Inteligente.
Sem fio.
Autônomo.
Solução de sensor IoT de nível industrial e alimentado por bateria com LoRaWAN® para uso externo.
As exigências impostas às cidades e aos municípios para que consigam proporcionar aos cidadãos um ambiente de vida prático e ecologicamente correto estão aumentando. Os sensores WILSEN.sonic possibilitam uma gestão inteligente dos resíduos, na qual os níveis de enchimento de vidro usado, roupas antigas e recipientes recicláveis são monitorados remotamente, de modo que os recipientes sejam recolhidos apenas quando forem preenchidos até uma quantidade definida. Isso leva a um planejamento de rotas mais eficiente e, portanto, resulta em menos emissões, engarrafamentos e ruídos na área urbana.
Ao mesmo tempo, esse conceito também pode ser transferido com sucesso para extensas instalações industriais de empresas de produção, onde contêineres de reciclagem são usados em grande escala. A integração dos sensores IoT WILSEN.sonic permite otimizar os processos internos de eliminação de resíduos, poupando tempo e dinheiro.
Não importa se a detecção será de materiais a granel ou de vários tipos de líquidos: Os sensores WILSEN.sonic à bateria oferecem às instituições públicas e às empresas de produção uma solução eficiente para obterem insights sobre uma ampla variedade de contêineres, sem a necessidade de usarem cabeamentos complexos.
Dependendo do tipo e do tamanho do contêiner, o portfólio da Pepperl+Fuchs oferece diversas opções de WILSEN.sonic com diferentes variações. As versões com alcance de detecção de até 2.500 mm são ideais para contêineres a granel intermediários (IBC Intermediate Bulk Containers), ao passo que a versão WILSEN.sonic com alcance de detecção de até 7.000 mm é usada em tanques de armazenamento maiores, como o silo de sal mostrado aqui. Graças ao alto grau de proteção (IP66/67), os sensores também são sempre protegidos de forma confiável contra a entrada de líquidos ou partículas de poeira nos contêineres.
Em áreas urbanas cujas superfícies são completamente cobertas por concreto, bacias subterrâneas de retenção de água da chuva são usadas para absorver grandes volumes de chuva e evitar inundações. Com a ajuda dos sensores WILSEN.sonic, o nível de água nesses reservatórios pode ser monitorizado de forma ainda mais eficiente: Ao ser montado no teto da bacia de retenção, o sensor sem fio fica protegido contra inundações de grandes volumes de água, graças à sua classe de proteção IP66/67. Os valores medidos são transmitidos de forma confiável para fora da bacia subterrânea. A bateria integrada de alto desempenho e longa duração dura anos, diminuindo a quantidade de descidas demoradas que o pessoal de serviço precisa fazer até a bacia.
Graças ao longo alcance da sua transmissão, o WILSEN.sonic também é capaz de transmitir níveis de enchimento para o gateway LoRa mais próximo, mesmo a partir de bacias de retenção de água da chuva acima do solo muito distantes. A ampla faixa de temperatura, que vai de -25… a 70 ºC garante o funcionamento ininterrupto do sensor, mesmo sob luz solar direta ou em clima de inverno rigoroso.
O risco de grandes inundações existe em muitas áreas próximas a rios. Os sensores WILSEN.sonic são um componente-chave para superar este perigo. Como esses sensores não transmitem somente os níveis de água, mas também sua posição geográfica, os dados de vários sensores instalados em pontes, por exemplo, podem ser atribuídos e correlacionados espacialmente.
Esta visualização minuciosamente entrelaçada do desenvolvimento dos níveis de água individuais e a inclusão de dados meteorológicos históricos e atuais possibilita que modelos de IA prevejam com precisão quando e onde há probabilidade de inundações. Dessa forma, medidas de proteção necessárias podem ser tomadas antes de surgirem situações de crise. Ao se conectar aos atuais dados meteorológicos, o intervalo de transmissão dos sensores também pode ser automaticamente ajustado para diminuir a frequência dos dados transmitidos quando as condições meteorológicas estiverem tranquilas. Isso prolonga ainda mais a vida útil das baterias que já são de longa duração.
Para verificar o nível de enchimento dos silos agrícolas, a camada externa é frequentemente batida com um martelo de borracha ou uma haste, e o nível de enchimento é determinado com base em ressonância acústica. Esse procedimento naturalmente não oferece a precisão de uma solução de sensor e, no caso de silos mais altos, também envolve o risco de acidentes em escadas verticais. No entanto, fazer o encaixe posterior de uma solução de sensor, muitas vezes parece uma opção complicada demais ou propensa a erros: além do problema de garantir fornecimento de energia para o silo, as difíceis condições ambientais e os possíveis resíduos no sensor praticamente inviabilizam o uso de muitos tipos de sensores sem contato. As soluções de sensores mecânicos, por outro lado, estão sujeitas a desgastes nas peças móveis.
É aqui que o WILSEN.sonic apresenta a solução: o sensor ultrassônico sem fio, que não precisa de fonte de alimentação externa e pode ser facilmente montado na parte superior vazia do silo usando-se a placa de montagem fornecida. Ali, o sensor transmitirá continuamente informações sobre o nível, via rádio. No caso improvável de ocorrerem depósitos de poeira no transdutor de baixa adesão do sensor, isso geralmente não prejudicaria a confiabilidade dos resultados da medição, graças ao princípio de operação ultrassônica de baixa interferência. Com a sua ampla faixa de temperatura de -25… a 70 ºC, e com grau de proteção IP66/67, o sensor consegue tolerar oscilações de temperatura no silo e processos de limpeza da parte interna do silo, com água.
O monitoramento e o esvaziamento de poços de chorume são algumas das muitas tarefas realizadas em fazendas. Geralmente, esse monitoramento é feito com base em experiência e em inspeções visuais frequentes. No entanto, não se pode eliminar completamente a possibilidade de essa inspeção acabar demorando muito para ser realizada, ou até mesmo acabar sendo esquecida, além da possibilidade de fechamento incorreto de uma válvula ou da ocorrência de um transbordamento do poço por conta de chuvas pesadas inesperadas. Isso acaba gerando trabalho não planejado, contaminação do solo e, no pior dos casos, até mesmo consequências jurídicas devido a uma possível negligência.
Esse risco pode ser minimizado com pouco esforço, usando-se sensores WILSEN.sonic. Ao ser montado em uma haste por cima do poço de chorume, o sensor sempre monitora a conformidade com os limites estabelecidos. Se ocorrer de o limite máximo ser alcançado, o proprietário da fazenda será informado a tempo pela plataforma de IoT downstream. O design robusto, com um transdutor revestido de PTFE, classe de proteção IP66/67 e uma ampla faixa de temperatura de -25... a 70 ºC, também é adequado para essa desafiadora aplicação ao ar livre.
O laboratório real "Smart Region South Baden" é um projeto conjunto entre a badenovaNETZE e a Thüga. Como parte dessa iniciativa, vários casos de uso de cidades inteligentes foram implementados com o parceiro de cooperação E-MAKS. Isso incluiu uma otimização das rotas de coleta de contêineres de vidro na área de Freiburg. O WILSEN da Pepperl+Fuchs foi implementado com sucesso.
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Não é somente no monitoramento de contêineres que o WILSEN oferece bom desempenho: na região ao redor de Wuppertal, ele é componente fundamental também em um projeto pioneiro de farol para proteção contra inundações. Os dados de nível transmitidos pelos sensores são incorporados a um modelo de IA que possibilita a previsão de possíveis desastres de inundação com antecedência.
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Em parceria com a SAP e a Smart City Solutions, a Pepperl+Fuchs desenvolveu uma solução para a cidade de Heidelberg com base na tecnologia de ultrassom e na LoRaWAN®, que permite o esvaziamento inteligente e sob demanda de contêineres de descarte de resíduos na cidade. O atual módulo básico do WILSEN foi usado nessas circunstâncias.
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O WILSEN usado na REMONDIS Aqua, em Lindau, no Lago de Constança, fornece insights profundos sobre esgotos e poços. Por um lado, o sensor monitora a descarga de água externa para dentro da rede de águas residuais e, por outro lado, os extensos dados do sensor são usados para calibrar modelos de águas residuais hidráulicas.
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Com o "Parque LoRa", a cidade de Ulm criou um lugar onde soluções baseadas em sensores para a Internet das Coisas podem ser experimentadas e disponibilizadas a todos os cidadãos. Utilizando o WILSEN, a deteção e a transmissão dos níveis de enchimento dos contêineres para descarte de garrafas é demonstrada aqui.
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Uma rede de longo alcance para área extensa, conhecida como LoRaWAN (Long Range Wide Area Network), é necessária para a transferência dos valores mensurados pelos sensores WILSEN IoT até uma plataforma IoT baseada em nuvem, e para avaliá-los ali. Facilmente escaláveis e totalmente voltadas para os requisitos da IoT, essas redes são caraterizadas por sua combinação de baixo consumo de energia, longo alcance e comunicação segura.
Além dos sensores IoT ou de outros dispositivos finais, uma arquitetura LoRaWAN geralmente consiste em gateways de longo alcance organizados em uma topologia em estrela. Esses gateways convertem os dados dos sensores WILSEN para um protocolo compatível com Ethernet e transmitem as informações convertidas para um servidor de rede LoRa. O servidor de rede decodifica os dados do sensor e os encaminha para um servidor de aplicações para processamento inicial, antes que os dados possam finalmente ser avaliados em uma plataforma IoT.
Ao mesmo tempo, a comunicação na direção oposta também é possibilitada pelo servidor e os gateways da rede LoRa: o chamado "canal de downlink" consegue não somente receber os dados do sensor, mas também fazer as configurações dos parâmetros nos sensores WILSEN, com praticidade e de maneira remota. A Pepperl Fuchs fornece um serviço web gratuito, especificamente para esse fim.
Alternativamente, os sensores podem ser parametrizados diretamente no local, usando-se um app para dispositivo móvel.
How do you parameterize the WILSEN sensors from Pepperl+Fuchs via the downlink channel? In this video, our expert shows you how to set it up quickly and easily.
Como membro da LoRa Alliance®, a Pepperl+Fuchs tem o compromisso de fornecer interoperabilidade de produtos e implantação mundial dessa tecnologia.
A tecnologia LoRa oferece diversas vantagens que são especialmente adequadas para uso com sensores de IoT, como o WILSEN da Pepperl+Fuchs:
Essas propriedades significam que o LoRa pode ser usado para criar redes sem fio grandes para implementar aplicações em cidades, distritos e diversos setores. Ele também pode ser usado para configurar redes privadas econômicas nas instalações da empresa.
Trabalhamos com uma ampla rede ideal de parceiros nos setores de LoRa e IoT. Ao implementar seus projetos, aproveite a combinação de experiências da Pepperl+Fuchs e desses renomados parceiros.
Os sensores ultrassônicos da Pepperl+Fuchs são produzidos no nosso próprio centro de tecnologia, onde ocorre o desenvolvimento e a fabricação de transdutores. Por mais de 30 anos, nossa visionária equipe de especialistas vem trabalhando continuamente para desenvolver a tecnologia ultrassônica para as soluções do amanhã. Isso significa que nossos clientes sempre recebem os produtos de mais alto desempenho do mercado.
Oferecemos não somente excelência técnica, mas também atendimento e suporte de primeira classe: O que nos diferencia são nossa presença global, nosso profundo conhecimento de diferentes setores e nosso foco no cliente. Obviamente, isso também se aplica ao nosso portfólio de sensores WILSEN: Nesta seção, você encontrará uma seleção de ferramentas que ajudam nossos clientes a não só aproveitarem ao máximo tudo o que seus sensores têm a oferecer, mas também a continuarem operando com os menores custos possíveis.
Mais informações
Pepperl+Fuchs Ltda.
Rua José Versolato, 111
Domo Corporate Tower, Conjunto 144
09750-730 São Bernardo do Campo, SP
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+55 11 4007 1448
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