RadioLinx pro bezdrátovou správu vodohospodářské soustavy na ostrově Guernsey

Ostrov Guernsey je britské korunní závislé území. Je to jeden z Normanských ostrovů a leží v Lamanšském průlivu, padesát kilometrů od severního pobřeží Francie a více než sto kilometrů od jižních břehů Velké Británie. Společnost Guernsey Water vy­užívá komunikační síť, která spojuje čtyřicet vodohospodářských zařízení. Jsou to čerpací stanice, úpravny vody a kancelářské budovy. Základem komunikační sítě je technika od firmy ProSoft Technology, založená na normě IEEE 802.11n, spolehlivá, se snadnou integrací a cenově výhodná.

Obecně lze říci, že bezdrátové sítě nabízejí mnohé výhody pro široké spektrum úloh. V tomto případě je hlavním přínosem možnost snadno propojit velmi vzdálená zařízení. To je právě to, co bylo třeba realizovat v náročném projektu společnosti Guernsey Water (www.water.gg), která je zodpovědná za dodávku vody obyvatelům ostrova. Cílem společnosti Guernsey Water bylo navíc poskytovat zákazníkům služby na vysoké úrovni – a k tomu je účinná komunikační síť nezbytná.

Vzdálená zařízení byla dosud vždy propojena telefonní sítí. U nově vystavěného vodohospodářského díla na ostrově (obr. 1) ale nebyly žádné telefonní linky k dispozici. Nabízelo se, místo budování nové kabelové trasy, vybavit lokalitu rádiovým spojením; v tomto pilotním projektu tedy byly společností Boulting Group nainstalovány dva rádiové moduly RadioLinx. Pilotní projekt byl současně využit k ověření, testování a dalšímu vývoji. Po roce byly zhodnoceny názory inženýrů a členů montážních a provozních týmů. Protože byla jejich stanoviska pozitivní a protože bylo nutné zmodernizovat systém SCADA celé vodohospodářské sítě, rozhodla se společnost Guernsey Water rozšířit pokrytí rádio­vou sítí na celý ostrov.

Výhody bezdrátové sítě jsou zřejmé již od úplného počátku. Instalace dvojice rádio­vých modulů je mnohem rychlejší než instalace nové telefonní linky, která vyžaduje množství výkopových a stavebních prací. Bezdrátové komunikační linky navíc vykazují velkou spolehlivost, nemají žádné výpadky komunikace vlivem přerušení kabelu a nabízejí velkou šířku pásma. Řešení dodané společností ProSoft Technology ukázalo mnoho výhod i s ohledem na návratnost investic: náklady na dva rádiové moduly jsou srovnatelné s cenou pronájmu telefonní linky na jeden rok, a to při lepší kvalitě a vyšší rychlosti komunikační linky, které společně umožňují dosáhnout kvalitnějších služeb uživatelům.

Nejlepší možnost pro vysoce kapacitní bezdrátové sítě

Všechny popsané požadavky lze splnit za pomoci průmyslových komunikačních modulů RadioLinx 802.11n od společnosti ProSoft Technology (obr. 2). Tato moderní zařízení jsou vhodná pro vysoce kapacitní sítě, a to i v místech s velkým rušením interferencí, typickým při použití v budovách, protože pracují s anténami MIMO (Multiple Input, Multiple Output). Koexistence několika sítí je umožněna prostřednictvím kombinace frekvenčních rozsahů 2,4 + 5 GHz, jež mají dohromady 3 + 19 nepřekrývajících se kanálů. Vyznačují se také velkou citlivostí i ke slabému signálu a značným dosahem. Dodávány jsou jako průmyslový připojovací bod (hotspot) s jednoduchým nebo dvojitým rádiovým modulem – Industrial Hotspot, nebo jako Industrial Client s jednoduchým rádiovým modulem.

V projektu na ostrově Guernsey bylo instalováno devatenáct zařízení Industrial Hotspot; dva hotspoty pro pilotní projekt plus sedmnáct jednotek (s jednoduchým i dvojitým rádiovým modulem) pro druhou fázi projektu (obr. 3).

Pro průmyslové prostředí je důležité, že jednotky mají certifikát pro použití v nebezpečném prostředí (UL1604 Class I Div 2, ATEX zóna 2, kat. 3), rozšířený rozsah pracovních teplot a velkou odolnost proti vibracím a rázům. Montují se na lištu DIN a napájeny jsou z ethernetového kabelu (PoE). Mohou simultánně pracovat v režimech komunikační most (bridge), opakovač (repeater) a připojovací bod (hotspot). Všechny produkty od společnosti ProSoft mají tříletou záruku a neomezenou technickou podporu po celou dobu jejich životnosti.

Pro snadnou konfiguraci a monitorování průmyslových rádiových jednotek RadioLinx se používá RadioLinx Wireless N Discovery Tool. Tento softwarový nástroj zobrazuje topologii sítě, přiděluje rádiovým modulům IP adresy, zobrazuje diagnostiku sítě, umožňuje update firmwaru rádiových jednotek a detekuje všechny rádiové sítě 802.11 v dosahu. Uživatel si může vybrat mezi manuální nebo automatickou konfigurací sítě (s nastavenými prioritami nebo fixním nastavením) s možností automatické opravy a redundancí funkce master pro spolehlivý provoz rozsáhlých sítí.

Zhodnocení projektu

Společnost Boulting Group se do tohoto projektu zapojila jako systémový integrátor. Je uznávaná jako dodavatel moderních a inovativních inženýrských řešení mechanických a elektrických systémů a poskytovatel inženýrských služeb v širokém spektru průmyslových oborů po celém světě. Dokáže svým zákazníkům pomoci vyřešit jediný aspekt projektu i dodat celý projekt „na klíč“.

„Tato technika byla pro Boulting Group i pro Guernsey Water zcela nová,“ vzpomíná Jonathan Green, vedoucí oddělení auto­matizace firmy Boulting Integrated Systems, „ale instalace byla úspěšná. Nejenže jsme mohli výrazně zkrátit dobu instalace komunikační linky, ale vytvořili jsme spolehlivější a výkonnější spojení než u předchozích řešení.“

„Implementace pilotního projektu byla zcela bez problémů,“ dodává Dave Amps, vedoucí obchodního oddělení automatizace společnosti Routeco, která distribuuje produkty společností ProSoft Technology a Rockwell Automation ve Velké Británii. „S přispěním odborníků ProSoft Technology jsme společnosti Boulting poskytli potřebnou podporu od studie, přes validaci až po provoz. My v Routeco víme, že se můžeme spolehnout na vysokou kvalitu dodávaných produktů a podpory od společnosti ProSoft Technology, s níž spolupracujeme už více než dvacet let.“

 (Prosoft Technology)

Obr. 1. Nově zřízená úpravna vody neměla telefonní linku

Obr. 2. Průmyslové komunikační moduly RadioLinx 802.11n od společnosti ProSoft Technology

Obr. 3. Schéma vodohospodářské sítě na ostrově Guernsey