Birleşik Arap Emirlikleri'nin Şarjah kentindeki Kamu Hizmetleri SCADA Sistemi için IoT Ağ Geçidi

Öne çıkanlar

✔ Avanceon , enerji ve kamu hizmetleri, kritik altyapı ve ulaşım dahil olmak üzere 16 endüstriyel ve üretim pazarı segmentine hizmet veren, Dubai ve Abu Dabi merkezli bir otomasyon ve kontrol mühendisliği çözümleri sağlayıcısıdır.

✔ Müşterisi olan Şarjah Elektrik, Su ve Gaz Kurumu, APN SIM kartlarını içeren bir SCADA sistemine sahiptir. Bu kartlar sistemin güvenliğini artırır ancak bazı M2M iletişim zorlukları yaratır; bu nedenle DNP3 protokolünü destekleyen ve port yönlendirmesi yapabilen bir IoT ağ geçidine ihtiyaç duyulmaktadır.

✔ Seçilen cihaz, güçlü seri iletişim desteği ve güvenilir LTE Cat 4 bağlantısı sağlayarak bu uzaktan yönetim çözümünü mümkün kılan TRB246 IoT ağ geçidimizdir.

Zorluk – SCADA iletişiminin karmaşıklığı

Denetleyici kontrol ve veri toplama ( SCADA ) sistemleri, telemetri ve kamu hizmetleri sektörünün ayrılmaz bir parçasıdır. SCADA sistemleri, hem özel şirketlerin hem de devlet kurumlarının PLC'leri uzaktan yönetmesine ve kontrol etmesine, elektrik, su ve gaz gibi kamu hizmetlerinin kullanım verilerini toplamasına ve pompa aktivasyonu veya vana kapatma gibi görevleri gerçekleştirmesine olanak tanır.

İş ortağımız Avanceon, Birleşik Arap Emirlikleri'ndeki Şarjah Elektrik, Su ve Gaz Kurumu'na (SEWA), Şarjah şehrindeki enerji ve kamu hizmetleri kritik altyapısı için sorunsuz bağlantı kurulması ve SCADA sisteminin uygulanması konusunda yardımcı oluyordu. Ancak, ağ cihazı seçimi söz konusu olduğunda, bu çözümün kriterleri bir zorluk teşkil ediyordu.

SEWA, seçilen ağ cihazının özel Erişim Noktası Adı (APN) SIM kartlarını içermesini şart koştu. Bu ekleme, normal bir SIM kart kullanmanın güvenlik riskini ortadan kaldıracak ve verilerin bulut üzerinden herkese açık olarak iletilmesini sağlayacaktı.

Ancak, özel APN SIM kartları PLC'lerin uzaktan yönetimini ve kontrolünü zorlaştırmaktadır. M2M iletişimini SCADA sistemi tarafından desteklenen belirlenmiş bir TCP port numarasına yönlendiren port yönlendirmesinin kullanılmasını gerektirirler. Başka bir deyişle, bu yönlendirmeyi sağlayabilecek bir IoT ağ geçidine ihtiyaç duyulmuştur.

Topoloji

Çözüm – port yönlendirme özellikli IoT ağ geçidi

Avanceon, SEWA'nın SCADA sisteminde yönlendirilmiş M2M iletişimini kolaylaştırmak için Teltonika Networks TRB246 endüstriyel IoT ağ geçidini seçti.

Sistemin bir ucunda, cihaz SEWA'nın Şarjah'taki genel merkezinde bulunan SCADA bilgisayar sistemine bağlıdır. Diğer ucunda ise, Şarjah'ta dağıtılan ve bu SCADA sistemine bağlı her PLC için bir TRB246 IoT ağ geçidi de kurulmuştur. Her iki uçtaki bağlantı, IoT ağ geçidinin RJ45 portu üzerinden yapılır.

Bu çözümün karmaşıklığı fiziksel kurulumunda değil, M2M iletişim mimarisindedir. PLC, borulardaki su basıncı, gaz akışı ve elektrik kullanımı gibi çok çeşitli telemetri verilerini izler ve bunları kablosuz olarak uzaktaki SCADA sistemine iletir.

Bu iletim, port yönlendirme yoluyla gerçekleştirilir: PLC'den gelen iletişim isteği, SCADA sistemi tarafından desteklenen belirlenmiş bir port numarasına, yani TCP 20000 portuna yönlendirilir ve iletilir. Bu, DNP3 protokolü üzerinden güvenli ve etkili iletişimi kolaylaştırır.

SCADA sistemi daha sonra telemetri verilerini analiz eder ve PLC'ye bağlı herhangi bir uç ekipmanın uzaktan sorun giderme işlemini gerçekleştirebilir. Bu, arıza süresini en aza indirir ve mühendislerin manuel sorun giderme için seyahat etme ihtiyacını ortadan kaldırır; sonuç olarak, güvenlikten ödün vermeden kusursuz bir şekilde otomatikleştirilmiş uzaktan sistem elde edilir.

Bu durumda en çok ihtiyaç duyulan özellikler port yönlendirme ve DNP3 protokolü desteğidir, ancak TRB246'nın sunabileceği çok daha fazla özellik bulunmaktadır. Bu endüstriyel IoT ağ geçidi, çift SIM işlevselliği, otomatik arıza durumunda devreye girme, yedek WAN ve maksimum bağlantı güvenilirliği için daha fazla geçiş senaryosu ile güvenilir LTE Cat 4 bağlantısı sağlar.

TRB246, DNP3 protokolünün yanı sıra Modbus TCP, Modbus RTU, DLMS ve diğer birçok iletişim protokolünü de desteklemektedir. Arayüzler açısından, yukarıda belirtilen RJ45 portunun yanı sıra I/O'lar ve 16 pinli terminal bloğu RS232 portu ve RS485 portu ile donatılmıştır.

Dayanıklı alüminyum gövdeye sahip olan ve DIN ray montaj seçenekleriyle sunulan, -40 °C ile 75 °C arasındaki sıcaklıklara dayanabilen bu IoT ağ geçidi, PLC'lerin kurulu olduğu her türlü endüstriyel ortamda kullanılabilir.

Bağlantı güvenilirliği ve mimari çok yönlülük söz konusu olduğunda, TRB246, kritik altyapı ve telemetriyi yöneten SCADA sistemleri için mükemmel bir seçimdir.