Il potenziamento della connettività per l’Industrial IoT

 

Il Modulo DP-SELTA STCE-SG IoT & LoRa funziona come Gateway Industrial IoT, collegando i nodi finali - che rappresentano dispositivi edge e sensori intelligenti distribuiti in un'ampia area - con una rete centrale o una piattaforma cloud per l'archiviazione, l'analisi e la visualizzazione. La sua elevata sensibilità consente al modulo di ricevere segnali deboli da dispositivi distanti anche in ambienti difficili. Come gateway, il modulo converte i protocolli seriali legacy in moderni protocolli basati su IP, consentendo una comunicazione continua verso le piattaforme IoT o SCADA.

Oltre alla sua funzione Gateway, il Modulo STCE-SG IoT & LoRa estende la sua capacità di trasmettitore a lungo raggio (LR) e facilita la raccolta, la ricezione e la trasmissione sicura di dati da nodi finali distribuiti, garantendo la riservatezza e l'integrità dei dati, aspetti critici nel panorama industriale.

Grazie al network server e agli applicativi integrati, il modulo STCE-SG IoT & LoRa offre una efficace Aggregazione dei Dati e l'Edge IoT Computing*, ospitando software container di terze parti per funzionalità applicative personalizzate per l'archiviazione e l'elaborazione localizzata di dati consolidati provenienti da più nodi finali. Questa integrazione contribuisce a ridurre la latenza e a minimizzare la quantità di dati trasmessi al cloud.

Costruito per soddisfare i requisiti della Low Power Wide Area Network (LPWAN), il modulo STCE-SG IoT & LoRa consente una comunicazione efficiente senza fili a lungo raggio, la raccolta e l'elaborazione dei dati provenienti da sensori a basso consumo energetico e una gestione economica per una varietà di applicazioni industriali, diventando così una soluzione ideale per le aree rurali e altre aree non densamente popolate, risparmiando in termini di CAPEX e OPEX.

Il modulo STCE-SG IoT & LoRa è dotato di montaggio su guida DIN, può operare in un ampio intervallo di temperature (-25°C ÷ +65°C) senza supporto di ventole attive, e consente operazioni di elaborazione dati sicure a livelli di umidità compresi tra 5 ÷ 95%.

PRESTAZIONI E BENEFICI

Lungo raggio di copertura: il modulo IoT e LoRa STCE-SG ha una notevole copertura, fino a 15 chilometri, che consente di penetrare in aree urbane densamente popolate o in profondi ambienti/spazi interni.

Scalabilità: il modulo IoT & LoRa STCE-SG è progettato per gestire senza problemi un gran numero di dispositivi connessi, rendendolo adatto agli ambienti industriali in cui sono distribuiti numerosi sensori e dispositivi.

Efficienza energetica: progettato per scenari a basso consumo, il modulo IoT & LoRa STCE-SG garantisce un funzionamento ininterrotto, mantenendo il consumo energetico al minimo.

Ridondanza e affidabilità: il modulo è dotato di meccanismi di failover e opzioni di connettività di backup, che assicurano la continuità delle operazioni mission-critical.

Gestione dei dispositivi: il modulo IoT e LoRa STCE-SG fornisce gli strumenti per gestire e configurare i dispositivi IoT connessi da remoto, facilitando attività come gli aggiornamenti del firmware, il provisioning dei dispositivi e la diagnostica completa.

Sicurezza avanzata integrata: il modulo offre una serie di funzioni di sicurezza integrate, tra cui: il filtraggio delle porte, la firma del firmware dell'applicazione, la firma della configurazione, l'avvio sicuro, la gestione dei certificati, la sicurezza dei dati e delle comunicazioni, il controllo degli accessi e i metodi di autenticazione, il monitoraggio e la diagnostica e l'anti-manomissione. Sicurezza dei dati e delle comunicazioni: crittografia TLS/AES per garantire la riservatezza, la protezione dell'integrità e l'autenticazione a livello di messaggio tra i due endpoint della comunicazione, in conformità alla norma IEC 62351-3.

Controllo degli accessi e metodi di autenticazione: controllo degli accessi basato sui ruoli in SSH/Web Server, Autenticazione remota in Dial-In User Service (RADIUS).

Monitoraggio e diagnostica: Syslog, log degli allarmi e degli eventi, log di sicurezza.

caratteristiche principali

CPU: ARM i.MX7 2core 1GHz + co-processore in tempo reale Cortex-M4 200MHz, che offre una capacità di elaborazione del segnale ad alta efficienza con un basso consumo energetico e un buon rapporto qualità-prezzo.
Memoria: 1 GB di DRAM, 8 GB di memoria Flash, 8 GB di memoria locale.
Modulazione LoRa: UE 868
Opzioni MAC LoRaWAN: Classe A, Classe B, Classe C
Canali Uplink: 8 canali simultanei
Consumo medio di energia: meno di 5 W (stand-by)
PSU: 24/48/110 VDC @ 1,2A
Sistema Operativo: Yocto Project integrato in Linux
Timing: Server NTPv4, IEC 60870-5-101/104, IEC 1588 PTPV2, ricevitore GPS SELTA / Trimble
Protocolli di comunicazione: IEC 60870-5-101/104, Modbus RTU/TCP, Server/Client IEC 61850 ed.2, MQTT Pub/Sub, SNMPv3

Interfacce I/O:
2 x GbE - RJ45 10/100/1000BASE-T
4 ingressi digitali optoisolati 24/48 Vdc
2 uscite digitali a relè con contatti liberi
2 x SMA (interfaccia wireless verso i nodi di campo o uplink)

Accessori in dotazione:
Antenna LoRaWAN
Connettore: Connettore SMA
Gamma di frequenza (con VSWR < 2:1): 30MHz
Gain: > 2,1 dBi
VSWR: <1,5: 1 in 868 (o 915MHz)
Impedenza: 50Ω
Polarizzazione: Lineare
Potenza massima di trasmissione: 15 W
Larghezza del fascio: 360º

Opzioni di connettività aggiuntive:
Bluetooth a bassa energia (BLE) 4.2
Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac

Certificazioni:
Direttiva EMC 2014/30/UE
Direttiva sulla Bassa Tensione (LVD) 2014/35/UE
Direttiva EMC RED 2014/53/UE

Interoperabilità:
STCE-SG CPU: tutte le caratteristiche RTU e CYBERSEC (IEC 62443-4-1/2, anti-manomissione, Cybersecurity Hardware FIPS 140-2 Livello 3)
DP-SELTA IoT Suite: piattaforma cloud IoT di nuova generazione per le utilities e l'energia

Concludendo

Il Modulo IoT & LoRa DP-SELTA STCE-SG potenzia l'Industrial IoT collegando senza soluzione di continuità i dispositivi in aree estese, garantendo un'elevata sensibilità anche in ambienti difficili. Funge da gateway e trasmettitore a lungo raggio, garantendo la riservatezza, l'integrità e la disponibilità dei dati. Grazie alla sicurezza avanzata, alla scalabilità e all'efficienza energetica, rappresenta una soluzione ideale per risparmiare sui costi in diverse applicazioni industriali.