Tecnologia sem fios industrial: transpor grandes distâncias com facilidade e eficiência
Vantagens:
- Menos custos de instalação e de manutenção através da eliminação de cabos
- Liberdade de movimentos para componentes de automação móveis ou intercambiáveis graças à comunicação I/O sem fios
- Sem despesas correntes para meios de transmissão através da tecnologia de rádio sem desgaste
- Colocação em funcionamento fácil e rápida através de instalação de fácil utilização
Características Trusted Wireless
Comunicação robusta e à prova de falhas
A Trusted Wireless utiliza o chamado processo FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum). Esta tecnologia utiliza até 127 canais selecionados a partir do espetro completo da banda de frequência, que serão "saltados" com base num padrão pseudoaleatório. Este facto aumenta a robustez da comunicação.
Além disso, a Trusted Wireless permite ainda uma excelente gestão da coexistência de diferentes sistemas sem fios. Através da aplicação de diferentes bandas de RF (radiofrequência) é possível operar, em paralelo e sem problemas, vários sistemas Trusted Wireless. Existe ainda a possibilidade de interditar determinados canais seletivamente (blacklisting), de modo a poder operar, simultaneamente e em paralelo, p. ex., sistemas WLAN sem restrições de desempenho.
Transmissão segura
No caso de tecnologias proprietárias, como a Trusted Wireless, o protocolo não está acessível publicamente, pelo que a tecnologia está otimamente protegida contra ataques. Adicionalmente foram implementados outros mecanismos de segurança: a encriptação de dados de 128 bits garante que pacotes de dados potencialmente intercetados não sejam decifrados. A verificação de integridade controla a autenticidade do emissor, eliminando mensagens que tenham sido manipuladas.
Bandas de frequência
Se forem emitidas ondas rádio de paredes ou outros obstáculos, o sinal fica enfraquecido. Quanto maior a frequência, maior será a atenuação, isto é, o sinal de 2,4 GHz será mais atenuado do que um sinal de 868 MHz ou de 900 MHz.
A potência de emissão superior na banda de 868/900 MHz permite alcances claramente maiores do que com a banda de 2,4 GHz. A banda de 2,4 GHz evidencia um menor tempo de transmissão e uma maior taxa de transferência de dados que as bandas de 868 MHz ou de 900 MHz. Por um lado existem mais frequências disponíveis na banda de 2,4 GHz, por outro são possíveis taxas de transferência de dados através do ar mais elevadas. Além disso, a banda de 2,4 GHz não implica o respeito de tempos de utilização (duty cycle) regulamentados por lei, ao contrário da banda de 868 MHz.
O sistema sem fio Radioline da Phoenix Contact abrange módulos sem fios para 868 MHz (Europa, África do Sul), 900 MHz (América do Norte, América do Sul) e 2,4 GHz (todo o mundo).
Gestão de rede descentralizada
As tecnologias como WirelessHART ou ZigBee perseguem, na gestão de rede, uma abordagem centralizada. Isto significa que todas as mensagens passam por um mestre central, originando assim um tráfego significativo na rede sem fios.
A Trusted Wireless, por sua vez, assenta numa gestão de rede descentralizada. Para o efeito são criadas na rede sem fios zonas Parent-Child, sendo que o módulo sem fios hierarquicamente superior é definido como Parent e o módulo acoplado como Child.
Toda a gestão de rede desenvolve-se dentro da zona Parent-Child, não carecendo de passagem pela gestão central. Isto reduz o tráfego de mensagens em toda a rede e acelera o intercâmbio de dados.
Opções de adaptação flexíveis
A tecnologia Trusted Wireless permite o ajuste da velocidade de transmissão dos dados na interface de rádio, aumentando assim a sensibilidade de receção. Com uma velocidade de transmissão de dados baixa é possível ter distâncias muito superiores às obtidas com taxas de transmissão de dados elevadas. Isto permite-lhe, em função da aplicação e do alcance necessário, proceder a um ajuste adequado.
O sistema sem fio Radioline da Phoenix Contact permite o estabelecimento fácil e flexível de ligações ponto a ponto, redes em estrela ou redes mesh, e transmite tanto sinais I/O como dados série. Usando as interfaces RS-232 e RS-485 da Radioline é possível, mediante o protocolo Modbus, ligar módulos I/O diretamente ao controlador.
Exemplos de aplicação
A Trusted Wireless e o sistema sem fio Radioline foram especialmente desenvolvidos com aplicações industriais em mente, para a transmissão de dados série de controlo ou sinais I/O analógicos ou digitais. Esta combinação é especialmente adequada para a utilização em redes ou sistemas extensos, p. ex., no setor de água/águas residuais ou na engenharia de métodos e processos.
Possibilidades de aplicação na tecnologia de processos
- Monitorização de nível de enchimento em tanques
- Monitorização de temperatura
- Medições do caudal
- Estações de bombagem e campos de poços
- Monitorização de pipelines
- Monitorização de fugas
- Infraestrutura em parques químicos
Possibilidades de aplicação na área de tratamento de água/águas residuais
- Sistemas de tratamento de águas
- Ligação de estações de bombagem remotas
- Ligação de fontes remotas
- Peças rotativas (p. x. numa ponte raspadora)
- Monitorização do nível de enchimento