OBSIDIAN®

OBSIDIAN®: Adquisición de datos autónoma e inteligente

OBSIDIAN® es una potente plataforma autónoma de adquisición y registro de datos que combina hardware de medición de precisión, procesamiento integrado en tiempo real, almacenamiento interno y una amplia conectividad en un único dispositivo.

Gracias a su procesador ARM multinúcleo, al sistema operativo Linux y a DewesoftRT, OBSIDIAN puede adquirir, procesar, analizar, activar y almacenar datos de medición directamente en el dispositivo, sin necesidad de un ordenador externo.

Capacidades clave

• Procesamiento en tiempo real integrado: Realiza operaciones matemáticas, filtrado, FFT, estadísticas, análisis de fatiga, cálculos de potencia, alarmas, fórmulas y otros procesos directamente en el dispositivo.

• Funcionamiento autónomo: Recopila, procesa, activa y almacena datos de forma autónoma con DewesoftRT.

• Almacenamiento de datos a bordo: Utiliza varias estrategias de almacenamiento y condiciones de activación para recopilar exactamente los datos que necesitas.

• Sincronización por Ethernet y PTP: Crea sistemas de medición distribuidos sincronizados con precisión utilizando Ethernet estándar y PTP IEEE 1588.

• Alimentación a través de Ethernet: Simplifica la instalación transmitiendo la alimentación y los datos a través de un único cable.

• Conectividad industrial: Se integra con sistemas de automatización, monitorización e Industria 4.0 a través de los protocolos industriales y de comunicación compatibles.

• Integración de openDAQ: Utiliza el SDK de openDAQ para conectar OBSIDIAN con tus propias aplicaciones de software o con las de terceros.

Una plataforma, muchas aplicaciones

OBSIDIAN puede funcionar como registrador de datos autónomo, nodo de medición inteligente, interfaz de procesamiento en tiempo real, sistema de acondicionamiento de señales o dispositivo periférico conectado.

Entre sus aplicaciones típicas se incluyen la monitorización a largo plazo, las pruebas móviles, el mantenimiento predictivo, las mediciones distribuidas, la automatización industrial y la adquisición remota de datos.

Gracias a las continuas actualizaciones de software y firmware, OBSIDIAN sigue siendo una plataforma flexible capaz de adaptarse a los nuevos requisitos de medición y aplicaciones.

Registrador de datos autónomo

Una de las principales funcionalidades de los dispositivos OBSIDIAN® es su capacidad para funcionar como registradores de datos autónomos. Los dispositivos OBSIDIAN ofrecen múltiples opciones de almacenamiento de datos:

• SSD integrado de 4 GB para el almacenamiento inmediato de datos

• Compatible con tarjetas SD de hasta 1 TB

• Almacenamiento externo a través de USB tipo C utilizando un disco duro externo o un SSD

Los datos se pueden almacenar en el formato nativo .dxd formato de archivo que admite una amplia gama de funciones avanzadas:

• Varios motores de almacenamiento – grabar varios archivos a la vez

• Almacenamiento basado en desencadenantes – registrar datos únicamente sobre eventos definidos para reducir el volumen de datos

• División de archivos – dividir automáticamente los archivos según su tamaño, fecha u otros criterios

• Búfer cíclico – sobrescribir automáticamente los datos antiguos para evitar que se desborde el espacio de almacenamiento

• Gestor de datos – transferir automáticamente los datos registrados a un Servidor SFTP

Además, también puedes almacenar los datos en el sector aeroespacial *.ch10 o *.csv formato. 

Se puede acceder fácilmente a los archivos de datos registrados desde cualquier Cliente de openDAQ o estándar Cliente SFTP. Los datos se pueden analizar en DewesoftX, que ofrece una amplia gama de widgets de visualización y herramientas de análisis para presentar los datos según tus necesidades y destacar los acontecimientos importantes.

Utilice OBSIDIAN® con el software de adquisición de datos DewesoftX

En lugar de ejecutar exclusivamente software DewesoftRT integrado, los dispositivos OBSIDIAN® pueden utilizarse como cualquier otro dispositivo DAQ de Dewesoft conectado a un PC que ejecute Software de adquisición de datos y tratamiento de señales DewesoftX. Hay dos formas posibles de hacerlo:

1. EtherCAT: En este modo denominado maestro externo, los dispositivos OBSIDIAN® se conectan a la PC a través del puerto Ethercat y funcionan como dispositivos esclavos EtherCAT®. Se pueden utilizar múltiples sistemas OBSIDIAN® en la cadena EtherCAT® e interconectarlos con otros sistemas de adquisición de datos basados en EtherCAT® de Dewesoft, tales como KRYPTON o IOLITE.

2. Ethernet: Los dispositivos OBSIDIAN® también pueden conectarse a través de la red Ethernet mediante los puertos GLAN disponibles. Múltiples dispositivos OBSIDIAN® u otros dispositivos DAQ de Dewesoft habilitados para LAN pueden interconectarse usando cables Ethernet estándar y/o nuestro Conmutadores de red DS-LAN y sincronizados a través de PTP v2.

La versatilidad de los dispositivos OBSIDIAN® es realmente notable. Pueden usarse de la misma manera que cualquier otro sistema de adquisición de datos Dewesoft, ofreciendo adquisición de datos con buffer a toda velocidad a una computadora que ejecute nuestro galardonado software DewesoftX. Esta flexibilidad transforma cualquier dispositivo OBSIDIAN® en un sistema avanzado de adquisición de datos, listo para cualquier tarea de procesamiento de señales en línea o fuera de línea.

Acondicionamiento de señales de alta gama

El enfoque modular de OBSIDIAN permite insertar tarjetas amplificadoras multicanal en el chasis. Las tarjetas amplificadoras multicanal ofrecen datos en Resolución de 24 bits, sin alias, con un alto rango dinámico y una baja relación señal-ruido. Las frecuencias de muestreo son seleccionable mediante software para cada canal de entrada y ofrecen velocidades de adquisición hasta 20 kS/s.

Los módulos amplificadores disponibles permiten medir:

• Tensión, corriente, resistencia

• Deformación / tensión (puentes)

• IEPE / señal de carga (vibración, sonido)

• Temperatura (termopares, RTD)

• Contadores digitales y otras señales especializadas

La combinación del hardware y el software de adquisición de datos de alta calidad de Dewesoft garantiza que la recogida de datos sea fluida y precisa, sin que se pierda ni una sola muestra. El software DewesoftX incluido ofrece sólidas funciones de visualización de datos y procesamiento de señales.

Fácil ampliación del número de canales

Aumentar el número de canales es sencillo con la función de expansión EtherCAT®. Basta con conectar sistemas de adquisición de datos adicionales como KRYPTON, IOLITE, u otro OBSIDIAN®, podrá ampliar fácilmente las capacidades de su sistema. La belleza de esta configuración reside en su sencillez y eficacia: los sistemas pueden ampliarse utilizando una topología en cadena, lo que significa que sólo necesita un único cable para conectar cada dispositivo.* . Este único cable se encarga de todo: alimentación, sincronización y transferencia de datos entre dispositivos.

Este diseño simplifica la ampliación de la configuración de adquisición de datos y minimiza el desorden y la complejidad de gestionar varias conexiones. Tanto si desea añadir más canales para una recopilación de datos exhaustiva como si necesita adaptarse a las crecientes exigencias de un proyecto, este enfoque simplificado hace que la ampliación de su sistema sea rápida y sencilla.

* La ampliación de OBSIDIAN con IOLITE u otro OBSIDIAN requiere una fuente de alimentación a través de un conector de alimentación de 2 patillas.

EtherCAT doble® bus de datos

Los dispositivos OBSIDIAN® disponen de dos sistemas de bus EtherCAT® completamente independientes que funcionan en paralelo.

El autobús principal

En modo maestro externo, el bus primario realiza una adquisición de datos sincronizada con precisión. Se conecta a un PC con el software de adquisición de datos DewesoftX y transmite numerosos canales de entrada y salida a alta velocidad directamente al disco duro del PC.

El autobús secundario

El bus EtherCAT® secundario de OBSIDIAN® cumple dos funciones:

1. Actúa como interfaz de baja latencia para cualquier controlador en tiempo real compatible con EtherCAT de terceros, incluidos NI Labview, Beckhoff Twincat, MTS FlexTest y Acontis. Esto permite una integración perfecta con diversos sistemas de control en tiempo real.

2. También puede funcionar como un bus adicional para crear un sistema de adquisición de datos redundante en aplicaciones DAQ críticas, mejorando la fiabilidad y la integridad de los datos en entornos en los que no se puede tolerar la pérdida de datos.

Registro de datos CAN y CAN-FD

Los dispositivos OBSIDIAN® permiten registrar y descodificar flujos CAN y CAN FD a través de las siguientes conexiones:

Puerto CAN integrado:

• El panel trasero de los sistemas OBSIDIAN incluye dos puertos de bus CAN integrados.

• Estos puertos admiten datos CAN 2.0b estándar, pero no son compatibles con los buses CAN FD de mayor velocidad.

Tarjeta de expansión IOLITEir 4xCAN-FD:

• Esta tarjeta se puede insertar en cualquier ranura disponible.

• Admite velocidades de transmisión de datos de hasta 5 Mbit/s con un solo bus o de hasta 2 Mbit/s cuando se utilizan los cuatro canales del bus simultáneamente.

• Los cuatro canales son compatibles con versiones anteriores de CAN 2.0.

Decodificación avanzada y compatibilidad con protocolos

• Modo autónomo (DewesoftRT): registra flujos CAN sin procesar y realiza la decodificación en el propio dispositivo (incluido SAE J1939); además, los canales decodificados también pueden utilizarse para el disparo y la lógica integrada en el dispositivo.

• Modo conectado (DewesoftX): Cuando está conectado a un ordenador, el sistema admite la decodificación completa sin conexión, además de protocolos avanzados como OBDII y XCP/CCP.

Fusión de adquisición de datos y control en tiempo real

Históricamente, la adquisición de datos y el control en tiempo real existían en mundos diferentes, y no se solapaban. Los controladores, incluidos los sistemas PLC, daban prioridad a la respuesta rápida a los eventos, y el registro de datos era una función secundaria. Al mismo tiempo, los sistemas de adquisición de datos se centraban en la velocidad de registro, descuidando por completo el control en tiempo real.

Sin embargo, muchas aplicaciones requieren ambas funcionalidades. Por ejemplo, los bancos de pruebas requieren un acondicionamiento y un procesamiento precisos de las señales, además de control en tiempo real. Integrar instrumentos DAQ y PLC requería un cableado redundante, cada uno dedicado a una señal específica.

La introducción de los sistemas Dewesoft basados en EtherCat como OBSIDIAN, IOLITEy SIRIUS RT cambió el panorama al ofrecer dos buses de datos EtherCAT independientes. Con esta innovación, un bus podía utilizarse para la adquisición de datos de alta velocidad con búfer y el otro podía enviar datos de baja latencia a controladores de terceros.

Con los instrumentos Dewesoft actuales, sólo se necesita un bus de datos entre el PLC y el DAQ, lo que reduce drásticamente la complejidad del cableado. Esto no sólo simplifica la instalación, sino que también evita hardware analógico-digital innecesario en el lado del controlador. Los sistemas Dewesoft fusionan elegantemente el control y la adquisición de datos, resolviendo de una vez por todas la integración del DAQ y el control en tiempo real.

Esta función está disponible para cualquier software de controlador de terceros con maestro EtherCAT habilitado. Los sistemas Dewesoft pueden comandar y controlar fácilmente actuadores, por ejemplo.

Se acabaron los días en los que se necesitaban dos sistemas independientes: Dewesoft lo hace todo.

Aplicaciones de OBSIDIAN®

AUTOMÓVIL - DURABILIDAD y PRUEBAS DE FLOTAS

OBSIDIAN® garantiza una durabilidad fiable a largo plazo y permite realizar pruebas de flotas en condiciones reales. Registra de forma autónoma y sin necesidad de un ordenador los datos de cargas en carretera, deformación, vibraciones, ECU/CAN y GNSS, lo que lo convierte en la solución ideal para implementaciones de flotas sin supervisión. El almacenamiento seguro a bordo y el acceso remoto a través de Wi-Fi y 5G garantizan una gestión y supervisión eficientes de los datos, mientras que los datos registrados pueden utilizarse directamente para la validación «Road-to-Rig» en el laboratorio.

AEROESPACIAL – ENSAYOS DE VUELO Y ESTRUCTURALES

OBSIDIAN® funciona como un registrador de pruebas de vuelo y una unidad de telemetría autónomos, y permite la adquisición de parámetros analógicos y procesados en el formato CH10, conforme a los estándares aeroespaciales. Permite la grabación a bordo y la transmisión directa en formato CH10 a las estaciones terrestres. El sistema permite realizar mediciones de vibraciones, deformaciones y acústicas, supervisar las cargas operativas y llevar a cabo análisis aeroelásticos y de flutter en tiempo real durante las campañas de vuelo. También permite realizar ensayos estructurales en tierra con adquisición de deformaciones de alta precisión y transmisión directa mediante MQTT a bases de datos centralizadas.

FERROCARRIL - SUPERVISIÓN DISTRIBUIDA A BORDO

OBSIDIAN® permite una adquisición de datos a bordo totalmente distribuida para vehículos ferroviarios mediante la sincronización horaria por GPS entre unidades, lo que permite una correlación precisa a largas distancias. Los sistemas pueden instalarse a una distancia de hasta 50 m entre sí y funcionar de forma autónoma para realizar mediciones prolongadas con descarga automática de datos. La compatibilidad con el protocolo TRDP garantiza una integración perfecta con las redes de comunicación ferroviarias modernas, mientras que el acceso remoto simplifica el diagnóstico y la resolución de problemas.

APLICACIONES EN ENTORNOS ADVERSOS

Diseñado para condiciones extremas —desde camiones pesados y sistemas de cintas transportadoras mineras hasta infraestructuras ferroviarias—, el OBSIDIAN® R8w funciona entre –40 °C y +85 °C, soporta altos niveles de golpes y vibraciones, y ofrece una protección de hasta IP67 para un funcionamiento fiable en entornos exigentes.Su diseño compacto permite una instalación distribuida cerca de los sensores en vehículos o maquinaria de gran tamaño. El sistema puede conectarse a redes de campos de pruebas para permitir el acceso remoto y la descarga automática de los datos recopilados.

SUPERVISIÓN DEL ESTADO

OBSIDIAN® actúa como pasarela de monitorización permanente para puentes, vías férreas, túneles, cintas transportadoras mineras e instalaciones industriales. Evalúa de forma continua los índices de estado de las vibraciones estructurales y de las máquinas directamente en el dispositivo y puede enviar alertas a través de MQTT u OPC-UA únicamente cuando se superan los límites predefinidos, lo que permite una supervisión remota eficaz las 24 horas del día, los 7 días de la semana.

BANCO DE PRUEBAS – INTEGRACIÓN EN TIEMPO REAL DE ETHERCAT®

Transmite datos a través de salida analógica, CAN, XCP sobre Ethernet o EtherCAT. Transmite sin problemas los datos medidos a sistemas de terceros y plataformas de control.