Monitorización web de señales industriales usando sistemas embebidos

Web monitoring of industrial signals using embedded systems

El artículo presenta el diseño de software y hardware para un sistema de monitorización web de señales industriales. Este prototipo proporciona una interfaz web en la cual se puede observar en tiempo real el estado de un máximo de cuatro señales industriales del tipo on-off. En el diseño se utilizó un microcontrolador MSP432 encargado del muestreo y transmisión de las señales monitoreadas a una Raspberry PI, la cual recibe por un enlace UART los datos monitoreados del MSP432 y los presenta en el front-end de la aplicación web de manera inmediata. El prototipo diseñado fue verificado con una aplicación neumática formada por cuatro cilindros de efecto simple, y se observó una eficiente sincronización entre la ocurrencia del evento de activación o cambio en el estado de cualquiera de los cilindros monitoreados y su publicación web.

1. INTRODUCCIÓN

En Colombia, el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad Nacional es líder en el desarrollo de aplicaciones electrónicas. El ingeniero Bareño (2011) en el artículo “Metodología para transferencia tecnológica en la industria electrónica basada en software libre y hardware copyleft” plantea un panorama en el cual la industria colombiana está sometida a países desarrollados para el suministro de dispositivos electrónicos, a tal punto que depende totalmente de productos externos, en su mayoría asiáticos, algunos de baja calidad que no suplen los requerimientos del mercado local, pero que se utilizan por sus bajos precios.

En el desarrollo de aplicaciones electrónicas existe el campo de monitorización de señales industriales, las cuales se implementan con soluciones como: plataformas de implementación (Camargo, Durán & Rosas, 2013), (Arrieta & Tarazona, 2014), implementación de PLCs en dispositivos lógicos programables FPGAs (Milik, 2016) y proyectos de software y hardware libre (CIAA, 2016), entre otros.

La monitorización de señales permite reducir las distancias y conocer de forma casi inmediata el estado de un sistema de control. Uno de los requerimientos indispensables para monitorear en tiempo real señales digitales es la validez lógica de los cálculos y su validez temporal.

En algunos sistemas de control críticos puede ser más importante el tiempo de respuesta que la validez lógica, pudiendo ser necesario elegir un método de cálculo aproximado más rápido, con el objeto de cumplir las restricciones temporales (Muñoz, 2010).

Por lo anterior, el autor se plantea el siguiente interrogante ¿es posible monitorear en tiempo real señales digitales usando sistemas embebidos?