Informazioni, quando l'acquisizione é intelligente!

1. Informazioni, quando l'acquisizione é intelligente! Sistemi di telemetria integrati GSM - WSN Milano, 23 aprile 2013

2. SOMMARIO

3. SCENARIO GLOBALE Dati di produzione Ore produttive Eventi (allarmi, blocchi) Raccolta dati Manuenzione perdiodica Statistiche …

4. LA SOLUZIONE WIRELESS INTEGRATA • Vantaggi • Un solo dispositivo • Nessun software di installazione • Un solo «livello di sviluppo» • Metodo • Applicazioni Embedded = Hardware + Applicazione (Firmware) • Risultati • Presupposti per applicazioni dedicate a HMI basate su nuove tecnologie SMART e al «Cloud Computing» CPU 3GM I/O WSN

5. DESIGN SOFTWARE Pagine grafiche Logica I/O Gestione comm. Logica di controllo SEMPLICITÀ Task HMI Task PLC libreria modem PLC CFG INTEGRAZIONE FW (System Mngr) servizio modem SO driver WSN driver USB I/O HW 3G Modem WSN CTRL USB CTRL Campo TCP/IP SMS

6. APPLICAZIONE TIPICA: TELELETTURA • Un sistema accessibile wireless che sia: • Attivo in grado di acquisire dati e generare autonomamente azioni in base ad una logica programmata • Indipendente non legato a vincoli di infrastruttura • Economico un unico dispositivo con caratteristiche hardware e software «out-of-the-box»

7. COMUNICAZIONE IP WIRELESS - RETI GPRS • Traffico dati Machine-Machine • esempio tariffa 50MB/mese per <10€/mese • campionatura per telelettura in continuo: • 50MB/mese > 1.200Byte/minuto • 10.000 I/O digitali al minuto • 600 I/O analogici 16bit (0-65535)

8. COMUNICAZIONE IP WIRELESS - CONNESSIONE • Traffico TCP/IP

9. CONFIGURAZIONE CONNESSIONE 3G

10. CONTROLLO MODEM VIA SMS No setup No driver No codice Disconnected! Connected! Modem connected IP Address XX.XX.XX.XX disconnect connect status System Manager servizio modem SO driver USB HW 3G Modem USB CTRL TCP/IP SMS

11. SERVIZI TCP/IP • Servizi disponibile in modalità modem ONLINE • FTP Server Sistema operativo • Web Server Task collegato a task PLC • Mail servizio SMTP Libreria task PLC • Modbus server Libreria task PLC • Debugger Task PLC • Monitor Remoto Task HMI

12. APPLICAZIONE PLC PER GESTIONE SMS

13. WSN - CARATTERISTICHE • Wireless Sensor Networks - Reti di Sensori Wireless • ZigBee è il protocollo di scambio dati tra sensori wireless • Standard aperto (www.zigbee.org) • Wireless • 2,4 GHz e 868MHz • LowPower • Sleep Mode (20uA) • Wake-on-packet • Diverse topologie di rete • Point-to-point • Star • Mesh • Profili di funzionamento standard o privati • Home Automation • Smart Energy • Altri • Distanze dell’ordine di 10-100 m • Possibilità di estendere la distanza (km) con stadi di amplificazione

14. WSN - VANTAGGI • Funzionamento sensori a batteria possibile per anni • Funzionamento con meccanismi di recupero dell’energia meccanica (energyharvesting) • Costi contenuti di acquisto ed installazione • Interoperabilità con dispositivi di produttori diversi grazie ai Profili • Facilità di installazione grazie alla mancanza di cavi • Ogni nodo ha capacità di instradare i pacchetti verso nodi vicini (autorouting)  Possibilità di impiego su vaste aree a costi contenuti  Funzionalità di ricerca dei nodi nella rete (discovery)

15. ESEMPIO DI INTEGRAZIONE Pagine grafiche Logica I/O Gestione comm. Logica di controllo Task HMI Task PLC libreria modem libreria modbus PLC CFG FW stack TCP/IP servizio modem SO driver WSN driver USB I/O HW 3G Modem WSN CTRL USB CTRL Campo TCP/IP SMS

16. INTEGRAZIONE DI PRODOTTI

17. Esempio: applicazione per controllo sensori/attuatori ZigBeeparameters ZigBee project

18. SCENARI APPLICATIVI