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iWSN無線感測系統
- 2022年 01月 4日
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iWSN無線感測系統
泓格科技股份有限公司
泓格科技因應物聯網、工業 4.0之需求，研發「iWSN無線感測系統」，簡稱iWSN系列，以Sub-1GHz無線通訊方式降低感測端的佈線成本，滿足大範圍多點資料收集目標。iWSN系列的感測器支援多樣化感測類型，可分為電力量測、環境監測與緊急求救系統等三大類，電力量測舉凡如：AC電壓(V)、AC電流(A)、瞬時功率(kW)、AC電量(kWh)、功率因數或4~20mA訊號等；環境監測舉凡如：溫度、濕度、CO/CO2e/TVOC氣體濃度、紅外線測溫、漏液與振動等；緊急求救系統舉凡如定點安裝型或隨身攜帶型等相關工業應用所需的感測資料。
除此之外，iWSN系列之感測器依現場環境需求設計不同的供電方式，除了一般交流、直流供電的感測器之外，大部分感測器都具有超低功耗之特性，可使用內建的鋰電池供電，並搭配開口式比流器扣在設備AC電力線上感應充電，當AC電力線之負載電流足夠時，即能讓感測器的耗電與充電達到供需平衡，維持不間斷的數據量測；若現場是濕氣重、粉塵多且無外部電源的應用環境，例如：廁所內的緊急求救按鈕、煤炭輸送帶的軸承溫度量測，則可使用具備IP65防護等級且內建一次性鋰電池之感測器，1分鐘回傳1筆資料至少可撐2年。
未來iWSN系列會持續依現場需求擴充更加多樣化的感測器及不同供電方案，讓客戶建置感測系統方面能有更多選擇。
iWSN系列感測器只需調整旋鈕開關與指撥開關之設定，在上電後即可依照設定週期主動將量測資料定時透過無線方式傳送給資料集中器接收，而控制室或使用者之圖控軟體可透過Modbus TCP或Modbus RTU通訊協定跟資料集中器讀回此量測資料。
1. 機台稼動率監測
有些工廠佔地廣、設備多，若能隨時掌握各機台生產狀況，勢必可以避免待料時間過長或機台待機過久的問題。傳統是以員工填寫的工時為依據，不但需要耗費時間整理填寫的資料，對於人為的浮報工時行為無法掌控外，也無法動態瞭解產線機台的稼動率。透過這套系統監視機台的工作電流，使用者除了可以瞭解現場產線的運行狀況外，也能立即補充原料，讓機台持續高效運轉，達到最佳產能。
2. 工廠環境偵測
工廠正常運行時，無論CO2、VOC 及CO 數據皆須遵循標準規範，確保在正常範圍內。當數據異常極有可能代表某處機台或空調處於不正常工作狀態，若不即時進行換氣作業，可能會導致人員身體發生異常狀態，嚴重的話甚至影響到人員生命安全，造成無法收拾的工安意外。依據長時間紀錄廠區馬達運行與大氣之間的關係，在工作環境大氣數據異常時發出警報並進行換氣作業，避免環境因素造成人身安全的損失。
3. 無線振動偵測
任何繞著一個中心點旋轉的設備都可稱為轉動設備，工廠中常見的包括馬達、幫浦、風扇及壓縮機等，而其他常見的廠區設備結構還有：移動螺桿、捲帶、機械手臂、轉動、切割、接合等。任何轉動機械或生產設備不可能是十全十美之狀況，會在運轉時產生一些往復式之作用力作用於機械上而有振動產生，因此機械之振動有其實質意義，有鑑於此，iWSN系列振動量測產品，可針對場域中各種低頻轉子的設備進行採樣，並提供故障診斷及數據分析功能，作為即時轉動設備之故障預警。
4. 緊急求救系統
在廠區內或公共空間當中，無論是洗手間、停車場等地點皆有緊急情況發生時需要救援的狀況。當有緊急狀況發生，當事者只需按下緊急求救按鈕，模組會立即以高頻率狀態發送緊急求救信號給中央監控中心並結合即時通訊軟體發送至相關負責人員手機上，以達到第一時間求救告警，提高救援成功機率。
5. 輸送帶軸承之溫度量測
輸送帶正常使用時，滾輪的軸承會因為磨擦而產生溫度，而此溫度與軸承的磨損程度成正比，磨損越大溫度越高， 因此監測軸承溫度，可進一步評估該軸承之磨損狀況與使用壽命以利排修更換，避免軸承因磨損嚴重而發生臨時性停機。不過，一般現場的工作環境大多粉塵極厚、無電源可用且不易佈線，針對這些限制，iWSN-3020-TC-BT-IP65就很適合應用在此類環境，其外殼提供IP65防塵防水等級、提供電池供電與無線通訊機制，並支援2通道的熱電偶溫度量測，利於現場長時間監測輸送帶之軸承溫度。
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