Deliberative architecture for smart sensors in the filtering operation of a water purification plant

Abstract

The increase of applications for industrial smart sensors is booming, mainly due to the use of distributed automation architectures, industrial evolution and recent technological advances, which guide the industry to a greater degree of automation, integration and globalization. In this research work, an architecture for deliberative-type intelligent industrial sensors is proposed, based on the BDI (Belief Desire Intentions) model, adaptable to the measurement of different variables of the filtering process of a water purification plant. An intelligent sensor with functions of signal digitalization, self-calibration, alarm generation, communication with PLC, user interface for parameter adjustment, and analysis with data extrapolation have been arranged. For decision making, the use of fuzzy logic techniques has been considered, which allows imprecise parameters to be appropriately represented, simplifying decision problem solving in the industrial environment, generating stable and fast systems with low processing requirements. The proposed architecture has been modelled, simulated and validated using UML language in conjunction with Petri nets, which facilitate the representation of discrete system events, presenting them clearly and precisely. In the implementation and testing of the prototype, C/C ++ language has been used in an 8-bit microcontroller, experimentally corroborating the operation of the device, which allowed evaluating the behavior of a pseudo-intelligent agent based on the requirements of the water treatment plant, and also through comparisons with similar works developed by other researchers.

Diseño e implementación de un sistema de control domótico residencial

“…Las instalaciones modernas incluyen nuevas exigencias referidas al confort, la seguridad, el ahorro de energía, las telecomunicaciones, etc [15], [16].…”

Diseño e implementación de una aplicación Android para el monitoreo y toma de decisiones de una edificación inteligente

“…En este caso, cada punto de acceso puede servir a varios dispositivos (15 a 50 dispositivos) [18], [19]. El sistema usará redes WiFi, por lo cual los dispositivos requieren de un emisor integrado o agregado [20], [21], [22]. Por consiguiente, la transmisión requiere de antenas integradas en las tarjetas, y además, se hace imprescindible la disponibilidad de computadores, celulares, tablets, u otro dispositivo similar.…”

Modernización del sistema de control de los parques solares ‘Santa Teresa II’ (Guantánamo) y ‘Bagacera de Cruces’ (Cienfuegos).

“…Durante el diseño de un sistema de control deben analizarse las posibles ventajas y desventajas del escenario de implementación del sistema [21]- [23], por lo que se requiere una validación práctica de los nuevos diseños y simulaciones [24]- [29].…”

“…Los sistemas SCADA inicialmente se desarrollaron para aplicaciones industriales, pero con el desarrollo de las tecnologías de automatización y comunicación, sus aplicaciones se han expandido a otras áreas [5], [15]. Estos sistemas son fundamentales para el monitoreo y control de muchas instalaciones industriales geográficamente dispersas, por su capacidad de obtener información de las diferentes localidades y sistemas para un monitoreo y control efectivo [15]- [17]. Dentro de las funciones básicas de un sistema SCADA se incluyen: a) Supervisión remota de instalaciones y equipos.…”