Arduino.ru

Необходимо разработать устройство: 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

На разработку  прибора беспроводного  контроля состояния сформированных бетонных конструкций (ИБ)

                                         (ИБ- средство контроля  динамики созревания бетона в конструкциях)

Цель и назначение: Разработка (компоновка) прибора для беспроводного контроля температуры и механических деформаций бетонных конструкций в различных климатических условиях (Зима-Лето).

Состав ИБ:

               ИБ -  измерительный прибор, состоящий из следующих модулей:

1.      Первичный измерительный преобразователь (датчик) температуры;

2.      Первичный измерительный преобразователь (тензодатчик) механических напряжений в массе бетонной конструкции;

3.      Модуль сбора, записи в твердотельную память и формирования ПАКЕТА информации;

4.      Модуль хранения информации (карта памяти);

5.      Модуль передачи информации с миниатюрной антенной (GSM);

6.      Аккумуляторные батареи (2 шт.);

7.      Программное обеспечение для дистанционного запуска и опроса по радиоканалу;

    Технические требования:

1.      Датчик  (первичный измерительный преобразователь) температуры (описание, основные требования):

- Тип первичного измерительного преобразователя – термопара, либо термометр сопротивления, либо полупроводниковый;

- Диапазон измеряемых температур – от -60^ОС до 150^ОС;

- Основная относительная погрешность – не более 0,5% при доверительной вероятности 0,95;

- Условия эксплуатации – температура – от -60^ОС до 150^ОС, относительная влажность – от 20% отн до 100% отн., среда – коррозионно активная, щелочная (рН  до 14);

2.       Тензодатчик (первичный измерительный преобразователь) механических напряжений  (описание, основные требования):

- Тип первичного измерительного преобразователя – металлический, биметаллический, пьезокерамический, полупроводниковый;

- Диапазон измеряемых механических нагрузок – от 0,01 МПа  до 55 МПа;

- Основная относительная погрешность – не более 0,5% при доверительной вероятности 0,95;

- Условия эксплуатации – температура – от -60^ОС до 150^ОС, относительная влажность – от 20% отн до 100% отн., среда – коррозионно активная, щелочная (рН  до 14);

3.      Модуль сбора, записи и формирования ПАКЕТА информации:

Представляет собой : http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardNano

                                          http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardProMini,

 либо его аналог, время записи информации – 28 суток;

4.      Модуль хранения информации. (карта памяти):

-На любой выбранной платформе должна присутствовать возможность подключения внешней карты памяти (не менее 16 Гб) или должна иметься собственная внутренняя встроенная карта (не менее 64 Гб);

-В случае отказа передачи данных через GSM канал, вся собранная информация должна сохраняться на карте памяти и в любой момент быть физически доступной для переноса на другой носитель;

-Вся собираемая и передаваемая информация от датчиков должна записываться  на карту памяти с определённым интервалом. Каждые сутки в 00:00 должен формироваться файл с названием « № датчика, год, месяц, число» (пример: 346 20180125) и автоматически передаваться через GSM модуль на заданный сервер (почту)

-Создаваемый файл должен иметь расширение .txt. (если будут найдены другие варианты передачи данных, предложить свои).

 -Запись собираемых параметров в суточный файл должна происходить  с интервалом в 15 минут

-Пример записи:

№    дата                 время               Датчик 1                                 Датчик 2

  1     12.01.18          21:00               Показание 15,2^О                   Показание 0,1 МПа

  2     12.01.18          21:15               Показание 22,5^О                   Показание 25,5 МПа

5.      Модуль передачи данных должен представлять собой GSM\GPRS модуль

Принцип работы описан в http://www.2150692.ru/faq/62-gprs-svyaz-cherez-sim800l-i-arduino

(возможно предложить аналогичный вариант)

6.      Аккумуляторные батареи (2 шт.)

Необходимо установить 2 аккумулятора с возможностью индивидуальной «Горячей» замены или подзарядки от внешнего источника.

Необходимо установить СМС уведомление о разрежённости одного из аккумуляторов и обеспечить автоматическое переключение ИБ на второй аккумулятор с соответствующим СМС уведомлением.

        7.   Корпус ИБ должен иметь уровень влагозащиты не менее IP55

               Первичные измерительные преобразователи должны быть работоспособны при отрицательных   

               температурах  до -60^ОС, корпус  и соединяться с ИБ кабельным соединением длиной до 1,5 м,

               непосредственно ИБ в разъемном герметичном корпусе должен иметь внутреннюю

            теплоизоляцию с  включаемым обогревом, либо без него.

        8.   Габариты ИБ должны быть МИНИМАЛЬНЫМИ (параллелепипед не более 100 х 100 х 100 мм, либо в

              виде цилиндра диаметром не более 130 мм и высотой не более 150 мм ).