Мониторинг состояния сельскохозяйственной техники с использованием систем спутниковой навигации

Annotation. The analysis of systems of remote monitoring of a condition of equipment is presented in article, possibilities of the most rational use of these systems for control of parameters of reliability of mobile agricultural machinery are considered.

Одним из эффективных способов контролирования состояния машин и механизмов, на сегодняшний день, являются системы удаленного мониторинга объектов, через системы спутниковой навигации [1]. Спутниковый мониторинг транспорта используется для решения задач транспортной логистики в системах управления перевозками и автоматизированных системах управления автопарком, а также системы спутниковой навигации позволяют осуществлять мониторинг технического состояния.

Оснащение сельскохозяйственной техники такими системами удаленного мониторинга, позволяет повысить эффективность ее использования, а также улучшить качество ее технической эксплуатации, на основе круглосуточного, в режиме реального времени, автоматического мониторинга, что в конечном счете, дает возможность снизить затраты на ее эксплуатацию.

На сегодняшний день существует два варианта мониторинга: online - с дистанционной передачей информации и offline -информация считывается по прибытию на диспетчерский пункт. На транспортном средстве устанавливается мобильный модуль, состоящий из следующих частей: приёмник/передатчик спутниковых сигналов, модули хранения и передачи данных.

Модуль позволяет передавать данные на сервер, по каналам WCDMA, HSPA UMTS/HSPDA с поддержкой LTE (3GPP) и LTE – Advanced (4G) коммуникационных сетей сотовой связи [2]. Полученные данные обрабатываются на сервере и передаются в центр, ведущий мониторинг техники, а также другим различным участникам мониторингового процесса.

Таким образом, система спутникового мониторинга включает следующие компоненты:

• -    транспортное средство, оборудованное GPS/ ГЛОНАСС контроллером и трекером, который передает данные через спутники на серверный центр мониторинга посредством GSM, CDMA или реже спутниковой связи. Последние два актуальны для мониторинга в местах, где отсутствует полноценное GSM-покрытие.

• -    серверный центр с программным обеспечением для приёма, хранения, обработки и передачи данных;

• -    технический центр, ведущий мониторинг техники.

В offline варианте необходимость дистанционной передачи данных отсутствует. Это позволяет использовать более дешёвые мобильные модули и отказаться от услуг операторов мобильной связи, что позволит значительно снизить затраты.

Для этого используют модуль хранения данных, который накапливает данные во внутреннюю память, по возвращению объекта в место основной дислокации (автопарк), данные переносятся на сервер по проводным каналам (USB), либо через беспроводные каналы (Bluetooth /Wi-Fi) .

Самым существенным различием многих систем спутникового мониторинга, представленных на рынке, является функциональность серверного и клиентского программного обеспечения, возможность разносторонне обрабатывать данные, генерировать отчёты.

Также, существуют системы контроля параметров надежности: стационарные и переносные системы мониторинга и автоматического диагностирования оборудования. С помощью переносных и стационарных экспертных систем контроля параметров надежности, определяют не только реальное техническое состояние различного рода машин и механизмов, в процессе их эксплуатации, а также позволяют накапливать данные по надежности техники.

Известно, что важными показателями с помощью которых можно оценить качество эксплуатируемых зарубежных и отечественных машин, представленных на современном рынке сельскохозяйственной техники, являются показатели надежности. В результате сложившейся технико - экономической ситуации в РФ и существующих условиях эксплуатации сельскохозяйственной техники, в различных регионах страны, не представляется возможным достоверно определить необходимые показатели надежности.

Современные сельскохозяйственные машины — это многоэлементные технические объекты, состояние которых характеризуется комплексом параметров, значения которых варьируются в большом диапазоне, так как интенсивность износа сопряжений зависит от многих, различных факторов.

Кроме того, не соблюдение режимов правильной эксплуатации, несвоевременное и некачественное проведение технического обслуживания, халатное отношение и низкий уровень квалификации обслуживающего персонала – одна из основных причин преждевременных отказов сельскохозяйственной техники, эксплуатируемой в хозяйствах.

Таким образом, разработка систем контролирования параметров надежности, является актуальной проблемой, которая, в большей степени, может быть решена частично с использованием технологий беспроводной передачи данных. В offline варианте передача данных осуществляется по проводным каналам (USB), либо через беспроводные каналы (Bluetooth /Wi-Fi) , а далее через сеть Internet (Рисунок 1).

Рисунок 1. Схема дистанционного мониторинга параметров надежности сельскохозяйственной техники.

Такой подход позволит значительно сократить затраты на

эксплуатацию систем мониторинга параметров надежности, что на сегодняшний день в условиях сельхозтоваропроизводителя является наиболее приоритетным.

Разрабатываемые системы дистанционного контроля параметров надежности позволят оперативно определять причины возникновении отказов техники, на основе документирования фактов работы машины в аварийных или предаварийных режимах работы, а также сведений о соблюдении периодичности проведения ТО. Позволят своевременно и оперативно осуществлять ремонт, что в конечном счете даст возможность сократить простои техники, в сжатые агротехнические сроки.