Работаем по всей России
и Таможенному союзу
Отправить заявкуОтправить заявку

Перезвоните мнеПерезвоните мне

Перезвоните мне

Часы работы

  • Понедельник
    09:00-18:00
  • Вторник
    09:00-18:00
  • Среда
    09:00-18:00
  • Четверг
    09:00-18:00
  • Пятница
    09:00-18:00
  • Суббота
    Закрыто
  • Воскресенье
    Закрыто
Перезвоните мне

8 (800) 777 18 50

KELLER в Южной Африке

Kololo Game Reserve - лодж, расположенный недалеко от городка Ваальватер в провинции Лимпопо (Южная Африка) с номерным фондом, прекрасным рестораном и бассейном. Kololo является частью заповедника Welgevonden, в котором обитают представители "Большой пятерки". В целом, Kololo - отличное место для семейного отдыха с доступом к дикой природе. Лодж Kololo располагается в сельской местности, в связи с чем находится на самообеспечении водой и электричеством. Несмотря на то, что Kololo подключен к электрической сети, периодически происходят сбои, поэтому в качестве резервного источника питания используется дизельный генератор.

Система водоснабжения лоджа Kololo

Система водоснабжения Kololo состоит из трех частей: колодца, восьми накопительных резервуаров и системы труб и шлангов для подачи воды в виллы, ресторан и бассейн.

Основным источником воды в Kololo служит колодец глубиной 100 метров. Доступ к воде обеспечивает пробуренная скважина. Измерение уровня воды в колодце является важной мерой для прогнозирования количества накопленной воды, так как ее запас не является бесконечным. Вода из колодца проходит расстояние в 1 км до восьми резервуаров объемом по 5 000 л каждый. Резервуары, названные в честь производителя «Jojo», расположены на высоком холме. По сути, Jojo работают в качестве накопителя, откуда под действием силы тяжести вода поступает по трубе к виллам и бассейну.

Система водоснабжения лоджа Kololo

Измерение уровней воды

Резервуары JojoИзмерение уровня воды как в колодце, так и в резервуарах необходимо для получения информации о текущем состоянии запаса воды и о его состоянии в течение определенного промежутка времени. В связи с этим в феврале 2020 года в один из резервуаров компанией KELLER была установлена полная система измерения уровня воды, данные с которой выгружаются с помощью беспроводной технологии LoRa. Все резервуары Jojo соединены друг с другом, следовательно, результаты измерения уровня в одном резервуаре являются репрезентативными для всех баков.

Компания KELLER обладает широким ассортиментом как цифровых, так и аналоговых преобразователей уровня. Помимо измерения стандартных параметров уровня и температуры цифровыми датчиками опционально могут быть получены данные о проводимости. Поскольку все данные сохраняются в облачную базу данных KOLIBRI Cloud, доступ к ним может быть осуществлен в любое время после проведения измерений, благодаря чему может быть получено общее представление о потреблении, утечках и т.д.

Как происходит измерение уровня воды с помощью преобразователя давления?

Пересчет давления в высоту водного столбаПри нырянии на глубину можно испытать боль в ушах. Такой эффект объясняется нагрузкой, связанной с давлением водяного столба сверху. Вес водяного столба - это сила тяжести, рассчитываемая по формуле F = m x g, где m = масса и g = ускорение свободного падения. Так как давление - это сила, действующая на единицу площади, с помощью датчика давления может быть измерен уровень водяного столба.

При наличии значения плотности жидкости давление может быть преобразовано в длину (высоту водного столба), а, имея значение этого параметра, а также данные о площади и плотности, мы можем перевести давление в объем в литрах.

Система на базе беспроводной технологии LoRaWAN

Kololo - не самый большой заповедник, но, тем не менее, его площадь составляет 3 000 гектаров (т. е. 4 500 футбольных полей), что слишком много для датчиков с проводным соединением. Для такого проекта необходимо беспроводное решение - технология IoT*, но в сельской местности, где расположен, практически отсутствует сотовая связь, что делает недоступными 4G и NB-IoT. Однако, у Kololo есть доступ к интернету.

 

LoRaWAN (Long Range Wide Area Network - маломощные глобальные сети дальнего действия) - протокол связи для беспроводных систем (в частности, для IoT) с невысоким потреблением энергии. Скорость передачи данных составляет максимум 50 кбит/с, что делает эту технологию подходящей для передачи данных простых типов, например, показаний датчиков (в отличии от, например, передачи видео в формате HD). LoRaWAN имеет радиус действия в несколько километров и проникает сквозь здания.

Существует несколько технологий для беспроводных сетей IoT*, например, LoRaWAN и Sigfox. Самые известные провайдеры LoRaWAN - Loriot и The Things Network (TTN).

Большим преимуществом TTN является возможность создания локального охвата с помощью установки TTN-совместимого шлюза и подключения к интернету.

Стандартная локальная сеть LoRa состоит из трех основных элементов:

1. Датчик/сенсор (цифровой) или манометр
2. Передатчик данных с модулем LoRa
3. Шлюз LoRa, станция с подключением к интернету/вайфаю, с которой результаты измерений поступают в облачное хранилище KOLIBRI Cloud.

Схема KELLER LoRa

В Kololo в качестве шлюза LoRa используется шлюз Laird Sentrius и передатчики компании KELLER ADT1. К передатчикам ADT1 подключены цифровые уровнемены KELLER серии 36XW, измеряющие давление (уровень воды) и температуру.

Передатчик ADT1 получает значения измерений уровня от датчика и передает данные совместно с показателями барометрического давления и температуры воздуха шлюзу LoRa.

*Интернет вещей: виртуальное объединение устройств в сеть с целью их взаимодействия между собой и с человеком. Информация, полученная от датчиков, преобразователей, программного обеспечения, а также данные, введенные пользователем, передаются в сеть и используются для оптимизации определенной ситуации. Примерами использования технологии IoT являются умные предприятия/умные дома и Индустрия 4.0.

Конечным этапом является переадресация данных по интернету шлюзом LoRa в облачное хранилище KOLIBRI Cloud, где осуществляется их хранение.

Веб-приложение KOLIBRI Cloud позволяет просматривать данные, также с его помощью возможна их дальнейшая обработка, например, экспорт, печать, пересчет в другие единицы, различные вычисления и многое другое.

Установка

Тестирование приема LoRa на месте измерений

Шаг 1. Установка шлюза LoRa в офисе технического специалиста и регистрация у провайдера TTN (The Things Network).

Шаг 2. Прием LoRa на месте измерений для проверки соединения модема ADT1 с шлюзом LoRa. При корректном соединении шлюза с ADT1 обеспечивается надежная передача результатов измерения уровнемером через интернет в облачное хранилище KOLIBRI Cloud.

Шаг 3. Настройка, регистрация и подключение ADT1 к сети TTN.

Шаг 4. Подключение уровнемера PAA-36XW к модему ADT1 и его установка в резервуар.

Установка уровнемера и модема LoRaДля установки и настройки понадобилось некоторое количество времени, поскольку было необходимо точно определить правильную мощность передачи без перегрузки.

В таких условиях проблематично вернуться для замены батареек. После установки и настройки система начала проводить измерения каждый час.

На следующий день данные стали доступны для просмотра в виде нисходящего графика. Проверка разности двух измерений, проведенных в течение ночи, выявила разницу приблизительно в 100 литров в час.

Единственной возможной причиной могла быть только утечка, которая в дальнейшем была обнаружена на дне резервуара: одно из трубных соединений частично отошло.

Таким образом, система успешно зарекомендовала себя уже через сутки после начала использования.

В будущем система может быть расширена с помощью установки в скважину цифрового уровнемера KELLER серии 26X для отслеживания основного запаса воды.

Использованное оборудование / Программное обеспечение

использованное оборудование/программное обеспечение

Электроснабжение Kololo

У Kololo имеется подключение к электрической сети, но при этом иногда случаются сбои питания. В таких случаях используется запасной дизельный электрогенератор.

Может случиться ситуация, когда расходные резервуары не очищаются должным образом, и в процессе наполнения бака для дизельного топлива в нем оказывается вода. Также топливо может быть украдено и заменено водой для маскировки кражи. Попадание воды в двигатель может привести к серьезным поломкам и большим затратам на ремонт, либо нанести дизельному генератору непоправимый ущерб.

Поскольку система на базе технологии LoRa не может проводить измерения чаще, чем один раз в 15 минут, отслеживание изменения уровня топлива только с помощью уровнемера может быть недостаточным, например, при заполнении бака водой до прежнего уровня не позднее, чем через 15 минут.

Однако изменение состава смеси может быть определено с помощью измерения проводимости. Вода тяжелее топлива и, в связи с этим, отличается от него по
проводимости. Таким образом, изменение проводимости говорит о наличии воды в топливном баке.

Датчик KELLER серии 36XiW-CTD проводит измерение уровня и проводимости. С его помощью могут быть получены результаты измерений этих параметров и обнаружена вода в топливе.

Хотите самостоятельно протестировать облачное хранилище KOLIBRI Cloud? Зайдите на сайт kolibricloud.com и используйте код Test2019 в качестве имя пользователя и пароля.

График, уходящий вниз: утечки. График, поднимающийся вверх: заполнение резервуаров Jojo насосом.

Заключение

Система измерения позволяет получать актуальные данные об уровне воды. С помощью считывания результатов измерений по беспроводной сети и их сохранении в базе данных формируется хронология, позволяющая получить представление о потреблении и/или о ранее неизвестных неисправностях оборудования. Благодаря этому может быть достигнута значительная экономия средств и предотвращены ненужный ремонт и непредвиденные расходы. Такая система может применяться в различных сферах промышленности для решения любых задач, связанных с измерением уровня: в заповедниках, скважинах, сельском хозяйстве, нефтехимической отрасли и т.д. В сеть IoT может быть интегрирован любой датчик KELLER с цифровым выходным сигналом (RS485 или SDI12).

Более подробную информацию можно узнать, заполнив форму обратной связи или позвонив напрямую. Мы будем рады предоставить консультацию по всем интересующим Вас вопросам.

Отправить заявку

Заказ обратного звонка

Информация успешно отправлена

Благодарим за обращение. Ваша заявка будет рассмотрена в течение рабочего дня. Для получения более оперативного ответа, пожалуйста, обращайтесь по телефонам:

+7 (812) 309 56 05 (многоканальный)
+7 (812) 696 00 06
+7 (495) 721 88 93

Загрузка