Автономное радиоинформационное устройство (PCT)
приемопередатчик стандарта BLE многофункциональное энергоэффективное радиоинформационное устройство
Изобретение относится к области устройств радиосвязи и предназначено для применения в системах мониторинга перемещения, хранения, эксплуатации материальных объектов на промышленных предприятиях, логистических центрах, складах, предприятиях-ритейлах, в сферах туризма и спорта с контролем событий обращения с объектами мониторинга и параметров окружающей среды. 

Из существующего уровня технических решений известен беспроводной радиомаяк (RU2738467 опубл. 14.12.2020) имеющий блок измерения параметров окружающей среды, работающий по радиоинтерфейсу BLE, определение координат происходит по оценке уровня мощности принятого сигнала. Известно беспроводное переговорно-поисковое устройство  (RU 193782 опубл. 17.11.2019) использующее датчики измерения параметров движения (ускорение, скорость), параметров воздуха, микрофон для передачи сообщений и работающее по технологии BLEbeacon. Все указанные устройства проводят измерения и передают измеренные параметры для обработки на базовые станции.

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является создание многофункционального энергоэффективного радиоинформационного устройства, работающего от автономного источника питания с функциями одновременного измерения параметров, распознавания событий, передачи данных по радиоканалу, реализации реакции в соответствии с задаваемыми сценариями: включение индикации, сигнализации, увеличение мощности и частоты передачи данных, переход в экономичный ждущий режим при отсутствии изменения контролируемых  параметров. Типовыми событиями являются: удар, движение, направление движения,вращение, опрокидывание, наклон, соответствие акустическим образам, соответствиеэнергетическому и температурным профилям  при обращении с объектом мониторинга. Измеряемыми типовыми параметрами окружающей среды являются: температура, давление, относительная влажность. Акустический образ содержит информацию об определенных закономерностях в частотном спектре акустического сигнала и служит для распознавания нештатных режимов работы оборудования, проявления типовых дефектов и чрезвычайных событий. Энергопрофиль позволяет определять характер токопотребления объектом мониторинга. Температурный профиль характеризуется функцией изменения температуры для выявления соответствия температурных условий по маршруту движения, в месте хранения или эксплуатации объекта мониторинга. Технический результат заключается в измерении параметров окружающей среды, распознавании событий обращения с объектом мониторинга, выполнении сценариев обработки контролируемых событий и измеренных параметров непосредственно в радиоинформационном устройстве, что обеспечивает независимую реализацию всех функций, снижает объем передаваемых данных в системы сбора и анализа телеметрической информации и позволяет работать серверу данных с неограниченным количеством радиоинформационных устройств. 

Технический результат достигается в автономном радиоинформационном устройстве, содержащем подключаемый блок измерения параметров окружающей среды, подключаемый разъемный трансформатор тока,корпус, внутри которого расположены соединенные между собой приемопередатчик стандарта BLE совместно с контроллером обработки и шифрования данных, и согласно техническому решению, дополнительно снабжено обучаемым блоком распознавания событий, при этом техническим результатом, достигаемым приведенной совокупностью признаков, является независимое распознавание наступления событий по всем измеряемым каналам путем работы выбранныхфункций обученной искусственной нейросети блока в режиме реального времени. Обучение блока осуществляется заранее,с помощью специализированной программы, разворачиваемой на отдельном компьютере для обучения ядра при соответствующем событию физическом воздействии на блок. Например, при обучении событию «удар» блок распознавания событий подключается по интерфейсу SPI к внешнему устройству сбора данных, переводится в режим измерения и передачи данных и осуществляется эквивалентное физическое воздействие на подключенный внешний или встроенный внутренний акселерометр. Собранные данные используются для обучения нейросети на компьютере со специальным программным обеспечением. Полученная модель записывается в блок распознавания событий, который переводится  в рабочий режим опроса и обработки встроенных и внешних датчиков.При возникновении соответствующего воздействия блок распознает событие по одному из 6-ти независимых каналов обработки и вызывает прерывание у контроллера обработки и шифрования данных, передавая ему код события. При отсутствии изменения измеряемых параметров либо при получении соответствующей команды от сервера данных устройство реализует сценарий, по которому может снижаться частота передачи пакетов данных, мощность сигнала, частота измерений и опроса датчиков, что повышает энергоэффективность и срок работы батареи или аккумулятора. Устройство оснащается разъемным трансформатором тока и может устанавливаться на питающий проводник промышленного оборудования, подвижных электрических машин (электропогрузчик, электрокара), электрических двигателей станков для измерения тока потребления, распознавания энергопрофиля, обеспечения питания самого устройства с сохранением всех функций измерения и определения событий обращения по маршруту следования или в месте использования, хранения. Вычисление местонахождения устройства производится на сервере сбора данных при получении пакета с данными от радиоинформационного устройства, при этом, все зарегистрированные события и измеренные параметры синхронно получают координаты места нахождения устройства в помещении.
Изобретение относится к области устройств радиосвязи и предназначено для применения в системах мониторинга перемещения, хранения, эксплуатации материальных объектов на промышленных предприятиях, логистических центрах, складах, предприятиях-ритейлах, в сферах туризма и спорта с контролем событий обращения с объектами мониторинга и параметров окружающей среды
Владимир
Кутергин
Алексеевич
Научный руководитель проекта
Доктор технических наук
Профессор
-
-
РОССИЯ
Алексей
Евсягин
Валерьевич
Генеральный директор
РОССИЯ
50.47.31
Автоматизированные системы управления дискретными технологическими процессами
47.47.31
Радиоприемные устройства
47.47.29
Радиопередающие устройства
20.53.19
Средства обработки и поиска информации
02.11.IK
ENGINEERING, MANUFACTURING
Андрей
Никитин
Андреевич
Разработчик части исходного кода программы для ЭВМ.  Тестирование функциональности программы для ЭВМ.
РОССИЯ
Владимир
Кутергин
Алексеевич
Постановка задачи. Разработка алгоритмов.
РОССИЯ
Андрей
Абрамов
Иванович
Постановка и формализация задачи. Разработка алгоритмов. Разработка структурированной базы данных.
РОССИЯ
Тимур
Мазитов
Альбертович
Архитектурные решения. Разработка части исходного кода программы для ЭВМ.  Тестирование функциональности программы для ЭВМ.
РОССИЯ
Алексей
Пальмов
Михайлович
Формализация задачи. Разработка алгоритмов. Разработчик части исходного кода программы для ЭВМ. Тестирование функциональности программы для ЭВМ. Разработка структурированной базы данных.
РОССИЯ
Валерий
Евсягин
Анатольевич
Архитектурные решения. Формализация задачи.  Тестирование функциональности программы для ЭВМ.
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
ООО «БФГ Групп»
Общество с ограниченной ответственностью «БФГ Групп»
1161832073193
Организация
Организации, учрежденные юридическими лицами или гражданами, или юридическими лицами и гражданами совместно
Общества с ограниченной ответственностью