Las herramientas, estrategias y aplicaciones para la integración de los datos de borde en los sistemas empresariales son temas candentes. ¿Cómo se puede descargar el estrés y los recursos informáticos de la red, permitir una integración de datos más eficaz y mejorar la eficiencia de las transacciones y la transferencia de datos? ¿Cómo se pueden aprovechar los recursos informáticos allí donde más eficaces sean los resultados? El Internet Industrial de las Cosas (IIoT) requiere soluciones racionalizadas para gestionar los activos informáticos remotos y maximizar el beneficio de los datos que producen.
En este post, examinaremos algunos ejemplos de casos de uso de integración de datos de IIoT que involucran al enrutador celular Digi WR31, que es un miembro de la Línea de productos de routers industriales Digi.
Presentación del router industrial Digi WR31
El Digi WR31 es el mejor router celular de su clase, diseñado para satisfacer las necesidades críticas de sectores como el del petróleo y el gas y el de los servicios públicos, especialmente el de la energía. Este dispositivo de alta resistencia está construido con tolerancia a temperaturas extremas, y posee todas las características de seguridad, gestión remota y fiabilidad que los clientes esperan de los productos de hardware de Digi.
Un elemento diferenciador clave del Digi WR31 es la presencia de entradas/salidas de propósito general (GPIO) en forma de dos interfaces de E/S digitales y una entrada analógica. El GPIO permite a los usuarios realizar tareas como tomar lecturas de sensores analógicos y ejecutar de forma remota el control de encendido/apagado de equipos conectados al borde como bombas y generadores.
Industrial IoT Casos de uso de Edge Computing
Muchos clientes de Digi tienen aplicaciones muy exigentes que operan en condiciones extremas, como la minería y el petróleo y el gas, que están sujetas a una serie de condiciones ambientales. He aquí dos ejemplos.
Caso de uso de petróleo y gas
En este ejemplo, el cliente es una empresa de petróleo y gas que aprovecha la E/S digital integrada Digi WR31. La aplicación de la empresa implica una red de comunicaciones de radio privada.
La red de radio privada se congela ocasionalmente y deja de responder en determinadas circunstancias, y el coste de enviar un recurso in situ para volver a alimentar el sistema es considerable. Este cliente ha resuelto el problema colocando routers Digi WR31 en cada emplazamiento de radio y conectando un relé en línea a la salida Digital para interrumpir/reactivar la alimentación de las unidades de radio privadas. Cuando una radio deja de responder, el cliente puede ahora enviar un comando a la E/S Digital en el Digi WR31, cortando toda la energía de la radio privada, y volviéndola a activar, lo que resulta en un reinicio duro del sistema. Esta solución evita los repetidos desplazamientos en camión a numerosos lugares distantes cada año, lo que supone un considerable ahorro de costes.
Caso de uso de la compañía eléctrica
Otro ejemplo de cliente es una importante compañía eléctrica que instala routers Digi WR31 en toda la red inteligente, utilizando la conexión en serie integrada para supervisar los reconectadores (interruptores de la red eléctrica) y mantener un alto grado de fiabilidad energética para más de cuatro millones de clientes. El Digi WR31 se instala en el exterior en una caja de la compañía eléctrica que también contiene una batería de reserva, por lo que el cliente aprovecha las dos interfaces digitales del WR31 como entradas para supervisar dos condiciones:
- La puerta de la caja de servicios se abre o se cierra
- La potencia de entrada del router cambia de la electricidad de la línea a la batería
Cada vez que se dispara o se restablece una de las condiciones anteriores, la ocurrencia se denota en un archivo de registro con una marca de tiempo para su posterior revisión y análisis por un administrador de la empresa. La detección y el registro de las condiciones se logran mediante el uso de un sencillo programa Python que se ejecuta directamente en el router. La combinación de un entorno de programación integrado y GPIO permite al cliente eliminar el hardware adicional y ofrecer una solución completa en el borde.
Conectividad con aplicaciones en la nube en la industria IoT
El sector del petróleo y el gas está experimentando un cambio de paradigma, y algunos de los principales actores están adoptando activamente infraestructuras alojadas, como la plataforma AWS de Amazon y Microsoft Azure, tras años de dependencia de las soluciones locales. Esto ocurre porque los modelos de seguridad y residencia de datos en esas plataformas satisfacen ahora las necesidades de los clientes.
Al mismo tiempo,
Digi Remote Manager® es cada vez más popular entre estos clientes por razones similares.
Junto con sus capacidades de gestión centralizada de dispositivos, Digi Remote Manager (DRM) ofrece una completa interfaz de programación de aplicaciones (API), que facilita la integración de los datos bidireccionales de los dispositivos en otras plataformas para una serie de fines. Estos pueden incluir:
- Activación del flujo de trabajo del proceso
- Envío de comandos a los dispositivos en el campo
- Desarrollo de informes personalizados
Los datos pueden externalizarse mediante métodos "pull" y "push", lo que permite una renderización prácticamente instantánea si se desea.
Digi Remote Manager y Microsoft Flow
El siguiente es un ejemplo parcial de la integración de datos de DRM con Microsoft Flow. Este flujo de trabajo aprovecha el motor de alarmas de DRM junto con el mecanismo de envío de datos de la API. Cada vez que se activa una alarma de datos del dispositivo para una cuenta específica de DRM, toda la información pertinente de la alarma se envía a Microsoft Flow como carga útil JSON, incluyendo el ID de la alarma, el estado de la alarma, el DataStream que activa la alarma, etc. A continuación, Microsoft Flow hace coincidir el ID de la alarma con la acción correspondiente que debe producirse, incluido el envío de un comando a un Digi WR31 para activar el GPIO:
En resumen
La disponibilidad de GPIO y de un entorno de programación Python a bordo del Digi WR31 permite que el dispositivo funcione como una unidad terminal remota (RTU), mientras que al mismo tiempo ofrece el valor de un verdadero router celular de grado industrial con capacidades de conmutación automática de doble celular.
La mejora de esas capacidades a través de la externalización de datos mediante el uso de la API Digi Remote Manager a plataformas como AWS y Azure hace posible que un pequeño grupo o incluso una sola persona desarrolle soluciones potentes de forma más rápida y eficiente que un equipo de desarrollo completo.
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