Принцип действия ПТК при измерении времени заключается в периодической синхронизации шкалы времени внутренних часов компонентов ПТК - сервера баз данных (далее - СБД) и устройств сбора и передачи данных (далее - УСПД), со шкалой времени внешних эталонных часов, а также в автономном хранении синхронизованной шкалы времени.

В комплект поставки ПТК могут входить различное количество СБД и УСПД, а также приёмники сигналов точного времени системы глобального позиционирования GPS, используемые в качестве резервных источников синхронизации шкалы времени внутренних часов компонентов ПТК, и коммуникаторы связи, используемые для сопряжения компонентов ПТК и счётчиков электрической энергии при организации считывания и передачи информации.

Структурно ПТК состоит из подсистем: запуска и контроля работы программных модулей (модуль «en_daemon»); обеспечения единого времени (служба NTP); сбора данных (модуль «server»); коммутации каналов связи (модуль «communicator»); планирования заданий (модуль «sheduler»); поддержки каналов связей (модули «ip_server» и «ip_client»); поддержки центральной БД и обеспечения доступа к данным, аппаратно размещаемых на СБД и/или УСПД.

Подсистема запуска и контроля работы программных модулей функционирует на УСПД и включает в себя модули обнаружения отказа работы других подсистем, модули запуска и перезапуска подсистем.

Подсистема обеспечения единого времени функционирует на СБД и УСПД, включает в себя программную службу NTP и, в случае варианта поставки с приёмником сигналов точного времени, драйвер приёмника сигнала точного времени. В качестве основных устройств синхронизации времени задают тайм-серверы NTP, входящие в состав эталонов времени и частоты ВНИИФТРИ или СНИИМ, в качестве резервных могут выступать приёмники сигналов точного времени, подключаемые непосредственно к компонентам ПТК.

Подсистема сбора данных функционирует на УСПД и включает в себя программные модули драйвера счётчиков электрической энергии, драйвера внутреннего протокола обмена информацией между модулями, драйвера взаимодействия с СУБД. Подсистема периодически, по командам подсистемы планирования заданий, опрашивает счётчики электрической энергии, поддерживающие протокол обмена «СЭТ4ТМ», выполняет сбор результатов измерений и данных служебных журналов счётчиков электрической энергии, условную синхронизацию шкалы времени встроенных часов счётчиков электрической энергии (при отклонении показаний часов счётчика от показаний часов УСПД более, чем на ±2 с).

Подсистема коммутации каналов связи функционирует на УСПД и включает в себя программные модули обеспечения связи счётчиков электрической энергии с подсистемой сбора данных.

Подсистема планирования заданий функционирует на УСПД и включает в себя программные модули для периодического формирования заданий на опрос счётчиков электрической энергии и сбор с них требуемой информации.

Подсистема поддержки каналов связей состоит из двух модулей, устанавливаемых на СБД и УСПД. Данная подсистема устанавливается только в случае многоуровневой системы сбора данных с отдельно выделенным СБД и при наличии у УСПД динамического внешнего сетевого адреса.

Подсистема поддержки центральной БД состоит из одного программного модуля и функционирует на СБД или выделенном УСПД, если отдельный СБД не входит в вариант поставки. В последнем случае подсистема поддержки центральной БД замещает собой модуль поддержки локальной БД выделенного УСПД. Подсистема, помимо прочих функций, выполняет периодическую отправку информации с квитированием по заранее заданным адресам с использованием протоколов электронной почты (POP3, SMTP).

Подсистема обеспечения доступа к данным состоит из набора программ, функционирующих в программной среде веб-сервера, который размещается на УСПД. Подсистема предоставляет пользователям интерфейса для санкционированного доступа к результатам измерений и данным служебных журналов счётчиков электрической энергии, хранящихся в центральной БД

Подсистемы сбора данных, коммутации каналов связи и планирования заданий ведут системные журналы событий, в которые заносятся сведения о всех выполняемых действиях, связанных с функционированием подсистем ПТК.

СБД изготовлен на базе PC-совместимого компьютера серверного назначения и функционируют под управлением операционной системы семейства Linux.

УСПД изготовлен на базе PC-совместимого компьютера промышленного назначения и функционируют под управлением операционной системы семейства Linux.

Корпуса СБД и УСПД пломбируются с целью исключения несанкционированного проникновения внутрь корпуса и доступа к внутренним устройствам (рисунок 1).

МП

СБД

МП

МП

МП

связи

Рисунок 1. Общий вид компонентов ПТК и места пломбирования (МП) корпусов компонентов.

Комплектность поставки соответствует указанной в таблице 2.

Таблица 2.

Предельное значение поправки встроенных часов реального времени СБД и УСПД после выполнения синхронизации Ход встроенных часов реального времени СБД и УСПД

Перевод часов СБД и УСПД на летнее время

Перевод часов подключенных счётчиков электрической энергии на летнее время

Количество каналов обмена информацией по интерфейсу ISO/IEC 8802-3 (Ethernet) в каждом СБД и каждом УСПД Количество каналов обмена информацией по интерфейсу RS485 в каждом УСПД

Количество каналов обмена информацией по интерфейсу RS-232C, не менее

в каждом СБД в каждом УСПД в каждом GPS-приёмнике Количество каналов обмена информацией коммуникатора связи

RS-485 GSM/GPRS Максимальное количество СБД

Количество УСПД

Количество коммуникаторов связи, подключаемых к каждому УСПД

Количество счетчиков электрической энергии, одновременно подключаемых к одному интерфейсу RS-485 каждого УСПД или коммуникатора связи

Период сбора данных со счетчиков электрической энергии Время хранения в СБД данных, полученных от счетчиков электрической энергии (30-минутные профили мощности), УСПД, и собственной служебной информации

Время хранения в УСПД данных, полученных от счетчиков электрической энергии (30-минутные профили мощности) и собственной служебной информации

Потребляемая от сети переменного тока напряжением (220±22) В, частотой (50±1) Гц, мощность, Вт, не более

СБД УСПД Коммуникатор связи Постоянный ток, потребляемый GPS-приёмником при питании от интерфейса RS232C, мА, не более

Габаритные размеры, не более, мм

СБД УСПД Приёмник сигналов точного времени Коммуникатор связи Масса, кг, не более

СБД УСПД Приёмник сигналов точного времени Коммуникатор связи

Степень защиты от проникновения внешних предметов и

воды по ГОСТ 14254 (код IP) для СБД, УСПД, приёмника

сигналов точного времени и коммуникатора связи                      IP20

непрерывный

Режим работы круглосуточный

Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха от 10 до 35 °С

- относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, не более

80 %

Средняя наработка на отказ для СБД, УСПД, приёмника сигне менее 90 000 часов налов точного времени и коммуникатора связи

^{Среднее время восстановления для СБД, УСПД, приёмника} _{не более 2 часов} сигналов точного времени и коммуникатора связи

^{Средний коэффициент готовности для СБД, УСПД,}       _{не менее 0,99}

приёмника сигналов точного времени и коммуникатора связи

^{Средний срок службы для СБД, УСПД, приёмника сигналов} _{не менее 10 лет} не менее 10 лет точного времени

По электромагнитной совместимости компоненты ПТК соответствуют требованиям класса А по ГОСТ Р 51318.22-99, требованиям ГОСТ Р 51318.24-99, ГОСТ Р 51317.3.2-2006, ГОСТ Р 51317.3.3-2008.

По требованиям безопасности компоненты ПТК соответствуют ГОСТ Р МЭК 609502009 и ГОСТ 26329-84.