Smarte Chemiefässer geben Auskunft über ihren Zustand. Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor - prozesstechnik online

Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor

Smarte Chemiefässer geben Auskunft über ihren Zustand

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Am Anfang des Internets der Dinge (IoT) steht immer ein Sensor. Denn nur mit ihm können Dinge Zustände erfassen und Aktionen ausführen. Ein schönes Beispiel hierfür sind smarte Chemiefässer, die mithilfe zweier Sensoren und einer Funkeinheit selbstständig Auskunft über ihren aktuellen Zustand geben.

Das Internet der Dinge ist täglich um uns herum – bewusst oder unbewusst. Unabhängig vom Einsatzbereich ist überall der Sensor der wichtigste Datenlieferant und somit das Herzstück eines IoT-Prozesses. Verschiedene Sensoren, die an einem Objekt angebracht sind, werden dazu vernetzt und an lokale oder globale Kommunikationsnetze angeschlossen. Der letzte Schritt des Prozesses ist dann die Analyse der Daten auf vernetzten Computern oder in der Cloud.

Überwachung der Chemiedistribution

In den Lagern von Chemieherstellern und -distributoren befinden sich zahlreiche verschiedene Chemiefässer mit unterschiedlichsten explosiven und gesundheitsschädlichen Inhalten. Diese Fässer sicher zu transportieren, ist nicht ganz ungefährlich. Eine ganzheitliche, vernetzte Überwachung
von jedem einzelnen Fass könnte mehr Sicherheit in die ganze Distributionskette bringen.

Der Füllstand von Chemiefässern wird in den meisten Fällen weder gemessen noch außerhalb des Fasses in irgendeiner Form angezeigt. Zwar besteht die Möglichkeit, einen medienverträglichen Schwimmer einzubauen, jedoch reicht dieser nicht aus, um einen sicheren Transport zu garantieren und die Fassinhalte währenddessen permanent zu kontrollieren. Wird zusätzlich zum Füllstand der Innendruck im Fass gemessen, lässt sich kontrollieren, ob das Fass ordnungsgemäß verschlossen ist oder ob es während des Transportes geöffnet wurde. Zudem zeigt die Aufzeichnung, ob das Fass übermäßigen Beschleunigungen ausgesetzt wurde. Auch die Explosionsgefahr ist ein wichtiges Thema bei Chemikalien, es können dazu spezifische Produkte mit integriertem Explosionsschutz eingebaut werden.

Der Füllstand eines intelligenten Chemiefasses wird mit zwei Drucksensoren gemessen. Da das Fass permanent unter Druck steht, wird der Differenzdruck zwischen dem Fassdeckel und dem Fassboden ermittelt, womit die Füllmenge berechnet werden kann. Keller hat hierfür eine passende Lösung entwickelt. Dazu werden im Innenbereich des Fasses zwei kompakte Chip-in-Oil-Sensoren der Serie 7 LD eingebaut. Diese digitalen Sensoren bieten zusätzlich die Temperaturinformation, die für die Überwachung von Chemikalien ebenfalls sehr hilfreich ist.

Für den Ex-Bereich geeignet

Die Signale der beiden Druckaufnehmer werden mit einem GSM-Modul über den Fassdeckel an eine Cloud oder einen FTP-Server übermittelt. Die Fernübertragungseinheit liest die Daten direkt über eine digitale Schnittstelle aus und sendet, je nach aktuellem Messwert, eine Warnmeldung an
die Verantwortlichen. Alle ausgelesenen Informationen können über eine kundenspezifische Software eingesehen und ausgewertet werden.

Die digitalen Chip-in-Oil-Drucktransmitter sind in eigensicherer Ausführung, zum Beispiel als Serie 7 LD Ei, erhältlich. Der Einsatz von eigensicheren Sensoren als Komponenten vereinfacht die Atex- oder IECEx-Zulassung eines kompletten Systems.

Die Fernübertragungseinheit ist als ganzer Aufsatz Ex-geschützt und enthält aus diesem Grund eine zusätzliche interne Schutzschaltung. Die D-Linie von Keller bietet eine einfache Integration in mikrokontrollerbasierte Systeme.

Das Long Range Wide Area Network Lora verbindet Objekte via Funk und bietet eine sichere, bidirektionale Kommunikation im Internet der Dinge. LoraWAN basiert auf dem offenen Industrie-Standard Lora und wird von der Non-Profit-Organisation Lora Alliance spezifiziert, in der Keller für Druckmesstechnik Mitglied ist. Diese Technik erlaubt hohe Reichweiten und einen niedrigen Energieverbrauch. Dadurch eignet sie sich insbesondere für batteriebetriebene Anwendungen eignet. Lora bietet dazu den Vorteil, selber ein Gateway (Vermittlungsgerät zwischen Lora und Internet) zu installieren. Firmen und Privatpersonen haben damit die Möglichkeit, einfach und kostengünstig eine weitere Funkzelle in ihrem Netzwerk zu eröffnen, um sich unabhängig von einem Netzbetreiber zu verbinden.

www.prozesstechnik-online.de

Suchwort: cav1017keller

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