Система дистанционного управления судовыми прожекторами — проекты Третьего пина
Кейс · СУП

Система дистанционного управления судовыми прожекторами

Производитель судового светотехнического оборудования пользовался норвежской системой управления поисковыми прожекторами: аналоговой, без обратной связи и с риском прекращения поставок. Мы разработали собственную цифровую систему и передали заказчику образцы для тестовой эксплуатации.

СУП
Заказчик
Производитель и дистрибьютор судового светотехнического оборудования
Команда
2 схемотехника, программист, руководитель проекта
Объём работ
ТЗ, документация и ПО, образцы
Стек
STM32RS-485Modbus-RTUC++

Как было

Прожекторы управлялись аналогово: ручка на мостике подавала питание на реле в поворотной платформе. К каждому прожектору из рубки шёл силовой кабель.

Обратной связи не было: куда повёрнут прожектор и не заклинило ли его, видно только глазами. Групповой работы не было. Систему производили в Норвегии, и поставки могли прекратиться.

Что сделали

Провели несколько интервью с заказчиком и записали требования в ТЗ. Спроектировали два устройства на STM32: главную плату управления на мостике и блок управления двигателями на платформе прожектора.

Устройства обмениваются данными по RS-485 и Modbus-RTU. Готовые библиотеки не позволяли совместить роли master и slave в одном устройстве без обходных решений, поэтому мы написали свою на C++.

Что получил заказчик

Конструкторскую документацию, встроенное ПО и несколько экспериментальных образцов для тестовой эксплуатации.

Для монтажа достаточно проложить линии связи. Положение прожектора контролируется по току двигателя. Дальность до 1,5 км открывает заказчику дополнительный рынок: охрану периметра, в том числе вместе с поворотными видеокамерами.

Основные параметры

Состав
Главная плата управления на мостике, блок управления двигателями на платформе прожектора, опционально вспомогательная панель на палубе
Линия связи
RS-485, Modbus-RTU
Подключение
До 7 устройств к одной главной плате управления
Монтаж
Прокладываются только линии связи
Контроль положения
По потребляемому току двигателя
Дальность
До 1,5 км от пульта до прожектора
Почему не ПЛКАрхитектура

Обычно в проектах с Modbus устройство встраивается в сеть, где роль master выполняет компьютер или промышленный контроллер. Здесь ПЛК не подошёл по четырём причинам: дорогая обязательная сертификация, недостаточная функциональность, мало входов и выходов без возможности добавить платы управления, зависимость от стороннего поставщика при росте производства.

Роль master выполняют главная плата или вспомогательная панель на палубе, а блоки управления двигателями работают как slave. Все устройства построены на STM32.

Состав системыГПУ · БУД · ВПУ

Главная плата управления на мостике: управление поворотом с джойстика, фокусировка луча кнопками, индикация питания, связи и аварии, подключение до 7 устройств.

Блок управления двигателем на платформе: реле лампы и двигателей поворота и фокусировки, концевые выключатели и датчики оборотов, измерение температуры, подогрев редуктора, обработка аварий.

Дополнительно к каждому прожектору можно подключить вспомогательную панель управления на палубе и дисплей.

Что изменилось для оператораЭксплуатация

Положение двигателя контролируется по потребляемому току: если ток растёт, двигатель дошёл до крайней точки или заблокирован; если команда подана, а прожектор не поворачивается, система это видит.

Пульт с цифровым интерфейсом управляет скоростью двигателей независимо, джойстик с плавным ходом даёт более точное позиционирование.

Следующий кейс · Приборы и промышленностьПрограммируемый релейный блок пожарной автоматикиЧитать →
БР1М

Похожая задача?

Опишите её в письме: что должно делать устройство, где работает, какой тираж. Первая консультация бесплатна.

Прислать задачу