Настройка gsm модемов для опроса счетчиков

Счетчики для системы АСКУЭ. Определение, назначение.

Сегодня автоматизированный учет может применяться к самым разным видам энергоресурсов. Это требует использования различных видов счетчиков. Самыми распространенными из них являются:

• счетчики электрической энергии;
• счетчики газа;
• счетчики (измерители) тепловой энергии;
• счетчики горячей и холодной воды.

Наиболее широкое применение имеют счетчики электроэнергии.

Автоматизация учета энергоресурсов и, прежде всего, электроэнергии стала возможной с появлением и совершенствованием электронных счетчиков. В таких счетчиках используются твердотельные датчики, не имеющие подвижных элементов. Датчики преобразуют проходящий ток в измерительные импульсы, посредством которых определяется не только количество потребленной электроэнергии, но и другие числовые параметры сети, что позволяет получать важную аналитическую информацию. Ключевым элементом электронного счетчика является микропроцессор, который обеспечивает высокоточное измерение электрической энергии и множества параметров электрической сети: напряжения, токов, частоты, сдвигов фаз и других, реализацию многотарифного учета. Счетчики АСКУЭ обеспечивают автоматическую передачу информации на следующий уровень системы, что исключает необходимость человеческого участия в сборе данных.

Счетчики для АСКУЭ могут быть одно– и трехфазными, последние — непосредственного (прямого) и трансформаторного включения. Они могут иметь различный класс точности, номинальное напряжение, а также могут отличаться по другим ключевым параметрам. Это позволяет подобрать оптимальные устройства для комплектации системы учета в каждом конкретном случае, исходя из требуемой функциональности и экономической целесообразности.

Использование пакетной передачи данных GPRS в диспетчеризации приборов учета

В последнее время, покупая оборудование для диспетчеризации, потребителю всё чаще на глаза попадаются модемы, в названии которых кроются заветные буквы GPRS. Поэтому складывается мнение, что узлы учета, снабженные такими модемами, будут иметь возможность опроса по GPRS технологии.

В действительности это не так. GSM модули, на которых построены данные модемы, действительно имеют возможность подключения к сети интернет используя GPRS, но, к сожалению, для подключения к GPRS этим модемам необходимо послать ряд АТ команд:

1. Регистрация в GPRS сети.
2. Подключение к серверу.
3. Организация прозрачного канала до прибора.

Только после этого появится возможность подключиться к вычислителю. В рамках узла учета, все эти функции могут быть возложены на вычислитель (теплосчетчик, корректор газа, электросчетчик), но на момент написания статьи нам такие вычислители не известны. Так и получается, что потребитель приобретал оборудование с заделом на будущее, а оказалось, что такие модемы на практике можно использовать только в старом-добром CSD режиме.

Для того, чтобы избежать разочарований, необходимо обращать внимание на возможность модема осуществлять автоматическую установку GPRS-соединения. Ниже приведены основные режимы, хотя бы одним из которых должен обладать покупаемый GPRS модем:

1. Клиент

На основе данного режима работы реализовано большинство «Интеллектуальных» GPRS модемов, после установки сим-карты и включения питания, модем организует GPRS соединение и подключается к прописанному в настройках серверу. После этого модем передает запросы полученные от сервера к прибору учета, и возвращает ответы обратно на сервер.

Плюсы: полноценный GPRS канал до прибора учета, возможность одновременного опроса множества узлов учета, прост в реализации. Минусы: постоянное GPRS соединение с сервером, повышенные затраты на связь.

2. Клиент по расписанию

Данный режим во многом повторяет классический режим «Клиента», расширенный функционалом работы по расписанию. В модем прописывается необходимый график подключений к серверу, исходя из которого в дальнейшем происходит обмен данными.

Плюсы: полноценный GPRS канал до прибора учета, возможность одновременного опроса множества узлов учета, низкие затраты на трафик.

Минусы: отсутствие возможности считать показания в любое время.

3. Сервер (фиксированный IP)

В случае работы GPRS модема в режиме сервера, основной его задачей является подключение к GPRS сети оператора и получение IP адреса, после чего модем переходит в режим ожидания подключения со стороны диспетчерской программы.

Плюсы: полноценный GPRS канал до прибора учета, возможность одновременного опроса множества узлов учета.

Минусы: необходимость подключения достаточно дорогой услуги –фиксированный IP адрес.

4. Сервер (Динамический IP)

При такой схеме использования модем устанавливает GPRS соединение, получает IP адрес, после чего подключается к прописанному в настройках FTP серверу, и обновляет информацию о своем текущем IP адресе. В случае получения задачи на чтение, диспетчерская программа считывает с FTP текущий IP адрес модема и работает с ним так же, как с модемом работающим в режиме «Сервер»

Плюсы: полноценный GPRS канал до прибора учета, возможность одновременного опроса множества узлов учета, низкие затраты на трафик

Минусы: постоянное ожидание подключения, сложность в реализации.

5. Сервер по требованию.

В случае работы GPRS модема в режиме «Сервера по требованию», модем ожидает команды на подключение, отправленной по традиционным каналам связи (голосовой вызов, sms, voip). После поступления такой команды, модем регистрируется в GPRS сети и подключается к серверу.

Плюсы: полноценный GPRS канал до прибора учета, возможность одновременного опроса множества узлов учета, низкие затраты на трафик, отсутствие постоянного соединения с сервером.

Минусы: cложность в реализации со стороны диспетчерского программного обеспечения

После того, как мы убедились, что оборудование обладает возможностью работать в одном или нескольких режимах, стоит присмотреться к дополнительным функциям, таким как:

1. Возможность удаленной настройки по средствам SMS, на случай внезапных изменений параметров подключения (IP адрес, APN).
2. Режим работы с резервным сервером(серверами) .
3. Удаленное обновление встроенного ПО, для возможности развития функционала.
4. Сторожевые таймеры для обеспечения защиты от зависания GSM-модуля.
5. Работа по 232 и 485 интерфейсу, для подключения нескольких узлов учета к одному модему (тепло, электричество, газ).
6. Возможность питания стороннего оборудования.
7. Возможность работы с DNS серверами, для защиты от смены IP адреса.

GPRS модемы, обладающие описанным выше функционалом также называют: контроллерами, адаптерами или устройствами сбора.

И так программы для измерения 3G сигнала:

1) My Huawei Terminal:

Разработчик: Александр С. Шокин

Установки данная программа не требует, запускается exe файлом. После запуска, программы в верхнем окошке нужно указать номер COM порта, на котором определился модем.

Нажимаем Connect, программа начинает отображать состояние сети и уровень сигнала:

1) Уровень сигнала:-77dBm (чем больше показатель, тем лучше, например, -66dBm будет мощнее, чем -77 dBm ).

Первое -83: это RSCP- уровень пилотного сигнала (первого сигнала, который получает модем при подключении к базовой станции).

Второе -5: это Ec/Io — отношение уровня сигнала к шуму (чем больше показатель, тем лучше). Этим показателем не стоит пренебрегать!

Помимо уровня сигнала в этой программе мы можем вводить АТ-команды и задавать требуемый режим модема.

Плюсы данного приложения в простоте установки и использовании, мгновенная реакция на изменения в положении антенны.

Минус: нет возможности смотреть эти данные в большом окне как, например у MDMA или HLS.

2) HLS (Huawei level signal):

Устанавливаем программу, запускаем, указываем номер COM порта, подключаем модем.

1)Синяя полоса наверху – уровень сигнала в процентах

2) MCC, Mobile Country Code — код страны, в которой находится БС. Для России он равен 250, Украины — 255, Белоруссии — 257

3) MNC, Mobile Network Code — код сотовой сети. Например, МТС имеет код 01, МегаФон — 02, НСС — 03, СМАРТС — 07, Билайн — 99

4) LAC, Local Area Code — код локальной зоны. Локальная зона — это совокупность БС, которые обслуживаются одним BSC — контроллером базовых станций.

5) Cell ID, CID, CI — «идентификатор соты». Это параметр, который присваивается оператором каждому сектору каждой БС, и служит для его идентификации.

6) level percentage — уровень в процентах

7) level as voice — уровень голосом

8) Кнопка Save id – поможет узнать приблизительное направление на базовую станцию, после нажатия сохраняете данные о соединении в ini-файл.

Вместе с HLS устанавливается приложение «Open ID». С помощью него вы можете открыть сохранённый ранее ini-файл путем нажатия кнопки «OPEN ID». После чего, нажимаете кнопку «MAP» – открываются «Яндекс карты», где вы сможете узнать приблизительное расположение базовой станции.

9) Кнопка Full screen- может отображать уровень сигнала в dBm на весь экран и проговаривать уровень голосом.

Как недостаток у данного приложения — это очень медленная реакция на изменение положения антенны, нет уровня Ec/Io отношения уровня сигнала к шуму как у My Huawei Terminal.

Из плюсов: простота установки и использования, возможность смотреть показания в большом окне.

3) Mobile Data Monitoring Aplication (MDMA):

Программа не требует установки, но перед её запуском лучше сделать следующие: Положить файл mdma.exe в корень жёсткого диска, потом нажать на нём правой клавишей мышки выбрать:-> отправить -> рабочий стол (создать ярлык).

Дальше щёлкаем правой кнопкой мышки по ярлыку и выбираем СВОЙСТВА. В поле объект нужно прописать COM порт /port: com* вместо звёздочки номер COM порта, на котором определился модем, должно, получится например, так
C:mdma.exe /port:COM16

Теперь можно запускать программу:

Здесь можно увидеть те же параметры, что и на предыдущей программе плюс отношение уровня сигнала к шуму, как на My Huawei Terminal.

Установив дополнительно плагин Entropiy (Разработчик: http://entropiy.ru/3g), сможем получить уровень сигнала в большом окне с возможностью голосового оповещения.

Из плюсов быстрая — реакция на изменение положения антенны и высокая информативность.

4) WlanExpert UMTS:

Для запуска этой программы понадобится извлечь сим-карту из модема. Запустить программу и выбрать COM порт:

(Скриншот сделан в Москве)
В запущенной программе увидим:

PSC — код БС в зоне присутствия,

RSCP — уровень сигнала,

Ec/i0 — соотношение сигнал шум,

Freq MHz — частота.

Поворачивайте антенну пока не получите самого оптимального результата.

10 программ мониторинга GSM/3G/4G для Android

Иногда очень может понадобиться отследить параметры мобильной сети к которой подключены или хотим подключиться. Узнать уровень сигнала, тип сети, наличие 3G или 4G, а также сколько вокруг базовых станций или расстояние до них, можно с помощью специальных программ мониторинга сотовой сети. В связи с ростом популярности мобильных устройств работающих на базе операционной системы Android, для этой ОС появилось множество программ мониторинга GSM/3G/4G сетей.

Программа мониторинга GSM сети не только может помочь добиться максимальных значений сигнала, есть программы для Android, которые могут указать направление и расстояние до ближайшей сотовой вышки, а также указать есть ли на ней 4G или нет. Гораздо удобнее, вместо всем известной MDMA для Windows, работающей только с USB модемами, пользоваться смартфоном или планшетом. Вот 10 программ мониторинга GSM/3G/4G/ работающих на базе Android, которые достойны внимания.

Antennas.

Простенькая утилита для мониторинга GSM и CDMA сети. Показывает на карте все ближайшие сотовые вышки. Также можно измерить уровень сигнала в dBm активной БС, и узнать её координаты по LAC и CID.

Network Signal Strength.

Основное назначение программы показать уровень сигнала. Сигнал показывается на удобной круговой шкале в dBm. Работает в сетях GSM/CDMA/LTE. Отображает тип сети, название сотового оператора, а также наличие GPRS, 3G или 4G. Также можно узнать Call ID устройства которое ему присвоила БС. Из минусов стоит отметить наличие рекламного баннера в интерфейсе.

GSM Monitor.

Простая программа на русском языке для измерения уровня сигнала GSM. Изменения уровня сигнала с течением времени отображаются наглядно на графике. С помощью GSM Monitor можно узнать тип сети, название оператора, IMEI код устройства, а также серийный номер SIM карты. Программа будет фоново работать в системе пока её не остановить.

Gsm Signal Monitor.

Еще одна простая утилита для мониторинга GSM сигнала. Отображает сигнал на графике, плюс большие цифры значений в верхней части экрана, что очень удобно. Из особенностей программы следует отметить возможность выбора в чем отображать уровень сигнала. Можно выбрать стандартно dBm, уровень RSSI, или в процентах. Плюс ко всему отображаются координаты БС в параметрах LAC и CID. Есть рекламные баннеры.

Cell Phone Coverage Map.

Удобная программа, позволяет запустить тест сети к которой подключено устройство. Работает с любым типом подключения к интернету, в том числе и с Wi-Fi. Отобразит уровень сигнала, и сетевой протокол. Тест покажет скорость входящего и исходящего каналов. На карте можно посмотреть плотность и активность сот которые окружают устройство.

Network Signal — Информация сигнала сети.

Да, программа так и называется «Информация сигнала сети», она полностью на русском языке и сделанна русскими разработчиками. Очень понятный интуитивно интерфейс, можно узнать очень подробную информацию о подключении. Работает с Wi-Fi сетью. Можно узнать уровень сигнала, и отследить его изменения на графике. Очень подробная информация о БС, от координат расположения, до типа сети. Есть возможность узнать на карте расположение ближайших сотовых вышек, а также расстояние до подключённой БС. Можно одновременно мониторить GSM и Wi-Fi. Из дополнительных функций можно узнать информацию об устройстве на котором установленна программа. Есть реклама, но в платной PRO версии её не будет, плюс добавятся дополнительные опции доступные только на PRO версии.

Location Finder and GSM mapper.

Очень полезная программа для мониторинга сотовой сети. Главное достоинство в подробной информации о подключении. Отображает все данные подробно: уровень сигнала, тип сети, координаты LAC и CID, мобильные коды MCC и MNC. Отображает на карте Google подключенную БС с координатами местности.

GSM Signal Monitoring.

Удобное приложение на русском языке. Работате с сетями GSM, UMTS и LTE. Отслеживает такие параметры соты как: cell Id, LAC, MNC, MCC. Отображает уровень сигнала на графике и его изменение во времени. Показывает соседние соты, только в сети GSM. Есть монитор скорости передачи данных.

OpenSignal.

Программа на русском языке, с широким функцианалом. При включенном GPS программа покажет на экране в виде стрелки направление в котором стоит двигаться для достижения лучшего сигнала. Проще говоря, указывается направление движения к близжайшей сотовой вышке вашего оператора. Можно узнать не только уровень сигнала, но и замерить скорость интернета 3G или 4G. Также можно увидеть на карте близжайшие доступные вышки, и к какой именно подключенно устройство, смартфон или планшет.

Особенностью программы OpenSignal, является возможность посмотреть покрытие. Именно покрытие сети GSM, 3G или 4G на карте. Это очень полезная функция, очень может помоч при установки например 3G или 4G антенны.

Netmonitor.

Данное приложение предназначенно для мониторинга GSM/CDMA сетей. Очень удобный интерфейс, отображает подключенную БС и близжайшие соседние. Причем в списке сот отображаются физические адреса вышек на русском языке, ни одно выше перечисленное приложение этим похвастать не может. Плюс есть возможность записать лог в файл. Уровень сигнала отображается в виде графика меняющегося во времени.

Вот, пожалуй самые интересные и полезные приложения из «Google Play» для мониторинга сети. Все они в той или иной степени имеют разные и схожие функции, и пользоваться лучше всего несколькими сразу. В зависимости от задач которые стоят, будь то установка антенны и настройка её на ближайшую базовую станцию, или просто поиск лучшего сигнала, эти приложения могут очень помочь.

Если вам известны другие полезные приложения для мониторинга GSM/3G/4G, прошу рассказать о них в комментариях. Мы с удовольствием их протестируем.

Как узнать на какой частоте работает оператор сотовой связи

По значению абсолютного номера канала ARFCN (absolute radio-frequency channel number) можно определить частотный диапазон из следующей таблицы:

LTE Band 3 (1800 МГц) самый распространенный «бэнд», полностью покрывает все Подмосковье.

LTE Band 7 (2600 МГц) используется только в больших мегаполисах, где необходимо одновременное обслуживание большого количества абонентов.

LTE Band 20 (800 МГц). Используется в регионах на малонаселенных территориях с открытой местностью, характеризуется большим радиусом покрытия и хорошо проникает в здания.

LTE Band 31 (450 МГц) используется Теле2, а оборудование известно под брендом «SkyLink». Имеет самый большой радиус покрытия и применяется в отдаленных и малонаселенных областях. Смартфонами не поддерживается, с ним работают только модемы и роутеры.

* LTE Band 38 (2600 TDD) используется только в Москве и Московской области операторами Мегафон и МТС.

Модем GSM IRZ MC52iT: функциональные возможности

Устройство рассматриваемой модели превосходно функционирует в частотных диапазонах: GSM 900/1800 МГц. Дополнительно присутствует поддержка стандартов GPRS, CSD, USSD. Поддерживает функцию СМС и передачи голоса. Управлять им можно с помощью AT-команд. В IRZ MC52it предусмотрен набор стандартных опций Hands Free.

Есть встроенная функция подавления шумов и эхо. Устройство заключено в корпус из прочного пластика. Отличается небольшими размерами, его вес не превышает 100 г. Принимает и передает данные по GPRS. Скоростной показатель передачи сигналов – 42,8 Кбит/с, приема – 85,6 Кбит/с. Модем был разработан на основе беспроводного модуля Cinterion MC52i.

Модель оснащается интерфейсом RS-232. Стабильность работы отмечается при широком температурном диапазоне. Стоимость его доступна. Это надежное и стабильное сетевое оборудование. Часто его используют для промышленных приложений. Может работать с технологиями М2М.

Терминал рассматриваемой модели отличается широкими функциональными возможностями. В эксплуатации он предельно прост.

5. Как правильно настроить

Установку GSM модуля для получения гарантированной качественной работы лучше доверить профессиональным сервисным центрам, где учтут все нюансы. При самостоятельном монтаже и настройке пользователю понадобится:

• Найти сервисную клавишу «Валет». Если неизвестно, где она установлена, необходимо связаться со специалистами, которые ее монтировали.
• При выключенном зажигании нужно поочередно нажать на клавишу 7 раз.
• Включите зажигание.

При правильном выполнении всех действий сигнализация Starline автоматически найдет новые установленные модули и зарегистрирует их в памяти процессорного блока.

После успешной регистрации на брелоке отобразится индикатор спутника.

Иконки, означающие подключенный GSM модуль

После этого можно переходить к настройке телематических опций.

Изначально нужно выполнить звонок на установленный GSM модуль сигнализации Starline. После успешного соединения номер зарегистрируется в качестве основного M1. Для подтверждения придет SMS. Далее пользователь настраивает пароли:

• PW. Используется при связи с охранным комплексом со второстепенных телефонных номеров M2, M3, M4, сохраненных в памяти комплекса.
• PS. Пароль, используемый при смене основного номера. Важно сохранить его для исключения неприятных ситуаций.

Дальнейшая настройка осуществляется в соответствии с инструкциями от производителя. Разработчики Starline сформировали подробные алгоритмы действий по формированию всех возможных параметров сигнализации, включая ГЛОНАСС модуль, если он устанавливался.

Если кратко подвести итог, то ЖСМ модуль от «Старлайн» предлагает автолюбителям расширенный функционал, повышенный уровень безопасности и комфорт использования системы. Для управления используется мобильное приложение, благодаря чему не требуется применение дополнительных брелоков.

Приложение для работы со Старлайновским модулем GSM