Sistema de medición con dos conexiones Modbus vinculado a través de un enlace MQTT/TLS a un servidor remoto: detalles internos y primeros resultados

Abstract

Este trabajo presenta un sistema de medición para equipamiento de energías renovables que incorpora dos conexiones basadas en el protocolo abierto Modbus (RTU/Serial hacia módulos internos, TCP hacia el exterior) y logra la vinculación entre el módulo datalogger y un dashboard centralizado remoto. La instalación y puesta en marcha reciente de instrumentos de alta calidad hacen posible reunir información confiable y a la vez contar con un monitoreo y persistencia remota de los datos. El conjunto toma información de viento utilizando sensores Thies instalados en la misma torre de un aerogenerador e información de corriente y tensión producida por un conjunto de paneles fotovoltaicos y aerogenerador que cargan un banco de baterías y suministra energía a un invernadero. A su vez, se construyó y programó un módulo auxiliar externo para medición de temperatura y humedad en el invernadero, comunicado por RS485 y protocolo Modbus RTU con el datalogger principal. El datalogger envía los datos a través de Modbus/TCP a una Raspberry Pi 4B que convierte este protocolo a MQTT TLS para dar seguridad a la transmisión de los datos, ya que el servidor con el dashboard se encuentra fuera de la red de campo. El análisis de performance del sistema híbrido eólico-solar de baja potencia es posible debido a la disponibilidad y persistencia de los datos en el servidor remoto y localmente en la tarjeta CF del datalogger.