Ricerca

Una soluzione IoT per la ricerca sul campo e in laboratorio. Acquisizione dati, analisi, rilevamenti, sono fasi fondamentali per la ricerca e risultano essere determinanti per l'andamento e i risultati di quest'ultima. La soluzione proposta è stata studiata per ricercatori, professionisti e laboratori per acquisire, monitorare e analizzare dati in tempo reale, da remoto ma anche per attività di ricerca sul campo.

Ma come funziona questa soluzione?

Che si tratti di ricerca sul campo o in laboratorio, la soluzione prevede una componentistica hardware e una software. Per questo caso di utilizzo vengono impiegati moduli di acquisizione dati wireless NXT come hardware e la piattaforma cloud Webvision come software. Analizziamo ora il caso di ricerca in laboratori.

Laboratori

Scegliere come hardware il dispositivo NXT è stata una scelta dettata dalle sue caratteristiche tecniche e dalla sua predisposizione al seguente caso di utilizzo. Si tratta di un dispositivo con tecnologia wireless, che gode di protezione IP67 WATERPROOF. Sono 2 caratteristiche molto importanti perchè permettono l'installazione dei dispositivi in totale tranquillità evitando cablaggi invasivi e ne permette il normale funzionamento in diverse condizioni atmosferiche (ad esempio in camere climatiche o celle criogeniche). Grazie ad un convertitore analogico-digitale a 24bit, il dispositivo permette elevata accuratezza nelle misure, e risulta in grado di acquisire anche misure con segnali in tensione molto piccoli come nel caso di celle di carico e termocoppie. La soluzione prevede l'installazione di tanti dispositivi NXT collocati nei luoghi o ai macchinari, in cui si vogliono acquisire i dati. Questi dispositivi, denominati "Slave", acquisicono i dati attraverso i sensori installati e li inviano ad un dispositivo NXT con funzione di "Concentratore" che riceve i dati inviati da tutti gli "Slave" via radio con protocollo Wireless MBUS. I dati vengono poi inviati ad un server interno, via LAN, oppure alla piattaforma cloud Webvision. In questo modo tutti i dati sono disponibili in tempo reale, anche da remoto. Webvsion risulta essere la scelta migliore in quanto è stato progettato per garantire la scalabilita e la continuità del servizio e girando contemporaneamente su un cluster di server che può essere variato dinamicamente, rende virtualmente illimitato il numero di dispositivi remoti collegabili e la quantità di dati gestibili per ogni singolo device. Ma è anche possibile visualizzare i dati in tempo reale su device mobili. Questa funzionalità si attiva installando sulla scheda madre del NXT "Concentratore" un modulo Blouetooth progettato nei nostri laboratori. Questa funzionalità è stata progettata per rendere veloce e comoda la fruizione dei dati acquisiti e fornisce un'esperienza professionale della massima qualità ed efficienza.

Attività sul campo

Il funzionamento della soluzione per attività sul campo risulta essere pressochè la stessa nel caso di attività di ricerca in laboratorio. NXT è in grado di essere installato e funzionare correttamente in diverse situazioni ambientali e climatiche anche quando si dimostrano essere poco accessibili. Così come in laboratorio, anche per la soluzione di attività sul campo vengono installati diversi NXT "Slave" che acquisiscono i dati attraverso i sensori installati e li inviano ad un NXT "Concetratore" che trasmette tutti i dati tramite segnale GSM alla piattaforma per soluzioni IoT Webvision. Ma è possibile anche installare un modulo con scheda SD sulla scheda madre del Concentratore per avere una funzionalità come Datalogger. In questo modo i dati provenienti da tutti gli NXT "Slave" vengono salvati nella memoria interna del Concentratore. I dati possono essere così visionati, rimuovendo la scheda SD, oppure è possibile conettersi con il proprio device mobile direttamente al Concentratore, grazie alla connessione bluetooth e all'app per device mobili dedicata. Il modulo aggiuntivo con la slot per la SD card, oltre ad essere integrato con una scheda bluetooth possiede anche un ingresso USB. In questo modo è possibile collegare al Concentratore anche un laptop. Questa soluzione è stata utilizzata per studi e ricerche geologiche, idrologiche, per monitorare attività sismiche e vulcaniche. La soluzione per attività di ricerche sul campo è stata utilizzata anche dall'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Sezione di Palermo per il monitoraggio della circolazione dei fluidi nella zona sommitale di Stromboli.

Soluzione alternativa per attività sul campo

Esiste anche una variante della soluzione per attività sul campo che prevede l'assenza del dispositivo Concentratore. I dispositivi NXT vengono posizionati nei luoghi in cui effettuare le misure. Sia per la lettura delle misure che per la loro archiviazione, viene utilizzato un dispositivo hardware aggiuntivo: NXT-PEN. La NXT-Pen è un dispositivo usb che sostituisce di fatto il dispositivo con funzione di concentratore. NXT-Pen si collega direttamente ad un laptop tramite porta usb, riceve i dati acquisiti dai vari NXT installati e li rende disponibili per la consultazione e l'archiviazione sul laptop, grazie anche ad un software che viene rilasciato con il dispositivo.

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