Giám sát không dây là gì? Giám sát tình trạng không cần cáp • Máy cân bằng di động, máy phân tích độ rung "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác Giám sát không dây là gì? Giám sát tình trạng không cần cáp • Máy cân bằng di động, máy phân tích độ rung "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác

Giám sát không dây là gì? Giám sát tình trạng không cần cáp

Được xuất bản bởi admin trên

Hiểu về giám sát không dây

Định nghĩa: Giám sát không dây là gì?

Giám sát không dây (còn gọi là mạng cảm biến không dây hoặc WSN) đề cập đến giám sát tình trạng hệ thống sử dụng cảm biến chạy bằng pin để truyền rung động, nhiệt độ và các dữ liệu khác thông qua giao tiếp tần số vô tuyến (RF) đến các bộ thu trung tâm, loại bỏ nhu cầu sử dụng cáp tín hiệu giữa các cảm biến và phần cứng giám sát. Hệ thống không dây kết hợp cảm biến, xử lý cục bộ, bộ phát vô tuyến và pin trong các gói nhỏ gọn được gắn trực tiếp trên thiết bị, truyền dữ liệu đo được đến các cổng/bộ thu để chuyển tiếp dữ liệu đến phần mềm giám sát thông qua mạng lưới cơ sở.

Giám sát không dây giúp giảm đáng kể chi phí lắp đặt (không cần kéo cáp), cho phép giám sát thiết bị quay, lắp đặt tạm thời và các vị trí khó tiếp cận, đồng thời cho phép mở rộng phạm vi giám sát nhanh chóng. Những tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực điện tử công suất thấp và thu thập năng lượng đang giúp công nghệ không dây ngày càng khả thi cho các ứng dụng cố định. giám sát trực tuyến ứng dụng.

Kiến trúc hệ thống

Nút cảm biến không dây

  • Cảm biến: MEMS hoặc áp điện máy đo gia tốc, cảm biến nhiệt độ
  • Bộ xử lý: Vi điều khiển để xử lý tín hiệu và nén dữ liệu
  • Radio: Máy phát công suất thấp (2,4 GHz, điển hình dưới GHz)
  • Quyền lực: Pin (trung bình 3-5 năm) hoặc thu năng lượng
  • Kích cỡ: Gói nhỏ gọn (thẻ tín dụng thành bộ bài)

Cơ sở hạ tầng mạng

  • Cổng/Bộ thu: Thu thập dữ liệu từ nhiều nút cảm biến
  • Mạng lưới dạng lưới: Các cảm biến chuyển tiếp qua nhau để mở rộng phạm vi
  • Kết nối đám mây: Kết nối Internet để truy cập từ xa
  • Software: Xu hướng, phân tích, báo động, báo cáo

Thuận lợi

Cài đặt đơn giản

  • Không cần kéo cáp (tiết kiệm chi phí đáng kể)
  • Lắp cảm biến, cấu hình mạng, vận hành
  • Thời gian lắp đặt: phút so với giờ đối với cáp
  • Yêu cầu lao động có tay nghề tối thiểu

Tính linh hoạt

  • Dễ dàng thêm hoặc di chuyển cảm biến
  • Giám sát tạm thời đơn giản
  • Chương trình thí điểm rủi ro thấp
  • Có thể mở rộng theo từng bước

Thiết bị khó tiếp cận

  • Vị trí xa (xe tăng, tháp, trên cao)
  • Thiết bị quay (khó đấu dây)
  • Khu vực nguy hiểm (giảm thiểu xâm nhập)
  • Tài sản phân tán (đường ống, trang trại gió)

Hiệu quả về chi phí

  • Chi phí lắp đặt thấp hơn so với có dây
  • Cho phép giám sát các thiết bị trước đây không kinh tế
  • Mở rộng phạm vi phủ sóng trong cùng một ngân sách

Hạn chế và thách thức

Tuổi thọ pin

  • Tuổi thọ hoạt động hữu hạn (trung bình 1-5 năm)
  • Cần thay pin
  • Phải theo dõi tình trạng pin
  • Thu hoạch năng lượng có ích nhưng lại làm tăng thêm sự phức tạp

Giải quyết dữ liệu

  • Công suất xử lý hạn chế (tiết kiệm pin)
  • Tốc độ lấy mẫu thấp hơn so với hệ thống có dây
  • Giảm chi tiết quang phổ
  • Có thể bỏ lỡ nội dung có tần suất cao

Độ tin cậy của truyền thông

  • Nhiễu RF từ thiết bị điện
  • Giới hạn phạm vi (cấu trúc kim loại làm suy giảm tín hiệu)
  • Có khả năng mất dữ liệu nếu thông tin liên lạc bị gián đoạn
  • Độ phức tạp của quản lý mạng

Mối quan ngại về an ninh

  • Không dây dễ bị hack/nhiễu
  • Cần mã hóa và xác thực
  • Những cân nhắc về an ninh mạng

Ứng dụng

Bảo hiểm thiết bị chung

  • Mở rộng giám sát sang các thiết bị trước đây chưa được giám sát
  • Giám sát hiệu quả về mặt chi phí cho số lượng thiết bị lớn
  • Thiết bị cân bằng của nhà máy

Giám sát tạm thời

  • Các chiến dịch chẩn đoán ngắn hạn
  • Thiết bị cho mượn/thuê
  • Thiết bị xây dựng
  • Thiết bị theo mùa

Tài sản từ xa

  • Tua bin gió
  • Thiết bị đường ống
  • Thiết bị khai thác
  • Cơ sở phân phối

Xu hướng công nghệ

Thu hoạch năng lượng

  • Thu thập năng lượng rung động kéo dài tuổi thọ pin
  • Thu hoạch gradient nhiệt
  • Năng lượng mặt trời cho các ứng dụng ngoài trời
  • Tiếp cận hoạt động tự duy trì

Xử lý cạnh

  • Phân tích thêm tại nút cảm biến
  • Chỉ truyền cảnh báo hoặc dữ liệu nén
  • Giảm nhu cầu về điện năng và băng thông

Tích hợp IIoT

  • Nền tảng Internet vạn vật công nghiệp
  • Phân tích dựa trên đám mây
  • Học máy ở quy mô lớn
  • Giao diện điện thoại thông minh/máy tính bảng

Tiêu chí lựa chọn

Sử dụng không dây khi:

  • Chi phí đi cáp quá cao hoặc không thực tế
  • Cần giám sát nhiều máy có mức độ ưu tiên vừa phải
  • Giám sát tạm thời hoặc thử nghiệm
  • Thiết bị từ xa hoặc phân tán
  • Phân tích rung động tiêu chuẩn là đủ (không phải là biện pháp bảo vệ quan trọng)

Sử dụng Wired khi:

  • Thiết bị quan trọng cần giám sát liên tục với độ trung thực cao
  • Cần có bảo vệ máy móc (tự động tắt máy)
  • Cần tốc độ lấy mẫu hoặc độ phân giải quang phổ rất cao
  • Quy định bắt buộc đối với các hệ thống có dây

Giám sát rung động không dây là một công nghệ tiên tiến, giúp việc giám sát tình trạng trở nên khả thi về mặt kinh tế đối với các thiết bị trước đây bị loại khỏi chương trình do chi phí cáp. Mặc dù không thay thế hệ thống có dây cho các ứng dụng quan trọng, hệ thống không dây mở rộng đáng kể phạm vi giám sát, cung cấp khả năng giám sát tạm thời linh hoạt và cho phép các ứng dụng mới trong các tài sản từ xa và phân tán, giúp dân chủ hóa việc giám sát tình trạng trên khắp các cơ sở công nghiệp.

← Quay lại Mục lục chính

Categories:
WhatsApp