Dans cet article:
Système de surveillance/gestion à distance pour l'efficacité des centrales solaires
Artila ont présenté le Matrix-704, une passerelle IoT industrielle protégée contre les surtensions. Il s'agit du système de surveillance et de gestion à distance parfait pour permettre le contrôle des centrales solaires afin d'en dépasser l'efficacité.
Les préoccupations croissantes concernant l'escalade du changement climatique ont incité de nombreux responsables gouvernementaux à rechercher des solutions énergétiques réalisables, plus respectueuses de l'environnement et moins épuisables. L'une des solutions les plus populaires est celle des systèmes d'énergie solaire, car ils sont mieux développés et fonctionnent en convertissant la lumière du soleil, facilement disponible et inépuisable, directement en électricité par le biais de cellules solaires, sans laisser d'empreinte carbone.
Toutefois, le coût des composants de production d'énergie solaire reste élevé, de sorte que la production et l'utilisation de l'énergie doivent être soigneusement contrôlées afin d'évaluer et d'améliorer les performances, l'efficacité et le retour sur investissement de ces systèmes.
Outre la qualité de la conception logicielle, la configuration matérielle est également très importante, car elle déterminera si les systèmes de gestion des systèmes d'énergie solaire peuvent atteindre les résultats souhaités, à savoir des solutions matérielles capables de surveiller les sous-stations d'énergie solaire situées dans des zones éloignées, sans personnel, avec des climats et des conditions météorologiques difficiles.
Les constructeurs de systèmes ont également la possibilité d'utiliser plusieurs passerelles IoT intégrées de qualité industrielle pour travailler ensemble et répartir les charges de travail du système, ce qui garantit la stabilité du système. Les utilisateurs doivent se demander si les spécifications matérielles répondent aux exigences du projet et du concepteur, notamment en ce qui concerne le processeur, le système d'exploitation, les interfaces d'E/S et la taille du produit.
Les panneaux solaires sont généralement installés en hauteur et dans des zones ouvertes afin de conserver le maximum de lumière, mais cela signifie également une plus grande probabilité d'être touché par la foudre et le système de mise à la terre ne peut à lui seul résoudre le problème de la foudre ou des surtensions de commutation. C'est pourquoi un parasurtenseur est indispensable pour tous les équipements électriques afin de réduire les dommages causés à l'équipement.
Le Matrix-704 de Artila est une passerelle IoT embarquée rentable et de qualité industrielle, alimentée par le processeur Cortex-A5 offrant un calcul de haute performance. Offrant une large gamme d'interfaces d'E/S (y compris Ethernet, série à grande vitesse, USB et ports GPIO), le Matrix-704 peut facilement intégrer divers périphériques à différents protocoles pour répondre aux diverses exigences fonctionnelles du système d'application. Devant être connecté à des dispositifs de fonctions et de fournisseurs différents, tels que des pyranomètres, des capteurs de direction du vent et des compteurs de température, le matériel doit prendre en charge plusieurs interfaces d'E/S pour la conversation de protocoles.
Le Matrix-704 est la solution idéale pour les développeurs de systèmes qui doivent concevoir les fonctions requises pour les systèmes de panneaux solaires dans un environnement ouvert riche en ressources, tout en s'assurant que le système est fiable. Les développeurs d'applications industrielles attendent des produits à isolation renforcée qu'ils offrent une protection à toute épreuve contre les coups de foudre secondaires, en particulier dans les applications où l'équipement est installé à l'extérieur et où les câbles ou les fils exposés sont vulnérables à la foudre. Avec un port série RS-485 isolé et protégé contre les surtensions, la passerelle industrielle IoT Matrix-704 équipe des températures extrêmes et de larges tolérances d'alimentation, une protection contre les perturbations électromagnétiques, ces spécifications aident les développeurs à améliorer l'efficacité, l'efficience et la sécurité de la conception de leurs systèmes.
Caractéristiques du Matrix-704 :
- ATMEL Cortex-A5 ATSAMA5D35 536MHz CPU
- Système d'exploitation Linux 4.19.x
- 4x ports série RS-485 avec protection contre les surtensions
- Ports hôtes USB : 2 ports compatibles avec USB 2.0
- 1x prise mini PCIe pleine taille à l'intérieur, 1x emplacement Micro-SIM à l'intérieur
Exemple d'étude de cas :
Une société d'électricité a demandé une solution matérielle capable de surveiller les sous-stations d'énergie solaire situées dans des zones éloignées, sans personnel, avec des climats et des conditions météorologiques difficiles. Le système demandé devait être développé sous la forme d'une plateforme de communication intégrée chargée tout d'abord de recueillir, de stocker et d'analyser les données relatives à l'intensité de l'ensoleillement, à la puissance du courant continu, à l'efficacité de la conversion de l'énergie, aux statistiques de déconnexion des panneaux solaires et ensuite de surveiller les compteurs tels que la vitesse du vent et la température. Les données collectées sont téléchargées en temps réel vers un centre d'exploitation.
Les composants de qualité industrielle et la facilité de maintenance sont deux facteurs essentiels pour un dispositif de communication industrielle sur site distant. Grâce à leur faible consommation d'énergie, à leur conception sans ventilateur et à leur structure interne compacte, les produits de la série Matrix sont des passerelles IoT de petite taille. Elles sont non seulement pratiques pour l'installation et la maintenance, mais aussi, grâce au châssis du Matrix-704 et à sa conception intérieure sans ventilateur, totalement étanches à la poussière, ce qui garantit leur fiabilité et leur longévité. En outre, le montage sur rail DIN et les ports d'accès frontaux simplifient la maintenance du matériel car celle-ci peut être effectuée alors que l'appareil est encore monté sur le rail DIN.
Le Matrix-704 s'est avéré être une solution flexible pour la surveillance de l'énergie solaire et d'autres sources d'énergie renouvelables. En effet, outre la nécessité d'une protection contre les surtensions pour réduire au minimum les dommages causés à l'équipement, cet appareil particulier réduit considérablement les coûts et la main-d'œuvre associés à la surveillance à distance des sous-stations électriques.
Répondant pleinement aux besoins de ce projet, le Matrix-704 a finalement été sélectionné comme concentrateur de données pour le système de surveillance de l'énergie solaire susmentionné, capable de collecter et d'analyser les données des capteurs et des compteurs déployés sur le site distant.