Zuverlässige Datenübermittlung aus mobilen Hühnerställen
Die farmermobil GmbH setzt zur Automatisierung und Digitalisierung ihrer mobilen Hühnerställe auf Welotec Industrie Router der TK600 Serie, die VPN Security Suite sowie Smart EMS. Die Lösung ermöglicht dabei einen Fernzugriff auf Informationen aus den Ställen durch mobile Endgeräte über das Mobilfunknetz – und das weltweit.
Über farmermobil
farmermobil ist ein Hersteller von Mobilställen für Legehennen und Hähnchenaufzucht. Seit 2014 entwickelt farmermobil mobile Hühnerställe für die moderne und zukunftsorientierte Landwirtschaft. Dabei legt farmermobil nicht nur auf eine nachhaltige Landwirtschaft wert, sondern möchte auch für die Landwirt*innen ein arbeitssparendes, artgerechtes und praktikables Mobilstallsystem konzipieren.
Ausgangssituation
Die Hühnermobile von farmermobil werden vollautomatisch über hochmoderne Steuerungstechnik betrieben. Dazu gehört z. B. das elektrische Eiersammelband, automatisierte Nachfüllung von Futter- und Wasserlinien sowie automatisierte Auslaufklappen. An der Planung und Entwicklung der benötigten Steuerung arbeitet farmermobil gemeinsam mit der Firma I&W Maschinensteuerungs GmbH , die ihren Standort ebenfalls in Laer hat. Bisher konnte der verbaute Stallcomputer mehrere, vordefinierte Störmeldungen an hinterlegte Rufnummern mehrsprachig versenden. Je nach Bedarf ließ sich der mobile Hühnerstall zusätzlich über WLAN überwachen und steuern – dies allerdings nur im Umkreis der mobilen Hühnerställe. Außerdem bestand die Möglichkeit Warnmeldungen über das Mobilfunknetz per SMS zu versenden.
Lösung
Zunächst wurde eine kombinierte Hard- und Softwarelösung entwickelt, die weiterhin einen stabilen SMS-Versand ermöglicht. Der Welotec Industrie-Router der Serie TK602L ist dabei die zentrale Komponente für die Kommunikation innerhalb der Stall-Einheiten untereinander sowie auch nach außen. Ergänzend dazu wurde gemeinsam mit der Firma I&W Maschinensteuerungs GmbH eine OPC UA Schnittstelle zwischen Router und Steuerung entwickelt und implementiert.
Der zweite Teil der Lösung ist die Remote-Verbindung zu der HMI der Steuerung über beliebige mobile Endgeräte. Der Zugriff auf dieses Feature erfolgt im Setup über die von Welotec entwickelte Software-Lösung VPN Security Suite. Dadurch erhalten sowohl die Expert*innen von farmermobil als auch die Landwirt*innen Fernzugriff über das Mobilfunknetz. Das HMI der Steuerung lässt sich damit von überall auf der Welt so überwachen und bedienen.
Im letzten Teil der Konzeptionierung stand die Anbindung der Router an die Softwarelösungen Welotec Smart EMS und Welotec VPN Security Suite im Fokus. Smart EMS ermöglicht hierbei das Rollout und Management der Industrie Router. Router-Einstellungen und Firmware Updates lassen sich so remote auf das Gerät bringen. Durch die VPN Security Suite kann ein sicherer (getunnelt und verschlüsselter) Zugriff auf die Systeme im Feld erfolgen. So können die Expert*innen von farmermobil direkt aus der Zentrale heraus, Wartungsarbeiten durchführen, Fehler suchen und Störungen beseitigen.
Bidirektionale Kommunikation zwischen SPS und Router über OPC UA Server
Welotec Industrie Router TK602L
Der eingesetzte Welotec Industrie Router TK602L ist mit nativ implementierten Edge-Funktionen ausgestattet. Dabei ist der Router eine wirtschaftliche Variante für den Einsatz in weniger komplexen Edge Infrastrukturen. Ebenfalls bietet der TK602L die Möglichkeit, einen eigenen Quellcode in python zu integrieren, sowie eine direkte Anbindung an einen MQTT-Broker bzw. an eine Cloud-Architektur herzustellen. Die niedrige Versorgungsspannung des Industrie Routers (12 -48 V DC mit Verpolungsschutz) macht einen autarken Einsatz im Feld möglich. Ein weiterer Vorteil des Routers ist die Möglichkeit, das LTE-Modul auszulesen und die Daten für die Kommunikation mit down leaf devices, also den Geräten, die hinter dem Industrie Router eingesetzt werden, bereitzustellen.
Welotec VPN Security Suite und Welotec SMART EMS
Die VPN und Management Lösungen von Welotec ermöglichen in dem Setup einen automatisierten remote Wartungs- und Rollout-Prozess. Dabei dient Welotec Smart EMS als zentrale Management Komponente der Industrie Router. Darüber lassen sich Konfigurationen ausrollen oder ändern und Firmware-Aktualisierungen können zentral verwaltet und remote installiert werden. Die Welotec VPN Security Suite unterstützt als VPN-Konzentrator mit integrierter Firewall den Aufbau automatisierter VPN Infrastrukturen.
