Современная электроника №4/2024

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 21 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2024 вер АСУП будет знать , что для данно - го пользователя редкая передача регу - лярных сообщений – норма , и не будет выдавать оператору никаких уведом - лений . Схожая ситуация с профилем « Опе - ратор ». Такой работник , как правило , находится на своём рабочем месте весь рабочий день , поэтому для него тоже нет необходимости постоянно обнов - лять геоданные и следить за его уров - нем активности . А вот покидать пре - делы рабочей зоны он не должен . Поэтому для такого работника тоже можно резко сократить число переда - ваемых сообщений и увеличить интер - вал между их отсылкой . Самая сложная ситуация с профи - лем « Рабочий ». Здесь надо коррек - тно и отслеживать его перемещение по рабочей зоне , и анализировать уро - вень активности . Причём делать это надо регулярно . Например , если рабо - чий пропадает б о́ льшую часть дня в « курилке », с крайне низким уровнем активности , то об этом стоит уведо - мить его начальника . Как и о факте , что такой рабочий вообще покинул рабочую зону . Но даже и в этом слу - чае есть возможность оптимизиро - вать передаваемые сообщения : если работник нормально активно трудит - ся в одном и том же месте , нет необхо - димости постоянно передавать одни и те же геоданные ; достаточно под - тверждать актуальность ранее пере - данных . Периодичность принимаемых со - общений от каждого из работников отслеживается АСУП и сверяется с заданным профилем работника . Если пропущено несколько (2 или 3) сеан - сов связи , то оператор АСУП получает уведомление о том , что модуль kPoint в каске такого - то работника , скорее все - го , неисправен , так как с ним давно не было связи , и эту каску предлагается заменить . Помимо этого , сервер может пере - дать модулю kPoint команду изменить интервал отправки сообщений – увели - чить или уменьшить его либо затребо - вать экстренную отправку каких - либо данных . Помимо вышеперечисленных меха - низмов , в самом стандарте LoRaWAN заложен механизм отслеживания так называемого бюджета – времени нахождения устройства в эфире . Если этот бюджет установлен специальной командой от сервера , то после того , как его порог достигнут , дальнейшая пере - дача информации с оконечного устрой - ства блокируется . Все эти меры призваны обеспечить соблюдение требований стандарта на ограничение времени нахождения каждого конкретного устройства в эфи - ре , сохранив при этом информацион - ную целостность системы . Обработка данных акселерометра Информация с акселерометра / маг - нитометра представляет собой прак - тически непрерывный поток дан - ных , собираемых 1000 раз в секунду . Эти данные в любом случае требуют некой предварительной обработки , так как могут быть ещё и сильно зашумле - ны . Но даже после предварительной фильтрации передавать их непосред - ственно по такому небыстрому и узко - му каналу связи , как LoRaWAN, мало того что технически невозможно , так ещё и бессмысленно . Поэтому эти данные проходят два этапа статистической обработки : на первом этапе встроенная в модуль ней - росеть принимает решение о характере текущей активности работника за бли - жайшее прошедшее время – до минуты , а затем , уже на основании накоплен - ных данных от нейросети , вычисляет - ся индекс средней активности работ - ника за время , прошедшее с момента последней передачи данных ( рис . 2). Локальная нейросеть представляет собой специфический набор фильтров , обеспечивающий статистическую обра - ботку переданных на его вход данных с выдачей решения в заданном форма - те . Такой нейросети не нужно какое - либо подключение к публичной сети Интернет , она работает совершенно автономно в составе внутреннего про - граммного обеспечения модуля kPoint. Предварительная настройка фильтров выполняется на стадии проектирова - ния путём обучения , т . е . при помощи предварительно отобранных и класси - фицированных данных . В дальнейшем в процессе работы никакое дополни - тельное обучение данной нейросети не выполняется . Как уже было упомянуто чуть рань - ше , на стороне АСУП каждому из про - филей работников соответствует некий средний индекс активности . Если у кого - то из работников индекс актив - ности слишком сильно отличается от заданного в профиле , то операто - ру АСУП выводится соответствующее предупреждение . Выявление данных об ударе по каске или падении работника происходит ещё на этапе предварительной филь - трации потока данных от акселероме - тра , до их обработки нейросетью , что обеспечивает высокую оперативность выдачи аварийного сообщения . С учё - том задержек в самой сети LoRaWAN и , возможно , низкой скоростью переда - чи информации в текущем сеансе свя - зи задержка от момента наступления события до появления уведомления на экране может составлять до несколь - ких секунд . Обработка геоданныхb Работа с данными со спутников GPS/ GLONASS на небольших мобильных устройствах всегда сопряжена с целым рядом трудностей . 1. Сам по себе модуль GPS/GLONASS во время работы потребляет ощути - мый объём электроэнергии от бата - реи . По этой причине держать его постоянно в активном состоянии на устройстве с автономным питанием Рис . 2. Принцип обработки данных акселерометра нейросетью