Kern IoT megoldások és rendszerek. 4G LTE NB-IoT LoRa GPS Bluetooth

Ipari automatizálás vezeték mentes szenzorokkal

06.09.19 12:05 PM Comment(s) By Tamás

Már maga a cím is szentségtörés! 

Legtöbb old school automatizálási szakember  ̶  kiindulva a WiFi-s rossz tapasztalataiból  ̶  úgy tartja (és ehhez ragaszkodnak is), hogy adat csak dróton mehet. "A levegő nem átvivő közeg!" felkiáltással  jelzi, hogy nem tartja alkalmasnak a rádiós rendszereket. (Pedig a levegő átvivő közeg… Tudunk beszélgetni egymással.) A Monnit rendszer azonban nem WiFi alapú, hanem a  868 MHz ISM. (Industrial, Scientific and Medical) sávot használja, mint ahogy az agyon hype-olt LoRa is.

Na, ez a helyzet hasonlít ahhoz az esethez, mint amikor a barátaimmal, íjjal lőttünk bemutatót old school vadászoknak.

Meglátták az íjakat és lefitymálva kérdezgették mit akarunk mi itt a "puttyogtató"kkal... Az egyéb megjegyzéseket nem részletezem.😀

A cél, amin összemértük az "erőnket" egy 150 literes műanyag hordó volt, megdöngölve homokkal. A 80 fontos íjból kilőtt nyíl minden gond nélkül átlőtte a hordót, másik oldalon kijött.  Leesett az álluk. Nosza, mind elkezdte lőni a hordót puskával, de egy sem tudta átlőni a homokkal teli hordót, pedig voltak ott komoly fegyverek is (nem csak .22-esek). Nem véletlen történt így, más a kilőtt tárgyak hatásmechanizmusa. Míg a rövid lövedéket eltérítik a homokszemek és össze-vissza forgolódnak a homokban, ami elnyeli az energiát, (a vadászathoz használt expandáló lövedékek ráadásul még ki is nyílnak), addig a nyilat, mely lassabb ugyan, de nagyobb a tömege és hosszú is, nehezebb kitéríteni az útjából. Olyan mint a gyorsvonat. Nehéz feltaróztatni. Volt ámélkodás. 😀

Visszatérve a drót versus rádió kérdésre, hasonló okok miatt sem lehet kijelenteni, hogy csak ez vagy csak az a jó megoldás. Van ahová a drót, van ahová rádió.

 

Szerencsére azonban az ipari automatizálás is fejlődik, amihez hozzá tudunk járulni költségkímélő vezeték mentes, rádiós adatátvitelt alkalmazó IPARI szenzorokkal (távadó). Mitől költségkímélő? Nem kell kábelezést építeni. Ennek eredményeként, sokkal hamarabb és gyorsabban vezethető be egy rendszer, nincsenek kábelezési költségek, és a szenzorok máshol is felhasználhatók, mozgathatók maradnak.

Az egyik kifogás a rádiós megoldások ellen a lehallgathatóság szokott lenni...


1. Kit érdekel vajon (a kívülállók közül), hogy egy szenzor milyen impulzus, nyomás, hőmérséklet, vagy egyéb adatokat küld egy rendszernek? Persze vannak ilyenek…

2. Az általunk ajánlott Monnit rendszer saját rádiós protokollja (ha valakit bővebben érdekel: adaptív frekvenciaugrásos (szórt spektrumú) kommunikáció +256 bit Diffie-Hellmann Key Exchange) nagyon jól védett megoldás. Egy frekvenciát hallgatva csak töredék információkat lehetne elérni, ha a 256 bites titkosítást vissza tudnák fejteni.  De töredék információk alapján a mai szuperszámítógépeknek is több mint 20 évbe kerülne a visszafejtés. És akkor még meg sincs a teljes infó.  Úgy meg nehéz megérteni az egész működését…


Úgyhogy a biztonsági kérdést legalább 20 évre napolhatjuk. 😀

A másik kifogás a hatótávolság

 

Az 1000 láb (305 méter) 12 falon keresztül nagyon meggyőző távolság. Különösképpen akkor, ha a gateway-t (amit koncentrátornak is szoktak nevezni) RS-485-ön akár 1200 méterre is el lehet vinni a PLC-től. Azért nem mindegy, hogy ekkora vagy kisebb távolságon 1 vagy 50 kábelt húzunk ki.

 

A Monnit ALTA Serial Modbus Gateway-hez 50 szenzor kapcsolódhat egy időben. Az adatok Modbus protokollal elérhetők. Az 50 szenzor 1 slot-ot foglal, de mindegyiknek saját címe van. :) Tehát jelentősen növekszik a PLC-re köthető szenzorok száma.

A harmadik szokásos kifogás a szenzorok elemről történő tápellátása

 

A Monnit ALTA eszközök UltraLowPower technológia alkalmazásával megnövekedett elem élettartamot értek el. Az ALTA szenzorok általában, kommunikációs ciklusok sűrűségétől függően 8-10 évig üzemelnek egy elem garnitúrával. PLC-vel felügyelhető a térerősség és az elem állapota is. A szenzorok szabványos, kereskedelemben kapható elemeket használnak. (2xAA ceruza elem vagy Tadiran 3,6V Lithium (Li-SOCL2) elem.)

Szenzor azonosítók Modbus-on: 

Szenzor nyers adatok (raw data) Modbus-on: 

Elmondható, hogy egy nagyon robusztus és biztos megoldást  tudunk adni az ipari vezeték mentes szenzorainkkal. Ha egyszer felprogramozták az idők végezetéig menni fog. Közben 10 évenként elemcsere!!! 😀

Ajánlatot kérek!

Date/Time: