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STRUMENTI WIRELESS
speciale
Aprile 2018
Automazione e Strumentazione
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NELLE PROSSIME PAGINE LA RASSEGNA DI PRODOTTI E SOLUZIONI
Strumentazione wireless per l’industria,
un successo consolidato
Armando Martin
A 120 anni dai primi esperimenti radio di
Guglielmo Marconi, le trasmissioni senza fili
sono una realtà consolidata del settore indu-
striale capaci di muovere un mercato
8.500
miliardi di dollari
di cui si prevede il raddop-
pio entro il 2025.
Gli sviluppi tecnologici degli ultimi anni hanno
offerto soluzioni munite di
vantaggi indi-
scutibili
: semplicità di installazione, costi di
gestione ridotti, scalabilità, completa mobilità
all’interno del raggio di copertura, tecniche di
modulazione sempre più sofisticate in termini
di velocità e affidabilità
La soluzione dei problemi di interferenza, sicu-
rezza e differenziazione applicativa è stata affi-
data anche ad un’intensa
attività normativa
che
negli anni ha prodotto standard quali IEC 62591,
IEC 62601, ISA-100.11a, IEC/TS 62657. Recen-
temente l’attenzione è stata posta sull’aggiorna-
mento della norma ETSI EN 300328 che entra nel
merito della banda occupata, dell’adattività della
modulazione, della modifica del duty cycle. Que-
sti aspetti determinano un impatto diretto sulle
tecnologie più usate nella banda ISM (Industrial,
Scientific and Medical) a 2,4 GHz.
Tra i temi caldi ancora in discussione dalla
Commissione Europea, dall’ETSI (European
Telecommunications Standards Institute) e
dalle autorità competenti c’è l’incompatibi-
lità tra la tecnica di trasmissione
LBT
(Listen
Before Talk) stabilita nella EN 300328 con le
esigenze di determinismo tipiche del mondo
industriale. C’è poi il tema ‘
10mW Factory
’
per fare in modo che i dispositivi wireless
installati abbiano un impatto di potenze dispo-
nibili al di fuori dell’area dell’impianto infe-
riori a 10 mW.
Networking e gateway IOT
Le tecnologie compatibili con gli standard
IEEE 802.11
,
IEEE 802.15
(ZigBee, Wire-
lessHart, MiWi, ISA-100.11a, COAP, RPL,
Beacon e altre) e
LPwan
(LoRa, SigFox, Mul-
teFire, Link Labs, Nwave, Ingenu, NB-IOT
e altre) rappresentano una fetta strategica del
wireless industriale. Il risultato è che un’ampia
offerta del mercato delle connessioni è ormai
rappresentata dagli apparati di rete.
La maggior parte delle soluzioni Wlan industriali
impiegano
access point, gateway, adattatori,
ripetitori, router, hub, device server e bridge
secondo gli standard IEEE 802.11a/b/g/n. Tali
apparati possono gestire collegamenti punto-
punto, punto-multipunto, tunnell criptati e scam-
bio dati via TCP-IP e web. Per la connessione in
rete dispongono solitamente di porte Ethernet,
supportano trasmissioni half e full duplex, inclu-
dono meccanismi di sicurezza conformi allo stan-
dard IEEE 802.11, la crittografia dei dati tramite
WPA (WiFi Protected Access), AES (Advanced
Encryption Standard) e WEP (Wired Equivalent
Privacy). Per diagnostica e configurazione, pre-
vedono di solito supporti come SNMP (Simple
Network Management Protocol), Telnet, CLI
(Command Line Interface).
Attualmente a suscitare maggiore interesse in
ambito networking è soprattutto lo sviluppo di
Gateway IOT
capaci di connettere direttamente i
dispositivi distribuiti sul campo con il Cloud, dove
i dati vengono raccolti, archiviati e gestiti dalle ap-
plicazioni IT, Scada, Mes, Erp e di gestione della
manutenzione. Il mercato offre anche speciali
ga-
teway multifunzionali
per applicazioni industria-
li, nella distribuzione e gestione dell’energia, nella
videosorveglianza, nei trasporti, nella telemetria e
@armando_martin
Assistiamo a un crescente livello di integrazione dei componenti, a tecniche di modulazione più sofisticate,
alla persistente riduzione delle ‘barriere all’adozione’ e all’affermazione di nuove opportunità derivate da
Industria 4.0 e IOT. Questi fattori fanno sì che la scalata delle tecnologie wireless al mondo industriale,
sostenuta da benefici concreti, non conosca ostacoli.