Análise de redes de comunicação sem fio para aplicações industriais

Abstract

A automação de processos industriais com redes sem fio tem recebido grande atenção e interesse nos últimos anos devido às suas vantagens de baixo custo e alta flexibilidade sobre as redes com fio tradicionais. Redes de sensores sem fio industrial tem um grande potencial para melhorar o monitoramento e controle de vários processos e equipamentos em automação distribuída e sistemas por causa dos avanços em redes sem fio. Este trabalho discute diversas tecnologias para aplicação na indústria, desde monitoramento, controle de processos e transferência de dados. São descritas e explicadas tecnologias para uso em ambientes industriais, como ZigBee, WirelessHART, ISA100.11a, IEEE 802.11, IEEE 802.15, redes LTE (4G) e 5G. São elencados também os principais problemas encontrados em uma instalação de rede de sensores sem fio em indústrias, assim como o ciclo de implementação de uma rede e feito uma comparação entre protocolos de comunicação e capacidade de resolver os problemas e obstáculos para se implementar uma rede de sensores em ambiente industrial. Com isso, é apresentado uma matriz com os resultados e as comparações das tecnologias discutidas

Automation with wireless networks has received a lot of interest in recent years due to its low cost advantages and high flexibility over traditional wired networks. Industrial wireless sensor networks have great potential to improve the monitoring and control of various processes and equipment in distributed automation and systems because of advances in wireless networks. This work discusses several technologies for application in the industry, from monitoring, process control and data transfer. Technologies for use in industrial environments are described and explained, such as ZigBee, WirelessHART, ISA100.11a, IEEE 802.11, IEEE 802.15, LTE (4G) and 5G networks. Also listed are the main problems found in a wireless sensor network installation in industries, as well as the implementation cycle of a network. A comparison is made between communication protocols and the ability to solve problems and obstacles in order to implement a sensor network in an industrial environment. Thus, a matrix is presented with the results and comparisons of the technologies discussed