ПРОГРАМА ЗА ДИСТАНЦИОННО ОТЧИТАНЕ ЗА УРЕД WMR-IoT · бележки по телеграмата - наличие на криптиране, метод

ПРОГРАМА ЗА ДИСТАНЦИОННО

ОТЧИТАНЕ ЗА УРЕД WMR-IoT

ИНСТРУКЦИЯ ЗА ЕКСПЛОАТАЦИЯ

Програма за работа с WMR-IoT, v.1.1 – ИНСТРУКЦИЯ ЗА ЕКСПЛОАТАЦИЯ 2 / 19

С ъ д ъ р ж а н и е

Използвани термини, съкращения и означения 3

I. Общо описание 4

II. Програма GinWalk 6

1. Общ вид 6

2. Четене на уреди 10

3. Настрoйки на програмата 11

4. Дефиниране на образци за импорт/експорт 14

5. Справки 17

6. Меню "Помощ" 17

III. Безопасност при свързване и работа 18

19

IV. Контакти

Списък на фигурите в инструкцията Фиг. 1. Общ вид на програмата 6 Фиг. 2. Контекстно меню на главната таблица 7 Фиг. 3. Меню File 9 Фиг. 4. Меню Tools 9 Фиг. 5. Настройки комуникация 11 Фиг. 6. Настройка допълнителни данни 13 Фиг. 7. Създаване/редактиране на образци (template-и) 14 Фиг. 8. Дефиниране на типове колони при импорт/експорт 15 Фиг. 9. Зареждане на файл при изготвяне на образец (template) 16 Фиг. 10. Извършване на справки от собствената база данни 17 Таб.1 Технически характеристики на WMR-IoT 5


Използвани термини, съкращения и означения

Термини и съкращения

wM-bus - wireless m-bus protocol, EN 13757-4

AES-128 - алгоритъм за симетрично криптиране на данни

dBm - децибел-на-милиВат => използва се за измерване качеството на радио-сигнала

Означения

- Внимание, важно уточнение

- Забележка, Подсказка


I. Общо описание

Уред WMR-IoT представлява главно отчитащо устройство за уреди, които

използват стандарт за безжично предаване на данни - wireless m-bus. Това е стандартизиран протокол, който работи в точно определен честотен диапазон и има

няколко варианта на употреба (режими на работа). Интегрира се предимно в уреди

за измерване на битова консумация - вода, ток, газ, топлина и др., тъй като е

предвиден за чести, но кратки телеграми от данни. Така уредът не израходва голямо количество енергия, тоест може да работи през целия си жизнен цикъл на батерия.

В нормален режим обикновено уредите работят еднопосочно (режим Т1), тоест

предават данни, а външно устройство има грижата да 'улови' тези данни от ефира и да ги покаже в човешки вид. WMR-IoT е точно такова външно устройство. Този уред

се включва към персонален компютър или таблет посредством стандартен USB

интерфейс (1.1, 2.0, 3.0). Може да работи като:

� концентратор - чете всичко от ефира, визуализира на екрана на

компютър/лаптоп/таблет указаните данни;

� повторител - работи самостоятелно като усилвател на сигнала, тоест

пре-предава данните от уредите в обхват към даден концентратор

Уредът има два интерфейса:

� радио-интерфейс - безжичен m-bus

� USB интерфейс - FTDI-базиран конвертор USB <-> RS-232

Когато уредът работи като концентратор всички валидни получени данни от

ефира се изпращат на серийния USB порт. Оттам нататък програмата GinWalk

преценява какво и как да покаже на крайния потребител. Реално без програмата уред WMR-IoT би бил неизползваем. Програмата е

предвидена да работи в два основни режима:

� четене и визуализиране на данни за всички уреди, които са в обхвата на концентратор WMR-IoT и предават данни

� четене и визуализиране на данни само за избран списък от уреди

(примерно конкретна сграда/вход/къща)

Визуализирането на данните се извършва в табличен вид, като за даден уред

се показват следните основни данни:

� сериен номер на уреда � код на производител

� основно показание

� мерна единица на основното показание � час на четене

� дата на четене

� сила на сигнала от уреда при последното предаване, в dBm

� показание за статус на уреда - примерно ниво на батерията и други неща. Някои от тези битове са стандартизирани, други са специфични

за конкретен производител

Освен това като допълнителни данни се визуализират и:

� специални полета от телеграмата


� пълната радио-телеграма � бележки по телеграмата - наличие на криптиране, метод на криптиране

и други

� до 8 допълнителни стойности с мерните им единици, налични в дадена радио-телеграма - това е особено полезно при топломери, защото там

освен натрупаната енергия не по-малко важни са и показателите

входяща температура на водата, изходяща температура, преминал обем, моментна мощност и др.

От споменатите по-горе неща много важно значение може да изиграе

показването силата на сигнала в различни точки на отчет. Това може да послужи за точно oразмеряване на цялaта мрежа, при изграждането на стационарна мрежа за

отчитане (а не отчитане тип "walk-by"). Сигналът се измерва в dBm, което означава,

че колкото по-малка е по абсолютна стойност тази величина, толкова по-добре е покритието. Тя се показва обикновено като отрицателно число.

Освен основните си функции програмата предлага някои допълнителни

удобства (за по-напреднали потребители) като: � декриптиране на телеграми, криптирани по AES-128, Mode 4,5 и 7

� записване на лог с пълните радио-телеграми за последваща обработка

� дефинирани на образци за импортиране/експортиране на данни - мощен инструмент за свързване на тази програма с всякакъв тип счетоводни

програми

� запаметяване на прочетените данни в собствена база данни - автоматично или с намеса на потребителя

� измерване на време за отчитане на конкретна мрежа от уреди

Програмата е разработена изцяло от Жиниърс ООД. Подлежи на промени и/или добавки при конкретни запитвания и договорки.

Таб.1. Характеристики на уред WMR-IoT

№

Характеристика

Стойност

1. RF band 868 - 870 MHz, 12 канала

2. Wireless m-bus режими на работа T1, T2, S1, S2, T1+C, T2+C, R

3. Интерфейс USB 1.1/2.0/3.0 (FTDI drivers)

4. Скорост на серийния порт, bps 19200 bps, None

5. Захранване 5 Vdc/100mA

6. Консумирана мощност, W < 0.2W

7. Антена quarter-wave, center freq. 868 MHz

17. Работен температурен обхват, °C -20 °C ÷ +50 °C

22. Размери, LxWxH, mm 50x25x15

23. Степен на защита, IP IP20

24. Собствено тегло, g 25 g


II. Програма GinWalk

1. Общ вид

Фиг. 1. Общ вид на програмата

Основни компоненти:

1 - основна таблица, в която се визуализират резултатите от прочетени

уреди

2 - дървовидна структура, в която бързо може да бъде локализиран

уред, както и неговият ключ за декриптиране (ако има такъв)

3 - главно меню за настройка или избор на действие

4 - бутон Старт/Стоп за започване/спиране на четене или търсене на

уреди

5 - допълнителна информация за текущите операции

Таблица с данни (1)

Тук са показани всички необходими данни при четене на конкретен уред.

Това са:


� пореден номер в таблицата

� сериен номер на уреда

� код на производителя

� вторичен сериен номер (ако е програмиран такъв)

� информация за контролни полета в телеграмата

� измерван консуматив

� основно показание и мерната му единица

� бележки - това или е свободен текст или програмата дава допълнителна

информация на потребителя за начина на криптиране (ако телеграмата

е криптирана)

� пълна радио-телеграма, в двоичен вид

� версия на фърмуера на конкретен уред

� стойности за още до 8 показания в същата телеграма

Колоните в таблицата могат да променят ширината си с използване на

мишката или resize на програмата (включително Full Screen). В самата таблица могат

да се извършват следните действия:

� копиране на цялата телеграма в двоичен вид с цел да се запамети във

файл

� изтриване на ред от таблицата

� изтриване на цялата таблица

� въвеждане на ключ за декриптиране на даден уред ръчно

� експортиране на таблицата във формат CSV

� запаметяване на данните в собствен файл (структурна база данни)

За целта се използва контекст-меню, което се появява при натискане на десен

бутон някъде върху таблицата. То изглежда така:

Фиг. 2. Контекстно меню на главната таблица


Export експортиране във формат CSV. Експортира директно таблицата

във вида, в който я виждате. Ако е необходимо да се

експортира през образец (template) трябва да се натисне бутон

Export над таблицата или да се избере от меню File

Clear table изчиства цялата таблица

Save in database Записва текущите данни в собствена база данни, от която в

бъдеще могат да се правят справки

Copy Full telegram копира радио-телеграмата в Clipboard-a

Remove selected row изтрива избрания ред (тоест реда в СИН цвят)

Enter AES-128 key позволява на потребителя да въведе ръчно код за декриптиране

на телеграма. Кодът се въвежда в двоичен вид, но с ASCII

символи. Трябва да съдържа точно 32 символа, в противен

случай програмата автоматично добавя символи '0'

Дървовидна структура (2)

При зареждане на данни от външен файл (Import) в тази част на екрана се

зареждат серийните номера на уредите, предвидени за четен. Като под-вид на всеки

уред се зарежда ключът му за декриптиране, ако се използва такъв. В процеса на

четене потребителят може много бързо да види кои уреди са прочетени и кои не

чрез бърз поглед върху дървото. Благодарение на цветовото визуализиране и

смяната на иконите бързо е видно дали сме приключили с четенето или има още

уреди за отчитане.

Ако не са заредени данни от външен файл дървовидната структура е празна.

Меню (3)

От менюто могат да се извършват допълнителни (или второстепенни)

операции, които подпомагат потребителя. Менюто има три главни опции:

Меню File - подпомага операциите по импорт и експорт на данни, записване

на логове, изход от програмата


Фиг. 3. Меню File

Import from CSV импортиране на данни от друг файл, CSV в най-общия случай.

Могат да се използват предварително направени образци за

импорт

Export data to CSV запис на данните/експортиране във външен файл

Save in database запис на прочетените данни в собствен файл (структурна база

данни)

Save log file запис в текстов файл на лог заден план. От този лог файл мгат

да се видят евентуални проблеми в работата на програмата и

друга информация

Print table data принтира основни полета от таблицата на принтер,

инсталиран в Windows. Формат Landscape

Exit изключва програмата, след потвърждение за изход

Меню Tools - избор на настройка, изработка на образци (templates) за

импорт/експорт на данни, извършване на справки по стари отчети, ако са били

запаметявани в собствената база данни

Фиг. 4. Меню Tools

Settings отваря прозореца за главни настройки на програмата


Templates отваря прозореца за дефиниране на образци за

импорт/експорт

Reports отваря прозореца за извършване на справки (евентуално)

Меню Help - дава помощ :)

About дава информация за текущата версия на програмата

User Manual отваря настоящото ръководство

Бутон Start/Stop (4)

Започва/спира процес на отчитане на заредени уреди или търсене на уреди от

ефира. Първоначално отваря виртуален сериен порт, към който са инсталирани

драйверите на уред WMR-IoT, текущо състояние се следи в статус-лентата.

Допълнителна информация (статус-лента) (5)

Информация как вървят нещата - кой сериен порт е отворен, кой е

последният прочетен уред (или грешката, ако не е прочетен), изминало време от

натискане на бутон Start и т.н.

2. Четене на уреди

Има два основни начина за използване на програмата:

- четене на списък с точно определени уреди за отчитане

- търсене/четене на всички уреди, които са в обхвата на концентратор WMR

В първия случай се зарежда предварително подготвен файл, чрез функция

File->Import from CSV. Файловете могат да се зареждат по образци, направени от

потребителя (вж. т.4. Изготвяне на образци за импорт/експорт).


При натискане на бутон Start програмата ще започне да чете и декодира

данни от концентратор WMR-IoT, но ще попълва данни за отчет само за заредените

в таблицата и дървовидната структура уреди.

Във втория случай просто се натиска бутон Start, като в Tools->Settings

трябва да е настроен правилно номер сериен порт и скорост на обмен на данни.

Програмата ще започне да показва данни за всеки уникален уред в обхват, като и

ще го регистрира в таблицата. Това обикновено се използва за тествои ситуации

или при първоначално тестване на уредите в даден обект.

3. Настройки на програмата

В главните настройки на програмата се отива чрез избор на опция Tools-

>Settings.

Настройките имат два основни TAB-a - един за настройки, свързани с WMR-

IoT, и един за настройки, свързани с показването на данни от уредите.

Настройките за комуникация с WMR-IoT, както и директни настройки на самия

концентратор WMR-IoT, са показани по-долу:

Фиг. 5. Настройки комуникация


Serial port settings Настройка на вируталния сериен порт, след като са

инсталирани драйвери FTDI. За WMR-IoT скоростта

ВИНАГИ е 19200bps, проверка по четност няма (None).

Името на серийния порт трябва да се види в Device

Manager-a на операционната система

Color row last read Избор в какъв цвят да бъде показван реда от основната

таблица за последния прочетен уред

Color devices with low battery Избор на цвят, в който да бъде оцветен реда от

основната таблица, когато батерията на устройството е

изтощена

Read meters only ONCE Ако това е избрано - всеки уред от таблицата ще бъде

прочетен само веднъж. Ако не е - всяко валидно

предаване на данни от конкретен уред се регистрира в

таблицата със съответния час и дата

Overwrite field "Notes" Това поле принципно е предвидено за някакво текстово

описание на конкретен уред (примерно "Ет. 3, Ап. 2").

Ако е избрана опция програмата да презаписва данните в

него - в това поле потребителят ще вижда актуална

допълнителна информация при четене на уреда. Основно

това е свързано с това дали уредът е криптиран, ако да -

с какъв тип кодиране

Automatically save data on

Exit

Избор дали при затваряне на програмата прочетените

данни да се запаметяват АВТОМАТИЧНО във файл на

програмата. Това става без потребителят да бъде

уведомяван. Ако това не е избрано - тогава потребителят

трябва специално да заяви избор за запаметяване на

данните (от контекст менюто на основната таблица или

от меню File)

Настройки, свързани директно с концентратор WMR-IoT

Concentrator network type Тип на уреда - или е главен концентратор, или е

повторител на сигнал

RF strength Сила на излъчване, в dB (ако WMR-IoT ще се настройва

като повторител)

Concentrator mode Режим на работа на WMR-IoT, в аспект wireless m-bus тип

на комуникация. Възможните избори са режими Т1, Т2,

S1, S2, T1+C, T2+C, R

Concentrator protocol Протокол на обмен на данни между програмата и


концентратор WMR-IoT. Това касае използване на чек-

сума за допълнителна сигурност или не

RSSI Опция дали концентратор WMR-IoT да предава

информация и за силата на сигнала (последната

получена телеграма за конкретен уред)

Decrypt AES-128 Избор дали да се декодират данните за уредите, ако са

криптирани с AES-128. Ако това е избрано и в

програмата са въведени AES-128 ключовете за всеки

уред - програмата автоматично ще декодира данните.

Ако не е - цялата телеграма ще бъде показана

криптирана, в полетата за основна стойност и мерна

единица няма да има изобщо (или няма да са верни)

данните.

Настройки, свързани с показването на данни в основната таблица:

Фиг. 6. Настройка допълнителни данни

Тук може да се каже на програмата колко допълнителни стойности от радио-

телеграмата да дкеодира и покаже на потребителя. Изборът е от 1 до 8, като за


всяка допълнителна колона може да се въведе и име на колоната за по-добра

прегледност.

4. Дефиниране на образци за импорт/експорт

Това е интересна функция на програмата, даваща възможност на

потребителите да дефинират свои собствени правила за импортиране на данни в

програмата или експортирането им. Основната идея зад това е данните от основната

таблица да могат да се записват във външен файл в различни като подредба на

колоните варианти.

Обикновено различните фирми поддържат различни счетоводни софтуери или

имат различна организация на файловете за отчет. С изработването на образци

всеки потребител може да нагоди отчетите от програмата по желан за него начин.

Вид на прозореца за създаване или редактиране на образци:

Фиг. 7. Създаване/редактиране на образци (template-и)

Може да се работи по два основни начина:

� Създаване на нов образец - натиска се бутон New Template

� Редакция на съществуващ образец - бутон Change template


За всеки образец се дефинират следните основни характеристики:

� тип на template-a - дали е за импорт или е за експорт

� име на template-a - име, дадено от потребителя

При образци за импорт има 4 основни полета, които трябва/могат да се

дефинират за различните колони:

� сериен номер на уреда

� производител

� бележки (свободен текст с описание например)

� ключ за декриптиране на AES-128 криптирани телеграми

При образци за експорт могат да се избират всички имена на колони от

основната таблица в главния прозорец на програмата (общо 16).

Накратко, идеята на образците е да се укаже кой номер колона

от импортирания файл да стане сериен номер на уреда, декриптиращ ключ

или свободен текст. При експорт също така е важно основното показание,

дата и час.

Типът на всяка колона при импорт/експорт се задава от контекстно меню,

което изскача при натискане на десен бутон на мишката при избрана колона:

Фиг. 8. Дефиниране на типове колони при импорт/експорт


Пример:

Имаме файл с уреди, които трябва да се прочетат. Той е направен в MSExcel и е

подреден така (колона по колона):

Номер; Име на уреда; Сериен номер; Показание; Дата; Час; Описание; Ключ

Ако искаме да направим образец за този файл правим следното:

1) Избираме Tools->Templates

2) Натискаме бутон New Template

3) Избираме колона 3 на таблицата и натискаме дясно копче на мишката

4) От показалото се меню избираме Column Type->Meter ID

5) Избираме колона 7, от контекстното меню избираме Column Type->Notes

6) Избираме колона 8, от контекстното меню избираме Column Type->AES-128 key

7) В лявата част на прозореца записваме желано име на образеца (примерно

hellotemplate

8) Записваме образеца чрез натискане на бутон Save

Сега ако затворим този прозорец и отидем в главната част на програмата, можем да

импортираме файл от този тип. Ако изберем току-що създадения образец като база за

импортиране - данните за уредите ще се подредят в точните колони в основната таблица.

След което можем да дадем START на отчитането.

За улеснение на потребителя може директно да се зареди CSV файл в таблицата за

създаване на образец. Така лесно се вижда коя колона е сериен номер, коя е декриптиращ

ключ и т.н. Това става с избот на опция Load file от конктекстното меню.


5. Справки

Ако потребителят запаметява прочетените данни в собствената база данни на

програмата (ръчно или автоматично), впоследствие може да извършва прости

справки за направените отчети.

Направените справки могат да се запаметяват във файл CSV, тоест директно

съвместим с MSExcel.

Фиг. 10. Извършване на справки от собствената база данни

Справката се генерира винаги за избран период от време От Дата - До Дата и

показва повечето неща, които се визуализират и в основната таблица при четене на

уреди.

Справката би могла да бъде много полезна и при засичане на време, от което

батерията на уреда е започнала да се изтощава, както и за други контроли.

6. Меню Помощ

Тук има две опции:

About - отваря прозорец, в който показва текущата версия на програмата,

както и адреси за връзка за промени или изчистване на проблеми

User Manual - при наличие на инсталиран PDF четец отваря настоящото

ръководство


III. Безопасност при работа и настройка

В нормални условия работата с WMR-IoT не предполага никаква опасност за

потребителя и изделието отговаря на европейските изисквания за безопасност. То

се захранва от USB порт (5Vdc, 100mA). Все пак, при работа с концентратори от

типа WMR-IoT трябва да се имат предвид следните неща:

� Инсталиране на FTDI драйвери да се извършва от хора, които знаят какво

е USB и какво е сериен порт RS-232;

� Уредът може да се захранва и от външен адаптер, когато работи в режим

повторител;

� Ако се използва външен USB кабел (а не се свързва директно WMR-IoT към

компютър/лаптоп/таблет) - да се използват качествени кабели;

� При четене на уреди и активна програма е добре да се изключи

автоматично пестене на енергия от Windows. В противен случай ще има

проблеми с USB портовет, респективно с нормалната работа на WMR-IoT;

� При почистване на блока първо да се изключи захранващото напрежение!

Почистването се извършва с мека кърпа, леко навлажнена (не мокра). В

никакъв случай да не се използуват препарати, съдържащи бензинови и ацетонови съставки.


IV.Контакти

"ЖИНИЪРС" ООД - Електроника, автоматизация и софтуер

София 1528, България

бул. "Искърско шосе" 7, ТЦЕ, сграда 7B

тел./факс: +359 2 975 81 05

[email protected]

Програмното осигуряване (и електронно, и софтуер за персонален компютър)

е изцяло разработка на фирма “Gineers” Ltd. Възможни са всякакви промени в начина на работа, по договаряне.

При наличие на проблеми и въпроси относно използването на програмата се обръщайте на: [email protected]

Documents

ПРОГРАМА ЗА ДИСТАНЦИОННО ОТЧИТАНЕ ЗА УРЕД WMR-IoT · бележки по телеграмата - наличие на криптиране, метод