Älypöly – smart dust teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate
DESCRIPTION
Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate. ICT –yksikkö Heikki Palomäki [email protected] puh. 040-8307483. Älypöly. Äly koostuu identtisistä, erittäin pienistä yksiköistä, tavoite 1 mm ³ . Langaton tiedonsiirtoverkko Yksi mittaus tai ohjaus - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/1.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
1
Älypöly – Smart DustTeollisuusautomaation uusi
rakenneperiaate
ICT –yksikkö
Heikki Palomä[email protected]. 040-8307483
![Page 2: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/2.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
2
Älypöly
– Äly koostuu identtisistä, erittäin pienistä yksiköistä, tavoite 1 mm³.
– Langaton tiedonsiirtoverkko– Yksi mittaus tai ohjaus– Sisältää virtalähteen– Resursseja ja tehoa lisätään määrää
lisäämällä
http://robotics.eecs.berkeley.edu/~pister/SmartDust/
![Page 3: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/3.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
3
Älypölyhiukkanen
http://robotics.eecs.berkeley.edu/~pister/SmartDust/
![Page 4: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/4.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
4
Älypöly automaatiossa
Mitä sisältää pienin mahdollinen langaton laite ?• Yksi mittaus/ohjausviesti• Hieman laskentakapasiteettia• Radiomodemi ja chip-antenni• Energia otetaan esim. 4-20mA viestistä,
värähtelystä tai valosta.• Ei erillistä ohjelmoitavaa logiikkaa• Valvomo tarvittaessa – ei välttämätön
![Page 5: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/5.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
5
SWiN –esimerkkiSeamk Wireless Network
Prosessori-Flash-EEPROM-A/D, PWM
Virtaviestin mittaus ja ohjaus
Radiomodemi
Ohjauspainike
Antenni
Merkkivalot
![Page 6: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/6.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
6
Automaation älypölyn plussat
• Erittäin hyvin skaalautuva• Erittäin matala käyttöönottokynnys• Galvaaninen erotus• Vikasietoisuus hyvin toteutettavissa
reserviyksiköillä• Korvaa kaapeloinnin myös kytkentäkaapin
sisällä• Soveltuu myös liikkuviin järjestelmiin
Heikki Palomäki, Swarm Intelligence in Automation, New Technologies and Regional Development 2003 ss 155-167
![Page 7: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/7.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
7
Vikasietoinen automaatio
YmpäristöÄlypölyä
Ominaisuudet: yhteistyö, yhteinen älykkyys, dynaamisuus, vikasietoisuus
Reservi
Heikki Palomäki, Swarm Intelligence in Automation, New Technologies and Regional Development 2003 ss 155-167
![Page 8: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/8.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
8
Portaaton automatisointi
aika
AtomatisointitarvePerinteinen investointiÄlypöly -investointi
Heikki Palomäki, Swarm Intelligence in Automation, New Technologies and Regional Development 2003 ss 155-167
![Page 9: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/9.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
9
Plussat 2
• Erittäin matala yksikköhinta
• Lyhyt takaisinmaksuaika – ei investointi
• Ei yli- tai alikapasiteettia
• Muutoksen vaatima työ rajallinen– Yksikön asennus helppoon paikkaan– Ohjelmointi ja rajapinnat muuhun
järjestelmään
![Page 10: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/10.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
10
Haasteita
• Toimiva radioverkko, kun tuhansia solmuja
• Teoreettinen pohja erittäin hajautetulle älylle– Laumaälykkyys (Swarm intelligence)– Neurolaskenta
• Ohjelmointimenetelmä
• Vikasietoisuuden toteuttaminen
![Page 11: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/11.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
11
Miinuksia
• Tiedonsiirrosta johtuvia viiveitä
• Radioverkon häiriöttömyys
• Uusi teknologia – uudet riskit
• ?
• ?
![Page 12: Älypöly – Smart Dust Teollisuusautomaation uusi rakenneperiaate](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062422/568133e8550346895d9ad99f/html5/thumbnails/12.jpg)
Seinäjoki University of Applied Sciences
12
Älypölyä avaruuteen
Miniluotaimet tutkimaan Mars -planeettaa
http://web.mit.edu/newsoffice/2006/microbots.htmlhttp://www.kariahintikka.fi/matrixx/blogs/index.php?cat=20http://userweb.elec.gla.ac.uk/j/jbarker/sd.html