گیتوی بی‌سیم سخت جان برای نظارت بر معادن زیرزمینی

ما در این مقاله یک راه حل قدرتمند برای نظارت بر معادن زیرزمینی را بررسی خواهیم کرد که به حل چالش‌هایی که در ادامه گفته می‌شود کمک می‌کند.

شرکت  لنر دستگاه  ISD-O370  را ارائه می‌کند، یک گیتوی  صنعتی هوشمند و سخت جان اینترنت اشیاء که برای کاربردهای صنعتی طراحی شده است. این دستگاه بدون فن است و با استانداردهای مقاومت مانند IP67 و MIL-STD-810G مطابقت دارد. این دستگاه همچنین برای لبه‌ی شبکه بهینه شده است و از نسل بعدی بیسیم  قوی، از جمله 5G و 6Wi-Fi  بی‌سیم پشتیبانی می‌کند.

چالش ها

استخراج زیرزمینی شامل تونل‌ها و اتاق‌های پیچیده زیر سطح زمین است – محیط‌هایی که معمولاً در معرض محدوده‌های گسترده‌ی دمایی، گرد و غبار، گاز، گرما و سایر شرایطی هستند که معمولاً منجر به عملیات پرهزینه و خطرناک می‌شوند. حفاظت از پرسنل و تجهیزات معدن در طول عملیات معدنکاری زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین، معدن‌کاران زیرزمینی به سیستم‌های نظارتی و ارتباطی مداوم، سریع و قابل اعتماد نیاز دارند که بتواند به بهبود ایمنی و عملیات آنها کمک کند.

نظارت بر کنترل‌ها و ماشین آلات پیچیده‌ای که مواد استخراجی را به سطح زمین می‌آورند بسیار ضروری است. یک وقفه‌ی جزئی در چنین زیرساخت‌های معدنی تولید را متوقف می‌کند و هزاران دلار هزینه به همراه دارد. علاوه بر این، داشتن ارتباطات زیرزمینی قابل اعتماد و سیستم های نظارتی یکنواخت برای بهبود ایمنی و رفاه معدنکاران زیرزمینی نیز بسیار حیاتی است.

با این حال، استقرار یک سیستم ارتباطی زیرزمینی کار آسانی نیست و با چالش های زیر همراه است:

• محیط های سخت و دشوار. محیط‌های استخراج زیرزمینی نه تنها برای تجهیزات IT استاندارد مصرف کننده بلکه برای پرسنل نیز دشوار هستند. قرار گرفتن در معرض انبوه خرده‌های سنگ، گرد و غبار، رطوبت، دمای بالا، ارتعاش، انفجار و موارد دیگر باعث می‌شود تصادفات به یک امر عادی تبدیل شود.
• ارتباطات نیز موردی چالش برانگیز است. لوازم و دستگاه های تولید داده، مانند حسگرهای اینترنت اشیاء یا دوربین‌های ویدئویی مستقر در میدان، نیاز به ارتباطات قابل اعتماد با مرکز کنترل زمینی دارند. سیم کشی یک تونل زیرزمینی همراه با اتاق های آن چالش برانگیز و پرهزینه است. بعلاوه، استفاده‌ از یک دستگاه معمولی شبکه IT بسیار سریعتر از یک دستگاه صنعتی سخت جان فرسوده می‌شود.

راه حل معادن زیرزمینی: گیتوی صنعتی اینترنت اشیاء

یک گیتوی صنعتی اینترنت اشیاء (گیتوی IIoT) شکاف بین انواع مختلف فناوری‌ها، به ویژه آنهایی که در حوزه‌های IT و OT صنعتی یافت می شوند را پر می کند. این پلی میان سنسورها، دوربین‌ها یا محرک‌های مبتنی بر OT (واقع در معدن زیرزمینی) و دامنه مبتنی بر IT، اینترنت (یا سرور IT از راه دور) ایجاد می‌کند. این دستگاه داده‌ها را از منابع میدانی جمع‌آوری می‌کند، آن را از قبل پردازش می‌کند، ارتباطات مبتنی بر پروتکل را پردازش  می‌کند و داده‌ها را به مقصد ارسال می‌کند. مقصد می تواند داده‌های گیتوی IIoT را دریافت کند و معیارهای حیاتی، فیدهای ویدیویی یا تجزیه و تحلیل داده‌ها را با کمک نرم افزارهای نظارتی نمایش دهد. علاوه بر این، نکته‌ی برجسته (یا بهتر است بگوییم یکی از الزامات) یک گیتوی صنعتی اینترنت اشیا، طراحی مقاوم و کارآمد آن است.

گیتوی IoT صنعتی هوشمند و مستحکم

دستگاه ISD-O370 ساخت شرکت لنر یک گیتوی IoT صنعتی هوشمند و مقاوم است که برای کاربردهای صنعتی طراحی شده است. این دستگاه سازگار با IP67  و بدون فن است که از 5G و6  Wi-Fi بی سیم پشتیبانی می کند و برای اینترنت اشیا، SD-WAN، uCPE و لبه‌ی شبکه بهینه شده است. ISD-O370  می‌تواند دستگاه‌های مختلف اینترنت اشیا، از جمله سنسورها یا دوربین‌های ویدیویی را که در محیط‌های سخت مانند معادن زیرزمینی یافت می‌شوند، متصل کند.

ویژگی های ISD-O370

• پشتیبانی بی سیم قدرتمند. ISD-O370 از اتصال 5G و WiFi6 پشتیبانی می‌کند.
• گواهینامه‌های مقاومت: CE/FC، UL 62368-1، CB، IP67، MIL-STD-810G.
• اترنت و قدرت از طریق اترنت. پشتیبانی از PoE—فناوری‌ای که امکان دسترسی آسان تر به مصرف کم انرژی را از طریق کابل های اترنت فراهم می کند. این دستگاه دارای چهار GbE LAN و دو +GbE POE است.
• دمای عملیاتی: فناوری بدون فن دمای عملیاتی گسترده ای در محدوده ۴۰- درجه سانتی گراد تا ۷۰ درجه سانتی گراد را ممکن می‌سازد.
• پشتیبانی TPM. دستگاه ISD-O370 ذکر شده Onboard TPM را به همراه دارد. ماژول پلتفرم قابل اعتماد 2.0 (TPM 2.0) یک استاندارد امنیتی سخت افزاری برای میکروکنترلرها است.
• پردازنده‌ی Intel® Atom® C3000 (همان Denverton) – یک CPU با محدوده‌ی دمایی گسترده.

یکی از نکات برجسته ISD-O370 مطابقت آن با IP67 (محافظت ورودی 67) و MIL-STD-810G است. تجهیزات دارای گواهی IP67 در برابر اجسام جامد مانند شن، خاک یا گرد و غبار ۱۰۰٪ محافظت می شوند و برای کارکردن (به مدت حداقل ۳۰ دقیقه) در زیر ۱۵ تا ۱۰۰ سانتی متر آب آزمایش شده اند. یکی دیگر از گواهینامه های ضروری استاندارد نظامی، MIL-STD-810G است. چنین استانداردی شرایط محیطی مختلف را آزمایش می‌کند، از دماهای بالا تا پایین، باران، باد، رطوبت، زنگ زدگی، جو انفجاری، شوک، لرزش تیراندازی و غیره.

دومین ویژگی برجسته ISD-O370 ، قابلیت‌های اتصال بی سیم نسل بعدی آن است. این دستگاه برای هر دو شبکه‌ی 5G و6 Wi-Fi (از طریق سوکت های M.2) با دریافت سیگنال بهینه ارائه می شود.