Utilizzare dispositivi WiFi all’interno di enclosure per PC in acciaio

La nostra linea di enclosure per thin client industriali ed enclosure per PC industriali è stata progettata per accogliere un’ampia gamma di hardware informatico, dai grandi PC industriali ai computer desktop form factor.

Questi enclosure consentono di posizionare il PC nel punto di utilizzo, senza necessariamente utilizzare hardware industriale speciale e ad alto costo. Nella maggior parte dei casi, gli unici requisiti di cablaggio sono l’ingresso dell’alimentazione CA e un unico cavo Ethernet per l’accesso alla rete. Per molti clienti è necessario l’accesso alla rete, ma non è disponibile la rete Ethernet. Ciò è particolarmente comune nelle linee di produzione, dove frequenti riorganizzazioni richiedono di spostare le workstation HMI in base alle necessità.

In questi casi, l’accesso alla rete wireless è la soluzione ovvia, ma come funziona il WiFi quando il dispositivo è racchiuso in un enclosure in acciaio completamente sigillato e con messa a terra? Data l’ampia varietà di dispositivi utilizzati nei nostri enclosure, non esiste un unico metodo che funziona per tutti, ma abbiamo ideato metodi diversi che funzionano nella maggior parte dei casi.

Opzione 1: nessuna antenna esterna

In molti casi un dispositivo WiFi può essere inserito direttamente nel nostro enclosure, con una perdita di segnale minima. Abbiamo diversi clienti che utilizzano questa tecnica in ambienti di produzione con buoni risultati. Naturalmente i singoli risultati possono variare notevolmente a seconda dei dispositivi in uso e della vicinanza/potenza dell’Access Point WiFi, ma nei nostri test di laboratorio abbiamo osservato solo l’8% circa di perdita di segnale Tx/Rx tra due dispositivi WiFi da 63 mW, misurata a una distanza di 18,6 m. Consigliamo vivamente di testare questo metodo nel vostro ambiente per capire se funziona.

Antenna interna con raccorderia impermeabile
Antenna interna con raccorderia impermeabile

Opzione 2: Antenna WiFi a vista sigillata

Molti dispositivi WiFi utilizzano antenne standard di tipo “rubber duck” dove l’elemento dell’antenna è sigillato in un involucro di plastica o gomma. Un modo molto semplice per installare queste antenne al di fuori dei nostri enclosure industriali consiste nel farle passare attraverso un ROX o un premistoppa di altro tipo progettato per sigillare un cavo che passa attraverso una paratia.

Il posizionamento dell’antenna con passaggio attraverso la base dell’enclosure (nel caso del nostro enclosure per thin client) fornisce un ulteriore grado di protezione per l’antenna. Spesso le antenne “rubber duck” sono collegate direttamente al dispositivo contenente la radio WiFi, il che potrebbe rendere difficile il corretto posizionamento, ma questo può essere risolto utilizzando un breve cavetto connettore coassiale per separare l’antenna dal dispositivo per il posizionamento.

Opzione 3: enclosure con radome su misura per antenna WiFi

Molte antenne WiFi recenti utilizzano disposizioni da 2 o addirittura 3 elementi al posto del tradizionale design a dipolo che si trova in un’antenna “rubber duck”. Queste antenne hanno spesso forme che non consentono il passaggio dell’antenna attraverso un premistoppa.

Viste esterne e interne della nostra soluzione di enclosure con radome WiFi
Viste esterne e interne della nostra soluzione di enclosure con radome WiFi

In questi casi i nostri ingegneri hanno progettato un radome in plastica su misura che si fissa all’esterno dell’enclosure con semplici fori di montaggio per consentire il passaggio dei cavi attraverso la parete dell’enclosure. La figura sopra mostra una di queste soluzioni per un cliente che utilizza il computer industriale Dell Optiplex XE. In questa soluzione l’antenna a 3 elementi è posizionata sulla parte superiore del nostro enclosure, dove ha un raggio visivo libero verso i punti di accesso a soffitto, mantenendo il grado di protezione IP65/66 dell’enclosure.