Transmetteur ATEK
Description
Le transmetteur ATEK est le composant électronique qui combine la gestion des capteurs, l’alimentation électrique et la communication avec la plateforme ATEK.
Le transmetteur est mis à jour régulièrement à distance chez le client afin de créer un système sur mesure et adapté à l’environnement du client.
La modularité du transmetteur le rend très versatile pour connecter des capteurs de tous genres.
Le comportement du transmetteur est configurable, ce qui lui permet de lire ou de transmettre des lectures de capteur à des fréquences déterminées.
Spécifications
Communication
Zigbee
WiFi (WPA2 Entreprise et personnal)
Cellulaire LTE
LoRa
Alimentation
Externe 5 volts, 500mA
Pile interne rechargeable 4.2 Volts 3.4Ah
Autonomie sur pile 2 ans*
Capteurs
Température digitale -40 à 60°C
Température RTD -200 à 150°C
Température Thermistor
Température Humidité ambiant
Incubateur CO2 O2 (10%)
Contact sec
Pression différentielle de pièce
Pression Circuit CO2
Alarme hotte chimique
Analogique 0-10 Volts ou 4-20 mA
Caractéristiques
Alimentation
Le bloc d’alimentation externe à un câble d’une longueur de 3 mètres offrant la flexibilité d’atteindre une prise de courant éloigné de l’équipement. Nous offrons plusieurs accessoires pour maximiser l’usage d’une alimentation externe dont des convertisseurs NEMA 6-15, des extensions, câbles répartiteur et convertisseurs PoE 5 volts
Batterie
La pile interne au transmetteur est de type 18650 rechargeable et de grande capacité qui offre une autonomie d’opération jusqu’à 2 ans selon les configurations. Lorsque la pile atteint 20% de sa capacité, un signal sonore est émis toutes les 30 secondes. La pile sert comme UPS lorsque l’alimentation principale est coupée.
Communication sans-fil
Les technologies de communication supportée sont le Zigbee, WiFi, Lora et cellulaire LTE. Le transmetteur communique avec la plateforme ATEK de façon bidirectionnelle pour l’envoie des lectures de capteur et synchroniser les configurations avec la plateforme en ligne.
Mémoire interne
La base de données interne offre une capacité d’enregistrement de 6 mois de données au 5 minutes.
Module et capteurs
La modularité du transmetteur permet de s’interfacer avec une multitude de capteurs.
Afficheur
L’afficheur de transmetteur est un périphérique que l’on attache au transmetteur pour afficher les lectures des sondes et l’état du transmetteur. Il présente l‘état de la batterie, la puissance de signal sans fil. Son bouton sert à inhiber les alarmes localement et sur la plateforme ou à forcer une lecture et une transmission de données.
Avertisseur sonore
L’avertisseur sonore émet des signaux lorsque que le bouton est pressé, que la batterie est faible, qu’une sonde a été déconnectée, qu’une transmission a échoué ou qu’une alerte est en cours.
Perte de courant
Le transmetteur doit être branché sur prise pour son fonctionnement. Lors d’une coupure de courant, il ne reçoit plus d'électricité mais il est pris en charge par la batterie et peut détecter une perte de courant. Trois causes peuvent apparaître dans ce cas :
un câble noir sortant du boitier est débranché
le bloc d’alimentation est débranché
La prise de courant n’est plus alimentée
Fonctionnement
Démarrage
Le transmetteur vérifie les configurations de fonctionnalité pour détecter le :
Type de modem et intervalle de transmission
Type de capteur et intervalle de lecture
Le temps se synchronise avec le réseau. Important, le réseau (WiFi, LoRa, Zigbee ou LTE) doit être fonctionnel au démarrage pour synchroniser le temps, sans quoi aucune données ne sera enregistrée jusqu’à la première synchronisation.
Opération en Mode Pleine puissance - Alimentée
L’intervalle de lecture des capteurs par défaut est de 30 secondes.
L’intervalle de transmission par défaut est de 30 secondes.
Opération en Mode Basse Puissance - Batterie seulement
L’intervalle de lecture des capteurs par défaut est 5 minutes
L’intervalle de transmission par défaut est 15 minutes
Événements
Alimentation externe est déconnectée
Une transmission est envoyé immédiatement au serveur de ce changement
Le transmetteur démarre une minuterie de 4 heures avant de changer son opération en mode basse puissance
Alimentation externe est connectée
Le transmetteur change en mode pleine puissance
Bouton est pressé
Le transmetteur effectue 10 lectures des capteurs et transmet immédiatement les données. Le bouton inhibe les alarmes locales pour 60 minutes
Perte de connection réseau
Le transmetteur enregistre les données dans sa mémoire interne à tous les 5 minutes jusqu’au retour du réseau où les données sont téléversées en masse.
Branchement d’une sonde
Le transmetteur détecte la nouvelle sonde et synchronise automatiquement les paramètres d’étalonnage avec la plateforme ATEK.
Conception
Le transmetteur ATEK utilise un microcontrôleur dont les fonctionnalités ont été développés uniquement par notre équipe en assembleur, C et C++.
Pour l’execution de ses processus interne, nous utilisons un “Real-Time Operating System” nommé FreeRTOS. https://www.freertos.org/
Contrairement à un microprocesseur qui vient avec un système d’exploitation avancé pouvant venir avec des vulnérabilités, les capacités d’un microcontrôleur sont très limités. Il ne peut exécuter que le code qui a été développé et compilé.
Les avantages d’un microcontrôleur sont :
Sécurité informatique intrinsèque due à ses capacités matériels limités
Consommation d’énergie réduit qui permet une plus grande autonomie sur batteries
Coût inférieur à un microprocesseur
Circuit imprimé plus simple à concevoir
