WILSEN-Plattform: Monitoring+Optimization-Sensoren auf LoRa-Basis

Das Herzstück der Plattform ist dabei die autonom und drahtlos arbeitende WILSEN-Zentraleinheit – ein mit einer Lithium-Hochleistungsbatterie ausgestattetes IP66/67-Basismodul, das mittels der weltweit standardisierten LoRaWAN®-Technologie seine Messdaten in einstellbaren Sendeintervallen energieeffizient und über Kilometer hinweg sicher ins Internet überträgt. Ergänzend stellt die Zentraleinheit zudem GPS-Informationen, Temperaturwerte und den Ladezustand der Batterie über LoRaWAN® zur Verfügung. In Kombination mit unterschiedlichen Hauptsensoren können so die verschiedensten Anwendungsfälle abgedeckt werden. Drei Varianten gestatten die passgenaue Auswahl der richtigen M+O-Sensorlösung für den jeweiligen Einsatzzweck.

Der WILSEN.sonic erlaubt dank eines integrierten Ultraschallwandlers die Erfassung von Füllständen oder Abständen auf eine Reichweite von jeweils 2,5 m, 4 m oder 7 m. Dabei macht er sich alle Vorteile des Wirkprinzips Ultraschall zunutze: Sowohl Materialbeschaffenheit, Oberflächenstrukturen und -farben als auch Schnee, Nebel oder Staub beeinflussen die Qualität der Messergebnisse nicht. Zudem ist dank der keulenförmigen Ausbreitung des Schallfelds die Überwachung eines größeren Messbereichs möglich als mit einem punktuell arbeitenden Wirkprinzip. Durch die Parametrierbarkeit der Schallkeule, eine Auflösung von bis zu 1 mm, einstellbare Messintervalle und eine wählbare Auswertealgorithmik kann der WILSEN.sonic hochgenau an die Anwendungsbedingungen angepasst werden.

Typische Anwendungen

Überwachung von Füllständen in Sammelcontainern, Recycling-Behältern oder Silos, Gewässermonitoring im Hochwasserschutz

Speziell für Anwendungen in der Prozesstechnik und Wasserwirtschaft entwickelt, dient der WILSEN.valve zur Erfassung von Ventilstellungen. Hierbei kombiniert er Signalzuverlässigkeit mit simpler Bedienbarkeit und hoher Flexibilität: So können an die Zentraleinheit über standardisierte M12-Anschlüsse unterschiedliche Typen und Varianten von energieoptimierten und entsprechend batterieschonenden NAMUR- und 2-Draht-Low-Power-DC-Sensoren angeschlossen werden, wie etwa induktive Einzel- oder Doppelsensoren. Neben dem Ventilstatus übertragt der WILSEN.valve zudem auch Diagnosedaten bzw. Fehlerzustände wie Kurzschluss oder Leitungsbruch. Begleitend bietet Pepperl+Fuchs eine fertige Montagelösung (gemäß EN-ISO5211) zur Anpassung des Systems an die meisten auf dem Markt befindlichen Ventile bzw. Armaturen an. Diese beinhaltet Montagewinkel, Montageplatten und komplette Montagesets.

Typische Anwendungen

Ventilstellungsrückmeldungen und Endlagenüberwachungen von Handarmaturen und Handhebelventilen in prozesstechnischen Anlagen oder Wasserwirtschaft

Der WILSEN.node ist der universell einsetzbare Allrounder unter den LoRa-basierten M+O-Sensoren von Pepperl+Fuchs und ermöglicht die Detektion der Anwesenheit unterschiedlichster Objekte. Zu diesem Zweck können an die beiden frontseitigen M12-Anschlüsse entsprechend vielfältige Typen von Hauptsensoren angeschlossen werden. Dazu zählen neben energieoptimierten induktiven und kapazitiven Sensoren auch weitere NAMUR- oder 2-Draht-Low-Power-DC-Sensoren verschiedenster Art (z. B. Schwimmschalter oder Vibrationsgrenzschalter). Somit stellt der WILSEN.node eine ausgezeichnete Lösung für viele Arten von Retrofit-Szenarien dar. Wie auch der WILSEN.valve überträgt der WILSEN.node zusätzlich zu den eigentlichen Messinformationen ebenfalls Diagnosedaten bzw. Fehlerzustände wie Leitungsbruch oder Kurzschluss.

Typische Anwendungen

Überwachung des Schließzustands von Schachtdeckeln, Trafohäusern, Scheunentoren oder Weidegattern

Alle drei WILSEN-M+O-Lösungen sind auf maximalen Nutzerkomfort ausgerichtet: Nach Integration in ein LoRaWAN®-Netzwerk können bequem via Fernzugriff Parametereinstellungen abgefragt oder geändert werden. Hierfür stellt Pepperl+Fuchs zusätzlich einen eigens programmierten, kostenfreien Webservice zur Verfügung. In diesem können mit wenigen Klicks Downlink Payloads als Hex-Codes erstellt und direkt via Network API Key in die Sende-Warteschlangen der IoT-Plattformen TTN (The Things Network) und ChirpStack (v3 und v4) übermittelt werden. Alternativ erfolgt die Parametrierung der Geräte direkt vor Ort via Bluetooth® LE über eine Mobilgeräte-App für Android oder iOS.

Als weiteren hilfreichen Baustein zur Optimierung der Batterieleistung bietet Pepperl+Fuchs einen kostenfreien, webbasierten Batterielaufzeitrechner an. Über dieses Tool können Anwender anhand einer Reihe von Parametern die voraussichtliche Batterielaufzeit ihrer WILSEN-Sensoren kalkulieren.

• Robuste Funksensoren für den Einsatz auch in rauen Umgebungen
• Weltweit standardisierte LoRaWAN®-Technologie für weitreichende und effiziente Signalübertragung
• Wartungsfreie, langjährige Laufzeiten durch leistungsstarke Lithiumbatterie mit 13.000 mAh
• Einfache Geräte- und Systemkonfiguration dank Downlink-Kanal, mobiler App und kostenfreien Webservices