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Arquitectura de Comunicación de la Cámara

Esta página explica el diseño de comunicación de dos niveles del OV20i y cómo los protocolos industriales nativos funcionan junto a las capacidades de comunicación extensible de Node-RED.

Visión General de la Arquitectura de Comunicación

Diseño de Comunicación de Dos Niveles

El OV20i implementa una arquitectura de comunicación sofisticada con dos capas distintas:

Niveles de Comunicación:

  • Protocolos Industriales Nativos - Comunicación integrada a nivel del sistema (Profinet, Ethernet/IP)
  • Protocolos Extensibles de Node-RED - Capacidades de comunicación específicas de la receta (MQTT, Modbus, TCP, HTTP)

Alcance y Control de la Comunicación

Nivel de Sistema vs Nivel de Receta:

  • Protocolos a nivel de sistema se aplican globalmente a todas las recetas
  • Protocolos a nivel de receta son únicos para cada flujo de inspección específico
  • Ubicación de la configuración determina el alcance y el comportamiento de la comunicación

Comunicación Industrial Nativa

Protocolos PLC Integrados

Configuración a Nivel de Sistema de la Cámara:

  • Profinet & Ethernet/IP - Solo los protocolos de comunicación configurados a nivel del sistema de la cámara
  • Integración Directa - No se requiere programación adicional ni flujos de Node-RED
  • Estándares Industriales - Soporte nativo para las principales plataformas de automatización (Siemens, Allen-Bradley, Mitsubishi, Omron)
  • Intercambio de Datos Bidireccional - Comandos de disparo, retroalimentación de estado, control de recetas, resultados de inspección

Características Clave:

  • Alcance Global - La configuración afecta a todas las recetas
  • Ajustes del Sistema - Administrados a través de la configuración de la cámara, no de Node-RED
  • Respuesta Inmediata - Comunicación directa a nivel de hardware
  • Confiabilidad Industrial - Diseñado para entornos de automatización de fábrica

Referencias: Modos de Disparo, Arquitectura de Ajustes del Sistema

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Comunicación Extensible con Node-RED

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Flexibilidad de Protocolos a Nivel de Receta

Protocolos Basados en Flujos de Node-RED:

  • MQTT - Mensajería IoT e integración en la nube vía flujos de Node-RED
  • Modbus - Comunicación con dispositivos industriales a través de nodos de Node-RED
  • TCP - Implementación de protocolo personalizada para sistemas especializados
  • HTTP - Comunicación bidireccional de servicios web

Características Específicas de la Receta:

  • Lógica Personalizada - Cada receta define sus propios flujos de comunicación
  • Selección de Protocolo - Elija los protocolos apropiados para los requisitos de inspección específicos
  • Flexibilidad de Integración - Conecte a bases de datos, servicios en la nube, aplicaciones personalizadas
  • Procesamiento de Datos - Transforme y enrute los datos de inspección según sea necesario

Referencias: Fundamentos de Node-RED, Arquitectura de Ajustes del Sistema

Dualidad de la Comunicación HTTP

HTTP entrante (Cámara como Servidor):

  • Puntos de API abiertos - Los sistemas externos pueden activar inspecciones de forma remota
  • Gestión de Recetas - Cambio y control remoto de recetas mediante solicitudes HTTP
  • Control del Sistema - Las aplicaciones externas pueden controlar funciones de la cámara
  • Acceso en Tiempo Real - Respuesta inmediata a solicitudes HTTP externas

HTTP saliente (Cámara como Cliente):

  • Nodos HTTP de Node-RED - La cámara inicia la comunicación con servicios web externos
  • Integración Personalizada - Comunicación con servicios web específica de la receta
  • Publicación de Datos - Enviar resultados de inspección a sistemas externos y bases de datos
  • Integración de Terceros - Conectar a MES, ERP y plataformas en la nube

Arquitectura del Flujo de Comunicación

Comunicación a Nivel de Sistema vs Nivel de Receta

Comunicación del Sistema de la Cámara:

  • Configuración Global - Ajustes de Profinet/Ethernet/IP se aplican a toda la cámara
  • Fundación de Red - Direccionamiento IP y configuración de subred afectan a toda la comunicación
  • Soporte de Protocolos Integrados - No se requiere programación para la integración industrial
  • Consistencia entre Recetas - Mismo comportamiento de comunicación independientemente de la receta activa

Comunicación Específica de la Receta:

  • Flujos de Trabajo Únicos - Los flujos de Node-RED son específicos para cada receta
  • Personalización de Protocolos - Diferentes recetas pueden usar métodos de comunicación distintos
  • Lógica de Aplicación - Comportamiento de la comunicación adaptado a los requisitos de inspección
  • Transformación de Datos - Procesamiento y enrutamiento de datos específicos de la receta

Jerarquía de Respuesta de la Comunicación

Nivel de Respuesta Inmediata:

  • Señales I/O Digitales - Respuesta inmediata a nivel de hardware
  • Protocolos PLC Nativos - Comunicación industrial directa

Nivel de Respuesta Programada:

  • Flujos de Node-RED - Lógica personalizada y manejo de protocolos
  • Procesamiento de Datos - Transformación y enrutamiento de resultados de inspección

Nivel de Integración Externa:

  • Puntos finales HTTP - Integración de servicios web y control externo
  • Comunicación en la Nube - MQTT y protocolos basados en Internet

Patrones y Estrategias de Integración

Arquitecturas de Comunicación Híbridas

Patrón PLC + Node-RED:

  • PLC nativo para disparos inmediatos y retroalimentación de estado
  • Flujos de Node-RED para enrutamiento de datos, registro y integración avanzada
  • Lo mejor de ambos mundos - Confiabilidad industrial con flexibilidad personalizada

Patrón HTTP de Doble Dirección:

  • HTTP entrante para control y disparos por parte de sistemas externos
  • HTTP saliente para publicación de datos e integración
  • Integración bidireccional con sistemas basados en web

Estrategia de Receta Multi-Protocolo:

  • Recetas diferentes que utilizan distintos protocolos de comunicación
  • Métodos de comunicación específicos de la aplicación
  • Selección de protocolo basada en los requisitos de integración

Traducción y Puente de Protocolos

Node-RED como Puente de Comunicación:

  • Conversión de protocolos entre diferentes sistemas industriales
  • Transformación de formato de datos para la compatibilidad del sistema
  • Enrutamiento de comunicación entre múltiples sistemas externos
  • Hub de integración para entornos complejos multi-sistema

Beneficios de la Arquitectura de Comunicación

Ventajas de Diseño

Confiabilidad Industrial:

  • Protocolos nativos proporcionan una comunicación industrial inmediata y confiable
  • Estándares probados aseguran compatibilidad con los sistemas de automatización existentes

Flexibilidad y Extensibilidad:

  • La plataforma Node-RED habilita soluciones de comunicación personalizadas
  • Comunicación específica de la receta se adapta a los requisitos de la aplicación
  • Arquitectura a prueba de futuro admite nuevos protocolos e integraciones

Eficiencia Operativa:

  • Múltiples rutas de comunicación proporcionan redundancia y opciones
  • Capacidades en tiempo real soportan requisitos de producción de alta velocidad
  • Procesamiento de datos personalizado optimiza el flujo de información para aplicaciones específicas

🔗 Véase También