 Dálkové bezdrátové komunikace nebyly vždy vhodným řešením pro některé typy sběru dat, jako je například monitorování životního prostředí. Důvodem komplikovaného využití pro automatický vzdálený monitoring byla pomalá odezva, malá šířka pásma, složitost integrace do SCADA systémů, omezená a nákladná údržba.
Díky pokroku mobilních datových technologií jsou nyní bezdrátová řešení využitelná i pro potřeby vzdáleného monitorování prostředí. Mobilní komunikační technologie výrazně snižují dodatečné náklady na infrastrukturu. Kromě možnosti monitorovat mnohem větší oblast je připojení méně citlivé na vnější vlivy jako jsou například počasí nebo fyzické překážky.
Od 2G GPRS k 3G HSDPA
GPRS je stále nejrozšířenější mobilní technologií na světě podporovanou 85% mobilních sítí. Tyto mobilní sítě označované jako 2G umožňují maximální přenosovou rychlost 115 kbps s průměrnou datovou propustností 30-40 kb/s, což je i dnes dostačující pro aplikace vzdáleného monitorování životního prostředí. Ačkoli je ještě potřeba vyřešit některé problémy sítí, výhody GPRS technologií nutí mnoho systémových integrátorů přijmout je jako komunikační rozhraní pro jejich systémy. Seznámení se s GPRS technologií.
Aby byla uspokojena poptávka po vyšších rychlostech a přenosových kapacitách, přechází mobilní technologie na rychlejší verze. Austrálie byla první zemí na světě, která nedávno kompletně upgradovala své mobilní sítě z GPRS na 3G HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access), čímž jen potvrdila celosvětový trend. Přechod z GPRS na HSDPA ovlivní i využití mobilních technologií v průmyslových monitorovacích systémech.
Nižší náklady na přenos dat
S rostoucí efektivitou paketových přenosů a počtem uživatelů datových služeb klesají provozní náklady na službu HSDPA a její cena výrazně klesá. Snižují se také měsíční paušální poplatky u SIM karet.
Kratší zpoždění sítě
GPRS spojení má velmi vysokou latenci 700ms. V průměru se doba odezvy pohybuje mezi 700ms až 1,5s a v nejhorších případech se blíží až ke třem sekundám. Většina vzdálených monitorovacích systémů pracuje stále na principu sběru dat dotazováním. Dlouhá doba odezvy znamená dlouhé doručení informace, čímž je monitorování v reálném čase téměř nemožné. Pokud je přístup ke vzdáleným zařízením a jejich konfigurace příliš pomalá, je využití bezdrátových technologií neefektivní.
Tomuto problému lze snadno předejít tím, že využijeme techniky aktivního zasílání informací. Podrobné informace o aktivní/push technologii a jejím využití. Díky výrazně kratší latenci v sítích HSDPA umožňuje aktivní technologii dosáhnout odezvy kolem 100ms. Vzdálený přístup k datům je tak výrazně rychlejší a je také možno snadněji spravovat vzdálená zařízení.
Velká šířka pásma
Nejvýraznější výhodou HSDPA proti GPRS je větší šířka pásma, dovolující nejen přenosy několika digitálních stavů, ale i velké objemy digitálních a analogových dat. Například mohou být použity IP kamery pro pořizování aktuálních snímků v reálném čase při monitorování prostředí.
Mobilní správa
Díky krátkým latencím sítě a širokopásmovým přenosům je možné využít pro mobilní řízení chytré telefony, které lze jednoduše transformovat na vzdálenou operátorskou stanici. V oblasti průmyslové automatizace nyní převažují technologie založené na IP protokolu, kdy většina zařízení předává data přes IP síť do IP dohledových softwarů. IP protokol běžně používaný v IT technologiích umožňuje snadné vytvoření monitorovacího systému spravovaného z přenosných mobilních zařízení.
3G řešení pro vzdálené monitorování prostředí
První 3G RTU s širokým rozsahem provozních teplot
Společnost moxa jako průkopník M2M technologií založených na mobilních telefonních sítích uvedla na trh jako první na světě vzdálenou měřící a řídicí HSDPA jednotku s širokým rozsahem provozních teplot. Jednotka ioLogik W5340-HSDPA je navržena tak, aby mimo 3G konektivity odolávala i náročným provozním podmínkám v rozsahu teplot -20°C až 70 °C.
Aktivní technologie v aplikacích monitorování v reálném čase
ioLogik W5340-HSDPA používá zasílání zpráv založené na událostech stejně jako starší model Moxa ioLogik W5340. Tato forma push technologie efektivně optimalizuje využívanou šířku pásma a těží z výhod rychlé odezvy HSDPA komunikace pro monitorování v reálném čase. Technologická data a alarmy jsou HSDPA rychlostí aktivně doručovány ze vzdálených lokalit.
Podpora oblíbených protokolů pro zasílání alarmů jako jsou SNMP Trap, SMTP, TCP a UDP messaging je standardní součástí zařízení. ioLogik W5340-HSDPA může aktivně aktualizovat I/O tagy v patentovaném Moxa Active OPC Serveru, který může být díky podpoře OPC specifikace napojen na běžně používané SCADA systémy. Více informací o Active OPC Serveru.
Volně dostupný databázový software pro tvorbu webových on-line monitorovacích systémů
Kromě aktivního OPC serveru nabízí Moxa i bezplatný OPC klientský software DA-Center, který v reálném čase sbírá aktuální data z aktivního OPC serveru. ioLogikem přes 3G síť aktivně aktualizované I/O tagy na Active OPC Serveru jsou pak okamžitě ukládány do databáze přes DA-Center, takže vývojář aplikace se může zaměřit jen na vývoj ASP serveru pro vzdálený webový přístup k datům. Uživatelé nebo administrátoři systému pak mohou využít chytré 3G mobilní telefony pro přístup k datům ze všech koutů světa.
Přestože GPRS je dnes nejrozšířenější technologií pro univerzální mobilní přenos dat a dostačuje pro mnoho systémů pro monitorování životního prostředí, využití HSDPA radikálně mění způsob našeho přístupu k informacím a digitálním datům. To také mění myšlení techniků při sledování vzdálených zařízení a objektů. Výhody, mezi které patří velká šířka pásma, rychlá odezva, nízké náklady na pořízení a údržbu jsou významné při rozhodování o využití vysokého výkonu HSDPA zařízení pro aplikace dálkového monitoringu.
Pokud se chcete dozvědět více o mobilních M2M řešeních Moxa, navštivte www.moxa.com. |
