Tổng quan giải pháp
Giải pháp truyền thông không dây giữa hai trạm PLC thông qua sóng GSM và SMS giúp các kỹ sư, kỹ thuật viên và nhà quản lý vận hành kết nối và trao đổi dữ liệu giữa các trạm PLC ở khoảng cách xa mà không cần hạ tầng mạng phức tạp. Với tùy chọn hỗ trợ 4G, người dùng có thể dễ dàng giám sát, cấu hình và điều khiển thiết bị từ xa mọi lúc, mọi nơi. Đây là giải pháp lý tưởng cho các hệ thống tự động hóa ở khu vực hẻo lánh, không có kết nối internet cố định.
Vì sao cần sử dụng IIot Gateway
Nếu doanh nghiệp bạn đang vận hành hệ thống PLC ở các khu vực xa, không có internet cố định, thì việc truyền thông giữa hai trạm PLC qua sóng GSM hoặc SMS là lựa chọn khả thi. Tuy nhiên, để hệ thống hoạt động ổn định, an toàn và dễ quản lý, bạn cần một thiết bị có thể xử lý dữ liệu tại chỗ, kết nối linh hoạt và bảo mật cao. Và đó chính là vai trò của IIoT Gateway. Với khả năng hỗ trợ đa giao thức (Modbus, OPC UA, MQTT...), kết nối 4G và phân tích dữ liệu cục bộ, IIoT Gateway không chỉ kết nối thiết bị – mà còn giúp bạn theo dõi, cấu hình và bảo trì từ xa chỉ với vài thao tác.
Hình 1: PLC kết nối mạng – Chuyển đổi số trong công nghiệp 4.0
Không còn phải đến tận nơi để kiểm tra hay lập trình PLC – với IIoT Gateway, kỹ sư của bạn có thể giám sát tình trạng thiết bị, nhận cảnh báo lỗi và thực hiện thay đổi cấu hình hoàn toàn từ xa. Điều này giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian di chuyển, giảm thiểu rủi ro gián đoạn sản xuất, đồng thời tăng khả năng phản ứng nhanh với sự cố. Đặc biệt, trong các ứng dụng sử dụng GSM hoặc SMS để truyền dữ liệu giữa các trạm, Gateway đóng vai trò là trung tâm kết nối, chuyển đổi dữ liệu và bảo vệ an ninh mạng, đảm bảo thông tin luôn được truyền đi chính xác và kịp thời.
Tìm hiểu thêm tại: IoT Gateway.
Giải pháp toàn diện
Trong mô hình này, mỗi trạm (Site A và Site B) được trang bị một thiết bị VPN Router IoT Gateway tích hợp khe SIM hỗ trợ GSM và 4G, cho phép gửi và nhận tin nhắn SMS một cách ổn định và bảo mật. Tại mỗi trạm, Gateway giao tiếp với PLC Siemens S7-1200/S7-1500 thông qua giao thức Modbus TCP/RTU, và truyền dữ liệu dưới dạng tin nhắn SMS được mã hóa. Tại Site A, Gateway kết nối với PLC S7-1200 và bảng thông tin LED để hiển thị dữ liệu môi trường như nhiệt độ và độ ẩm. Trong khi đó, Site B có hệ thống phức tạp hơn, gồm hai PLC (S7-1200 và S7-1500) và phần mềm giám sát trung tâm WinCC/SCADA. Dữ liệu và trạng thái được truyền giữa hai trạm thông qua tin nhắn SMS, cho phép giám sát và điều khiển từ xa mà không cần kết nối Internet cố định.
Hình 2: Giải pháp truyền thông không dây 2 trạm PLC thông qua GSM
Hệ thống cho phép lập trình lịch truyền tin hoặc thiết lập các điều kiện cụ thể để gửi dữ liệu giữa hai trạm, tùy vào nhu cầu vận hành thực tế. Ví dụ, khi nhiệt độ vượt ngưỡng, PLC tại Site A có thể kích hoạt gửi tin nhắn đến Site B để hiển thị cảnh báo trên WinCC. Đồng thời, người quản trị tại Site B cũng có thể cấu hình lại các thông số hoặc gửi lệnh điều khiển từ xa đến PLC tại Site A thông qua Gateway.
Với tính năng lập lịch hoặc kích hoạt theo điều kiện (event-based), các Gateway tại hai site có thể tự động trao đổi thông tin theo yêu cầu thực tế. Ví dụ, khi giá trị nhiệt độ tại Site A vượt mức giới hạn, PLC sẽ gửi cảnh báo SMS đến Site B để hiển thị và xử lý trên phần mềm SCADA WinCC. Ngoài ra, người dùng tại Site B có thể remote để cấu hình, giám sát hoặc gửi lệnh điều khiển đến thiết bị tại Site A.
Nhờ đó, hệ thống không chỉ truyền thông hai chiều hiệu quả mà còn hỗ trợ bảo trì, giám sát, và mở rộng nhanh chóng – đặc biệt phù hợp với các ứng dụng công nghiệp phân tán, thiếu kết nối mạng ổn định như nhà máy xa trung tâm, trạm quan trắc môi trường, hoặc khu công nghiệp ngoại ô.
Thông số và chứng nhận tiêu chuẩn của IIoT eWon Gateway
Để giải quyết những vấn đề trên, Aucontech lựa chọn Ewon Flexy 205.
Hình 3: Ewon Flexy 205
EWON Flexy 205 được thiết kế để trở thành trung tâm truyền thông linh hoạt trong mọi ứng dụng IIoT. Thiết bị được trang bị bộ xử lý ARM9 200 MHz, bộ nhớ 256 MB RAM và 750 MB dung lượng bộ nhớ để ghi dữ liệu lịch sử (Data Logging), đảm bảo khả năng lưu trữ và phân tích dữ liệu từ hàng ngàn tag một cách mượt mà, ổn định. Flexy 205 hỗ trợ thu thập dữ liệu real-time từ PLC/HMI thông qua giao thức Modbus TCP/RTU, EtherNet/IP, OPC UA, Siemens ISO-on-TCP (S7), và nhiều giao thức công nghiệp phổ biến khác.
Về mặt kết nối, thiết bị sở hữu 4 cổng Ethernet có thể cấu hình độc lập LAN/WAN, giúp tạo ra các kiến trúc mạng phân vùng bảo mật . Ngoài ra, nó còn hỗ trợ mở rộng với thẻ 3G/4G, Wi-Fi, RS232/485 và USB, giúp thiết lập các đường truyền dữ liệu linh hoạt tùy theo điều kiện hạ tầng tại hiện trường.
Flexy 205 cũng nổi bật với khả năng Push dữ liệu lên nền tảng SCADA hoặc Cloud qua MQTT, HTTPS, FTP hoặc SNMP, phục vụ giám sát từ xa hoặc tích hợp vào hệ sinh thái số hóa doanh nghiệp. Kết hợp cùng nền tảng VPN bảo mật Talk2M, kỹ sư có thể truy cập từ xa thiết bị hiện trường mà không cần thay đổi cấu hình mạng nội bộ.
Flexy 205 đã vượt qua hàng loạt tiêu chuẩn khắt khe như CE, UL, FCC, IC, KC, RCM và UKCA, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định và an toàn tại các thị trường quốc tế. Về khả năng hoạt động trong môi trường công nghiệp, thiết bị đã được kiểm nghiệm nghiêm ngặt theo chuẩn IEC 60068 về nhiệt độ, rung và sốc cơ học. Đặc biệt, Flexy 205 còn có phiên bản đạt chứng nhận Class 1 Division 2, cho phép hoạt động an toàn trong môi trường nguy hiểm như dầu khí, hóa chất, và khai khoáng.
