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IL MONDO WIRELESS
IL MONDO WIRELESS
a cura di LUCIA MILANI (*)
Nel bel mezzo di un dibattito critico per l’industria sul-
l’evoluzione della tecnologia wireless, il Bluetooth Special Interest Group ha presentato durante il proprio WorldCongress la specifica della versione 1.2 in via di ratifica. Ipareri riguardanti Bluetooth ‘medium rate’ e ‘high rate’, inve-ce, rimangono discordanti: alcune aziende di semiconduttoristanno discutendo sulle tempistiche di sviluppo di Bluetoothmedium rate, mentre la versione high rate è ancora in via didefinizione.
Basata su un avanzato schema di frequenza di hopping, la spe-cifica 1.2 promette di migliorare significativamente le presta-zioni applicative di Bluetooth; offre una maggiore compatibi-lità con i sistemi basati su 802.11, avanzato voice processing,un più veloce set-up delle connessioni, migliore qualità delservizio e un anonymity mode che può aumentare la sicurezzadelle connessioni. Costituisce, dunque, un aggiornamento Texas Instruments, intanto, sta facendo convergere i propri essenziale per Bluetooth, sebbene il successo di altri standard, chip wireless LAN e Bluetooth con un algoritmo proprietario e quali wifi, e l’emergere di tecnologie rivali, come ultra-wide- un bus a tre cavi che consentirà operazioni simultanee in Foto: Xircom band, abbiano sollevato non pochi dubbi sul suo futuro.
entrambe le interfacce. “Un chip combinato che offre sia Tuttavia, si sta già mettendo a punto la specifica medium rate Bluetooth, sia una versione wireless LAN, limitata quanto a progettata per incrementare il data rate della tecnologia portan- banda, può facilmente soddisfare le necessità di applicazioni a dolo dall’attuale 1 Mbps a 2-3 Mbps; la nuova specifica man- data rate più elevato”, osserva Ari Rauch (Texas Instruments); tiene la compatibilità con le versioni precedenti basic rate, ma la sua azienda rilascerà questo tipo di chip già in autunno.
richiede un nuovo schema di modulazione/demodulazione in RF. Di contro, per quanto concerne l’high rate, la specificarichiede sia un nuovo schema radio, sia un nuovo media access Sensori induttivi WPS senza fili
controller (MAC) per aumentare le funzionalità Bluetooth ed I sensori WPS senza fili introdotti da ABB per l’automazione
espandere il data rate fino a 12 Mbps. La versione, del resto, di impianti e macchine non richiedono alcun cavo per la tra- non intende entrare in competizione con la tecnologia wireless smissione dei dati, né di collegamenti alla rete o batterie per LAN. “Si tratta di una tecnologia a corto raggio, disegnata per l’alimentazione elettrica. I dispositivi WPS sono costituiti da reti PAN (personal area networks), soluzione low-power a bas- due parti: il sensore induttivo vero e proprio a basso consumo so costo”, afferma Jaap Haartsen (Ericsson Technology energetico e il modulo wireless. Il primo elemento è alimenta- Licensing). Bluetooth high rate permetterà connessioni peer to attraverso il secondo, il quale, a sua volta, prende energia da senza necessità d’intervento da parte del master e offrirà bassa un campo magnetico; la comunicazione dei dati avviene su latenza, flessibilità e supporto broadcast e multicast. Inoltre, una banda certificata ETS 300328 di 2,4 GHz.
utilizza una frequenza compresa fra 2.405 e 2.479 MHz con Il campo elettromagnetico per il trasferimento di energia è pro- dotto da un alimentatore tramite un circuito primario costituito Gran parte del mondo industriale rimane comunque ostile a da una spira perimetrale collocata intorno allo spazio (cella di Bluetooth high rate. Sostiene Eric Klein (Palm Solutions lavoro) in cui è situata l’applicazione. Un modulo di I/O, che Group): “Molta gente considera il wifi come la versione wire- può gestire fino a 60 WPS all’interno di una cella di lavoro, less di Ethernet e Bluetooth come un USB wireless. Bluetooth riceve i segnali dai sensori tramite due antenne e li trasmette al high rate confonderà ancor più le idee all’utenza”.
sistema di controllo dell’applicazione mediante bus di campo o a 24 pin I/O, una porta SPI, 2 external interrupt e 3 input ana- logici. Sono disponibili differenti frequenze (433, 868, 916 MHz e 2,4 GHz), due protocolli (collision detection e fre- quency hopping Tdma) e TCP/IP. La scheda è applicata in sva- riati campi, quali l’automotive e il ciclo del bianco (lavatrici e WPS. L’alta affidabilità funzionale è garantita dalla continua lavastoviglie). Oltre che nella domotica, dove il ‘dialogo’ fra verifica di ‘presenza’ di ogni sensore induttivo wireless; ciò elettrodomestici consente un notevole risparmio energetico, la permette la rapida rilevazione e segnalazione di eventuali mal- tecnologia RF e il protocollo wireless trovano funzionamenti. I messaggi di diagnostica provenienti dai sen- applicazione in altri campi, ad esempio nella sori WPS sono aggiornati ogni 500 ms.
gestione dei parchi auto delle compagnie che for-niscono servizi di leasing. A tal fine, la scheda è Raggiungibile ovunque, via GSM
disponibile anche in versione dotata di CAN con- Adam-4581 di Advantech è un modulo in grado di comunica-
trol. Posizionata nel cruscotto della macchina è in re i dati sia con tecnologia GSM, sia via SMS tramite l’inter- grado di comunicare con la centralina di bordo tra- faccia GSM a 2 bande (900/1800). Può essere integrato in una smettendo i dati di manutenzione dell’auto e il suo vasta serie di applicazioni, nella gestione di impianti, nel stato generale; da qui può inoltre inviare le infor- monitoraggio delle acque, dei livelli e delle condutture, nel mazioni in RF verso le ‘base station’, centrali di controllo strutturale di ponti e tunnel e all’interno di applica- raccolta dati da dove si può intervenire sulle auto- zioni di telecomunicazione in aree dove il cablaggio è critico o costoso, in applicazioni di sorveglianza. Come interfacciaAdam-4581 utilizza lo standard industriale RS-232/485 con Sistemi di telecontrollo satellitare
controllo RTS auto-flow, mentre la funzione intelligente di tra- Intellisystem Technologies in collaborazione con Elsacom ha
realizzato un sistema satellitare per il telecontrollo e la tra- smissione di immagini mediante micro embedded Web server avvalendosi della tecnologia Globalstar. La soluzione propo- sta, basandosi sulla tecnologia packet PPP di Elsacom/ Globalstar, oltre ad acquisire e trasmettere immagini in forma- to Jpeg, permette la gestione software di attuatori per il tele- controllo dell’apparato in uso. Grazie alle potenzialità del micro Web server integrato nel sistema l’utente interagisce con il dispositivo remoto da controllare semplicemente attraverso interfacce Web personalizzabili. Le caratteristiche del sistema permettono di trasferire immagini in video-live supportando tutte le funzionalità della suite di protocolli TCP/IP, quali http, email ed ftp, e al contempo rappresenta un apparato di accesso al sistema che permette all’utente di interagire con esso inremoto agendo su opportuni attuatori telecontrollati via Web. Intelligenza nascosta nel quotidiano
La facilità di programmazione della soluzione permette la Dall’esperienza Motorola nel campo dei chip e dal know-how gestione dell’invio dei fotogrammi, risolvendo molte delle pro- Cedac Software è nata una scheda rivolta al comparto indu-
blematiche inerenti il videocontrollo e il telecontrollo ‘over IP’ striale destinata a ridurre il time to market. Basata sull’archi- di macchinari o siti remoti. Il sistema trova ampie applicazioni tettura Motorola 32 bit Mcore, essa presenta un set completo nel telesoccorso, il monitoraggio ambientale, la protezione di funzioni già implementate on board, che consentono di abbattere i tempi di programmazione. La scheda madre èimplementata utilizzando i microcontroller MMC2107 o Il controllo oltrepassa i limiti del filo
MMC2114, dotati di differenti capacità di memoria. I micro- Vi sono 50 bilioni di dispositivi sul pianeta e ognuno dev’esse- controller sono basati sulla famiglia 32-bit Mcore M210 re sorvegliato, monitorato e controllato attraverso una connes- microRisc CPU capace di 31 Dhrystone 2.1 con una perfor- sione. In molti casi basta stabilire un collegamento fisico, ma mance di 33 MHz. L’utilizzatore ha a propria disposizione fino questo diventa un problema quando vi sono sistemi collocati in luoghi remoti. La soluzione è a portata di mano: la tecnologia utilizzata abitualmente per i telefoni cellulari e altri dispositivi wireless portatili. Il network GSM è uno standard europeo e asiatico che si sta estendendo rapidamente nel Nord America.
Nokia e Opto22, i cui prodotti sono distribuiti in Italia da Microsystems, si sono strategicamente alleate per creare un
sistema completo per l’acquisizione di dati in tempo reale fra dispositivi, database e applicazioni aziendali; si chiama tecno- Opto GSM I/O è dunque una soluzione flessibile a basso costo per il monitoraggio e controllo remoto, ideale per monitorare le piccole facility, le aree con basso numero di I/O e per realiz- zare altre applicazioni M2M, tra cui monitoraggio di tempera-tura, pressione, livello fluidi, ecc. La connettività wireless è Gateway per il telecontrollo
assicurata dalla tecnologia cellulare di un Nokia GSM MovBridge di Progea è un software pensato per gestire la
Connectivity Terminal; offre servizi di messaggi SMS, stan- comunicazione remota wireless tra applicazioni di dard industriale G4 con moduli digitali di I/O; semplicità di supervisione, anche diverse, o tra supervisione e dispositivi remoti. Basato su tecnologie standard quali OPC, può essere Opto GSM I/O è disponibile in 2 modelli: G4PB8D-NOK applicato a qualunque Scada/HMI o supervisione di mercato.
digitale, con fino a 3 moduli di In e 5 di Out, e G4PB8M- La connessione remota avviene sfruttando la tecnologia SMS NOK, I/O di tipo analogico e digitale, con 3 input analogici della rete pubblica GSM, con opportuni criteri di sicurezza.
built-in (1 Ictd temperature input e 2 all-purpose current/volta- MovBridge fa da ponte tra stazione locale e remota, ge input) e slot per altri 3 moduli digitali/analogici di input e 5 trasmettendo le informazioni richieste, oppure inviando i di output. E’ compatibile con il software Nokia M2M gateway.
messaggi SMS ai destinatari prestabiliti. Infine, supporta idispositivi di I/O remoto Celino, consentendo in modo diretto A tutto wireless
la lettura-scrittura degli I/O o il download del file di log.
Wireless DeviceNet di Omron Electronics è la soluzione
ideale per aree di difficile accesso o che impiegano dispositivi
Terminali per trasmettere
in movimento. Il sistema permette di trasmettere fino a 60 m Il fornitore di soluzioni integrate nei sistemi d’identificazione (il modulo slave può essere utilizzato come ripetitore per automatica PSC presenta Falcon 345, terminale portatile per la
coprire distanze superiori). La bassa potenza d’uscita (10 mW) raccolta dati in modalità wireless. Studiato per applicazioni riduce il campo e minimizza l’interferenza con altri dispositivi.
commerciali e industriali in condizioni ambientali difficoltose, Il modem wireless WD30 lavora con qualunque prodotto che è conforme alle specifiche di mercato più rigorose, può resiste- impieghi lo standard DeviceNet, rendendo disponibile l’utiliz- re a colpi violenti ed essere utilizzato in ambienti interni ed zo di questa rete in applicazioni che implicano la manipolazio- esterni. Grazie al supporto delle principali LAN wireless di ni di materiale, in linee di assemblaggio, AGV e sistemi in tipo 802.11b, inclusa Cisco Aironet, Falcon 345 è interoperabi- movimento. Omron WD30 combina le tecnologie spread spec- le con le infrastrutture radio compatibili wifi. Inserendo un’im- trum, che rende il sistema resistente alle interferenze, e anten- pugnatura integrata di gomma con il grilletto di scansione, na diversity. La comunicazione wireless si basa sulla tecnolo- questo terminale basato su Dos supporta un’architettura di gia Dsss (direct sequence spread spectrum) divisa in 34 canali a 2,4 GHz. Ogni Transceiver DeviceNet, inoltre, usa un siste- ma duale di antenne che permette di discriminare tra segnale e riflessione per una migliore qualità del segnale.
MB di flash e una porta dicomunicazione integrata IrDA La stampa è ‘on demand’
Le soluzioni wireless di Printronix migliorano l’efficienza
delle operazioni mobili e offrono agli utenti un valido control- lo delle stampanti termiche e a matrice di linea. Due le solu- zioni ‘mobile’ proposte: l’interfaccia wireless offre agli utentidelle stampanti termiche e delle linee printer flessibilità e Più veloci senza cavo
libertà di connessione; il Mobile Print System rende disponibi- La linea di terminali operatori portatili di Rockwell Automa-
le la stampa dove occorre (stampa on demand).
tion estende le capacità delle HMI tradizionali offrendo mag-
giore portabilità, flessibilità e funzionalità. Tablet T750, insie-me ai terminali portatili Machine Terminal 750 e Guard 750dotati di connessione via cavo, assicura veloci messe a puntodella machina, modifiche, operazioni di manutenzioni efficien-ti, facile risoluzione dei problemi e fermi macchina ridotti.
MobileView Tablet T750 è una piattaforma Windows CE wire-less costruita per l’ambiente industriale, che permette agliutenti di muoversi agevolmente senza fili lungo la linea pro-duttiva o l’intero impianto. L’involucro del terminale è costi-tuito da un guscio in magnesio ricoperto con Elastometro perassicurare robustezza e immunità agli urti. Il sistema operativoWindows CE supporta l’architettura thin-client (come client diRSView Supevisory Edition) ed eventuali altre applicazionicustom; si può anche sfruttare l’accesso a Internet attraversoun normale browser. Il processore è un Risc Hitachi SH-4con 32 MB di flash, 32 MB di Sdram e 32 MB per ramback-up e memorizzazione file. Laconnessione di rete di Tablet T750 èEthernet wireless, wifi 802.11b (2,4GHz a 11 Mbs). Completano la dotazione una porta ainfrarossi IrDa 1.1 compatibile conPC, tastiere e stampanti, una porta dicomunicazione seriale RS-232, 2porte USB, un’uscita video VGA euna porta per la lettura di barcode.
Come creare reti wireless locali
Siemens offre un’ampia gamma di prodotti per le reti wireless
LAN fra cui Mobic T8, mobile industrial communicator con
interfaccia radio wireless LAN (IEEE 802.11x) per la connes-
sione a reti Ethernet radio. Questa tecnologia consente la crea-
zione di reti wireless locali, comprendenti una o più celle radio
ognuna (raggio da 30 a 100 m) governata da un access point al
quale si possono connettere uno o più dispositivi client (PC,
notebook) dotati di scheda Pcmcia wireless LAN.
Per non limitare la mobilità a poche ore, Mobic T8 è equipag-
giato con delle batterie che garantiscono 8 ore di autonomia
indipendentemente dalla quantità di dati trasmessi o dal tempo
di accensione del display. Oltre a potersi collegare a una wire-
less LAN tramite scheda Pcmcia, il prodotto dispone di un’in-
terfaccia a infrarossi e di una per Fast Ethernet con connettore
RJ45, di una porta USB per connettere dispositivi esterni
(tastiere, mouse, stampanti) e di un’interfaccia seriale (RS-
232) per collegarsi a un PC host o scambiare dati con un qua-
lunque dispositivo dotato di porta seria-le. E’ anche disponibile un secondo slotPcmcia (tipo II) che può essere usatoper integrare un modulo GSM o Gprspermettendo all’unità di effettuarecomunicazioni telefoniche, inviareSMS o connettersi da qualunque luogo a Internet tramite la rete Gprs di TIM, Omnitel e Wind.
Oceano. con connessione fieldbus
Progettato per operare in ambienti ostili, Mobic T8 offre un La particolarità del sistema EnOcean di Wago Elettronica,
basato su comunicazione wireless, è da ricercarsi nell’alimen-tazione: l’elettronica low-power dei trasmettitori è in grado di Tutto in uno!
attingere l’energia necessaria da movimenti, vibrazioni o flussi Telestar propone il pannello operatore con PLC integrato
Vision 230 - Oplc a completamento della serie M90 (pannello Primo prodotto basato su questo concetto è un interruttore a operatore+mini PLC) con cui condivide le caratteristiche di onde radio nel quale la tensione sufficiente alla trasmissione espandibilità e i software di programmazione PLC e HMI.
del dato viene fornita da una ceramica piezoelettrica che viene deformata mediante la pressione del pulsante stesso. La rice- zione del segnale può essere effettuata grazie al modulo ricevi- tore 750-641 che entro l’anno andrà a integrare la gamma I/O I dati raccolti mediante il collegamento wireless possono esse- re gestiti direttamente a bordo di un’accoppiatore programma- bile, oppure essere trasmessi tramite un qualsiasi bus di campo a un master di rete o a uno Scada per la supervisione. Per der su Windows, 16 kword di programma PLC e quanto concerne i dati tecnici del sistema, la massima distanza 0,5 ms per operazione bit fanno di Vision 230 un controllo ideale e di facile uso per applicazioni piccole/medie, dove il display grafico costituisce un valore aggiunto per il controllo/supervisione del processo produttivo. Ingresso enco- der e misura frequenza, 2 contatori veloci, 10 kHz e uscite ad alta velocità per motori passo-passo (50 kHz per uscite NPN o 1,5 kHz per uscite PNP) rendono il prodotto adatto anche adapplicazioni complesse, mentre il realtime clock integrato con- sente di risolvere facilmente controlli di processo legati al tem- po. Altre funzioni di rilievo sono: pick/valley, elevazione a di volte inferiore a quella di un telefo- potenza, PID, linearizzazione e conversione di valori ‘integer’ in valori fisici visualizzabili graficamente. Due porte RS-232,porta Ethernet e ‘open port support control’ consentono una La sicurezza nei sistemi wireless
facile comunicazione e interconnessione nell’impianto. Le La sicurezza di rete è un’esigenza fortemente sentita per le funzioni GSM consentono di realizzare telecomandi-telecon- LAN sia cablate che wireless. La soluzione 802.1X per il con- trolli. Questa caratteristica rende Vision 230 particolarmente trollo accessi alla rete WindNet consente ai clienti Wind River
adatto ad applicazioni per le quali occorre controllare e pilota- di aggiornare facilmente la sicurezza di rete per i propri dispo- re il processo a distanza, come nel caso di comandi serre/incu- sitivi di accesso, estendendo le caratteristiche di sicurezza del- batrici/impianti di pompaggio riscaldamento, irrigazione ecc… lo standard IEEE 802.11. La soluzione fornisce infatti aglioperatori di rete visibilità su tutte le componenti della linea ela possibilità di controllare quali utenti hanno accesso a quali servizi. Le estensioni alla LAN wireless supportano le opera- zioni fondamentali di distribuzione e gestione dinamica, van- taggi cruciali per la scalabilità e manutenzione della sicurezza di rete per i professionisti mobili e il crescente numero di LAN WindNet 802.1X Wlan Authenticator è una parte opzionale della soluzione verticale per piattaforme di accesso a banda larga Tornado for Home Gateways e costituisce una via affida- bile e vantaggiosa per fornire sicurezza in qualunque dispositi- vo di accesso alla rete. Tornado for Home Gateways offre un pacchetto di funzioni chiave e fornisce agli sviluppatori una base di rete solida e versatile basata sulle piattaforme Tornadoe VxWorks.

Source: http://automazione-plus.it/wp-content/uploads/sites/3/2009/06/20030910006_11.pdf