Langattomat anturit hitsausautomaatiossa

Abstract

Langattomat anturiverkot on yksi tämän vuosituhannen merkittävimmistä tekniikoista. Innovaatiot ja kehitysaskeleet langattoman tiedonsiirron ja mikrokontrollereiden osalta ovat vaikuttaneet tähän trendiin. Viimeisten vuosien aikana on otettu käyttöön monia langattomia anturiverkkoja useilla eri aloilla kuten teollisuudessa, rakentamisessa, kotiautomaatiossa, lääketieteessä sekä logistiikassa. Tämän työn tavoitteena on antaa perehdytys, miten langattomat anturit ja anturiverkot sopisivat hitsausautomaatioon, miten niitä voitaisiin hyödyntää ja mitkä prosessit hitsausautomaatiossa voisivat mahdollisesti aiheuttaa häiriöitä niihin. Työssä käsitellään langattomia antureita ja anturiverkkoja hitsausautomaation sovelluksissa. Työ koostuu kahdesta osasta. Ensimmäisessä osassa perehdytään teoriaan, jossa käsitellään hitsausautomaatiota, langattomien antureiden rakennetta, tiedonsiirtoa ja langattomia anturiverkkoja. Työstä saa myös pienen pintaraapaisun langattomien anturiverkkojen protokolliin, topologioihin ja standardeihin. Toisessa osassa käsitellään Pemamekilla tehtyjä mittauksia, miten hitsausautomaatioprosessit vaikuttavat langattomaan tiedonsiirtoon. Mittausten pohjalta tehdään johtopäätöksiä niiden soveltuvuudesta ja tulevaisuuden näkymistä tällä tekniikan alalla. Langattomat anturit eroavat langallisista siten, että niihin ei kytketä kaapeloinnilla mitään kiinni. Näin ollen ne eivät saa energiaa miltään ulkopuoliselta lähteeltä eivätkä ne voi välittää dataa eteenpäin kaapeleita pitkin. Näiden tilalle on jouduttu suunnittelemaan vaihtoehtoisia menetelmiä. Energiaresurssien ollessa rajalliset, on kehitetty erilaisia menetelmiä, joilla voidaan kerätä energiaa ympäristöstä. Lisäksi on kiinnitetty huomiota siihen, kuinka paljon langattomat anturit kuluttavat energiaa. Tähän ongelmaan on kehitetty energiatehokkaampia protokollia, standardeja ja topologioita. Näin ollen langattomien antureiden tai anturiverkkojen suunnittelu ei ole niin suoraviivainen prosessi kuin langallisten antureiden suunnittelu.