Advantechi reovee seiresüsteemi lahendused ADAM-3600 alusel

Tänapäeval näevad keskkonnanõuded seiresüsteemile ette mitte ainult andmete kättesaamist reoveest, vaid ka reovee kui energiaallikka kasutamist. ADAM-3600 on hästi tõestatud süsteem, mis võimaldab muutuste jälgimist reaalajas, saades teavet ühisele konsoolile erinevatest asukohtadest koos võimalusega laiendada juurdepääsu ja kontrolli pilvetehnoloogia kaudu. Elektriliste ventiilide juhtimine, andmete kogumine vooluhulgamõõtjatelt, taseme mõõtmine, vee küllastamine teatud keemiliste elementidega - need on ülesanded, mida täidetakse Advantechi toodetud riistvara ja tarkvara abil. ADAM-3600 modulaarsus võimaldab skaleeritavust ja üksuste täiendamist vastavalt vajadusele. Nagu näiteks oli vaja seoses üleminekuga 3. põlvkonna mobiilsidevõrkudest 4. põlvkonda või on vaja üleminekul 5. põlvkonda. 

Juhtumiuuring #1 - Advantech reovee seiresüsteem ühendab heitmete andmed mitme pilveplatvormiga

1.1 Taust

Keskkonnareostuse vältimiseks mõningates riikides nõutakse tehastelt ja tööstusparkidelt automaatsete reovee seiresüsteemide paigaldamist. Advantechi ADAM-3600 lahendus võimaldab andmete kogumist, töötlemist ja edastamist, aidates süsteemiintegraatoritel välja töötada tõhusaid seiresüsteeme, mis vastavad nii tehase kui ka ametlikele nõuetele.

1.2 Süsteeminõuded

Vastavalt mõningate riikide keskkonnakaitse ameti (EPA ehk Environment Protection Administration) nõuetele tuleb andmeid edastada kohalikule keskkonnakaitse ametile kuuluvasse jälgimiskeskusesse kindlatel ajavahemikel. Süsteem pidi olema ühendatud ka keskkonnakaitse ameti avalikku platvormi, et pakkuda reaalajas veekvaliteediandmeid. Erinevalt tavalisest mitmekihilisest automaatsest monitorisüsteemist tutvustas süsteemiintegraator pilve IoT tehnoloogiat ning kasutas turul eelistatud seadmest-pilve lahendust, et edastada andmeid MQTT formaadis peaaegu 20 erinevat tüüpi veekvaliteedianduritest erinevatest testjaamadest ühtsele Microsoft Azure pilveplatvormile. Andmete filtreerimise ja mitmepunktilise edastamise funktsioonid rakendati pilveplatvormil, et vastata erinevatele järelevalveasutuste teabe avaldamise nõuetele.

1.3 Projekti rakendamine

ADAM-3600

WISE-PaaS/EdgeLink

1.4 Süsteemi kirjeldus

Kasutades ainult ADAM-3600 nutikat RTU-d, millel on sisseehitatud WISE-PaaS/EdgeLink intelligentsed IoT tehnoloogiad, suutis Advantech vastata süsteemi nõuetele, tagades pideva automaatse seire ja pilvehalduse. Veekvaliteedi andmed koguti erinevatelt anduritelt erinevates mõõtepunktides, ühendati ADAM-3600-ga ning seejärel töödeldi, koondati või muul moel eeltöödeldi WISE-PaaS/EdgeLink vahendusel. Lõpuks edastati töödeldud põhiandmed MQTT kaudu Azure'i pilveplatvormile kindlaksmääratud intervallide järel.

ADAM-3600 toetab laia temperatuurivahemikku (-40 kuni 70 °C) ja omab 20 analoog- ning digitaalsisendit/väljundit. Kahe Etherneti ja kahe Wi-Fi/3G/GPRS/Zigbee-ühilduvate traadita side mini PCIe pesa paindlikkus võimaldas kasutajatel valida sobivaima edastusmeetodi seadmest-pilve ühenduseks.

WISE-PaaS/EdgeLink mängis selles rakenduses võtmerolli, toetades mitmeid suhtlusprotokolle (nt Modbus, DNP3, RESTful, MQTT), et ühenduda olemasolevate PLC-de ja erinevate anduritega füüsiliste signaalide kogumiseks. Lisaks eeltöötles see andmeid vastavalt kasutaja seadistustele enne andmete edastamist pilveplatvormile, vähendades seeläbi andmeedastuse mahtu.

1.5 Süsteemi diagramm

Video ADAM-3600  YouTube [ 28 min, ENG]. 

1.6 Miks valida keskkonnaseireks Advantechi ADAM-3600?

Advantechi ADAM-3600 koos WISE-PaaS/EdgeLinkiga on juhtiv seade keskkonnakaitse valdkonnas ja suudab vastata keskkonnaseire vajadustele. Süsteemiintegraatorid saavad selle kompaktse RTU-ga lihtsate seadistustega saavutada seadme-pilve ühenduvuse ning lühendada programmiarenduse aegu. RTU käitleb ka mitmesuguseid riistvaratoote konfiguratsioone, mis lihtsustab hooldustöid. Andmeedastuseks tagab katkestuskoha jätkamise funktsioon andmete täpsuse ja täielikkuse. Mitme liidese ja modulaarsuse kujundused pakuvad kasutajatele laiendusvõimalusi vastavalt rakendusele.

Juhtumiuuring #2 - OPC UA lahendus reoveepuhasti seiresüsteemile

2.1 Taust

Reoveepuhastus hõlmab mitmesuguseid protsesse ja seadmeid, sealhulgas sõelumist, pumpamist, aereerimist, settimist, filtreerimist, neutraliseerimist, kloorimist, jääkide eemaldamist, muda lagundamist ja heitvee ärajuhtimist. Need toimingud vajavad automatiseeritud seiresüsteemi, et tagada kõigi seadmete nõuetekohane toimimine. Sellised süsteemid on olulised, et kaitsta töötajaid võimaliku kokkupuute eest saasteainete, patogeenide või kahjulike kemikaalidega.

Advantech on aastaid mänginud olulist rolli andmehõivemoodulite ja muude vajalike toodete tarnijana intelligentsete SCADA süsteemide arendamiseks reoveepuhastusprojektides nii Taiwanis kui ka kogu maailmas. Nende uusimad pakkumised toetavad Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA), mille eesmärk on vähendada IoT-võrkude projekteerimise ja hooldamisega seotud kulusid ning parandada andmete turvalisust alates väliseadmetest kuni pilvesalvestuseni.

2.2 Süsteeminõuded

Kaugseiresüsteemi kasutuselevõtt keskkonna- ja seadmete toimingute jälgimiseks reoveepuhastusrajatises seisab silmitsi märkimisväärsete keskkonnaväljakutsetega. Seda seetõttu, et paljud tehase töötlemisüksused asuvad väljas laialdasel alal, mistõttu on andmehõive- ja edastusvõimekuse loomine keeruline. Lisaks võivad siseruumides asuvad juhtimisüksused ja vanemad seadmed töötada erinevate suhtlusprotokollide alusel, mis nõuab nende integreerimist tõhusa andmevahetuse võimaldamiseks.

2.3 Projekti rakendamine

ADAM-6300 OPC UA-toega kaug-I/O moodul (nt ADAM-6317-A1 OPC UA ja turvalisusega kaug-I/O_AI moodul)

ICR-2431 4G/LTE mobiilruuter / ICR-4453 5G ruuter ja lüüs

ADAM-3600 Nutikas kaugjuhtimisseade

MIC-710AI äärearvuti

WISE-EdgeLink toega tööstuslik lüüs ECU-1000 seeria ja lüliti (tingimuslik)

2.4 Süsteemi kirjeldus

Advantech soovitab ADAM-6300 seeria andmehõive I/O moodulit välitingimustes paiknevate süsteemide jälgimiseks. See moodul toetab traadita sidepidamist mobiilruuterite nagu ICR-2431 või ICR-4453 kaudu ning kasutab Ethernet-ühenduse kaudu daisy chain topoloogiat, mis lihtsustab paigaldust ja vähendab vajadust täiendavate lülitite järele. Varustatud spetsiaalselt kavandatud MCU-ga, on ADAM-6300 moodul valmis Modbus protokolliks ja toetab OPC protokolli, võimaldades koguda parameetriandmeid erinevatest välissensoritest ning edastada neid otse äärearvutitele või pilvepõhistele SCADA süsteemidele, elimineerides vajaduse protokollilüüside järele ja vähendades seeläbi paigalduse ja hoolduse kulusid. ADAM-6300 moodul pakub ka tugevat andmete turvalisust krüpteerimise ja OPC UA standardi põhjal pakutava sertifikaadipõhise autentimisega, täiendatuna lisaturvakiibiga, mis on integreeritud Advantechi riistvarasse.

Samal ajal, siseruumides asuvates reoveepuhastusjaamades, pakub Advantechi ADAM-3600 I/O süsteem suurepärast valikut. See toimib iRTU rollis, kogudes andmeid PLC-dest ja teistest vanematest seadmetest ning teisendades need OPC UA formaati, tagades sujuva integreeritavuse pilvepõhiste SCADA süsteemide ja AI-juhitavate äärearvutitega ning kindlustades usaldusväärse turvalisuse. ADAM-3600 süsteem on varustatud Arm-põhise protsessoriga ja WISE-EdgeLink tarkvaraga, pakkudes ulatuslikku protokollituge, sealhulgas Modbus, PLC, MQTT ja OPC UA.

Neile, kes on huvitatud AI võimete rakendamisest oma rajatistes, soovitab Advantech MIC-710AI äärearvutit. See seade võimaldab AI rakenduste arendamist, võimaldades ennustavat hooldust ja pakkudes väärtuslikke teadmisi töö efektiivsuse parandamiseks.

2.5 Süsteemi diagramm

2.6 Miks valida Advantech oma OPC UA integratsioonivajadusteks?

OPC UA pakub ühtset platvormi erinevate platvormide seadmete integreerimiseks, hõlbustades turvalist otsest suhtlust operatiivtehnoloogia (OT) ja infotehnoloogia (IT) vahel. See on osutunud äärmiselt kulutõhusaks lahenduseks ulatusliku keskkonna- ja seadmemonitooringu juurutamiseks. Maailma juhtivana automatiseerimistehnoloogia valdkonnas pakub Advantech laia valikut riist- ja tarkvaratooteid, mis toetavad täielikult OPC UA-d. Erinevad turud saavad kasutada neid pakkumisi kohandatud SCADA lahenduste arendamiseks, maksimeerides kulutõhusust, paindlikkust ja skaalatavust.

Veekonservatsiooni ja veetöötluse lahenduste kataloog

Loe teiste veetöötluse ja reovee töötlemise kaugseiresüsteemide lahenduste kohta kataloogis "Water Conservation and Water Treatment Solution."

Laadi alla veekonservatsiooni ja veetöötluse lahenduste kataloog [ENG, .pdf]

Artiklis „Veelabori varustamine“ saate lugeda kiirest kohapealsest kontrollist ja traadita andurite valikust õppeveelabori jaoks. 

Seotud tooted

ADAM-3600	ADAM-3617-AE	ADAM-3624-AE	ADAM-3613-AE
Nutikas kaugjuhtimisseade	4-kanaliline analoogsisendi moodul	4-kanaliline analoogväljundi moodul	4-kanaliline RTD-sisendi moodul
ADAM-3618-AE	ADAM-3651	ADAM-3656	ADAM-3668
4-kanaliline termopaari sisendi moodul	8-kanaliline digitaalse sisendi moodul	8-kanaliline digitaalse väljundi moodul	4-kanaliline relee väljundmoodul
96PD-EC25EFA	EWM-G108H01E (EOL)	96PD-RYUW131	MIC-710AI
LTE Cat 4 moodul koos GNSSiga	GPS/GNSS Half-MiniPCIe kaart	2,4 GHz Wi-Fi täis/poolmõõtmeline Mini PCIe kaart	AI tuletussüsteem NVIDIA® Jetson Nano™ baasil
ICR-4453	ICR-2431	ADAM-6317	EM400-UDL
EUROOPA, NAM, 5x Ethernet, 1x RS232, 1x RS485, CAN, SFP, USB, SD, ilma lisatarvikuteta	EMEA, 2x Ethernet, 1x RS232, 1x RS485, metallist, ilma lisatarvikuteta	OPC UA ja turvalisusega kaug-I/O_AI moodul	Ultraheli kaugusandur
EM500-PT100	EM500-PP	EM500-UDL	EM500-SWL
Plaatina temperatuuriandur	Torurõhuandur, LoRaWAN	Ultraheli kaugus/taseme andur	Uputatav veetasemeandur