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Introduction

Résumé​

optiMEAS smartCORE est une solution logicielle pour edge device destinée à l'acquisition de données de mesure basée sur le cloud et à l'automatisation (commande) d'applications définies par l'utilisateur (généralement issues de problématiques de métrologie et de régulation).

Acquisition de données de mesure​

Dans le cadre de l'acquisition de données de mesure, des grandeurs physiques (p. ex. températures et pressions, tensions, courants, quantités, ...) d'un processus à surveiller sont généralement déterminées au moyen de capteurs. Ces capteurs peuvent communiquer avec l'edge device par de nombreux systèmes de bus de terrain différents, tels que CAN-Bus, ModBus, ... ou directement via Internet, et être lus par une API (interface de pilote) fournie par le système d'exploitation. La tâche de smartCORE consiste alors à fournir ces données brutes de capteurs après traitement. Le traitement des données comprend notamment le regroupement, le calcul, le filtrage, l'interprétation ainsi que la mise à disposition de données pertinentes pour l'utilisateur. Les données pertinentes pour l'utilisateur sont mises à disposition via Internet (mobile dans de nombreuses applications) - soit de façon synchrone en temps réel, soit avec un décalage dans le temps (asynchrone).

L'objectif de la solution smartCORE, comme de l'ensemble de l'écosystème optiMEAS, qui comprend en outre la solution cloud optiCLOUD, est de présenter ces données de manière conviviale et complète. L'intérêt pratique réside d'une part dans l'identification de potentiels d'optimisation, d'autre part dans la possibilité d'une maintenance prédictive d'installations industrielles, de machines et de véhicules ou similaires.

Automatisation​

Comme la communication entre l'utilisateur et son application est bidirectionnelle sur tout le trajet, de multiples possibilités d'automatisation (automatisation industrielle) s'offrent en sens inverse, dans le but de piloter des installations et des véhicules. Pour cela, les actionneurs correspondants sont également sollicités par smartCORE via les systèmes de bus et API mentionnés ci-dessus. La commande peut s'effectuer aussi bien de manière asynchrone sans surveillance (p. ex. en réaction à des changements d'état du système) que de manière synchrone directe grâce à de multiples possibilités d'intervention (p. ex. via RPC).

Intégration de l'edge device dans l'application​

Pour raccorder smartCORE ou l'edge device à des capteurs et actionneurs externes, les possibilités suivantes peuvent en principe être utilisées

  • des systèmes de bus de terrain pour un raccordement direct standardisé
  • les composants dits smartIO pour le raccordement direct de composants analogiques et numériques
  • le raccordement réseau direct ou indirect de capteurs et d'actionneurs (UDP, IPC over UDP)

Le logiciel d'edge device smartCORE prend en charge les systèmes de bus de terrain suivants pour le raccordement de capteurs et d'actionneurs externes

  • CAN-Bus (Controller Area Network Bus), y compris la logique d'interprétation CAN DBC
  • ModBus
  • MVB (Multifunction Vehicle Bus) en lecture, pour une utilisation dans les véhicules ferroviaires

optiMEAS propose un nombre sans cesse croissant de composants smartIO sur mesure.

Intégration de l'écosystème optiMEAS dans l'infrastructure de l'utilisateur​

Par ailleurs, une intégration variée de l'edge device comme d'optiCLOUD dans l'infrastructure de l'utilisateur est possible. L'edge device permet (selon l'application) une communication bidirectionnelle aussi bien synchrone qu'asynchrone, tant vers optiCLOUD que directement vers l'utilisateur.

Les normes et protocoles suivants, entre autres, sont pris en charge à cet effet

  • HTTP (Hypertext Transfer Protocol)
  • MQTT (Message Queueing Telemetry Transport)
  • OPC/UA (Open Platform Communications / Unified Architecture)
  • SFTP et SSH (Secure File Transfer Protocol ou Secure Shell)

Des mécanismes d'IPC (Inter-process communication) existent. La configuration de l'edge device s'effectue, comme pour les appareils de mesure, de manière standardisée via SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments).