Antecedentes
Como la mayoría de la gente en el mundo desarrollado, probablemente da por sentado el acceso al agua limpia. Ya sea en el baño tirando de la cadena del inodoro, en la cocina lavando verduras, o fuera regando el césped, el agua limpia está siempre a sólo un grifo de distancia. Lo que es más, la gente también da por sentado un entorno de vida limpio, libre de residuos humanos y de las desagradables enfermedades que vienen con ellos. A menos que hayas visto un documental sobre el tratamiento de aguas residuales, es probable que nunca hayas pensado en dónde van tus desechos y de dónde viene tu agua limpia. El hecho es que el tratamiento de las aguas residuales es un proceso exhaustivo y largo que requiere una vigilancia constante y una vasta red de tuberías. Dada su complejidad, incluso las más pequeñas averías, como una tubería con fugas, pueden causar alteraciones masivas en todo el proceso y afectar negativamente a los clientes y al medio ambiente. Afortunadamente, en el siglo XXI, nos beneficiamos de la tecnología para ayudarnos a gestionar las complejidades del tratamiento de las aguas residuales y la distribución del agua; entre ellas se encuentran las soluciones de vigilancia a distancia basadas en la computación.
Requisitos
Para cumplir con las complejidades del tratamiento de aguas residuales, la solución de Lanner necesitaba utilizar una E/S remota para recoger lecturas como la temperatura del agua, la presión, el flujo y los sensores de PH. También, tenía que ser capaz de enviar datos Modbus a un IIoT gateway a través de comunicaciones en serie seguidas por el IIoT gateway transmitiendo datos a través de redes celulares al sistema de monitoreo remoto. Por lo tanto, la solución tenía que proporcionar conectividad en serie para recoger datos Modbus y programabilidad para preprocesar los datos de campo para el monitoreo remoto de las tuberías de agua. Además, era necesaria una conectividad LTE opcional, así como un factor de forma compacto para caber dentro de pequeños armarios y un bajo consumo de energía para satisfacer las necesidades de alimentación a través de paneles solares. Para una máxima durabilidad, durante todo el año y en cualquier clima, tener un amplio rango de temperatura de operación también era esencial.
Solución de Lanner
Dado que las pasarelas de borde del IIoT necesitan ser colocadas en pequeños gabinetes de control al aire libre expuestos a condiciones ambientales extremas y ser alimentadas por pequeños paneles solares, el IIoT edge gateway LEC-3034 de Lanner era ideal para la tarea. Su factor de forma compacta, su amplio rango de temperatura de funcionamiento y su bajo consumo de energía satisfacen perfectamente las necesidades de la aplicación. Es más, a través de un dispositivo de E/S remoto, se recogen los datos del sensor de campo de E/S en serie, las señales se convierten en Modbus TCP, y luego los datos de Modbus se transmiten al IIoT edge gateway LEC-3034. Con un procesador de doble núcleo Intel Atom® E3825 y hasta 8GB de RAM DDR3L, el edge gateway puede procesar suficientemente los datos mientras consume sólo 10W de energía. Otra ventaja clave es que el gateway proporciona conectividad celular LTE integrada, lo que elimina la necesidad de un cellular gateway adicional y ahorra costos de despliegue y valioso espacio en el gabinete.
Al aprovechar las soluciones del IIoT, el cliente puede entregar datos en tiempo real de numerosos sitios en un sistema de tuberías de agua altamente distribuido a un sistema SCADA centralizado. El cliente también puede monitorear remotamente el estado de sus tuberías a través de un tablero de control alojado en su nube privada. Estas soluciones de IIoT ayudan a reducir el tiempo necesario para detectar y reparar tuberías con fugas, corroídas o bloqueadas, y así mantener las cosas fluyendo sin problemas.
