Silniční meteorologická stanice

Firma Medipo je výrobce silničních meteorologických stanic, které se využívají zejména pro indikaci silniční údržby. Medipo má nainstalováno kolem stovky meteostanic po celé České republice. 

Společnost Medipo hledala partnera pro vývoj nové generace silniční meteorologické stanice. Provozování starších stanic začalo být náročné na servis a údržbu a jejich oprava, případně výměna se časem stávala nákladnější i z důvodu zastaralých komponentů. Vývoj nové generace meteorologické stanice byl tak nevyhnutelný a využilo se ho i pro přidání nových funkcí. 

V rámci spolupráce vyvíjeme nový hardware, embedded software a webovou aplikaci pro obsluhu meteostanice. 

Firma Medipo měla řadu požadavků na vývoj HW, zejména realizace modulárního řešení, kdy je možné vyměnit pouze jeden modul, respektivě několik modulů na desce, místo výměny celého zařízení. Meteostanice využívá řadu externích sond s analogovým výstupem pro měření základních veličin. Sondy se připojují k modulům analogového měření. Na základní desce je pět slotů pro vyměnitelné analogové moduly různých typů: měření teploty, měření vodivosti a měření napětí nebo proudu. K teplotnímu modulu lze připojit čtyři (čtyřvodičová) čidla najednou, k ostatním až osm čidel najednou. Komplexnější sondy na měření počasí (jako Windsonic, SWS, IRS31) se sériovou komunikací se připojují přes UTP kabel do jednoho z osmi sériových portů. Každý port je řízený menším vyměnitelným modulem, který umožňuje full-duplex i half-duplex komunikaci přes RS-232, RS-422 i RS-485. Tato konfigurace, včetně baudrate je nastavitelná ve webovém rozhraní. Dále je na desce jeden modul pro dvanáct digitálních vstupů, které lze využít pro zjišťování aktuální logické úrovně, nebo pro počítání pulsů.

Pro provoz meteostanice je nezbytné mít uživatelské rozhraní, kterým je možné sledovat její stav, naměřené hodnoty a ovládat ji. Tuto funkci splnila námi vyvinutá webová aplikace. 

Stanice každou sadu dat zálohuje do externí flash paměti a zároveň je po Ethernetu posílá do databáze na serveru zákazníka přes MQTT protokol. Konfigurace a aktualizace meteostanice se provádí přes webovou aplikaci.

Se společnosti Medipo dále spolupracujeme na rozšiřování funkcí dle potřeb jejich zákazníků.

Shrnutí:

• STM32 ARM® Cortex®-M
• Ethernet (2 porty), USB
• 8 sériových portů s nastavitelným baudrate, protokolem a rozhraním (RS232/485/422)
• 5 čtyř/osmi-kanálových modulů pro teplotní, napěťové a vodivostní analogové sondy
• Baterie, Battery management system - BMS
• RTC, SD karta
• PT100, Digitální I/O
• Výstupy - Relé, High-side switch
• Kapacitní galvanické oddělení periferií
• MQTT/JSON komunikace se serverem
• Webová aplikace pro vzdálenou konfiguraci, aktualizaci a monitorování
• TCP port pro konfiguraci vozovkové sondy (IRS31) z PC