Вибір та оптимізація уніфікованого протоколу передачі результатів вимірювань в інформаційно-вимірювальних системах з адаптивним налаштуванням

Abstract

Проблематика створення інформаційно-вимірювальних систем з адаптивним налаштуванням методів передачі та обробки даних, зокрема вибір уніфікованого протоколу передачі даних, який може адаптуватися до різноманітних каналів передачі даних, є актуальною та розглядається у статті. Виконано аналіз існуючих протоколів передачі даних, від застарілих до сучасних, з акцентом на їх здатність забезпечувати ефективність та високий рівень інтегральної достовірності передачі вимірювальної інформації. Ці показники є критично важливими на етапі проєктування комп’ютеризованих інформаційно-вимірювальних систем. Основна увага приділяється завданням, пов’язаним з оптимізацією роботи системи, таким як буферизація та збереження інформаційних повідомлень, прив’язка подій до міток часу та використання отриманих рішень в автономних системах. Розглядається важливість вибору уніфікованого протоколу для забезпечення сумісності компонентів різних виробників у інформаційно-вимірювальній системі та забезпечення ефективного використання каналу зв’язку. Аналізуються сучасні промислові телемеханічні протоколи передачі даних, такі як Modbus, IEC 61850, та інші, з огляду на їх сумісність, ефективність, інтегральну достовірність, захист інформації, а також їх придатність до різних каналів передачі даних. Особлива увага приділяється проблемам, які виникають під час використання протоколів без використання TCP/IP як мережевої моделі передачі даних, та вразливостям, пов’язаним із використанням лише циклічного надлишкового коду (CRC) TCP/IP на різних етапах передачі даних. В контексті цих проблем розглянуто протокол IEC 870-5-104 як оптимальний вибір для інформаційно-вимірювальних систем з адаптивним налаштуванням, завдяки його здатності передавати різні типи даних з високою достовірністю та інтеграцією в промислові системи. Додатково обговорюються питання буферизації, збереження інформації, синхронізації часу та використання динамічної апертури для ефективнішої передачі даних. Запропоновано алгоритми синхронізації та оптимізації передачі даних, що можуть значно покращити ефективність.