Como conectar a instrumentação de Bluetooth® com a IIoT

Na automação industrial, o acesso às configurações dos equipamentos tradicionalmente exigia múltiplos adaptadores e interfaces. Cenários típicos incluem solicitações de adaptadores RS-485, interfaces HART, cabos Ethernet ou até ferramentas para sinais de 4–20 mA. Essa complexidade frequentemente resulta em atrasos e ineficiências.

Esses desafios são comuns entre fabricantes. Dependendo do protocolo e do tipo de equipamento, uma interface específica é frequentemente necessária para recuperar parâmetros ou executar diagnósticos. Embora soluções que eliminam completamente os dongles ainda estejam em desenvolvimento, as tecnologias sem fio já oferecem acesso rápido aos equipamentos.

Protocolos como WirelessHART ganharam popularidade, mas sua adoção continua limitada em comparação com conexões tradicionais de 4–20 mA, apesar de oferecerem acesso remoto a dados de diagnóstico e de configuração. Isso suscita uma questão importante: como o wireless pode ser implementado de forma eficaz em aplicações menores?

A resposta reside em equipamentos preparados com um protocolo adicional, o Bluetooth®. Essa tecnologia possibilita acesso rápido e fácil aos dados do equipamento, mantendo o sinal padrão de 4–20 mA para conectividade do controlador.

Substituir o equipamento por um modelo semelhante é muito mais fácil do que alternar para um com protocolo diferente. No entanto, a modernização é inevitável e, durante essa transição, o acesso aos dados de diagnóstico e de configuração continua sendo fundamental.

Novos equipamentos de campo agora oferecem capacidades de comunicação dupla. Eles mantêm a integração tradicional de 4–20 mA, enquanto fornecem acesso de configuração e de diagnóstico por meio de uma aplicação móvel em um smartphone ou tablet. Essa conectividade local exige que o engenheiro de campo esteja fisicamente próximo ao equipamento.

Para aplicações menores, surge outro desafio: como acessar remotamente os dados de diagnóstico coletados via Bluetooth® e integrá-los a sistemas mais amplos? A solução está aqui — equipamentos Bluetooth® agora podem transmitir diagnósticos para a nuvem usando serviços IIoT. Aplicações remotas também podem incorporar variáveis de processo primárias e secundárias em sistemas existentes.

A implementação é simples e pode ser alcançada em três etapas, possibilitando que as organizações iniciem sua jornada na IIoT pensando grande, mas começando pequeno.

Organizações que buscam utilizar a tecnologia Bluetooth® em usinas existentes ou em novas aplicações alcançam isso por meio de três passos simples. Seguir esses passos assegura que todos os dados relevantes estejam disponíveis de forma segura na nuvem, prontos para integração e análise.

Equipamentos de campo modernos suportam cada vez mais comunicação via Bluetooth®, simplificando a conectividade e a configuração. Por exemplo, substituir um transmissor de temperatura agora pode envolver a seleção de um modelo que combine Bluetooth® com tecnologias tradicionais de 4–20 mA ou outras. Para novas aplicações que exigem monitoramento remoto, equipamentos Bluetooth® oferecem uma forma eficiente de coletar dados localmente e transmiti-los sem fio para um edge device.

Uma vez instalado um equipamento com Bluetooth®, seus dados podem ser coletados e enviados para uma solução em nuvem por meio de um edge device, como o FieldEdge SGC200 da Endress+Hauser. O FieldEdge SGC200, alimentado localmente, conecta-se à até cinco equipamentos da Endress+Hauser em uma faixa de 20 metros e transmite valores de processo primários (PV), valores de processo secundários (SV) e informações de status NAMUR NE107. A comunicação com a nuvem ocorre via 3G ou 4G usando um chip SIM global integrado, com criptografia garantindo máxima segurança. Importante destacar que essa conexão é unidirecional: o edge device lê os dados ciclicamente, impedindo qualquer controle de maneira remota dos equipamentos de campo.

Para completar a configuração, é necessária uma assinatura de serviço de nuvem. Ofertas como o Netilion proporcionam um abrangente ecossistema IIoT, incluindo o edge device, a infraestrutura de nuvem e uma Interface de Programação de Aplicações (API). A plataforma em nuvem consolida todos os dados de campo em um ambiente seguro. O Netilion Connect usa uma API REST/JSON, possibilitando consumo direto de dados e integração em sistemas de controle, SCADA ou aplicações personalizadas. Essa abordagem proporciona flexibilidade e escalabilidade, permitindo que as organizações utilizem os dados de campo de forma segura e eficiente.

Implementar a tecnologia Bluetooth® em aplicações de pequena escala é um primeiro passo prático em direção à digitalização. Abaixo estão vários casos de uso que ilustram seu potencial quando combinado com serviços em nuvem IIoT:

Ativos críticos podem ser monitorados remotamente usando equipamentos Bluetooth®. Essa abordagem fornece informações de status do equipamento NE107, possibilitando monitoramento de saúde que reduz o tempo de inatividade não programado e apoia a transição da manutenção corretiva para a preditiva por meio de diagnósticos históricos.

Ao usar os equipamentos Bluetooth® da Endress+Hauser juntamente com o FieldEdge, o monitoramento de nível simples se torna acessível a partir de qualquer local. Dados e diagnósticos podem ser integrados a sistemas existentes por meio do Netilion Connect. Para a gestão de estoque, soluções adicionais como Netilion Inventory ou SupplyCare oferecem funcionalidade aprimorada.

Para instalações menores que envolvem monitoramento de nível, vazão/caudal ou temperatura, os equipamentos Bluetooth® combinados com o FieldEdge SGC200 e a integração de API oferecem uma solução flexível e econômica. Uma infraestrutura mínima é necessária para coletar e transmitir dados com segurança, garantindo acessibilidade onde quer que seja necessário.

Equipamentos com Bluetooth® oferecem uma maneira simples e eficaz de transferir dados críticos para a nuvem. Combinado com edge devices e soluções baseadas em API, essa abordagem garante a coleta segura de dados e proporciona flexibilidade para integrar informações em qualquer sistema de escolha.