Diseño e implementación de un sistema de comunicación entre máquinas para entornos IoT aplicado al laboratorio de control de la Carrera de Ingeniería Electrónica

Abstract

Debido a las constantes mejoras de velocidad y conectividad de Internet, comúnmente conocido como 4G(LTE), logró posicionarse como una herramienta funda- mental e indispensable en la vida del ser humano, hiperconectando su medio. Por lo cual, el área industrial se vio grandemente afectada, desencadenando una cuarta revolución industrial conocida como la industria 4.0 o fábricas inteligentes. Integrando tecnologías emergentes como la inteligencia artificial, big data, computación en la nube, ciberseguridad, internet de las cosas y otras para la mejora de la gestión, producción y administración de diferentes procesos de manufactura. El proyecto aborda conceptos de industria 4.0 e internet de las cosas como fundamento para el desarrollo de un sistema de comunicación entre máquinas a través de internet. La comunicación se da entre la nube(servidores de Amazon) y un equipo de entrenamiento industrial(PLC y panel de control, sensores, actuadores) a través de un computador de desarrollo, Raspberry Pi. Para el diseño del sistema de comunicación se empleó la metodología en V, de la Ingeniería de Software. En la cual, un Raspberry Pi mediante el lenguaje de programación Python se dio la funcionalidad de gateway. Para la comunicación del panel de control y servidores de Amazon. El gateway a través de protocolos de comunicación industrial como EtherNet/IP, permite leer y escribir información(tag) de un PLC Micrologix 1100 de la marca Allen Bradley, mencionada información puede ser apreciada a través de un interfaz gráfica. Toda la información obtenida del PLC es enviada a los servidores por internet bajo el protocolo de Internet de las Cosas MQTT, para ser almacenado en una base de datos Influxdb y posteriormente visualizados en un dashboard Grafana, todo esto en un servicio EC2 de Amazon.