Видеографические регистраторы Ш932.9А‑29.018. Обновление прибора как ответ на санкции

О статье

В статье рассмотрены особенности и преимущества видеографического регистратора Ш932.9А-29.018 разработки и производства НПФ«Сенсорика». Из-за санкций это оборудование пришлось переводить на доступную элементную базу. Рассказано о возможностях нового контроллера, применяемого для изготовления регистратора, и разработке нового ПО на базе Linux, что дало дополнительные преимущества.

Характеристика

В 2018 году в производство была запущена новая модель регистратора Ш932.9А-29.018 (рис. 1). Модель отличалась большим сенсорным графическим дисплеем, высоким быстродействием, богатыми функциональными возможностями по программированию, встроенным веб-сервером и возможностью беспроводного подключения. Регистратор имел всю функциональность предыдущих моделей, современный процессор и программное обеспечение, расширенные интерфейсы для обмена информацией. Основными отличиями нового семейства (29.018) являлись:

• сенсорный дисплей (10,4 или15 дюймов);
• ПО на базе ОС Linux;
• параллельный опрос данных;
• удобный интерфейс для отображения информации.

В основу модели была положена новая и современная программно-аппаратная платформа: современная элементная база, современная надежная ОС, сопутствующее ПО и прикладные библиотеки.
Отличительные черты платформы:

• высокопроизводительный процессор Cortex A8;
• ППЗУ объемом 4 ГБ;
• низкое энергопотребление и тепловидение;
• высоконадежная операционная система с ядром Linux 4.X;
• поддержка резистивных и емкостных сенсорных дисплеев;
• высокопроизводительная графическая подсистема, поддержка дисплеев с разрешением до 1280 × 1024, с количеством цветов до 256.000;
• усовершенствованные модули ввода/вывода с высоким быстродействием (от 1 до 10 мс) и точностью (не хуже 0,1 %) были специально разработаны для этой модели, на одной плате расположены 4 универсальных канала аналогового ввода.

Основные отличия

Основное отличие – новый контроллер, он был полностью переделан:

• использован четырехъядерный 64-разрядный процессор Cortex-A55 с тактовой частотой более 2 Гц; графический процессор ARM G52 2EE;
• ПО контроллера полностью обновлено; оно работает на Linux, реализована поддержка защищенной командной строки SSH, веб-интерфейс с шифрованием HPPTs, загрузка внешних сертификатов и IPv6;
• заложен огромный потенциал для расширения функциональности.

Большой объем памяти позволил начать реализацию гибкой логики, рабо-
ты по которой продолжаются;

• веб-интерфейс стал адаптивным:
• экран хорошо выглядит на дисплеях любых размеров (6,8, 10,4 или 15 дюймов). Поддерживаются русский и английский языки;
• доступная элементная ба за не означает снижения требований к ней.

Компания закупает только надежные фирменные электронные компоненты, которые проходят тщательный
входной контроль, а изготовленный прибор – длительный технологический прогон (в том числе при повышенной температуре). Это позволило добиться расчетного ресурса более150 000 часов, а для приборов в атомном исполнении – более 250 000 часов. Самой большой проблемой оказалась разработка нового программного обеспечения для Linux. Его пришлось практически создавать с нуля. Стабильная версия ПО, которая наконец-то прошла все внутренние тесты,
появилась лишь через 2,5 года вместо расчетных двух лет. Однако полученные (благодаря переходу на ОС Linux) преимущества полностью перекрывают понесенные затраты:

• благодаря графическому интерфейсу Linux получилось реализовать максимально интуитивный и функциональный интерфейс прибора. 
• безопасность. Linux славится своей безопасностью в силу полной защищенности от вирусов. Любое важное и потенциально опасное действие должно быть подтверждено;
• получение прямого доступа к устройствам. При использовании многих ОС часто возникает сложность подключения к периферийным девайсам. Путь лежит через запутанные сети из SDK, библиотек с закрытым кодом. В Linux прямой доступ к периферийным устройствам и максимально простой интерфейс платформы;
• надежность. С самого первого выпуска Linux был ориентирован на обеспечение бесперебойной работы системы. По сей день безопасность и эффективное управление процессами являются главными преимуществами Linux-дистрибутивов и придают им заслуженный статус стабильных и надежных операционных систем;
• в ходе развития процессов импортозамещения Linux начала широко применяться как универсальная операционная система для персональных компьютеров. По состоянию на 2022 год она внедряется в образовательных, медицинских и других государственных учреждениях, а также в компаниях РЖД, «Газпром», «Росатом» и др.;
• в отличие от старых регистраторов, где разработчики были ограничены в размере файловой системы, Linux дает возможность использовать накопители большего объема для увеличения количества записей в архиве;
• на основе Linux есть возможность использовать веб-интерфейс и сервер для удаленного доступа к регистратору внутри локальной сети. 

Пришлось существенно дорабатывать конструкцию видеографического регистратора, при этом (так же, как и прежде) она выполнена на базе П-образного алюминиевого профиля, что значительно улучшает теплоотвод, но усложняет конструкцию. Финальная версия появилась после двух капитальных переработок