Wir haben Ihnen gesagt, Sie können alles fragen. Hier sind Ihre Fragen und unsere Antworten

Diedrahtlose Überwachung ist ein so umfangreiches Thema, dass es hilfreich sein kann, Experten zu Rate zu ziehen. Deshalb haben wir Sie eingeladen, unsere Spezialisten Juan Pérez Arcas und Bernat Trias während eines informellen Webinars Anfang September 2020 alles zu fragen, was Sie möchten. Falls Sie es verpasst haben, keine Sorge. Hier finden Sie einen Überblick über die wichtigsten Themen, die diskutiert wurden. Lassen Sie uns wissen, wenn Sie weitere Fragen haben.

1. Ist es in Ihrer Überwachungssoftware möglich, mehrere Sensoren zu verwenden?

Bernat Trias: Diese Überwachungssoftware hat mehrere Aufgaben. Der erste ist die Unterstützung bei der Einrichtung des Systems. Der zweite Zweck ist die Überwachung der ordnungsgemäßen Funktion des Systems, und der dritte Zweck ist die Erfassung aller Daten und ihre Weitergabe an Visualisierungs- und Analysesoftware. Die Software ist darauf ausgelegt, mehrere Worldsensing-Sensoren oder Datenlogger mit einer Vielzahl von Sensoren anzuschließen. In Zukunft werden wir noch mehr Sensoren anschließen können.

2. Welches ist die größte Tafel, die an das Gateway und den Knoten angeschlossen werden kann?

Bernat Trias: Was die Verwendung von Solarzellen betrifft, so ist das Gateway für eine externe Stromversorgung gedacht, hauptsächlich über das Stromnetz oder über Solarzellen. Bei der Verwendung von Solarzellen gibt es keine Begrenzung für die Größe der Platte, aber Sie sollten sie je nach dem Gebiet, in dem Sie sich befinden, und den Sonnenstunden, die Sie haben, auswählen. 

3. Haben Sie eine Satellitenlösung?

Bernat Trias: Unsere Gateways stellen die Verbindung über Mobilfunknetze wie 2G, 3G und 4G, über eine SIM-Karte oder Ethernet her. Der Kunde kann sie mit jeder anderen Konnektivitätstechnologie verbinden, auch mit Satelliten. Wir haben Kunden, die ihr Gateway über einen Ethernet-Port mit einer Satellitenlösung verbinden, und das funktioniert gut.

4. Wie viel Zeit benötigen Sie für die Integration eines neuen IoT-Anbieters?

Juan Pérez: Ich denke, die Frage bezieht sich wahrscheinlich auf die Integration eines neuen digitalen Sensors in das drahtlose System. In diesem Fall ist es möglich, neue digitale Modbus-RTU-Sensoren in weniger als zwei oder drei Wochen zu integrieren, da unsere Knotenpunkte, unser Data Warehouse und unsere mobile App für eine einfache und leichte Integration von Sensoren mit diesem Protokoll bereit sind. 

Bei anderen Sensorschnittstellen wie dem Schwingsaiten- oder Analogsignal (4-20 mA, Spannung, ratiometrisch...) ist die Integration eines neuen Sensors in das Worldsensing-System hingegen transparent, da unsere Knotenpunkte mit diesen gängigen Signalen kompatibel sind. Es ist möglich, in unserer Software Formeln zu konfigurieren, um die Rohmessungen in umgewandelte Parameter in der gewünschten Messeinheit umzuwandeln.

5. Planen Sie die Entwicklung von Knoten für die Verwendung mit geotechnischen Sensoren auf Schmalband-IoT oder LTE-CAT M1 Kommunikation zu entwickeln?

Bernat Trias: Wir verfolgen diese stromsparenden Wide-Area-Technologien sehr genau, aber im Moment haben wir keine Pläne, Knoten zu entwickeln, die sie nutzen. Wir haben festgestellt, dass LoRaWAN aufgrund des geringen Stromverbrauchs und der großen Reichweite die am besten geeignete Technologie für unsere Sensoren ist. Wir werden diese Technologien weiter verfolgen, und wenn wir das Gefühl haben, dass sie unsere Produkte bereichern können, werden wir sie gerne einbeziehen.

6. Ist es möglich, Daten für den Porendruck im Feld mit einem Smartphone abzurufen?

Juan Pérez: Einer der Vorteile von Worldsensing ist, dass wir eine mobile App für die Konfiguration unserer Knotenpunkte anbieten. Mit diesem Tool ist es möglich, Messwerte im Feld und auch vor Ort zu erfassen. Es ist nur möglich, die Rohdaten vor Ort zu erfassen. Unsere Roadmap sieht vor, dass wir die Rohdaten von der mobilen App an unsere Cloud-Software übertragen können, um sie in diesem Beispiel in Druckeinheiten umzuwandeln und auf der mobilen App zu visualisieren. 

Wenn Sie also Daten von einem Vibrationssieb-Piezometer überwachen oder sammeln und sich für den Porenwasserdruck interessieren, ist es möglich, den Messwert in der mobilen App in Ziffern oder Hertz anzuzeigen. In naher Zukunft wollen wir auch die Möglichkeit bieten, diese Daten in technischen Einheiten darzustellen. Derzeit sind die technischen Einheiten in der Worldsensing-Software verfügbar, aber nicht in der mobilen App.

7. Welche Industriezweige könnten mehr von der Fernüberwachung profitieren, insbesondere jetzt im Falle einer Pandemie?

Bernat Trias: Wir sind sehr aktiv in den Bereichen Bau, Bergbau und Infrastrukturüberwachung. Ich würde sagen, die Sektoren, die am meisten profitieren können, sind die, die noch nicht automatisiert sind oder viele Mitarbeiter vor Ort einsetzen müssen. Mit der Fernüberwachung können wir die Anzahl der Mitarbeiter vor Ort vermeiden oder reduzieren, was nicht nur Kostenvorteile mit sich bringt, sondern auch die Sicherheit erhöht. In einigen Branchen kann der Einsatz vor Ort Risiken bergen. 

Im Hinblick auf die Pandemie schränken wir die Bewegungsfreiheit stark ein, so dass jedes System, das einem Sektor hilft, die Datenerfassung zu automatisieren, anstatt Mitarbeiter ins Feld zu schicken, davon profitieren könnte.

8. Wird ein LTE-ausgestattetes internes Modem an das Gateway geliefert werden?

Juan Pérez: In den kommenden Wochen werden wir mit der Auslieferung von 4G-Gateways in Nordamerika beginnen. Neben dem Vorteil, dass ein internes LTE-Modem integriert ist, um der Einstellung von 3G in Nordamerika Rechnung zu tragen, verfügt es auch über eine höhere Betriebstemperatur. 

9. Ist die auf dem Gateway angegebene Mindesttemperatur von -20 ºC wirklich der Grenzwert?

Juan Pérez: Es wird möglich sein, ohne Probleme bis zu -20ºC zu arbeiten. Wir haben Erfahrungen in einigen Bergwerken in Kanada und Schweden gesammelt, wo die Gateways bei Temperaturen unter -20ºC und nahe -40ºC betrieben werden. Im Allgemeinen arbeitet die gesamte von uns verwendete Elektronik bei Temperaturen von -40ºC bis 80ºC. Die Gateways weisen einige Unterschiede auf, aber es ist immer möglich, in diesen Fällen eine geeignete Lösung zu finden.

10. Wie lässt sich das, wenn überhaupt, in alte Strecken integrieren, die die Eigentümer in keiner Weise anfassen wollen?

Bernat Trias: Worldsensing kann in bestehenden Infrastrukturen mit bestehenden Sensoren installiert werden. Einer der Vorteile unserer Technologie ist, dass sie je nach den Gegebenheiten mehrere Kilometer abdecken kann. Bei sehr langen Projekten, die sich über Tausende von Kilometern erstrecken, müssen wir mehrere Gateways installieren und sie in einem Abstand von mehreren Kilometern von Gateway zu Gateway aufstellen. Auf diese Weise können wir ein sehr großes Gebiet abdecken. 

Schließlich verfügen wir über die Software, um all diese Installationen mit vielen Gateways und Tausenden von Knotenpunkten von einer zentralen Stelle aus zu steuern. 

11. Wie werden die gewonnenen Daten weitergegeben, anonymisiert und verwertet?

Bernat Trias: Wir verwenden LoRa-Technologie und Datenverschlüsselung von Anfang bis Ende, so dass die Daten vom Sensor bis zur Software verschlüsselt werden. Der Kunde ist der Eigentümer dieser Daten. Er hat Zugriff auf die Software und kann mit diesen Daten machen, was er will. Er kann sie über APIs in andere Programme exportieren, aber wir verkaufen diese Daten nicht weiter und verwenden sie auch nicht für andere Personen. Es sind die Kunden, die entscheiden, was sie mit diesen Daten tun wollen.

12. Wie können Sie dies mit Drohnen und anderen Datenerfassungsgeräten verbinden?

Bernat Trias: Wir haben eine breite Palette von Geräten, die mit unserem System kompatibel sind, aber es kann erweitert werden. Wir arbeiten daran, mehr LoRa-Geräte in unser System zu integrieren. Wir werden auch Geräte anderer Technologien, wie 4G, integrieren. In Zukunft werden wir in der Lage sein, Drohnen und andere Sensorgeräte zu integrieren, aber im Moment konzentrieren wir uns auf die digitalen Sensoren, die leicht integriert werden können. 

13. Ist dies auf LPWAN, 4G oder einer anderen Technologie?

Bernat Trias: In diesem Fall wird eine stromsparende Wide-Area-Technologie verwendet, um die Sensoren mit dem Gateway LoRa zu verbinden. Aber die Gateways können mit dem Internet oder Ihren lokalen Servern verbunden werden, über Ethernet oder ein internes Modem, das 3G oder 4G sein kann.

14. Welche Erfahrungen haben Sie mit der Überwachung von Brücken gemacht und welche Technologie setzen Sie dafür ein?

Juan Pérez: Eine wichtige Anwendung unseres kabellosen Neigungsmessers ist die Überwachung der Winkelveränderung von Brückenpfeilern. Worldsensing ist in der Lage, Parameter zu überwachen, die sich langsam in der Zeit entwickeln. Typische Anwendungen unseres Systems für die Brückenüberwachung sind die Überwachung der Verschiebung in den Fugen einer Brücke und der Winkelveränderung an einigen Stellen sowie Kraft- und Dehnungsmessungen. Darüber hinaus ist es auch möglich, die Belastung zu überwachen, indem man Kraftmessdosen an den Kabelstützen oder den Spanngliedern anbringt. 

Außerdem gibt es einige Anwendungen, bei denen unsere Knoten die Kraft in den Topflagern über Drucksensoren überwachen. Darüber hinaus gibt es Anwendungen für den Laserdistanzknoten im Zusammenhang mit der Überwachung von Relativverschiebungen in Brücken. 

15. Wie lang ist die Lebensdauer einer Batterie?

Juan Pérez: Die erwartete Batterielebensdauer hängt vom Sensor und der Häufigkeit der Datenerfassung und -übertragung ab. Beispielsweise beträgt die Batterielebensdauer eines Knotens, der stündlich fünf Vibrationssensoren ausliest, sieben Jahre, während die Batterielebensdauer eines drahtlosen Neigungsmessers, der alle fünf Minuten ausgelesen wird, 1,2 Jahre beträgt.

16. Würden Sie sich auch um den Austausch von Gerätebatterien kümmern?

Juan Pérez: Die Batterien können vor Ort besorgt werden. Wir empfehlen die Modelle Saft LSH 14. Es gibt aber auch andere Alternativen auf dem Markt. Ist es möglich, die Knoten vor Ort zu öffnen, um die Batterien auszutauschen? In unserer Software haben wir Warnmeldungen implementiert, die per E-Mail verschickt werden, wenn ein Knotenpunkt nicht angeschlossen ist, sowie Meldungen über einen niedrigen Batteriestand in einigen unserer Knotenpunkte. Wir werden in naher Zukunft weitere Funktionen zur Verbesserung des Batteriemanagements implementieren.

17. Welche Geräte würden Sie in Bergwerken, die zwei bis drei Kilometer unter der Erde liegen, empfehlen, da die Signal- und Datenerfassung eine Herausforderung darstellen wird?

Juan Pérez: Der Bergbau unter Tage ist ein schwieriges Umfeld für Funknetzwerke. Wichtiger als die Tiefe ist die Frage, wie sich die Hindernisse auf die Funkübertragung auswirken. Es ist nicht möglich, die gleiche Abdeckung wie im Freien zu erreichen. Dank der Einführung von Kommunikationstechnologien für den automatisierten Bergbau ist es jedoch einfacher, eine Verbindung zu LoRa-Gateways herzustellen. Was die empfohlenen Geräte angeht, so ist jedes Gerät aus unserem Portfolio für den Betrieb unter diesen Bedingungen geeignet. 

Je nach Ihrem Überwachungsbedarf können wir Ihnen das passende Gerät für Ihr Projekt vorschlagen.

18. Was die Latenzzeit betrifft, wie wird uns Ihre Architektur bei der Lösung von Datenproblemen helfen?

Juan Pérez: Worldsensing ist für die Überwachung nahezu in Echtzeit gedacht. Die höchste verfügbare Abtastrate beträgt 30 Sekunden. Worldsensing wird in der Regel verwendet, um sich langsam verändernde Parameter über einen langen Zeitraum zu überwachen, und in diesem Fall ist eine Latenzzeit in der Größenordnung von Minuten wirklich gut. Sie müssen bedenken, dass diese Parameter häufig manuell mit Handgeräten abgelesen werden. Für Anwendungen, die Echtzeit erfordern, erforscht unser Innovationsteam dynamische Erfassungs- und getriggerte Übertragungsbetriebsarten. Dies ist einer unserer Forschungsschwerpunkte.

19. Ist es möglich, Ihre Sensoren z. B. mit dem Azure IoT-Hub-Dienst zu verbinden?

Beantwortet von Albert Zaragoza: Worldsensingist in der Lage, die Daten von Datenloggern und Sensoren über zwei Standards freizugeben: REST-APIs und MQTT-Protokolle. Beide werden von der Microsoft Azure-Plattform als gültige Messaging-Protokolle akzeptiert, so dass die Daten problemlos in den Azure IoT Hub Service aufgenommen werden können.

20. Sind sie für die Verwendung auf dieser Plattform zertifiziert?

Albert Zaragoza: Nein, sie sind nicht zertifiziert, obwohl es keinen Grund gibt, warum die Daten nicht über die Azure Cloud-Dienste aufgenommen und verarbeitet werden können.

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