Monitoring, sprawdzanie parametrów mikroklimatu

 

My, nie tworzymy mikroklimatu, my go sprawdzamy!

---

Andrzej Łobzowski, Wojciech Szkolnikowski  LAB-EL Elektronika Laboratoryjna S.J. artykuł publikowany w piśmie POMIAR nr 01/2014

Wielu naszych klientów zadaje nam pytanie o mikroklimat, ponieważ słyszeli, że firma LAB-EL zajmuje się mikroklimatem. Jest to prawda. Firma LAB-EL zajmuje się mikroklimatem i klimatem lecz w zakresie monitoringu ich parametrów. Tytuł artykułu jest zatem adekwatny do zakresu działania firmy w stosunku do klimatu (to co na zewnątrz) i mikroklimatu (to co wewnątrz).

Monitoring parametrów mikroklimatu wytworzonego w pomieszczeniach magazynowych, przechowalniczych, uprawowo-hodowlanych jest związany z bezpieczeństwem produktów magazynowanych, przechowywanych czy uprawianych. Nie jest to element wyboru, lecz konieczność wymagana przez przepisy prawne związane z systemami bezpieczeństwa produktów np. żywnościowych - HACCP, farmaceutycznych - GMP lub wymaganiami lokalnych systemów zarządzania jakością.

Jak zbudowany jest taki system?

Na rysunku przedstawiono schemat blokowy systemu monitoringu mikroklimatu

 

1.  – termohigrometry, np. LB-710, LB-710A (podłączenie przewodowe) lub LB-525A (bezprzewodowy – radiowy);
2.  – termometry, np. – LB-710T, LB-710AT;
3.  – barometry, np. – LB-716;
4.  – czujniki zawartości CO₂, np. – LB-852;
5.  – anemometry (mierniki prędkości przepływu powietrza), np. – LB-801;
6.  – czujniki zalania, np. – LB-910;
7.  – inne przyrządy wyposażone w interfejs cyfrowej pętli prądowej S-300 lub posiadające przetwornik prądowy 0/4 – 20mA lub napięciowy 0/1 – 5V lub 0/2 – 10V   lub generujące sygnał logiczny aktywny (napięciowy) i/lub pasywny (zestyk zwierny lub rozwierny);
8.  – trasy kablowe łączące przyrządy pomiarowe z koncentratorami LB-480 (dla interfejsu S-300 jest to ekranowana skrętka telefoniczna np. YTKSY 2*0,5 ekw, długość takiego pojedynczego połączenia do 1500m. W przypadku interfejsów analogowych (prądowe i/lub napięciowe), sygnały mogą być prowadzone taka samą skrętka telefoniczną lecz ze względu na większą wrażliwość zakłóceniowa długość takich tras nie powinna przekraczać 20m dla sygnałów prądowych i do 10m dla sygnałów napięciowych i stykowych;
9. – koncentratory LB-480 zbierające dane pomiarowe z przyrządów podłączonych przewodowo np. LB-710A (8 wejść pomiarowych S-300) lub bezprzewodowo LB-525A (ilość nieograniczona);
10. – urządzenia sygnalizacyjne np. sygnalizatory optyczno-akustyczne do sygnalizacji świetlno-dźwiękowej wystąpienia stanów alarmowych, np. przekroczenia zadanych wartości granicznych wybranego parametru mikroklimatu;
11. – lokalna sieć komputerowa LAN (Ethernet);
12. – komputer „serwer”, na którym zainstalowane zostało oprogramowanie LBX zarządzające pracą systemu;
13. – komputer „klient”, na którym zainstalowano wersję kliencką oprogramowania LBX;
14. – modem telefonii komórkowej wysyłający komunikaty o zdarzeniach alarmowych, poprzez SMS.

Jak to działa?

Przyrządy pomiarowe: (1 .... 7), są rozmieszczone w wyznaczonych miejscach (wynikających z wcześniejszego mappingu lub wymagań określonych przez użytkownika pomieszczenia). Przyrządy są połączone (patrz opis schematu blokowego) z wejściami koncentratorów np. LB-480. Koncentrator ten posiada możliwość podłączenia do 8 przyrządów. Wartości pomiarowe oraz czas dokonania pomiaru rejestrowane są w tzw. rekordach, w nielotnej pamięci koncentratora. W zależności od rodzaju podłączonych czujników, liczba zapisanych w pamięci rekordów może być różna (w większości przypadków występuje możliwość zapisu do kilkunastu tysięcy rekordów). Przyrządy pomiarowe zasilane są z koncentratora, dlatego w celu zapewnienia ciągłości pomiarów, zasilanie koncentratorów powinno być chronione (np. zasilanie z chronionej sieci zasilającej lub poprzez lokalny UPS lub też poprzez moduł POE). Koncentratory wyposażone są w moduły przekaźnikowe (2 moduły, po 2 przekaźniki), które poprzez styki, załączają sygnalizację optyczno-akustyczną, w przypadkach wystąpienia stanów alarmowych (ustawiane przez użytkownika). Koncentratory podłączone są do sieci komputerowej LAN, a ich liczba w sieci jest nieograniczona. Nadzór nad pracą systemu pełni oprogramowanie LBX, zainstalowane na wskazanym przez użytkownika komputerze w systemem Windows (XP, Vista, Windows 7, Windows 8, itp.), który staje się „serwerem” w naszym systemie monitoringu. Oprogramowanie serwerowe umożliwia automatyczny odczyt danych pomiarowych z pamięci koncentratorów, uzupełniając w ten sposób główną bazę danych tworzona na dysku serwera lub w innym, wskazanym miejscu systemu lub poza nim. Do komputera „serwera” podłączony jest modem telefonii komórkowej GSM, poprzez który system wysyła powiadomienia SMS o zaistnieniu sytuacji alarmowych ( alarmy systemowe i przekroczenia wartości granicznych). W sieci komputerowej można zainstalować dowolną ilość tzw. „stanowisk klienckich”. Każdy klient systemu ma prawa zdefiniowane przez administratora i może oglądać dane pomiarowe bieżące, historię z bazy danych oraz przy odpowiednich uprawnieniach może zmieniać konfigurację systemu, ustawiać progi alarmowe, tworzyć nowe zmienne, itp. Istnieje możliwości uruchomienia na serwerze tzw. serwera www, który umożliwia na prawach licencyjnych dokonywanie podglądu pracy systemu i bazy danych przez przeglądarkę www.

Jakie to ma zalety?

Główne zalety systemu to:

• zwartość systemu;
• zdalna diagnoza systemu;
• aktualizacja oprogramowania (pobieranie ze strony www.label.pl);
• łatwość rekonfiguracji:
• automatyczne tworzenie archiwum bazy danych;
• powiadamianie o stanach awaryjnych;
• możliwość pracy autonomicznej (w przypadku wykorzystania LB-480, system może pracować bez komputera);
• możliwość podglądu danych i stanu systemu przez przeglądarkę www

Jakie korzyści?

System generuje gotowe raporty z danymi pomiarowymi w postaci raportów tekstowych, wykresów, histogramów. Tworzy również tzw. dziennik zdarzeń, gdzie wszelkie zdarzenia systemowe np. wysłane powiadomienia, logowania do systemu, awarie sprzętu, itp. są rejestrowane. Dzięki możliwości podglądu pracy systemu przez przeglądarkę internetową, można z dowolnego miejsca na świecie przekazywać odpowiednie dyspozycje, co do dalszych działań.

Jaka cena?

Cena systemu zależy od ilości czujników pomiarowych, przy czym dołączenie kolejnego czujnika wiąże się z opłatą licencyjną dotyczącą tylko tego czujnika. Licencja jest generowana na czas nieokreślony, jednakże aktualizację oprogramowania można pobierać przez okres 2 lat, po czy należy wnieść opłatę wynoszącą 20% ceny początkowej systemu na kolejne 2 lata, itd.

Gwarancja i serwis?

Udzielana jest gwarancja na system i poszczególne jego elementy standardowo na okres 24 miesięcy, chyba, że w indywidualnej umowie tą kwestię potraktowano w sposób niestandardowy. Istnieje możliwość podpisania tzw. umowy serwisowej, w której określone są indywidualne zasady obowiązujące w okresie gwarancyjnym i pogwarancyjnym.

Wzorcowanie czujników?

Czujniki mogą być wzorcowane w akredytowanym laboratorium LAB-EL (akredytacja PCA AP 067), a na okres wzorcowania możliwe jest wypożyczenie czujników zastępczych.

Badanie mikroklimatu, walidacje?

Wykonujemy również w ramach działalności laboratorium badawczego (akredytacja PCA AB 0679) badania rozkładu temperatury i wilgotności w pomieszczeniach, tzw. mapping. Na podstawie analizy sprawozdania z takiego badania można wysnuć wnioski odnośnie rozmieszczenia czujników w przestrzeni pomieszczenia. W przypadkach, kiedy wymagania lokalne użytkownika lub przepisy ogólne tego wymagają, przeprowadzamy tzw. walidacje i kwalifikacje systemu skomputeryzowanego, wg zaleceń GMP (szczegółowe wymagania - przewodnik GAMP5)