O documento apresenta a solução SENSPIDER da Macnica DHW para manutenção preditiva utilizando hardware de edge computing. A SENSPIDER permite a aquisição e processamento local de dados de sensores para aplicações industriais de Internet das Coisas, com foco em monitoramento de motores e turbinas para detecção precoce de falhas.

2. Hardware para Manutenção Preditiva
Gustavo Mourão
Fabrício Petrassem Sousa
Webinar Embarcados
11/11/21

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Florianópolis/SC - Brasil
Rua Patrício Farias 101, 8º andar
Bairro Itacorubi - CEP 88034-132
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4. SOBRE A MACNICA
Maior
Distribuidor de
Semicondutores
no Japão
Provedor de
Soluções IoT e AI
Mais de 80
escritórios na Ásia,
Europa e Americas
3.400 funcionários
Fundada em
Yokohama,
Japão, em 1972
Presente no
Brasil desde
2012: Macnica
DHW
Receita de 2020
Revenue: US$5.5B

5. Sede:
Florianópolis/SC
Escritório:
Joinville/SC
Escritório: São
Paulo/SP
MACNICA DHW

6. MACNICA DHW
● Soluções IoT e AI
● Distribuição Inteligente
● Centro de Excelência em HPC e AI
● Perini City Lab
● Centro de desenvolvimento Macnica

7. Tendências do mercado
Manutenção Preditiva
Industrial IoT - IIoT
Edge computing

8. Manutenção Preditiva
Tipos de Manutenção
● Corretiva
● Preventiva
● Preditiva

9. Industrial IoT
● Aumento de Eficiência
● Redução de Erros e Imprevistos
● Aumento de Segurança

10. Edge Computing
● Segurança
● Escalabilidade
● Velocidade
● Eficiência

11. Manutenção Preditiva Edge Computing
Industrial IoT - IIoT

12. SENSPIDER:
Terminal de registro de dados e edge
computing, adequado para a aquisição e
processamento de dados com capacidade
para Inteligência Artificial (IA) para uso em
aplicações envolvendo Internet das Coisas
Industrial (IIoT).

13. SENSPIDER: at a glance
Desenvolvido pela Macnica
no Japão como um dispositivo
multifuncional para permitir a
transformação digital em
processos e produtos

14. SENSPIDER:
A Senspider, além de coletar informações de
equipamentos/sensores, permite o
processamento local dos dados utilizando
linguagem Python.
Sua plataforma de desenvolvimento permite a
integração entre a aquisição de dados e a
solução de inteligência artificial (AI) na borda,
além de fazer a integração com a interface
homem-máquina e com a nuvem.

15. SENSPIDER:
Características físicas:
❖ Gabinete compacto
❖ Adaptável em trilho DIN
❖ Alimentação 12-24VDC
Modularidade:
❖ Possui 4 slots nos quais pode-se inserir três diferentes tipos de módulos configurando diversas
combinações.
❖ Módulo de Vibração: Sensores IEPE de alta velocidade
❖ Módulo de Multipropósito: Tensão (-10V a +10V) e/ou Corrente (-40mA a 40mA)
❖ Módulo de Temperatura: Termistor, Pt100 e Termoacoplador
Quantidade de canais:
❖ 2 canais por módulo, podendo ter no máximo 8 canais

16. SENSPIDER:
Aquisição:
❖ Resolução das medições (16 bits ), considerando ganho unitário:
➢ Módulo de vibração: 0.313mV
➢ Módulo de multipropósito: 0.313mV ou 125uA
➢ Módulo de temperatura: 0.125°C|°F
❖ Taxa de aquisição: 48 kHz com aquisição simultânea (exceto para temperatura)
❖ Ganho: 1,2,4 e 8, sendo independente por canal
❖ Alimentação disponível para sensores multipropósito:
➢ Canal 1: 5V a 12V (Variável com passo de 1V)
➢ Canal 2: 24V

17. SENSPIDER: Características Técnicas
Funcionalidades adicionais:
❖ Entrada de trigger (Para realizar aquisição
sincronizada com evento externo)
❖ Saídas de alarme (Relés que acionam em
caso de anormalidade)
Interfaces auxiliares:
❖ Porta Ethernet
❖ Porta Serial RS485
❖ USB Host (suporta unidade de
armazenamento em flash)
Hardware de processamento:
❖ Cyclone V SoC ( FPGA + ARM Cortex-A9 frequência
de até 925MHz)
❖ 3GB de RAM
❖ 13GB de Memória (expansível através de cartão SD)
Software: Linux
Configuração das interfaces:
❖ Via Console serial (USB)
❖ Via SSH no Linux

18. Aplicações:
● Onde:
○ Indústrias
○ Geração de Energia Elétrica
● Monitoramento de:
○ Motores
○ Turbinas

19. Demonstração
❖ Integração Senspider com plataforma IoT Konztech
➢ Protocolo utilizado: mqtt
* Vibração
* Temperatura
Comunicação
mqtt

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