Призначення

Програмно-технічний комплекс «Атлант» (далі — ПТК) являє собою комплекс засобів, що дозволяють створювати установки і системи (далі — установки) різного складу і призначення. На основі ПТК «Атлант» до теперішнього часу вже розроблені установки, які залучені для вирішення завдань:

• технологічного контролю;
• контролю радіаційної ситуації на об'єктах, що пов'язані з отриманням, переробкою, використанням і захороненням радіоактивних матеріалів;
• виконання функцій апаратури контролю радіаційної безпеки (АКРБ) і автоматизованої системи контролю радіаційного стану (АСКРО) на радіаційно-небезпечних об'єктах;
• дослідження в наукових і вищих навчальних закладах на різноманітних прискорювачах і реакторах;
• контроль опромінювання пацієнтів і персоналу в медичних закладах.

Інтеграція в склад вимірювальних приладів ПТК кліматичних датчиків і витратомірів дозволило використовувати установки «Атлант» у тваринництві та сільському господарстві.

Архітектура

Програмно-технічний комплекс має чотирирівневу архітектуру — Нижній, Середній, Верхній і рівень Користувача. Логічну схема установки, що розроблена з урахуванням пристроїв ПТК «Атлант» зображено на рисунку 1.

Рисунок 1. Логічна схема установки «Атлант»

Нижній рівень

Нижній рівень ПТК формується із первинних вимірювальних пристроїв (блоків узгодження, блоків детектування), датчиків, засобів сигналізації — ОСС-02, УИМ-Т1, пультів управління нижнього рівня — УСР-03, УСР-04 і т.д. Прилади нижнього рівня об'єднані інформаційною магістраллю.
Повний перелік приладів нижнього рівня наведений нижче. З детальним складом і зображенням цих приладів можна ознайомиться в документі «ПТК Атлант». Відомості про пульти УСР-03 і УСР-04 наведені в «Загальні відомості про пульт УСР-04».

Середній рівень

Середній рівень ПТК — це центральний пульт, що працює під управлінням програмного забезпечення «Атлант».
В якості центрального пульта можуть використовуватися:

• пульт ЦПУ-103 на базі панельного комп'ютера;
• пульт ЦПУ-104 на базі персонального комп'ютера.

Центральний пульт призначений для:

• опитування пристроїв нижнього рівня;
• зображення вимірювальної інформації та повідомлень про стан пристрою;
• передача оперативної інформації на сервер баз даних.

Примітка. Наявність центрального пульта в складі установки не обов'язкова. У випадку відсутності центрального пульта частково його функції (зображення інформації опитування пристроїв нижнього рівня) виконує пульт нижнього рівня (УСР-03 або УСР-04)

Верхній рівень

Верхній рівень установки утворюють сервери:

• WEB-сервер і Інтернет-сервер;
• сервер баз даних з установленим на ньому комплексі програм «Атлант-Протокол».

«Атлант-Протокол» здійснює контрольований доступ зареєстрованих користувачів до інформації сервера баз даних.

Рівень Користувача

Рівень користувача включає в себе безліч користувачів окремих робочих станцій, зареєстрованих у ПЗ «Атлант-Протокол» які мають доступ до серверу баз даних з локальної мережі, чи мережі Internet.

Примітка. В якості програмного забезпечення використовується будь-який інтернет-браузер, що встановлений на ПК користувача.

Інформаційна магістраль ПТК «Атлант»

Обмін в інформаційній магістралі (ІМ) здійснюється:

• на програмному рівні — протокол DiBUS,
• на апаратному рівні — RS-422 (RS-485) з використанням кабельних ліній зв'язку.

Рисунок 2. Розгалуження ІМ за допомогою клемної коробки

ІМ пов'язує в єдину систему центральний пульт і пристрої нижнього рівня. Для розгалуження ІМ, під'єднання до системи віддалених пристроїв використовуються наступні технічні рішення:

• розгалуження ІМ з використанням клемних коробок (КК-1, КК-2, КК-2-6) (Рисунок 2). Виходи ІМ можуть довільно використовуватися для розгалуження ІМ, або підключення пристроїв нижнього рівня;
• подовження ІМ на відстань понад 1200 метрів з використанням мережевого транслятора (ТС-01) (Рисунок 3);
  
  Рисунок 3. Подовження ІМ понад 1200 метрів

• багаторазове подовження ІМ (Рисунок 4);
  
  Рисунок 4. Багаторазове подовження ІМ

• передача даних по радіоканалу (Рисунок 5);
  
  Рисунок 5. Використання радіоканалу в ІМ

• передача даних з використанням інших середовищ і протоколів обміну (локальна мережа Ethernet з використанням металевих кабелів, оптоволокна, мережі операторів стільникового зв'язку з використанням GSM-модемів.

Пристрої нижнього рівня

На рисунку 6 наведена схема установки «Атлант» із зображенням елементів, які найбільш часто використовуються.
Цифрами на рисунку 6 позначені:

1. інформаційна магістраль, яка побудована у відповідності з наведеним вище описом, та містить у всіх можливих варіантах розгалуження, транслятори, радіомодеми ...;
2. пристрій детектування УДВГ-100 з додатковим (опція) блоком звукової та світлової сигналізації БС-03. До блоку узгодження БС-17 підключені два високочутливі блоки детектування гамма-вимірювання. Застосування приладів детектування — контроль несанкціонованого переміщення джерел радіоактивного випромінювання. Встановлюється на пішохідних прохідних по одному блоку детектування з кожної сторони;
3. пристрій детектування УДПС-100. Можлива додаткова установка блока сигналізації БС-03. Застосування приладів детектування — контроль несанкціонованого переміщення джерел радіоактивного випромінювання. Встановлюється на транспортних прохідних по одному блоку детектування з кожної сторони;
4. пристрій детектування УДМГ-100. Додаткового підключається пристрій світлової та звукової сигналізації ОСС-01. Застосування УДМГ-100 — системи моніторингу гамма випромінювання;
5. різноманітні пристрої детектування, аналогічні УДМГ-100, що дозволяють реєструвати нейтроне, гамма, рентгенівське, бета випромінювання; інтелектуальні блоки детектування 200-й серії (без можливості додаткового підключення додаткових пристроїв);
6. можливість застосування інтелектуальних пристроїв інших розробників, шляхом «узгодження» протоколів в блоці узгодження протоколів (БСП-хх);
7. можливість підключення МКС-08 з будь-яким із блоків детектування через магістральний адаптер. МКС-08 може використовуватися в установці в якості точки постійного контролю, періодичного контролю, а також поза установкою як портативний дозиметр-радіометр;
8. ожливість включення у склад установки «Атлант» функціонально завершених підсистем нижнього рівня, об'єднаних пультом УСР-03 (УСР-04). Один із варіантів такої підсистеми є МПС-02 «Дозор», здатний контролювати несанкціоноване переміщення джерел іонізуючого випромінювання на залізничних, автомобільних та пішохідних пунктах контролю;
9. можливість включення підсистем довільного складу та призначення:

• радіаційний моніторинг місцевості;
• технологічна система контролю густини різних середовищ;
• система контролю рівня різних середовищ у ємностях;
• кліматичний контроль...

11. пристрій детектування УДПС-100 з додатковою можливістю підключення зовнішніх пристроїв сигналізації (БС-03), приводів виконавчих механізмів; датчика наявності об'єкта. Застосування — контроль несанкціонованого переміщення джерел радіоактивного випромінювання. Встановлюється на транспортних пунктах контролю;
12. пристрій детектування УДВГ-100. Застосування — контроль несанкціонованого переміщення джерел радіоактивного випромінювання. Встановлюється на пішохідних пунктах контролю;
13. можливість використання УДПС-100 без додаткових пристроїв сигналізації та датчика наявності об'єкта;
14. можливість використання УДВГ-100 без додаткових пристроїв сигналізації та датчика наявності об'єкта;
15. окремі прилади детектування;
16. інтелектуальні блоки детектування.

Рисунок 6.  Установка «Атлант»

Таблиця 1 містить перелік складових частин ПТК «Атлант» нижнього рівня.

Таблиця 1 . Перелік складових частин ПТК «Атлант» нижнього рівня

Пристрій	Призначення	Особливості
Пульти
Центральний пульт ЦПУ-103	Зберігання, обробка та індикація даних	На основі панельного ПК
Центральний пульт ЦПУ-104	Зберігання, обробка та індикація даних	На основі ПК
Пульт УСР-03	Обробка та індикація даних
Пульт УСР-04	Обробка та індикація даних
Програмне забезпечення
ПЗ «Атлант-Монітор»	Забезпечення працездатності установки, передача даних про роботу установки на сервер баз даних	На основі панельного ПК для ЦПУ-103 або стаціонарного ПК для ЦПУ-104
ПЗ «Атлант-Протокол»	Здійснення авторизованого доступу користувачів до даних про роботу установки	На сервері баз даних
ПЗ «TETRA_Checker»	Введення коефіцієнтів, налаштування окремих інтелектуальних пристроїв установки	На центральному пульті, або на пульті налаштування технологічному
Самостійні засоби вимірювальної техніки, що входять у склад ПТК «Атлант»
Функціонально закінчені прилади:
Дозиметр-радіометр МКС-08 з пультами УИК-05, УИК-05-01, УИК-06	Вимірювання параметрів полів та джерел іонізуючого випромінювання з блоками, що входять в комплект поставки	Робота одного із блоків детектування з пультом, що входить в комплект поставки
Монітор радіаційний МПС-02 «Дозор»	Контроль несанкціонованого провезення (перенесення) джерел, іонізуючого випромінювання, контроль потужності дози гама та нейтронного випромінювання
Радіометр РЗБА-100	Радіометр призначений для контролю забруднення радіоактивними речовинами поверхонь долонь
Радіометр РАС-01-ТЕ	Вимірювання миттєвих значень об'ємної активності аерозолів, обумовленої техногенними альфа- та бета-випромінюючими нуклідами
Радіометр РГГ-03-ТЕ	Вимірювання об'ємної активності гамма-випромінюючих радіонуклідів йоду 131I, 132I, 133I, 135I
Густиномір радіоізотопний ПРИЗ-Т	Вимірювання густини різних середовищ
Інтелектуальні блоки детектування
Блок детектування БДБГ-200	Вимірювання потужності дози гамма-випромінювання	Випускаються в різних модифікаціях, в залежності від типу роз'єму та конструкції корпусу
Блок детектування БДМГ-200	Вимірювання потужності дози гамма-випромінювання
Блок детектування БДКН-200	Вимірювання потужності дози та щільності потоку нейтронного випромінювання	Сповільнювач 30 мм, лічильник 3He
Пристрої детектування
УДБГ-100	Вимірювання потужності дози гамма-випромінювання та щільності потоку бета-часток	Діапазон від 0,1 мкЗв/год до 1,0 Зв/год (від 10 до 3·104 хв-1·см-2)
УДМН-100	Вимірювання потужності дози нейтр. випромінювання	Діапазон від 0,1 мкЗв/год до 0,1 Зв/год
УДКН-100	Вимірювання потужності дози та щільності потоку нейтр. випромінювання	Діапазон від 0,1 до 104 нейтр·хв-1·см-2
УДМГ-100	Вимірювання потужності дози гамма-випромінювання	Діапазон від 0,1 мкЗв/год до 10 Зв/год
УДКС-100	Вимірювання потужності дози гамма- та рентгенівського випромінювання в тому числі імпульсного	Діапазон від 0,1 мкЗв/год до 1,0 Зв/год
УДКГ-100	Вимірювання експозиційної потужності дози або потоку гамма-випромінювання, або активності гірських порід та рідини	Діапазон від 5 до 1 ·104 мкР/год
УДЖГ-100	Вимірювання об'ємної активності гама випромінюючих радіонуклідів у рідині	Діапазон від 2·103 до 2·106 Бк/м3 (від 5·10-11 до 5 ·10-8 Ки/л)
УДВГ-100	Контроль за зміною радіаційного стану	Чутливість по 137Cs 3000 імп·с-1/мкЗв·год-1
УДПС-100	Контроль за зміною радіаційного стану	Чутливість по 137Cs 15000 імп·с-1/мкЗв·год-1
УДПА-100	Вимірювання альфа-забрудненості з компенсацією гамма-фону	Діапазон від 0,1 до 3·106 хв-1·см-2
УДПБ-100	Вимірювання бета-забрудненості з компенсацією гамма-фону	Діапазон від 10 до 3·104 хв-1·см-2
Інше
БС-03	Блок сигналізації та керування зовнішніми пристроями	Сигналізація, СК
БП-06	Блок живлення пристроїв, що входять до складу установки УДКС-200
БП-06-01	Блок живлення модему — базового «Спектр» радіоканалу	Відстань до 6 км
БП-06-02	Блок живлення модему — периферійної «Спектр» радіоканалу	Відстань до 6 км
БП-06-03	Блок живлення базової радіостанції радіоканалу	Відстань до 30 км
БП-06-04	Блок живлення периферійної радіостанції радіоканалу	Відстань до 30 км
БП-06-05	Блок живлення для GSM-модема	Для роботи в мережі мобільного зв'язку
БП-07	Блок живлення для підживлення магістралі УДКС-200 та живлення локальної точки контролю
КК-1	Клемна коробка для розведення магістралі на 4 входи	Кабель діаметром понад (8-13) мм
КК-2	ККлемна коробка для розведення магістралі на 4 входи	Кабель діаметром до 8 мм
КК-2-6	Клемна коробка для розведення магістралі на 6 входів	Кабель діаметром до 8 мм
ТС-01	Мережевий транслятор для посилення магістралі	На відстань 1200 м
БСП-01	Блок погодження протоколів
АМД-01	Адаптер магістральний для МКС-08
ПНТ-3	Пульт налаштування технологічний	Налаштування установки
ПНП-1	Пульт налаштування та перевірки на основі ПК	Налаштування установки та її складових частин
ПИ-02	Перетворювач інтерфейсів	Налаштування складових частин установки
Радіомодем	Робота по радіоканалу на відстань до 6 км	Тип «Спектр 433 IP65» Діапазон 533 МГц
PRЕ-1	Перетворювачі RS↔Ethernet	Тип «MOXA NPort»
ОСС-01	Триколірний світлозвуковий сигналізатор для дозиметра-радіометра МКС-08 з пультом УИК-07
ОСС-02	Триколірний світлозвуковий сигналізатор, що генерує узагальнену інформацію про стан групи пристроїв. Встановлюється будь-де на магістралі
УИМ-Т1	Світлодіодне табло 96х8, що дозволяє відображати інформацію про потужність дози в точці контролю, поточну дату і час, температуру повітря
ППИ-103	Подання інформації у будь-якому місці магістралі
ДНО-01-ХХ	Датчик наявності об'єкту	ХХ-визначається картою замовлення

Проектування установок

Можливі типи пристроїв нижнього рівня

Як пристрої нижнього рівня можуть використовуватися практично всі вимірювальні пристрої, що випускаються НВП «Тетра»:

• пристрої, що вимірюють характеристики радіаційних полів;
• пристрої, які здійснюють контроль переміщення та виявлення джерел іонізуючого випромінювання;
• радіоізотопні густиноміри, рівнеміри, гамма-реле.

До складу установки можуть бути включені пристрої, що використовують інформацію від стандартних датчиків:

• кліматичного контролю — температури, вологості, тиску, швидкості та напрямки вітру;
• витратоміри.

Застосування різних узгоджувальних пристроїв дозволяє включати до складу установок «Атлант» вимірювальні пристрої сторонніх організацій.

Варіанти установок

У невеликих установках (з числом пристроїв нижнього рівня трохи більше п'ятдесяти) можливе апаратне об'єднання серверів верхнього рівня.
Менша кількість пристроїв установки дозволяє апаратне об'єднання центрального пульта управління з серверами верхнього рівня.
Найбільш прості установки можуть складатися лише з пристроїв нижнього та середнього рівнів.

Інтеграція установок «Атлант» у існуючі системи

Установка «Атлант» легко налаштовується для роботи з сервером баз даних вже існуючої «чужої» системи.
Із заданою періодичністю та прив'язкою до єдиного системного часу центральний пульт управління формує інформаційні повідомлення, що приймаються реляційними СУБД (такими як MySQL, PostgreSQL, Oracle, InterBase, Firebird, MSSQL, SQLite...)
Таким чином забезпечується можливість доступу «чужої» системи до даних установки «Атлант».

Побудова власних установок на основі пристроїв нижнього рівня ПТК «Атлант»

Наше підприємство здійснює інформаційну підтримку споживачів та замовників, які мають наміри створювати власні системи та установки з використанням пристроїв ПТК «Атлант».
На сайті представлені наступні документи, що містять вичерпну інформацію для розробника:

• опис протоколу обміну;
• переліки регістрів кожного «інтелектуального» пристрою ПТК «Атлант»;
• набір безкоштовного технологічного програмного забезпечення.

Інтеграція до ПТК «Атлант» пристроїв інших розробників

Відпрацьованим методом впровадження у складі ПТК «Атлант» «чужорідних» інтелектуальних пристроїв є виготовлення допоміжного проміжного пристрою, який називається блоком узгодження протоколів (БСП-хх, де хх — номер виконання).