Toutes les applications de I’IIoT doivent transmettre de manière efficace et fiable les données collectées de sites de terrain éloignés vers un serveur Cloud public ou privé pour analyse. Cela n’a que peu de valeur si les données sont conservées dans des silos. Cette exigence est surtout cruciale pour les applications extérieures ou distribuées, telles que le contrôle à distance et les systèmes de surveillance des panneaux solaires PV, des parcs éoliens, des crics de pompe, des têtes de puits, les installations de traitement de l’eau et des eaux usées, ou les machines industrielles.

C’est là que les passerelles de l’IIoT avec réseau étendu cellulaire à faible puissance (LPWAN), ou la connectivité Wi-Fi entrent en jeu. Ces passerelles IIoT sans fil non seulement apportent la connectivité Internet à des zones et des applications auparavant isolées, mais aussi elles permettent le prétraitement local des données et la conversion des protocoles pour la communication entre les systèmes périphériques distants.

1. Système de surveillance et de contrôle des centrales solaires

Une centrale solaire à l’échelle d’un service public peut comprendre des centaines ou des milliers d’installations de panneaux et d’installations photovoltaïques (PV) qui nécessitent le fonctionnement et le suivi. Outre la comparaison de la production d’énergie dans des conditions climatiques réelles par rapport aux prévisions, les centrales solaires ont également besoin des données leurs permettant de programmer les réparations ou l’entretien préventif.

Il s’agit d’une solution pour collecter et transférer les données des centrales solaires éloignées par l’intermédiaire de réseaux cellulaires vers la base de données locale privée.

 

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2. Système de surveillance de l’énergie solaire résidentielle

Les progrès des technologies des réseaux électriques ont permis aux fournisseurs d’énergie solaire résidentielle de vendre l’énergie excédentaire aux entreprises de services publics. Les systèmes d’énergie solaire résidentiels doivent traiter les données provenant de divers appareils qui utilisent une variété de protocoles tout en gérant de manière fiable les tâches de comptabilité, de surveillance et de contrôle pour la production et la facturation de l’électricité.

Un fournisseur de solutions d’énergie solaire résidentielle a besoin d’une passerelle IIoT pour effectuer les tâches susmentionnées. Le Wi-Fi est la principale option de connexion, tandis que le support LTE est nécessaire pour la redondance afin de garantir des informations précises sur la production et la facturation de l’électricité.

 

Système de surveillance de l'énergie solaire

 

3. Contrôle et surveillance de la recharge des véhicules électriques

La croissance du marché des véhicules électriques rechargeables (VE) offre aux entreprises de services publics la possibilité de déployer une infrastructure de recharge des VE, ce qui est essentiel pour encourager davantage de conducteurs à passer à la voiture électrique et pour développer le marché des VE en général.

L’infrastructure de recharge des véhicules électriques consiste en des stations de recharge réparties sur une vaste zone, qui nécessitent une quantité d’énergie considérable si elles sont utilisées régulièrement. La plupart des stations de recharge sont sans personnel, et beaucoup sont situées dans des zones suburbaines, loin des salles de contrôle centralisées. Avec l’augmentation du nombre de stations de recharge, les opérateurs sont confrontés à de multiples défis pour maintenir de bonnes connexions au réseau et des la gestion de la facturation et de la maintenance.

Contrôle et surveillance de la recharge des véhicules électriques

4. Surveillance des canalisations d’eaux usées industrielles

Il s’agit d’une solution de surveillance à distance pour contrôler l’état des canalisations d’eaux usées industrielles de ses clients. La solution consiste en une entrée/sortie à distance permettant de collecter les données des capteurs de température, de pression, de débit et de pH de l’eau, et d’envoyer les données Modbus à une passerelle de bord IIoT via des communications série. La passerelle IIoT transmet ensuite les données au système de surveillance à distance par le biais de réseaux cellulaires.

 

Surveillance des canalisations d'eaux usées industrielles

 

5. Maintenance prédictive dans les systèmes de surveillance des ascenseurs artificiels

Avec la tendance de la numérisation des champs pétrolifères, la télématique peut être extrêmement utile pour comprendre l’état des équipements afin de faciliter la maintenance prédictive et d’éviter les arrêts de fonctionnement.

Les principales entreprises de services pétroliers et gaziers élaborent des solutions télématiques pour leurs clients afin de faciliter les opérations et de procéder à la maintenance prédictive des ascenseurs artificiels dans les champs pétrolifères.

La collecte des données générées par les équipements pendant les opérations est la clé pour atteindre cet objectif. Par conséquent, les sociétés de services pétroliers et gaziers ont besoin d’une solution fiable et sécurisée pour s’assurer que les données sont ramenées au centre de contrôle pour une analyse plus approfondie.

 

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6. Surveillance à distance des puits de pétrole et de gaz

Une passerelle IIoT permet dans ce sens de faciliter le service d’optimisation des équipements. C’est une solution permettant de surveiller à distance l’état des têtes de puits de pétrole hautement distribuées dans des environnements difficiles.

L’application de surveillance des conditions nécessite également des capacités informatiques de pointe. La passerelle de pointe doit collecter plus de 400 données de balises Modbus à partir du contrôleur via des ports série et communiquer avec le système SCADA d’allumage fonctionnant sur Azure par l’intermédiaire de Sparkplug MQTT.

La passerelle sera également placée dans des zones extérieures éloignées avec des panneaux solaires comme source d’énergie principale, de sorte que l’alimentation électrique est limitée et qu’une connectivité cellulaire est nécessaire pour la transmission de données.

Surveillance à distance des puits de pétrole et de gaz

7. Acquisition de données PLC pour les constructeurs de machines-outils

Les constructeurs traditionnels de machines-outils sont désormais prêts à investir dans les nouvelles technologies de l’IIoT afin de pouvoir apporter plus de valeur à leurs produits et d’améliorer la qualité des données sur l’état des machines collectées pour la gestion et les services après-vente, comme la programmation de la maintenance prédictive ou la mesure de l’efficacité globale des équipements.

Le système d’acquisition de données doit pouvoir acquérir des données provenant de différentes marques d’automates programmables avec leurs propres protocoles propriétaires, envoyer les données à un serveur de contrôle dorsal et afficher les données sur un tableau de bord distant et local.

En outre, un dispositif compact et fiable d’acquisition de données est nécessaire sans avoir à modifier la structure des machines. Cela signifie que le système doit également être suffisamment petit pour tenir dans les armoires de commande existantes.

7. Acquisition de données PLC pour les constructeurs de machines-outils

 

En plus de minimiser le volume de données à transmettre, d’améliorer les temps de réponse et de réduire les coûts de transmission du réseau, les passerelles cellulaires ou Wi-Fi IIoT apportent également une connectivité réseau évolutive et facile à déployer aux applications IIoT qui peuvent être difficiles à câbler ou dont le coût est prohibitif.

 

Passerelle sans fil IIoT