Integrare Reti Di Sensori Wireless Wsn E Sistemi Cablati Per La Realizzazione Di Sistemi Di...
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Acquisizione da Sensori Wireless
Distribuiti con NI LabVIEW
Massimiliano Banfi
Systems Engineers Manager
National Instruments Italia
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Il Wireless è Ovunque
Monitoraggio
Ambientale
Monitoraggio
Strutturale
Misurazioni
Industriali
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I Vantaggi dell’Acquisizione Wireless
• Riduzione dei costi e dei tempi d’installazione
• Riduzione dei costi di manutenzione
Riduzione
Costi
• Ottimizzazione dei processi di misura
• Accesso ai dati sempre e ovunque
• Diminuzione dei tempi di fermomacchina
Incremento
Efficienza
• Superamento delle limitazioniinfrastrutturali e di potenza
• Risoluzione di problemi nuovi o precedentemente inaffrontabili
Monitoraggio
Ovunque
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La Piattaforma Wireless NI
Wireless MeasurementsWireless Test
Wireless DAQ NI WSNPXI RF Third Party
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Basso Consumo. Affidabilità.
Wireless Sensor Networks.
• Basso consumo
Fino a 3 anni di durata con 4 batterie
AA
• Affidabile
Protocollo NI WSN e mesh routing
• Wireless Sensor Networks
Acquisizioni remote wireless
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Cos’è una Wireless Sensor Network
(WSN)?
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Cos’è una Wireless Sensor Network
(WSN)?
End NodesMesh Router
Mesh Router
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Architettura del Sistema WSN
Database
Servers
LabVIEW
Real-Time
LabVIEW per
Windows
Nodi
D’Acquisizione
WSN
Terminali Smart
Wireless-Enabled
Worldwide
Web
LabVIEW
WSN
Gateway
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NI WSN-9791Wireless Sensor Network Ethernet Gateway
Caratteristiche
• 2.4 GHz, IEEE 802.15.4 radio
• 10/100 Ethernet
• Collega fino a 36 nodi d’acquisizione
• Portata in campo aperto fino a 300 m
• Alimentato con 9 a 30 VDC
Specifiche
• Fattore di forma compatto 2U
• Installazione a pannello o DIN rail
• Dati industriali
• Temperatura operativa -30 a 70 ºC
• 50 grms shock 5 g vibrazione
• LED di Stato
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NI WSN-3202 e NI WSN-3212Wireless Sensor Network Measurement Nodes
2.4 GHz IEEE 802.15.4 radio
• Portata in campo aperto fino a 300 m
• Fino a 3 anni di durata con 4 batterie AA
• Alimentazione opzionale con 9 a 30 VDC
• Configurabile come router mesh
• Quattro linee I/O digitali bidirezionali
• Dati industriali• Temperatura operativa -40 a 70 ºC
• 50 grms shock 5 g vibrazione
Node Analog
Input
Digital
I/O
Sample
Interval
(secondi)
Sample Rate
(campioni/
minuto)
Risoluzione
(bits)
Caratteristiche
NI WSN-3202
Nodo Acquisizione
Analogica
4 4 1 60 16 Sensor power: 20 mA at 12 V
Input Ranges: ±10 V, ±5 V, ±2 V,
±0.5 V
NI WSN-3212
Nodo Acquisizione
Termocoppia
4 4 2 30 24 Supports types J, K, R, S, T, N, B,
E
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Accessori NI WSN e Starter Kit
• Protezione per esterni– IP 65 outdoor rating
– Pressacavo di I/O per fili dicollegamento con l’esterno
– Antenna esterna
• NI WSN Starter Kit– WSN-9791 Ethernet Gateway
– 2 nodi programmabili
– Sensori e accessorid’alimentazione
– Software di ValutazioneLabVIEW
– Guida Introduttiva
NI WSN-3291
NI WSN Starter Kit
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Integrazione con NI Measurement
& Automation Explorer (MAX)
• Configurazione di rete
• Aggiunta/rimozione nodi WSN
• Configurazione del canale
wireless
• Update del firmware
• Configurazione dei nodi come
router
NI WSN Software
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Integrazione con i progetti LabVIEW
• Autodetect dei nodi WSN
• Drag-and-drop delle variabili
NI WSN Software
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NI WSN Demo
• Configurazione WSN in NI MAX
• Estrazione dati con NI LabVIEW
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Implementare un sistema WSN con
LabVIEW• Connessione a nodi d’acquisizione WSN NI e 3e parti
• Integrazione di misure wireless con PAC NI
• Centinaia di funzioni native
• Interfacce utente integrate
• Web services sicuri
• Connettività Database
• Generazione di report
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Implementare un sistema WSN con
LabVIEW• Connessione a nodi d’acquisizione WSN NI e 3e parti
• Integrazione di misure wireless con PAC NI
• Centinaia di funzioni native
• Interfacce utente integrate
• Web services sicuri
• Connettività Database
• Generazione di report
<
Aggiungi la logica con una programmazione grafica
intuitiva
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LabVIEW WSN Module Pioneer
• Aumenta la durata delle batterie
– Invia solo dati significativi (soglie, media, banda morta)
– Adatta le frequenze di campionamento e di trasmissionealle condizioni operative
• Esegui analisi di tipo custom
– Converti dati grezzi in informazioni significative
– Interfacciati coi sensori
• Riduci i tempi di risposta con processi decisionaliembedded
– Controlla gli attuatori senza interagire con l’host
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LabVIEW WSN Module Pioneer
Aggiungi la logica con la
programmazione grafica
• Modifica il comportamento del nodo
• Invia gli aggiornamenti del codice via
etere
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Aree d’Applicazione del Wireless
Monitoraggio
Ambientale
Monitoraggio
Strutturale
Misurazioni
Industriali
Process
Monitoring
Aria/
Clima
Acqua/
Suolo
Power
Monitoring
Solar
Monitoring
Wind Farm
Monitoring
Machine
Condition
Monitoring
Indoor
Monitoring
Structural
Health
Monitoring
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ni.com/wireless
Wireless MeasurementsWireless Test
Wireless DAQ NI WSNPXI RF Third Party
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Domande?
STAND NI