной системы можно дать следующие рекомендации:
- изменяем топологию линии связи RS-485 со «звезды» на «шину»;
- для усиления уровня сигналов и ответвления линии связи при необходимости, рекомендуется применять повторители/делители интерфейсов С2000-ПИ;
- рекомендуется объединить «ноль» на всех приборах системы, соединенных линией связи RS-485.
Синими линиями обозначен кабель «Витая пара», который необходимо заново проложить и в добавок к контактам «А» и «В» подключить «0».
Таким образом, для наглядной демонстрации особенностей канала интерфейса RS-485 проведен анализ готовой системы охранно-пожарной сигнализации и системы контроля доступом на базе ИСО ОРИОН в офисном здании с неполадками в работе, даны рекомендации для исправления ситуации с учетом нюансов режима работы интерфейса RS-485.
Исходя из вышеперечисленного, создан информационный проект охранно-пожарной сигнализации, включающий в себя поэтажный план и структурную схему охранно-пожарной сигнализации, работающей на базе комплекса ИСО ОРИОН. На чертежах показано основное оборудование, необходимое для работы системы охранно-пожарной сигнализации, показаны схемы подключения оборудования и модулей сигнализации. Также проведен анализ готовой, реально существующей системы охранно-пожарной сигнализации и системы контроля доступом на базе ИСО ОРИОН в офисном здании с неполадками в работе, даны рекомендации для исправления ситуации с учетом нюансов режима работы интерфейса RS-485, такие как изменение топологии системы, применение повторителей/делителей интерфейса в системе и рекомендация по объединению «нолей» приборов, находящихся в системе.
Заключение
Многообразие способов передачи информации дает простор для различных технических решений, вопросов организации системы охраны и способах ее реализации, передачи извещения, взаимодействия всех подсистем является актуальным и по сей день.
Интерфейс RS-485 - это наиболее широко распространенный стандарт передачи сигнала. Сеть, построенная на интерфейсе RS-485 представляет из себя приемопередатчики, соединенные кабелем «Витая пара».
Интегрированная система охраны ОРИОН разработана научно-внедренческим предприятием BOLID и представляет из себя совокупность аппаратных и программных средств для организации систем охранно-пожарной сигнализации, контроля доступа, видеонаблюдения, автоматического пожаротушения, а также для создания систем контроля и диспетчеризации различных объектов.
Подводя итоги дипломной работы можно утверждать, что цель и задачи были достигнуты, изучив материал, можно понять принцип организации канала интерфейса RS-485при построении систем защиты на базе комплекса ИСО ОРИОН, их роль в современных охранных системах, а также сделать ряд выводов:
- рассмотрен интерфейс RS-485: выделены достоинства и недостатки, принцип его работы, основные технические характеристики, рассмотрен эффект длинных линий и способ аннигиляции данного явления. Важно помнить, что RS-485 это всего лишь средство для передачи сигнала, для полноценной работы сети необходимо использовать определенный протокол, который будет задавать характеристики сигнала. Также рассмотрены способы организации канала интерфейса RS-485 для ИСО ОРИОН: конфигурации «звезда» и «шина», конфигурации с использованием локальной вычислительной сети, волоконно-оптической линии связи и радиоканальные способы. Касаясь качества и помехозащищенности передаваемого информационного сигнала с помощью интерфейса RS-485, относительно описанной его структуры можно сказать, что применение витой пары проводов, а также симметричного кабеля и дифференциальной передачи сигнала позволяет свести к минимуму помехи от внешних источников.
основными компонентами интегрированной системы охраны ОРИОН являются охранно-пожарная сигнализация, модули которой совместимы между собой, система контроля и управления доступом, позволяющая обезопасить предприятие от несанкционированного доступа и организовать удобную систему учета посещения и передвижения персонала по территории предприятия, и видеонаблюдение, которое позволяет фиксировать происходящие на предприятии события и просматривать их запись. Также доступна возможность просмотра ассоциированных записей с любым тревожным событием по данному объекту, а для передачи извещения на большие расстояния используются повторители интерфейсов. Функционал ИСО ОРИОН подразумевает использование большинства сетевых интерфейсов. охрана сигнал автоматика интерфейс
- создан информационный проект охранно-пожарной сигнализации, включающий в себя поэтажный план и структурную схему охранно-пожарной сигнализации, работающей на базе комплекса ИСО ОРИОН. На чертежах показано основное оборудование, необходимое для работы системы охранно-пожарной сигнализации, показаны схемы подключения оборудования и модулей сигнализации. Также проведен анализ готовой, реально существующей системы охранно-пожарной сигнализации и системы контроля доступом на базе ИСО ОРИОН в офисном здании с неполадками в работе, даны рекомендации для исправления ситуации с учетом нюансов режима работы интерфейса RS-485, такие как изменение топологии системы, применение повторителей/делителей интерфейса в системе и рекомендация по объединению «нолей» приборов, находящихся в системе.
Положения выпускной квалификационной работы позволяют всесторонне рассмотреть интерфейс RS-485, способы организации канала данного интерфейса, а также особенности применения RS-485 в ИСО ОРИОН.
Список использованных источников
1.Федеральный закон РФ от 07.07.2003 № 126-Ф3 «О связи» (ред. от 05.12.2017) [Текст]// Собрание законодательства РФ. - 2017. - № 28.- ст. 2895.
2.Федеральный закон РФ от 04.07.2008 №244-ФЗ «Технический регламенто требованиях пожарной безопасности» (ред. от 29.07.2017) [Текст] // Собрание законодательства РФ - 2017. - № 31 - 144 с.
3.Антонов, Ю.П., Тарасов, С.Б. Архитектура системы контроля и управления доступом и ее недостатки. - М.: Технологии гражданской безопасности, 2016. - С.57.
4.Батманов, О., Суконщиков, Ю.На что способна сетевая СКУД. -М: Технологии гражданской безопасности, 2014. - С.45.
5.Байсагов, Я.Ж., Колесников, В.А. Организация передачи данных между модулями конвейерных весов. - Караганда: Карагандинский государственный университет им. Академика Е.А. Букетова, 2015. - С.3.
6.Бычков, Д.В., Надвоцкая, В.В. Особенности проектирования охранных систем безопасности банковских учреждений. - Барнаул: Ползуновский альманах, 2013. - С.153.
7.Волхонский, В.В.Системы контроля и управления доступом. - С-ПБ.: Университет ИТМО, 2015. - 164 с.
8.Губанов, Н.Н., Шевченко, И.А.Интеллектуальная комплексная система «Безопасный город». - Ставрополь: Вестник СевКавГТИ, 2014. - 154 с.
9.Кучук, С.А., Садыхов, Р.Х. Системы видеонаблюдения: состояние, проблемы и технические средства обработки изображений. - М.: Информатика, 2013. -С.35.
10. Каркалева, О.В., Умрилова, М.В. Разработка программных средств для передачи данных через интерфейс RS-485. - Криров: Вятский государственный университет, 2014. - С.1040.
11. Костарев, С.Н. Мониторинг и управление физико-химическими параметрами в природно-технических системах утилизации отходов. - Пермь: Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2013. - С.9.
12.Ковцур, М.М., Никитин, В.Н., Винель, А.В. Исследование вероятностно-временных характеристик протокола распределения ключей защищенной IP-телефонии. - М.: «НПФ ИНСЕТ», 2013. - С.54.
13.Маркина, Е.Н., Сергеев, А.Г. Современные автоматизированные системы пожаротушения. - Саратов: Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова, 2015. - 225 с.
14.Рыжова, В.А. Проектирование и исследование комплексных систем безопасности. - С-ПБ.: Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2013. - 158 с.
15.Сенкевич, Г.Е. Информационная система малого предприятия. Простые решения. - С-ПБ.: «БХВ-Петербург». - 2012. - 386 с.
16.Тявловский, К.Л., Владимирова, Т.Л., Воробей, Р.И. Системы видеонаблюдения: основы проектирования. - Минск: БНТУ, 2012. - С.35.
17.Хлюмов, С.Д., Неугодникова, В.И. Способы передачи информационных сигналов в промышленной автоматике посредством последовательных интерфейсов. - Омск: Омский государственный технический университет, 2016. - С.412.
18.Блок индикации С2000-БИ SMD [Электронный ресурс]. - 2016 (Дата обращения 07.01.2018).
19.Блок приемно-контрольный охранно-пожарный С2000-4 [Электронный ресурс]. - 2017 l (Дата обращения 06.01.2018).
20.Контроль и управление доступом [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения 28.12.2017).
21.Контроллер доступа С2000-2 [Электронный доступ]. - 2017 (Дата обращения 28.12.2017).
22. Организация канал интерфейса RS-485 [Электронный ресурс]. - 2017 - (Дата обращения 01.02.2018).
23. Пульт контроля и управления охранно-пожарный С2000М. [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения 01.01.2018).
24 Построение системы охранно-пожарной сигнализации на базе оборудования НВП «БОЛИД» [Электронный ресурс]. - 2014 Дата обращения 20.01.2018).
25Радиоповторители интерфейсов С2000-РПИ, С2000-РПИИСП.01 [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения 27.12.2017).
26Считыватель отпечатков пальцев С2000-BioAccess-ZK4500 [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения: 25.12.2017).
27. Системы и сети связи [Электронный ресурс]. - 2016 (Дата обращения 04.01.2016).
28. Теоретические основы [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения 29.12.2017).
29.Топология сети RS-485[Электронный ресурс]. - 2016 (Дата обращения 05.01.2018).
30. Технологии сетей: локальных, глобальных, компьютерных, нейронных, телекоммуникационных [Электронный ресурс]. - 2017 (Дата обращения 07.01.2018).
Приложение А
Увеличение длины линии интерфейса с помощью преобразователя интерфейса
Приложение Б
Построение сети RS-485 c топологией «звезда» при помощи повторителей интерфейса
Приложение В
Поэтажный план ОПС
Приложение Г
Структурная схема ОПС
Приложение Д
Существующая конфигурация интерфейса RS-485
Приложение Е
Исправленная конфигурация интерфейса RS-485
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Тенденции развития радиоканальных систем безопасности. Использование беспроводных каналов в системах охраны. Описание существующей системы защиты предприятия. Исследование скорости передачи данных, способности канала GSM. Анализ помехоустойчивости канала.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 05.11.2016Принципы построения систем передачи информации. Характеристики сигналов и каналов связи. Методы и способы реализации амплитудной модуляции. Структура телефонных и телекоммуникационных сетей. Особенности телеграфных, мобильных и цифровых систем связи.
курсовая работа [6,4 M], добавлен 29.06.2010Логическая структура универсального программного контроллера и развитой микропроцессорной системы. Интерфейс микропроцессоров. Информационные магистрали. Формат последовательных информационных сигналов. Локальные системы накопления и обработки информации.
реферат [255,6 K], добавлен 31.05.2012Общая характеристика классификация систем сигнализации, их типы и особенности: абонентская, межстанционная и внутристанционная. Способы передачи линейных и управленческих сигналов. Принципы и основные этапы передачи современных информационных сигналов.
презентация [229,8 K], добавлен 17.12.2013Оценка безопасности информационных систем. Методы и средства построения систем информационной безопасности. Структура системы информационной безопасности. Методы и основные средства обеспечения безопасности информации. Криптографические методы защиты.
курсовая работа [40,3 K], добавлен 18.02.2011Предназначение канала связи для передачи сигналов между удаленными устройствами. Способы защиты передаваемой информации. Нормированная амплитудно-частотная характеристика канала. Технические устройства усилителей электрических сигналов и кодирования.
контрольная работа [337,1 K], добавлен 05.04.2017Выбор дискретизации телефонных сигналов, расчет количества разрядов кодовой комбинации и защищенности от шума квантования. Размещение станций разработка схемы организации связи на базе систем передачи ИКМ-120. Оценка надежности цифровой системы передачи.
курсовая работа [207,3 K], добавлен 25.06.2015Технические данные аппаратуры ИКМ-120 и ИКМ-480. Расчет длины участков регенерации, защищенности сигналов от шумов оконечного оборудования, квантования и незанятого канала. Нормирование качества передачи информации по основному цифровому каналу.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 19.04.2012Определение цели проектирования и цели создания информационных систем. Процесс создания ИС как построение и последовательное преобразование ряда согласованных моделей системы, этапы ее создания. Требования к безопасности, доступу, обслуживанию системы.
контрольная работа [12,3 K], добавлен 11.01.2011Понятие цифрового сигнала, его виды и классификация. Понятие интерфейса измерительных систем. Обработка цифровых сигналов. Позиционные системы счисления. Системы передачи данных. Режимы и принципы обмена, способы соединения. Квантование сигнала, его виды.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.03.2016Исследование технологии построения систем передачи со спектральным уплотнением оптических каналов WDM/DWDM. Характеристика основных принципов работы анализаторов оптического спектра. Организация тестирования параметров линейных сигналов систем WDM/DWDM.
презентация [1,6 M], добавлен 05.02.2011Оценка безопасности информационных систем. Методы и средства построения систем информационной безопасности, их структура и основные элементы, принципы и значение. Криптографические методы защиты информации, виды и основные направления их обеспечения.
курсовая работа [32,9 K], добавлен 12.03.2011Системы охранной и охранно-пожарной сигнализации. Выбор и обоснование комплексной системы защиты объекта. Описание автоматизированной системы охраны "Орион" и ее внедрение на объекте защиты. Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 29.03.2012Организация передачи информации пользователя и сигналов управления по радиоканалам. Физические и логические каналы, радиоинтерфейс стандарта GSM. Структура эфирного интерфейса системы GSM, слота канала трафика. Пользовательские логические каналы.
реферат [26,9 K], добавлен 16.10.2011Угрозы функционирования беспроводных систем передачи информации с кодовым разделением. Исследование стохастического формирования сигналов и методов защиты информации от радиоэлектронных угроз. Недостатки ансамблей дискретных ортогональных сигналов.
курсовая работа [207,6 K], добавлен 14.11.2014Радиотехнические системы передачи информации: методы передачи, регистрации и хранения двоичных сигналов. Неидентичность характеристик канала, действия помех, виды искажения сигналов. Общие принципы и закономерности построения РТС, техническая реализация.
реферат [92,1 K], добавлен 01.11.2011Разработка и исследование системы многоканального полосового анализа речевых сигналов на основе полосовых фильтров и на базе квадратурной обработки. Принципы организации и программирования цифровых сигнальных процессоров (ЦСП), разработка программ ЦОС.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 27.10.2012Тенденции развития систем безопасности с точки зрения использования различных каналов связи. Использование беспроводных каналов в системах охраны. Функции GSM каналов, используемые системами безопасности. Вопросы безопасности при эксплуатации систем.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 22.07.2009Обоснование необходимости использования и развития радионавигационных систем. Анализ принципа построения и передачи сигналов радионавигационных систем. Описание движения спутников. Принцип дифференциального режима и методы дифференциальной коррекции.
курсовая работа [654,2 K], добавлен 18.07.2014Изучение средств и систем контроля доступа на объекты охраны. Особенности и виды технических средств охраны. Обзор систем контроля доступа на охраняемую территорию. Контроль и учет материальных ценностей в системе охраны и физической защиты предприятия.
контрольная работа [220,2 K], добавлен 20.05.2010
