Protocolo Hart

Protocolo HART Wireless

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Emerson desarrolló una arquitectura que amplía la visibilidad de la Planta….de forma Inalámbrica
Estandares Inalámbricos: Red de Planta 802.11 Security Asset Tracking 802.16 Plant Network Operaciones Admin. de Activos Red de Control 802.11 802.16

Mobile Worker
Control Network

SP100*

Red de Campo Dispositivo de Campo

802.15.4 Wireless HART**Los estándares Wireless HART y SP100 están en desarrollo

Redes Self-Organizing
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Evolución Estándares

Antecedentes
(1901) Gugliermo Marconi envía el primer mensaje a través del Atlántico (1990) Digital wireless mediados de 90’s gracias a la telefonía celular – TDMA – GSM
No son interoperables

II Guerra Mundial - Radio

(1945) Primer teléfono móvil (no-celular) (1960)Noruega es el primer país con teléfonos celulares 0G

(Finales de los 90’s) Surge LAN inalámbrico, digital – IEEE 802.11 – Se desarrolla Spread Spectrum

(1985) La FCC asigna la banda de 902 a 928 MHz para ISM (Industrial, Scientific and Medical)

(Mediados del 00’s) WPAN – IEEE 802.15

Transmisiones analógicas

1901

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1990

2000

Tecnología Inalámbrica a Distintos Niveles$$$$ Satelital W-WAN UWS 3G 2.5G 2G 1G RFID-2 Bluetooth 802.11.b 802.11.a W-LAN WMAN 802.16 802.11a HiperLAN 802.11.g

Evolución Estándares

Global

Consumo de Energía

Costo/Complejidad

WiFi

WiMAX

Cercano

802.15.3
RFID-1 $ 802.15.4 Zigbee LR-WPAN 1Mb/s 10 Mb/s 100 Mb/s W-PAN Velocidad de Transmisión WiMedia

En Planta

W-WAN: Wireless Wide Area Networks W-MAN: WirelessMetropolitan Networks W-LAN: Wireless Local Area Network W-PAN: Wireless Personal Area Networks Slide 4

Certificados de Conformidad
WiMAX: Worldwide Interoperable for Microwave Access. Wi-Fi: Wireless Fidelity. WPA: WiFi Protected Access
Walt Boyes. Cutting the Wires of Communication. Control Global. 2006

Conceptos Básicos
• Gateway
–

Redes de comunicación Topologías TransmisiónInalámbrica Segmentación según uso

Es un puente o interfase entre dos medios físicos distintos, también entre dos protocolos diferentes
• • • •

Analógico a Digital Bell 202 a RS-232 Inalámbrico a Sistema cableado HART a Modbus

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Conceptos Básicos
Topologías

Redes de comunicación Topologías Transmisión Inalámbrica Segmentación según uso

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Conceptos Básicos Topologías
•Malla (Mesh)
– – –

Redes de comunicación Topologías Transmisión Inalámbrica Segmentación según uso

Descentraliza la ruta de información. Algunos nodos se pueden configurar como enrutadores Redundante, tolerante a fallas
•

Dependiendo de la configuración, puede llegar a tener redundancia innecesaria

– –

Gran rango de cobertura Orientada en el área industrial para estructuraspequeñas de hasta 250 nodos.

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Conceptos Básicos Topologías
• Red Auto-Administrada
–

Redes de comunicación Topologías Transmisión Inalámbrica Segmentación según uso

Todos los dispositivos tienen la capacidad de enrutar la información
•

No dependen de una pre-configuración

–

–

Aumenta la tolerancia a falla Elimina la redundancia innecesaria El Gateway optimiza el tráficode información y re-define las rutas o enlaces de comunicación

–

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Conceptos Básicos Redes Inalámbricas

Redes de comunicación Topologías Transmisión Inalámbrica Segmentación según uso

• Redes Inalámbricas
–

Cable entre los dispositivos inexistente
•

No requiere cableado para transmitir información ni para energizar los dispositivos

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Conceptos BásicosRedes Inalámbricas

Redes de comunicación Topologías Transmisión Inalámbrica Segmentación según uso

• Mismas topologías que
redes cableadas • Redes parcialmente inalámbricas
–
–

Alimentación Comunicación

• Radios y antenas
establecen la comunicación inalámbrica
Conexión Inalámbrica Conexión cableada

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Conceptos Básicos Transmisión Inalámbrica
• Frecuencias...