Arquitectura de Comunicación de la Cámara
Esta página explica el diseño de comunicación de doble nivel del OV80i y cómo los protocolos industriales nativos funcionan junto con las capacidades de comunicación extensibles de Node-RED.
Descripción General de la Arquitectura de Comunicación
Diseño de Comunicación de Dos Niveles
El OV80i implementa una arquitectura de comunicación sofisticada con dos capas distintas:
Niveles de Comunicación:
- Protocolos Industriales Nativos - Comunicación integrada a nivel de sistema (Profinet, Ethernet/IP)
- Protocolos Extensibles Node-RED - Capacidades de comunicación específicas para recetas (MQTT, Modbus, TCP, HTTP)
Alcance y Control de la Comunicación
Nivel de Sistema vs Nivel de Receta:
- Protocolos a nivel de sistema aplican globalmente a todas las recetas
- Protocolos a nivel de receta son únicos para cada flujo de inspección específico
- La ubicación de la configuración determina el alcance y comportamiento de la comunicación
Comunicación Industrial Nativa
Protocolos PLC Integrados
Configuración a Nivel de Sistema de Cámara:
- Profinet y Ethernet/IP - Únicos protocolos de comunicación configurados a nivel de sistema de cámara
- Integración Directa - No se requiere programación adicional ni flujos de Node-RED
- Estándares Industriales - Soporte nativo para plataformas principales 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 todas las recetas
- Configuración del Sistema - Administrada a través de la configuración del sistema de cámara, no en Node-RED
- Respuesta Inmediata - Comunicación directa a nivel de hardware
- Confiabilidad Industrial - Diseñado para entornos de automatización en planta
Referencias: Modos de Disparo, Arquitectura de Configuración del Sistema
Comunicación Extensible con Node-RED
Flexibilidad de Protocolos a Nivel de Receta
Protocolos Basados en Flujos Node-RED:
- MQTT - Mensajería IoT e integración en la nube mediante flujos Node-RED
- Modbus - Comunicación con dispositivos industriales a través de nodos Node-RED
- TCP - Implementación de protocolos personalizados para sistemas especializados
- HTTP - Comunicación bidireccional con servicios web
Características Específicas de la Receta:
- Lógica Personalizada - Cada receta define sus propios flujos de comunicación
- Selección de Protocolos - Elegir protocolos apropiados para requisitos específicos de inspección
- Flexibilidad de Integración - Conexión a bases de datos, servicios en la nube, aplicaciones personalizadas
- Procesamiento de Datos - Transformar y enrutar datos de inspección según sea necesario
Referencias: Fundamentos de Node-RED, Arquitectura de Configuración del Sistema
Dualidad en la Comunicación HTTP
HTTP Entrante (Cámara como Servidor):
- Endpoints API Abiertos - Sistemas externos pueden disparar inspecciones remotamente
- Gestión de Recetas - Cambio y control remoto de recetas vía solicitudes HTTP
- Control del Sistema - 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 comunicación con servicios web externos
- Integración Personalizada - Comunicación con servicios web específica de cada receta
- Publicación de Datos - Envío de resultados de inspección a sistemas externos y bases de datos
- Integración con Terceros - Conexión 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 Cámara:
- Configuración Global - Ajustes Profinet/Ethernet/IP aplican a toda la cámara
- Base de Red - Dirección IP y configuración de subred afectan toda la comunicación
- Soporte de Protocolos Integrados - No se requiere programación para integración industrial
- Consistencia entre Recetas - Mismo comportamiento de comunicación sin importar la receta activa
Comunicación Específica de Receta:
- Flujos Únicos - Los flujos Node-RED son específicos para cada receta
- Personalización de Protocolos - Diferentes recetas pueden usar distintos métodos de comunicación
- Lógica de Aplicación - Comportamiento de comunicación adaptado a requisitos de inspección
- Transformación de Datos - Procesamiento y enrutamiento de datos específico de la receta
Jerarquía de Respuesta en la Comunicación
Nivel de Respuesta Inmediata:
- Señales Digitales I/O - Respuesta inmediata a nivel hardware
- Protocolos PLC Nativos - Comunicación industrial directa
Nivel de Respuesta Programada:
- Flujos Node-RED - Lógica personalizada y manejo de protocolos
- Procesamiento de Datos - Transformación y enrutamiento de resultados de inspección
Nivel de Integración Externa:
- Endpoints HTTP - Integración con 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 Node-RED para enrutamiento de datos, registro e integración avanzada
- Lo Mejor de Ambos Mundos - Confiabilidad industrial con flexibilidad personalizada
Patrón HTTP Bidireccional:
- HTTP Entrante para control y disparos desde sistemas externos
- HTTP Saliente para publicación de datos e integración
- Integración Bidireccional con sistemas basados en web
Estrategia Multi-Protocolo por Receta:
- Recetas Diferentes usando distintos protocolos de comunicación
- Métodos de Comunicación específicos para cada aplicación
- Selección de Protocolos basada en requisitos de integración
Traducción y Puente de Protocolos
Node-RED como Puente de Comunicación:
- Conversión de Protocolos entre diferentes sistemas industriales
- Transformación de Formatos de Datos para compatibilidad del sistema
- Enrutamiento de Comunicación entre múltiples sistemas externos
- Centro de Integración para entornos complejos multi-sistema
Beneficios de la Arquitectura de Comunicación
Ventajas de Diseño
Confiabilidad Industrial:
- Protocolos nativos proporcionan comunicación industrial inmediata y confiable
- Estándares probados aseguran compatibilidad con sistemas de automatización existentes
Flexibilidad y Extensibilidad:
- Plataforma Node-RED permite soluciones de comunicación personalizadas
- Comunicación específica por receta se adapta a requisitos de aplicación
- Arquitectura preparada para el futuro soporta nuevos protocolos e integraciones
Eficiencia Operacional:
- Múltiples rutas de comunicación ofrecen redundancia y opciones
- Capacidades en tiempo real soportan requerimientos de producción de alta velocidad
- Procesamiento de datos personalizado optimiza el flujo de información para aplicaciones específicas