Giải pháp mạng trường không dây
Bài báo này nói về chủ đề mạng không dây ứng dụng trong lĩnh vực tự động hóa
và những thách thức trong quá trình phát triển, đồng thời giới thiệu sơ lược về tiêu
chuẩn mạng không dây ISA100 (Wireless System for Automation) và giải pháp
không dây của hãng Yokogawa.
Mạng trường không dây là gì?
Nói một cách đơn giản thì mạng trường
không dây là mạng được sử dụng trong
các nhà máy, xưởng sản xuất tự động hóa
dựa trên các cảm biến có chức năng giao
tiếp không dây. Nó có khả năng thu thập dữ liệu từ xa mà không cần đến dây nối
và nguồn cấp.
Do đó mạng trường không dây có rất nhiều ưu điểm như: giảm chi phí thiết bị phụ
kiện, giảm khối lượng công việc tại hiện trường, linh hoạt trong lắp đặt, có khả
năng mở rộng, nâng cao hiệu suất sử dụng và tính an toàn cao.
Nhìn chung, các ứng dụng không dây được chia thành 3 nhóm sau:
a. Nhóm thứ nhất là nâng cấp các thiết bị có dây đang được sử dụng để thu thập
các thông tin bổ trợ như phát hiện lỗi thông qua giao tiếp không dây.
b. Nhóm thứ hai là định vị và lắp đặt các cảm biến mới để có thể tận dụng việc truy
cập không dây trực tuyến (online) tới các biến quá trình mà tại đó không thể quan
sát được trước do khó khăn trong việc truy cập hoặc chi phí đi dây.
c. Nhóm cuối cùng là các ứng dụng thay thế các thiết bị có dây bằng các thiết bị
không dây.
Thách thức đối với mạng trường không dây
Công nghệ không dây đã được phát triển với mục đích mang lại những lợi ích tốt
hơn cho người sử dụng so với các thiết bị có dây. Tuy nhiên, công nghệ trường
không dây cũng gặp phải một số thách thức sau đây:
Trước hết phải kể đến độ tin cậy của mạng không dây, nó phải đảm bảo thời gian
đáp ứng của thiết bị trường, hay nói một cách khác, việc khôi phục lỗi và dung sai
trong truyền thông phải được xem xét. Giải pháp bảo mật cũng là một yếu tố quan
trọng, vì những kẻ tấn công có thể thâm nhập vào hệ thống mà không cần nối dây
trực tiếp đến thiết bị. Thêm vào đó, nhiễu cũng là một vấn đề không thể bỏ qua khi
tín hiệu không dây có thể bị ảnh hưởng bởi các sóng có tần số cao như sóng Radio,
nhiễu điện từ EM, các vật cản và các mạng không dây khác như WiFi.
Thách thức tiếp theo đó là tuổi thọ của pin sử dụng trong thiết bị trường không dây.
Trên thực tế các yêu tố như việc bảo trì, khả năng có thể bảo trì và khả năng lắp lẫn
rất được quan tâm.
Cuối cùng là thách thức về việc đảm bảo đầu tư vào công nghệ trường không dây
để hỗ trợ cho các giao thức kế thừa của mạng trường không dây và nâng cấp hệ
thống không dây một cách đồng nhất và kinh tế.