Miten liittää Bluetooth®-mittalaite IIoT:hen

Teollisuusautomaatiossa laitekokoonpanojen käyttäminen on perinteisesti vaatinut useita sovittimia ja liitäntöjä. Tyypillisiä skenaarioita ovat pyynnöt RS-485-sovittimista, HART-liitännöistä, Ethernet-kaapeleista tai jopa työkaluista 4–20 mA:n signaaleille. Tämä monimutkaisuus johtaa usein viiveisiin ja tehottomuuteen.

Tällaiset haasteet ovat valmistajille yleisiä. Protokollasta ja laitetyypistä riippuen tarvitaan usein tietty liitäntä parametrien hakemiseen tai diagnosointiin. Vaikka käyttöavaimet kokonaan poistavia ratkaisuja kehitetään edelleen, langattomat teknologiat tarjoavat jo nopean pääsyn laitteisiin.

Protokollat, kuten WirelessHART, ovat saavuttaneet suosiota, mutta niiden käyttö on edelleen rajallista verrattuna perinteisiin 4–20 mA:n yhteyksiin, vaikka ne tarjoavat etäkäytön diagnostiikka- ja konfigurointitietoihin. Tämä herättää tärkeän kysymyksen: miten langattomuus voidaan toteuttaa tehokkaasti pienemmissä sovelluksissa?

Vastaus löytyy laitteista, joissa on lisäprotokolla - Bluetooth®. Tämä teknologia mahdollistaa nopean ja helpon pääsyn laitetietoihin säilyttäen samalla vakiosignaalin 4–20 mA ohjaimen liitettävyyttä varten.

Laitteen vaihtaminen samanlaiseen malliin on paljon helpompaa kuin vaihtaminen toiseen protokollaan. Modernisointi on kuitenkin väistämätöntä, ja tämän siirtymän aikana diagnostiikka- ja konfigurointitietojen käyttö on edelleen kriittistä.

Uudet kenttälaitteet tarjoavat nyt kaksi tiedonsiirtomahdollisuutta. Ne ylläpitävät perinteistä 4–20 mA integraatiota ja tarjoavat konfigurointi- ja diagnostiikkakäytön älypuhelimen tai tabletin mobiilisovelluksen kautta. Tämä paikallinen yhteys edellyttää, että asiantuntija on kentällä on fyysisesti lähellä laitetta.

Pienemmille sovelluksille nousee toinen haaste: miten päästä etänä Bluetoothin kautta kerättyihin diagnostiikkatietoihin? Ratkaisu on täällä – Bluetooth®-laitteet voivat nyt lähettää diagnostiikkatiedot pilveen IIoT-palveluiden avulla. Etäsovellukset voivat myös sisällyttää ensisijaiset ja toissijaiset prosessimuuttujat olemassa oleviin järjestelmiin.

Käyttöönotto on helppoa ja se voidaan tehdä kolmessa vaiheessa, jolloin organisaatiot voivat aloittaa IIoT-matkansa ajattelemalla isosti, mutta samalla pienestä.

Organisaatiot, jotka haluavat hyödyntää Bluetooth®-teknologiaa olemassa olevissa laitoksissa tai uusissa sovelluksissa, voivat saavuttaa tämän kolmessa suorassa vaiheessa. Näiden vaiheiden noudattaminen varmistaa, että kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat turvallisesti saatavana pilvessä, valmiina integroitavaksi ja analysoitavaksi.

Nykyaikaiset kenttälaitteet tukevat yhä enemmän Bluetooth®-viestintää, mikä helpottaa liitettävyyttä ja konfigurointia. Esimerkiksi lämpötilalähettimen vaihtamiseen voi nyt kuulua malli, jossa Bluetooth® yhdistyy perinteiseen 4–20 mA:iin tai muihin teknologioihin. Uusille etävalvontaa edellyttäville sovelluksille Bluetooth®-laitteet tarjoavat tehokkaan tavan kerätä tietoja paikallisesti ja siirtää ne langattomasti reunalaitteeseen.

Kun Bluetooth®-yhteensopiva laite on asennettu, sen tiedot voidaan kerätä ja lähettää pilviratkaisuun reunalaitteen, kuten Endress+Hauser FieldEdge SGC200:aan. FieldEdge SGC200, joka toimii paikallisesti, yhdistää jopa viiteen Endress+Hauser-laitteeseen 20 metrin säteellä ja lähettää ensisijaiset prosessiarvot (PV), toissijaiset prosessiarvot (SV) ja NAMUR NE107 -tilatiedot. Kommunikointi pilven kanssa tapahtuu 3G- tai 4G-verkon kautta sisäänrakennetun globaalin SIM-kortin avulla, ja salaus takaa maksimaalisen turvallisuuden. Tärkeää on, että tämä yhteys on yksisuuntainen: reunalaite lukee tietoja syklisesti, mikä estää kenttälaitteiden kauko-ohjauksen.

Asennuksen viimeistely edellyttää pilvipalvelutilausta. Netilionin kaltainen tarjonta tarjoaa kattavan IIoT-ekosysteemin, joka sisältää reunalaitteen, pilvi-infrastruktuurin ja sovellusohjelmaliittymän (API). Pilvialusta yhdistää kaikki kenttätiedot suojattuun ympäristöön. Netilion Connect käyttää REST/JSON-sovellusliittymää, mikä mahdollistaa suoran tiedonkulutuksen ja integroinnin ohjausjärjestelmiin, SCADA-sovelluksiin tai mukautettuihin sovelluksiin. Tämä lähestymistapa tarjoaa joustavuutta ja skaalautuvuutta, minkä ansiosta organisaatiot voivat hyödyntää kenttätietoja turvallisesti ja tehokkaasti.

Bluetooth®-teknologian käyttöönotto pienimuotoisissa sovelluksissa on ensimmäinen askel käytännön askel kohti digitalisaatiota. Alla on useita tapauksia, jotka kuvaavat sen potentiaalia IIoT-pilvipalveluihin yhdistettynä:

Kriittisiä resursseja voidaan valvoa etänä Bluetooth®-laitteiden avulla. Tämä lähestymistapa tarjoaa NE107-laitteen tilatietoja, mikä mahdollistaa terveydentilan monitoroinnin, joka vähentää ennakoimattomia seisokkeja ja tukee siirtymistä korjaavasta huollosta ennakoivaan huoltoon historiadiagnosoinnin avulla.

Käyttämällä Endress+Hauserin Bluetooth®-laitteita yhdessä FieldEdgen kanssa pääsy yksinkertaiseen pinnan monitorointiin on mahdollista mistä tahansa paikasta. Tiedot ja diagnostiikka voidaan integroida olemassa oleviin järjestelmiin esimerkiksi Netilion Connectin kautta. Varastonhallinnassa lisäratkaisut, kuten Netilion Inventory tai SupplyCare tarjoavat lisätoimintoja.

Pienemmille asennuksille, joihin liittyy pinnan, virtauksen tai lämpötilan monitorointia, Bluetooth®-laitteet yhdistettynä FieldEdge SGC200:aan ja API-integraatioon tarjoavat joustavan ja kustannustehokkaan ratkaisun. Tietojen turvalliseen keräämiseen ja siirtämiseen tarvitaan minimaalista infrastruktuuria, jolloin saavutettavuus varmistetaan missä tahansa.

Bluetooth®-yhteensopivat laitteet tarjoavat yksinkertaisen ja tehokkaan tavan siirtää tärkeitä tietoja pilveen. Yhdessä reunalaitteiden ja API-pohjaisten ratkaisujen kanssa tämä lähestymistapa varmistaa turvallisen tiedonkeruun ja joustavuuden integroida tiedot mihin tahansa järjestelmään.