Monitoring temperatury i wilgotności w środkach transportu

Artykuł ukazał sie w magazynie POMIAR nr 1/2018
pod tytułem "Cztery temperatury i drzwi „na kółkach”

Na wstępie

W kilku artykułach zamieszczonych w poprzednich wydaniach magazynu Pomiar i innych publikacjach wydawnictwa Wag-Tech, opisywaliśmy system nadzoru parametrów mikroklimatu w środkach transportu oraz w pomieszczeniach magazynowych tzw. komorach przeładunkowych. Główną zaletą omawianego systemu jest jego „bezprzewodowość”, uzyskana dzięki wykorzystaniu standardów Wi-Fi, Bluetooth i GSM oraz mobilność dzięki aplikacji Trans-Logger opracowanej na system Android. System zapewnia pomiary i rejestrację temperatury i wilgotności w pomieszczeniach, mobilnych czyli samochodach dostawczych, naczepach transportowych, a także w pomieszczeniach stacjonarnych, gdzie możliwy jest dostęp do sieci Wi-Fi. Wiele firm logistycznych w swoich magazynach czy hurtowniach posiada tzw. rozproszony punkt dostępowy czyli sieć Wi-Fi, „rozłożoną” na cały obszar, który ma być poddany monitoringowi parametrów środowiskowych.

W wielu jednak systemach mobilnych występuje potrzeba pomiaru wyłącznie temperatury w kilku tzw. strefach lokalnych. Polega to na wykorzystaniu kilku np. lodówek, chłodziarek zapewniających przewożonym produktom specjalne, różne od ogólnych, panujących w przestrzeni załadunkowej pojazdu warunki temperaturowe.

Termo-rejestrator Wi-Fi LB-533T

Aby sprostać temu oczekiwaniu klientów, firma LAB-EL opracowała nowy termo-rejestrator LB-533T, który posiada możliwość podłączenie do czterech czujników temperatury Pt1000 (na życzenie Pt100) oraz dwóch czujników kontaktronowych sygnalizujących otwarcie drzwi do przestrzeni załadunkowej. Czujniki temperatury oraz otwarcia drzwi podłączane są do przyrządu przewodami, których długość w przypadku czujników temperatury może wynosić do 10m, a dla czujników otwarcia drzwi, nawet do 20m. Przyrząd LB-533T jest zasilany z dwóch ogniw typu AA (2 x 1,5V) lub akumulatorków (2 x 1,2V), aczkolwiek istnieje możliwość bezpośredniego zasilania z akumulatora samochodowego (do 42Vdc). Przyrząd zapisuje w pamięci wewnętrznej (do 30.000 rekordów) dane pomiarowe i logiczne, a co określony (zaprogramowany) czas przesyła je do aplikacji Trans-Logger zainstalowanej w  urządzeniu kierowcy z systemem Android. Aplikacja Trans-Logger umożliwia alternatywny wybór przyrządów LB-523D/523TD lub LB-533T. W przypadku LB-523 można wybrać od 1 do 4 przyrządów, a w przypadku LB-533T nie ma możliwości wyboru ilości przyrządów - konfiguruje się jeden przyrząd,

Rys. 1 Termometr LB-533T

do którego można podłączyć 1 do 4 czujników temperatury, a liczbę podłączonych czujników można zaprogramować. Na rys. 1 przedstawiony został termo-rejestrator LB-533T, z dwoma podłączonymi czujnikami temperatury, a na rys. 2a okno programu Trans-Logger, z podłączonym przyrządem LB-533T z czterema czujnikami temperatury. Przekroczenie warunków granicznych objawia się podświetleniem na czerwono pola pomiarowego czujnika umieszczonego w miejscu, gdzie takie przekroczenie nastąpiło oraz wygenerowaniem sygnału dźwiękowego.

Opisywaną już w poprzednich artykułach właściwością systemu jest zintegrowanie programu Trans-Logger z systemem GPS i mapą, co umożliwia śledzenie pojazdu oraz parametrów rejestrowanych na całej trasie przejazdu. Przykład takiej trasy przedstawiamy na rys. 2b i 2c, a na rys. 2d przedstawiono okno wyników pomiaru z konkretnego punktu prezentowanej trasy przejazdowej.

Jak pisaliśmy w poprzednich artykułach, system Trans-Logger, związany z konkretnym pojazdem oraz konkretnym urządzeniem obsługiwanym przez system Android np. telefon komórkowy, tablet, iPod, terminal z drukarką, itp. może być monitorowany przez dyspozytora systemu wyposażonego w komputer-serwer PC z zainstalowanym programem LBX (również produkcji LAB-EL).

Rys. 2 a). Okno pomiarowe aplikacji Trans-Logger; b). trasa przejechana z Reguł (siedziba firmy LAB-EL),
do Warszawy na ulicę Belwederska 14 (długość trasy ok. 14 km); c). powiekszony końcowy fragment
trasy; d). wyniki pomiarów w konkretnym punkcie trasy - cztery temperatury i czas otwarcia drzwi

Program LBX współpracujący z aplikacją Trans-Loggerem został również wzbogacony o możliwość doinstalowania mapy (co też jest nowością), na której odtwarzana jest trasa poszczególnych pojazdów (rys 3), dzięki czemu dyspozytor na bieżąco uzyskuje informacje o miejscu przebywania konkretnego pojazdu oraz o wartości monitorowanych parametrów.

Rys. 3. Przykładowe okna aplikacji Trans-Logger w programie LBX: wykres i mapa trasy przejazdu.

Konfiguracja bezprzewodowego czterokanałowego rejestratora temperatury i otwarcia drzwi

    Parametry routera Wi-Fi oraz adres IP serwera LBX, z którym ma się łączyć rejestrator muszą być zadane podczas konfiguracji urządzenia LB-533T. Konfiguracji dokonuje się poprzez podłączenie przyrządu, poprzez port USB, do komputera z zainstalowanym oprogramowaniem LBX. Za pomocą programu LBX, ustawia się parametry routera Wi-Fi (AP - Access Point - punkt dostępu)[1] z którym ma się łączyć termometr LB-533T. Między innymi należy podać nazwę sieci Wi-Fi (SSID), w przy-padku zabezpieczonej sieci również hasło dostępu. Termometr LB-533T może mieć nadany stały adres IP lub można wybrać dynamiczny adres przyznawany przez router Wi-Fi zgodnie z protokołem DHCP. Należy również podać adres IP i numer portu serwera LBX, z którym ma się łączyć przyrząd LB-533T. W przypadku braku stałego, publicznego adresu IP komputera na którym zainstalowany jest serwer LBX można wykorzystać serwer Proxy (serwer pośredniczący, np. firmy LAB-EL, usługa taka jest jednak płatna w formie abonamentowej). Serwer Proxy może być zainstalowany na dowolnym komputerze mającym stały, publiczny adres IP. Serwer ten świadczy usługę pośrednictwa pomiędzy rejestratorami Wi-Fi LB-533T, a dowolnym komputerem klienta, który ma dostęp do sieci Internet.

Alarmy bezprzewodowego czterokanałowego rejestratora temperatury i otwarcia drzwi

Termometr-rejestrator Wi-Fi może zgłaszać sytuacje alarmowe. Alarm polega na wykonaniu dodatkowego zgłoszenia do serwera LBX niezależnie od ustalonego okresu nawiązywania łączności. Alarm może być spowodowany:

• wyjściem mierzonej temperatury poza zaprogramowany dolny bądź górny próg;
• otwarciem drzwi, które to zdarzenie także jest rejestrowane w pamięci (rejestrowany jest czas otwarcia drzwi);
• zanikiem zasilania zewnętrznego.

Dodatkowo można ustawić określony czas odroczenia alarmu, tak by nie był zgłaszany alarm dla krótkotrwałego wystąpienia sytuacji alarmowej. Zanik sytuacji alarmowej również jest sygnalizowany przez dodatkowe zgłoszenie do serwera z programem LBX. Dzięki funkcji zgłaszania alarmów nie ma niebezpieczeństwa „przegapienia” alarmu w przypadku ustawienia długich odstępów pomiędzy planowanymi zgłoszeniami. Program LBX w różny sposób może reagować na otrzymanie informacji o alarmie, jest to zależne od wyposażenia jakim dysponuje LBX i jego ustawień. W szczególnym przypadku serwer LBX może wysłać email lub SMS do wskazanej osoby lub wykonać inne zaprogramowane działania.

Walidacja mobilnego systemu skomputeryzowanego

Skomputeryzowane systemy służące do monitoringu parametrów środowiskowych w pomieszczeniach produkcyjnych i dystrybucyjnych, szczególnie w przypadku produktów farmaceutycznych, podlegają kwalifikacjom i walidacjom określonym w dyrektywach unijnych GDP i GMP oraz w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie GDP („prawo farmaceutyczne”). Kwalifikacje prowadzi się w stosunku do urządzeń, walidacje natomiast obejmują procesy, czynności, całe systemy, w tym systemy skomputeryzowane. Walidacja, jest udokumentowanym (przeprowadzone testy) potwierdzeniem działania systemu skomputeryzowanego zgodnie z wymaganiami użytkownika. Systemy mobilne, takie jak Trans-Logger wraz z przyrządami i oprogramowaniem  również podlegają tym wymaganiom. W grudniu br. będziemy realizować walidację systemu mobilnego w pewnej hurtowni farmaceutycznej, w której zaimplementowano system Trans-Logger wraz z oprogramowaniem serwera LBX. Doświadczenia z tej akcji opisane zostaną w  kolejnym artykule.

Na zakończenie

Zachęcamy czytelników do odwiedzenia naszej strony internetowej www.label.pl, gdzie oprócz oferty produkcyjno-usługowej, zamieszczamy wiele porad, opisów ciekawych aplikacji, itp.

[1] Aplikacja Trans-Logger zainstalowana w systemie Android, po jej uruchomieniu automatycznie powoduje przejście w tryb „Wi-Fi Direct”, czyniąc urządzenie np. telefon komórkowy, lokalnym routerem Wi-Fi, tworząc lokalny punkt dostępowy AP, o nazwie SSID i haśle nadanym przez użytkownika, adres sieciowy IP 192.168.43.1 oraz numer portu 2000 nadaje system (numer portu można zmienić).