مودم

فناوری در عصر دیجیتال امروزی جنبه های مختلف زندگی ما را متحول کرده است، مانند قرائت و مانیتورینگ کنتورهای برق از راه دور. با به وجود آمدن سیستم های قرائت از راه دور، جمع آوری داده ها از کنتورها آسان تر و کارآمدتر شده است. یکی از اجزای مهم این سیستم ها مودم است که نقشی حیاتی در تضمین ارتباط میان کنتورها و سیستم نظارت مرکزی ایفا می کند. در اینجا به بررسی سیستم قرائت از راه دور، مزایای استفاده از آن با مودم، نقش مودم در این سیستم، ملاحظات امنیتی مربوطه و تاریخچه مختصری از استفاده مودم در سیستم های قرائت از راه دور می پردازیم.

اسکادا SCADA مخفف Supervisory Control And Data Acquisition به معنی سامانه سرپرستی و گردآوری داده ها می باشد. اسکادا یک سیستم کنترلی است که از رایانه ها، ارتباط شبکه و رابط کاربری گرافیکی استفاده می کند تا فرآیندهای نظارتی را مدیریت کند و برای ارتباط برقرار کردن با تجهیزات مورد نظر، از مودم و PLC استفاده می نماید. مودم اسکادا و یا PLC این قابلیت را دارد که با استفاده از پروتکل های استاندارد، با تجهیزات ارتباط برقرار نموده و با استفاده از شبکه اینترنت و یا شبکه داخلی، اطلاعات را به نرم افزار اسکادا انتقال داده و همچنین تنظیمات مورد نظر را دریافت و به تجهیزات منتقل نماید.

RTU مخفف Remote Terminal Unit یک دستگاه الکترونیکی کنترل شده توسط ریزپردازنده است که اطلاعات دستگاه ها/تجهیزات موجود را دریافت نموده و منتقل می نماید. RTU می تواند با یک سیستم کنترلی یا SCADA (کنترل نظارتی و جمع آوری داده ها) با انتقال داده های تله متری در ارتباط باشد و اطلاعات کنترلی مورد نیاز را از مرکز کنترل دریافت نموده و به تجهیزات انتقال دهد. RTU سیگنال های آنالوگ و دیجیتال را از تجهیزات دریافت نموده و به سیستم کنترل مرکزی منتقل می نماید. با کمک RTU می توان دستگاه ها و تجهیزات را مانیتور و در صورت نیاز کنترل نمود.

شرکت Robustel در سال 2010 در چین تاسیس گردید. فعالیت این شرکت در زمینه اینترنت اشیا IoT و صنعت M2M (ارتباط میان ماشین ها) می باشد و توانسته است راه کارهای مختلفی را ارائه نماید. این شرکت پس از گذشت چند سال به یکی از شرکت های پیشرو در طراحی و تولید مودم های صنعتی تبدیل گردید.

LTE مخفف Long Term Evolution به معنی "تکامل بلند مدت" می باشد. زمانیکه تکنولوژی 4G معرفی و ارائه گردید، سرویس دهندگان اینترنت 4G نتوانستند سرعت معرفی شده 4G را به مصرف کنندگان ارائه نمایند. به همین دلیل اینترنت 4.5G یا LTE معرفی گردید که در این تکنولوژی نسبت به 4G تغییراتی در فرکانس و پهنای باند اعمال گردید و سعی شد تا مصرف کنندگان تجربه سرعت و کیفیت بالاتری را تجربه نمایند.

شرکت Advantech در سال 1983 میلادی فعالیت خود را در زمینه تجهیزات اتوماسیون صنعتی آغاز نمود. این شرکت در زمینه تولید دستگاه های مورد نیاز در مانیتورینگ و کنترل از راه دور فعالیت می نماید. از نمونه محصولات تولیدی آن می توان به مودم های صنعتی اشاره نمود. مودم Advantech قابلیت برقراری ارتباط از طریق بستر اینترنت تلفن همراه و به صورت 2G/3G/4G را دارا می باشد.

مودم GPRS و مودم GPS کلاسی از مودم های بی سیم هستند که برای ارتباط از طریق شبکه GSM و GPRS طراحی شده اند. برای فعال کردن ارتباط با شبکه، دقیقاً مانند تلفن های همراه به یک سیم کارت (ماژول هویت مشترک) نیاز دارند. مودم های صنعتی پل ارتباطی میان تجهیزات نصب شده و نرم افزارهای مانیتورینگ از راه دور می باشند.

مودم 3G و مودم 4G دستگاه هایی هستند که با کمک آن ها می توانیم با سرعت بالا به اینترنت متصل شویم. این بدان معنی است که سیگنال اینترنت به جای ارسال و دریافت از طریق کابل یا خط تلفن، از طریق امواج پخش می شود. فناوری تا حد زیادی همان است که برای ارائه محتوای اینترنتی به تلفن های همراه استفاده می شود. این نوع از مودم ها همانند تلفن های همراه به سیم کارت نیاز دارند که می توان از سیم کارت های مخصوص دیتا نیز در آن ها استفاده نمود (سیم کارت مخصوص دیتا سیم کارتی است که قابلیت تماس ندارد و فقط جهت دریافت و ارسال پیامک و دیتا از آن استفاده می گردد). مودم 3G از نقطه نظر فناوری با مودم 4G تفاوت هایی دارد که مودم 4G در نهایت سرعت ارتباطی بالاتری را در اختیار قرار می دهد. مودم ها با توجه به محل استفاده انواع مختلفی دارند. مودم هایی که در صنایع استفاده می شوند، جهت ارتباط دستگاه ها و تجهیزات نصب شده و در نهایت کنترل و مانیتورینگ آن ها از راه دور کاربرد دارند. از انواع دیگر می توان به مودم هایی اشاره نمود که در منازل استفاده می شوند و کاربرد خانگی دارند و با کمک آن ها دستگاه های موجود در خانه مانند تلفن همراه، کامپیوتر، تلویزیون، کنسول بازی، دوربین مدار بسته و... به اینترنت متصل می شوند.

در این ویدیو تست های عملکردی مودم روتر مخابراتی صنعتی NR-100 را در بازه های دمایی متفاوت از 40- الی 80+ درجه سانتی گراد مشاهده خواهید نمود. این آزمایش بنابر درخواست سازمان محترم هواشناسی کشور انجام شده است.