Proyecto final: Desarrollo de aplicación, implementando recursos proporcionados en la nube, para monitoreo y visualización de datos provenientes de una planta industrial simulada
Desarrollo de aplicación, implementando recursos proporcionados en la nube, para monitoreo y visualización de datos provenientes de una planta industrial simulada.
Proyecto Final de Ingeniería Electrónica
Alumnxs: Nino Di Giannantonio y Delfina Mahieu
RESUMEN: Este proyecto consta de una planta industrial simulada en un software llamado Factory I/O que está automatizada con un PLC físico real , que mediante un switch SIMATIC NET 1277 se conecta a la PC que ejecuta la planta. El programa solución cargado al PLC fue desarrollado siguiendo los lineamientos de la guía GEMMA. También se contó con la presencia de un dispositivo HMI KTP700 Basic PN conectado al switch. Una vez resuelto el automatismo, se realizó el movimiento de los datos hacia la nube Firebase de Google, precisamente alojándolos en una base de datos llamada Firebase Realtime Database. Esta base de datos es no relacional (NoSQL) pudiendo albergar datos de diversos tipos (enteros, booleanos, entre otros). Una vez que los datos fueron ubicados en esta nube, se desarrolló mediante React y las SDK de Firebase, una aplicación web con características de Aplicación Web Progresiva (PWA), para que consuma la información del proceso industrial y pueda mostrarla en un navegador de forma gráfica. Esto brinda la posibilidad de monitorear el estado actual en tiempo real de la planta y extraer conclusiones de la misma en cuanto a duración de producción, cajas despachadas, piezas ingresadas al proceso, paradas de emergencia, modo de funcionamiento, entre otros factores de interés. Cabe destacar que esta aplicación no permite controlar la planta y es de solo visualización. Para el traslado de la información desde el ambiente local industrial a la nube, se utilizaron principalmente tres protocolos de comunicación. Por un lado, se extrajeron los datos de la planta contenidos en el PLC a través del protocolo S7 de Siemens. Este protocolo se implementó mediante la aplicación Node-RED, instalada en una Raspberry PI 3, que a su vez permitió implementar otro protocolo llamado MQTT para gestionar la comunicación local previa a la nube. La Raspberry PI 3 (bróker MQTT), tomando los datos del PLC (publicador MQTT), envía los mismos a otro dispositivo (suscriptor MQTT) que es el encargado de enviarlos a la base de datos en la nube a través del protocolo HTTPS. Este proyecto consta de autenticación en el bróker Mosquitto de la Raspberry PI 3, autenticación a la base de datos en la nube a través de una cuenta de servicio, autenticación para tres tipos de usuarios en la aplicación web y autenticación para dos tipos de usuarios en los Node-RED del ambiente local.