Dalle dimensioni di 130X90X40 mm il box del dispositivo wireless per acquisizione dati NXT risulta compatto e resistente. L'involucro in Acrylonitrile Styrene Acrylate adatto per temperature comprese tra -20 e 60°C, ha un grado di protezione IP67 Waterproof.

Totalmente protetto contro polvere, sabbia e in generale qualsiasi corpo solido di piccole dimensioni, resiste anche alla pioggia e all'immersione temporanea, per un perfetto utilizzo outdoor del dispositivo.

E' presente un led di stato e da 1 a 4 connettori IP68, per l'installazione dei sensori, inoltre, opzionalmente, c'è un connettore SMA per antenna esterna.

Un'apposita valvola impermeabile permette la compensazione della pressione interna garantendo il libero ricircolo dell'aria e riducendo fenomeni di condenza che potrebbero verificarsi in situazioni climatiche estreme.

La scheda, interamente progettata dalla nostra azienda, possiede 2 ingressi analogici differenziali a 24 bit, che permettono misure estremamente accurate su sensori potenziometrici come deformometri, oppure su sensori che lavorano su range di tensioni molto piccole come termocoppie, PT100 e PT1000 o nel caso di misure differenziali su ponti di Wheatstone (es. celle di carico).

Per garantire una misura accurata e ripetibile, la scheda è stata dotata di un riferimento di tensione molto preciso e stabile nel tempo.

In aggiunta, vi sono 3 ingressi analogici a 12 bit single-ended, utili per la misura di sensori con uscita in corrente 4-20 mA, 0-20 mA oppure in tensione (con la possibilità di scegliere come fondo scala 4.3 V oppure 1.47 V) ed infine effettuare misure raziometriche rispetto alla tensione di alimentazione della batteria (3.6V).

La presenza di 4 ingressi discreti permette il conteggio di impulsi, nel caso di sensori con uscita impulsiva, oppure la lettura dello stato degli ingressi stessi (nel caso di sensori con contatto pulito oppure open-collector).

Infine, la presenza di 1 ingresso I²C, permette la lettura dei sensori digitali, rendendo il dispositivo compatibile con una vasta gamma di sensori di questo tipo.

L'alimentazione è fornita attraverso una batteria da 3,6 V oppure per mezzo di un alimentatore esterno con una tensione compresa tra 5 e 12 V. La batteria può essere agli ioni di litio da 3.6 V del tipo non ricaricabile o ricaricabile (per maggiori approfondimenti su quest'ultima, vedere apposita sezione in basso). Grazie alla tecnologia Ultra Low Power, settando opportunamente la configurazione del modulo NXT, la batteria può durare fino a 10 anni.

La scheda NXT è in grado di alimentare autonomamente i sensori a 3.3 V oppure a 12 V mediante una circuiteria Booster che provvede ad innalzare la tensione fornita dalla batteria portandola da 3.6 a 12 V.

La scheda monta una memoria EEPROM necessaria al salvataggio dei dati di configurazione e dei parametri dei sensori, permettendo così di mantenere la configurazione del dispositivo anche in assenza di alimentazione.

Sono presenti 2 interruttori, uno tattile e uno magnetico, necessari per attivare il dispositivo dallo stato di ibernazione oppure per avviare la modalità di campionamento live. L'interruttore magnetico è estremamente comodo quando la scheda è alloggiata nel box a tenuta stagna con protezione IP67, in quanto evita l'apertura del box per l'attività di primo avvio del dispositivo o per il passaggio alla modalità live.

Il passaggio alla modalità live, viene indicato da un led di stato che lampeggia ad ogni campionamento, indicando il corretto funzionamento.

Il cuore del dispositivo è l'NXT CORE, che gestisce tutte le funzionalità, dal campionamento alla comunicazione, alla gestione del low power, alla trasmissione radio. Il modulo è dotato di un potente processore 48 MHz 32 bit ARM CORTEX M3, atto a gestire in maniera efficiente il consumo Ultra Low Power della scheda, le varie periferiche (ADC, Booster, moduli di espansione ecc) ed il Real Time Clock necessario per mantenere sincronizzati i campionamenti. Sul NXT CORE è presente anche un sofisticato ricetrasmettitore radio operante a 868 MHz in grado di raggiungere lunghe distanze, grazie a una sensibilità di ricezione fino a -128dBm e potenza di trasmissione fino a +14dBm (250 mW).

Il connettore di espansione consente di ampliare le funzionalità del dispositivo merdiante l'aggiunta dei seguenti moduli appositamente progettati.

Sono 2 i moduli Bluetooth installabili sul connettore di espansione della scheda madre del NXT.

Modulo BLE: si tratta di un modulo Bluetooth low energy (4.0) che consente di connettere il dispositivo NXT con il proprio smartphone o tablet. Mediante l'apposita app è possibile leggere in tempo reale i valori dei dati acquisiti, archiviarli in apposite sessioni e configurare il dispositivo in modo smart

Modulo BLE + SD card 4GB: Questo modulo estende le funzionalità del modulo BLE con l'aggiunta di quella di datalogger. I dati acquisiti vengono archiviati direttamente sulla sd card per poter essere scaricati in un secondo momento mediante l'app connessa con bluetooth o con pc tramite connessione via usb. In questo modo è possibile lasciare NXT sul campo (per ore, giorni, mesi) e recuperarlo al termine della sessione.

Questo modulo consente di connettere NXT alla propria rete LAN (IEEE802) mediante ingresso ethernet o Wi-Fi. Nel caso di connessione ethernet è possibile sfruttare la tecnologia PoE (Power Over Ethernet) per alimentare mediante il cavo di rete, l'intera scheda e gli eventuali sensori ad essa collegati, senza bisogno alimentazione esterna che invece è necessaria se non è disponibile il PoE. Con questo modulo tutte le funzioni di NXT sono accessibili attraverso la rete lan aziendale e, attraverso un apposito software, è possibile archiviare o accedere ai dati acquisiti, ed eventualmente, inviarli sulla piattaforma Webvision.

Il modulo LoRaWAN™ permette di sfruttare la recente tecnologia wireless LoRa® come alternativa alle connessioni degli operatori mobili, per inviare i dati acquisiti dal singolo NXT sulla piattaforma cloud Webvision o su un applicativo LoRa creato dal cliente. In questo modo è possibile bypassare i costi legati ai contratti con operatori telefonici. Il protocollo LoRaWAN™ è un protocollo di comunicazione a bassa potenza ed ampio raggio, che consente di massimizzare la durata delle batterie ed avere piena copertura in ambienti urbani, sia outdoor che indoor.

Tutte le configurazioni necessarie per associare il dispositivo alla rete LoRaWAN sono effettuate mediante collegamento Bluetooth ed apposita APP per Android e iOS.

Questo modulo permette di sfruttare i vantaggi della copertura GSM degli operatori mobili su un dispositivo a batteria, per trasmettere i dati acquisiti sul cloud Webvision. In questo modo è garantita la durata della batteria nel tempo rispettando gli standard LPWA (Low-Power Wide-Area) per servizio IoT. Inoltre il modulo è dotato anche di scheda SD e BLE, così che il dispositivo può essere utilizzato come datalogger per salvare sulla scheda SD i dati acquisiti nel tempo. I dati così memorizzati vengono inviati ad intervalli regolari (configurabili) al cloud Webvision tramite tecnologia NB-IoT oppure scaricati sul proprio device mobile mediante apposita app connessa con bluetooth.

Oltre alla batteria standard da 3.6V e all'alimentatore esterno da 5 a 12V, è possibile scegliere di alimentare il dispositivo con una batteria ricaricabile ed un carica batterie integrato interamente progettatto dalla nostra azienda. Questo modulo rende l'NXT più versatile in specifici casi di utilizzo:

Uso Datalogger: la batteria ricaricabile permette un utilizzo come datalogger dell'NXT. Il dispositivo risulta infatti completamente autonomo e compatto, facile da trasportare, per misure sul campo giornaliere o per lassi di tempo più ampi. Con una ricarica completa la batteria ricaricabile consente al dispositivo un'attività di campionamento fino a 3 mesi, permettendo quindi sia di installarlo sul campo e recuperarlo al termine delle misure, sia di portarlo con se per misure giornaliere. La ricarica della batteria avviene o tramite cavo usb (dove previsto) o tramite alimentatore.

Uso Backup: progettata per un uso backup, la batteria ricaricabile sopperisce alla mancanza momentanea o prolungata di alimentazione esterna. Il carica batterie utilizza un'alimentazione esterna compresa tra 5 e 24 V, sia per ricaricare la batteria che per alimentare l'NXT. Quando la ricarica è completa, la batteria viene completamente esclusa dal circuito in modo da aumentarne la durata nel termpo. Nei momenti in cui l'alimentazione esterna viene a mancare, la batteria si attiva istantaneamente, consentendo il continuo e perfetto funzionamento del dispositivo. Non appena l'alimentazione esterna viene ripristinata, la batteria cessa di alimentare NXT e si ricarica, disattivandosi al termine della carica completa. La batteria ricaricabile permette quindi il funzionamento continuato, nel tempo, del dispositivo anche in assenza di alimentazione esterna.

Uso discontinuo: la batteria è davvero utile quando l'NXT è installato su impianti come pannelli fotovoltaici o impianti di illuminazione pubblica, che durante la loro attività di funzionamento, alimentano anche il dispositivo. Se prendiamo in esame il caso di un pannello fotovoltaico, durante le ore di luce il pannello genera elettricità che alimenta il dispositivo NXT e ricarica la batteria. Quando in assenza di luce il pannello cessa la sua attività di produzione elettrica, la batteria ricaricabile si attiva e permette il continuo funzionamento del NXT fino a quando il pannello fotovoltaico non rientrerà in funzione e ricomincerà così il ciclo. Questa soluzione per uso discontinuo, risulta davvero molto interessante poichè consente di monitorare gli impianti 24h su 24h, senza l'ausilio di un alimentatore esterno e degli invasivi e costosi cablaggi annessi. In più permette l'installazione del dispositivo anche in ambienti poco accessibili, rendendo NXT un dispositivo di acquisizione dati wireless, compatto e autonomo.

Sono previste 2 tipologie di antenna per la frequenza 868MHz: interna o Whip esterna. Nel caso di whip esterna è previsto un attacco SMA, che mantiene il grado di protezione IP67.

L'antenna interna è stata progettata nei nostri laboratori appositamente per essere alloggiata nel box NXT, in modo da offrire un prodotto compatto e performantein ogni situazione ambientale, climatica e di utilizzo. Infatti, per un utilizzo outdoor del dispositivo, l'antenna interna non solo permette al dispositivo una più facile locazione anche in ambienti poco accessibili, ma risulta protetta dalle intemperie, grazie alla protezione IP67 WATERPROOF di cui gode il case che racchiude tutte le componenti hardware.