Aujourd’hui, découvrez comment un exploitant agricole contrôle à distance le débit et la quantité d’eau utilisée pour l’irrigation de ses champs.
Un exploitant agricole contrôle à distance ses vannes d’irrigation
En Australie, un exploitant agricole doit irriguer un certain nombre de sites via des canaux. Le plus grand de ses sites couvre une superficie de plus de 100 000 hectares. À l’origine, ses ouvriers ont pour tâche d’inspecter régulièrement les différents canaux, qui font plus de 300 kms. Leur travail consiste à procéder à des réglages manuels tout le long des cours d’eau. Ces déplacements entraînent non seulement des coûts mais également une perte de temps considérable. Il est à noter que le propriétaire n’a jamais fait l’acquisition d’outils adaptés. En outre, un second problème vient s’ajouter au premier. Les routes n’étant pas pavées, il est impossible de se déplacer par temps de pluie.
Réduire les coûts de déplacement et résoudre les problèmes d’inaccessibilité
Le client recherche avant tout une solution qui permettrait de transmettre des données, sans avoir à se déplacer. D’un point de vue technique, il désire avant tout un produit qui soit sans fil et qui serait capable de se connecter à son système SCADA (Système de Contrôle et d’Acquisition de Données), à intervalles régulières. Par ailleurs, il souhaite un produit qui soit alimenté par une batterie rechargeable.
Concernant ses champs, il veut que les vannes soient contrôlées en permanence dans l’optique de connaître le débit et la quantité d’eau utilisée. En prenant en compte tous ses éléments, il arriverait à réduire les coûts liés aux déplacements, à accroître la flexibilité de ses employés, et à résoudre les problèmes d’inaccessibilité en cas de conditions météorologiques défavorables.
Mise en œuvre du projet
WISE-4610-EA : Passerelle modulaire LoraWAN avec la norme NB-IOT
WISE-S617-A : Module d’extension sans fil 2AI/2DI/1DO/1RS-485
Description du système
La solution mise en œuvre par Advantech est basée sur un protocole de communication radio, dédié à des réseaux étendus. Toutes les vannes et capteurs vont être connectés au WISE-4610-EA. La passerelle va à son tour être combinée à un module d’extension : le WISE-S617-A. Les deux matériels étant reliés à Internet via une connexion sans fil, rapide et sécurisée. Au total, ils ont décidé d’installer une centaine de WISE-4610-EA pour chaque site. Grâce à l’installation de ces modules, il est désormais possible de surveiller à distance les capteurs. Lorsqu’une défaillance survient, il est possible de connaître l’emplacement exact en quelques secondes, sans avoir à se déplacer. Toutes anomalies va être remontées et monitorées via un système SCADA.
Chaque dispositif est connectés à internet et en cas de difficulté une assistance à distance est disponible. Ainsi, le personnel est en mesure de faire fonctionner et d’entretenir entièrement les systèmes, sans avoir besoin de ressources externes. Cette solution permet aux employés de régler à distance les vannes en fonction des besoins.
Les principaux avantages de la norme NB-IoT
Notre exploitant agricole a fait le choix de modules compatibles avec la norme NB-IoT. Il s’agit d’un protocole radio dédié aux réseaux étendues, parfaitement adapté à son contexte. Voici les principaux avantages de cette norme :
- Une faible consommation d’énergie, ce qui signifie que chaque appareil peut être alimenté pendant de longues heures par une batterie interne.
- Une large couverture et une forte pénétration permettant à chaque appareil de transmettre des informations sur de longues distances.
- Une solution rentable car les coûts de chaque station sont couverts par la société de télécommunications.
- Un dispositif d’E/S modulaire sans fil parfaitement adapté. Il est idéal pour les utilisations extérieures, car il peut être alimenté par une batterie solaire rechargeable. Il présente une forte résistance IP65 contre l’humidité et la poussière. De plus, il peut offrir un support GPS. Pour finir, il dispose de plusieurs options d’E/S (par exemple AI, DI, DO, PO et RS-485) pour donner un maximum de flexibilité et de compatibilité avec d’autres dispositifs.
Cette solution permet également d’économiser du temps, des efforts et des dépenses car le WISE-4610 est un produit sans fil, ce qui veut dire qu’il n’est pas utile de creuser des tranchées ou d’installer des câbles.
Schéma explicatif du système mis en place
Conclusion
Notre exploitant australien, utilisant les modules Advantech, a mis en place une solution de surveillance et de contrôle à distance basée sur la norme NB-IoT. Le WISE-4610-EA combiné au dispositif sans fil WISE-S617-A alimentent directement les capteurs, collectent des données et permettent un contrôle des vannes.
Ce que nous devons retenir de cette étude de cas est qu’aujourd’hui, il n’était plus nécessaire de se rendre sur place pour effectuer des réglages. La robustesse des appareils, leurs capacités de transmission sans fil et leur batterie interne rechargeable en font des appareils idéaux pour des applications à distance. Ce projet est un exemple même de la façon dont le matériel, les logiciels et la technologie modernes peuvent être combinés.