Что такое платформа IoT NA.Cloud?
Универсальная платформа IoT, созданная на базе открытого ПО. Общие задачи IoT платформы NA.Cloud:
- получение и представление данных с конечных устройств и узлов объектов (цехов, станций и прочего), распределенных по географическому принципу «без проводов»;
- обработка полученных данных и их представление в виде, удобном для использования человеком;
- ведение необходимых статистик на базе собранных данных;
- автоматизация на базе полученных и обработанных данных.
Особенности
- Универсальная;
- Создана на базе открытого ПО.
Данных много, и частота приема/передачи данных сильно разнится от секунд до минут и часов. Например, данные с тех же счетчиков электроэнергии или датчиков температуры могут идти как практически непрерывно, так и раз в несколько часов, а количество источников этих данных в рамках одного объекта может достигать сотни, тысячи и десятки тысяч. Таким образом, 100 (1000, 10000) датчиков посылают в эфир значения температуры в заданные промежутки времени. Информация с датчиков разнородная как по природе (сила тока, концентрация газа, температура и влажность), так и по их представлению.
Решаемые задачи
- Данные надо получить в формате, который в дальнейшем можно будет обработать, дополнительно может потребоваться проведение проверки целостности данных (их корректности);
- Зашифровать при передаче, сберечь от изменения и подмены;
- Обеспечение сбора данных по различным интерфейсам. Например, CAN, ModBus, RS482/232 с существующего и/или вновь устанавливаемого оборудования;
- Аппаратное и программное обеспечение базы данных для собранных данных, их обработки и представления;
- Универсальная БД с формируемым форматом данных для удобства интеграции в существующие платформы.
Представленные на рынке облачные решения
Решение |
Примеры |
Недостатки |
Корпоративные решения: все находится в одном месте |
Siemens Mindsphere |
Жесткая привязка к вендору |
Гибриды |
MOXA Things Speak Yandex.cloud |
Данные «гуляют» в чужих облаках |
Облачные решения |
Thingspeak.com, Mdash.net |
Решения «наших» |
МТС Мегафон Mail.ru iiot Вавиот (nb-fi) |
Решения от облачных сервисов |
Azure, Amazon, Google |
Хорошая новость: все сервисы работают через MQTT шлюзы — это софт принимающий и отправляющий сообщения в IoT.
Наше решение — универсальное, компактное, частное IoT облако NA.Cloud
Работа БД осуществляется в среде ОС Linux (Astra Linux/Alt Linux/Red OS/etc).
База данных основана на платформонезависимом ПО influxDB, которое позволяет ставить четкую привязку данных ко времени события и/или сообщения.
Для визуализации применятся инструмент Grafana. С его помощью создается визуализация собранных и обработанных данных.
Данные передаются по протоколу MQTT, являющимся стандартом де-факто для обмена данных в IoT.
Система опроса конечных устройств – ПО собственной разработки ООО «Ниеншанц-Автоматика».
Как передать данные с разных датчиков? Через компактный шлюз!
Среда передачи данных в NA.Cloud
- Ethernet;
- Wi-Fi;
- GPRS/LTE;
- LP-WAN (LoRaWan, NB-Fi).
Преимущества и перспективы развития NA.Cloud
- Собственный локальный сервер;
- Создаем ПО для опроса и отправки сообщений в требуемых форматах;
- Создаем ПО для формирования БД;
- Мы не предлагаем коробочное решение, так как для большинства задач и потребностей требуется индивидуальных подход. Мы предлагаем набор инструментов и готовых сценариев, что позволяет адаптировать систему практически под любые задачи.
Система передачи
- Читаем любые датчики по любому читаемому протоколу;
- Один шлюз на источники данных разных вендоров;
- На выходе шлюза универсальный MQTT;
- Умеем передавать через частную LoRaWan сеть или NB-FI (через облако).
Сервер
- Принимает любые данные в MQTT;
- Пишем в специальную базу временных рядов (для хранения данных с датчиков);
- Используем лучший open source визуализатор Grafana;
- Для визуализации сами конструируем представление в Grafana (можем дать клиенту такую возможность);
- Готовы принимать любые датчики по MQTT (не выходим в облака) (кроме NB-FI, по крайней мере пока).
Плюсы
- Управление устройствами;
- Свое веб-приложение с виджетами Grafana;
- Готовы рассмотреть и адаптироваться под задачи заказчика.
Типовой проект: анализ и логирование трехфазной электроустановки 220/380В
Особенности системы:
- Помимо анализа общих параметров качества электросети (напряжение, ток, cosφ, общие гармоники и т.п.), позволяет видеть время работы электроустановок в целом;
- При необходимости возможна настройка учета моточасов электрооборудования (простой/полезная работа и подобное);
- Полезна для понимания корректности функционирования электроустановок (можно увидеть перекосы фаз и подобное);
- Важный нюанс - перед размещением оборудования мониторинга требуется точно подобрать характеристики и, что немаловажно в существующих электроустановках, - габариты устройств;
- Возможна математическая обработка данных с датчиков с целью преобразования данных с машинных чисел в удобное представление для человека;
- В дальнейшем планируем реализовать возможность создания кастомных графиков для Grafana.