La fiabilidad de MQTT
Una pregunta más o menos recurrente cuando se habla de MQTT en un contexto industrial es, ¿Cuán fiable es la comunicación MQTT? ¿Será seguro implementarlo en la industria? Aquí clarificamos cómo se concibe un tema tan importante en comunicaciones.
Fiabilidad MQTT: QoS
Antes de nada: cuando hablamos de fiabilidad, nos referimos al grado de confianza que tenemos en el protocolo para asegurarnos que el envío y recepción de mensajes entre emisores y receptores funcionan de manera éxitosa. ¿Es lo bastante fiable a nivel industrial?
Como ya te comentamos en post previos, MQTT puede aplicarse en la industria. Y se puede aplicar en la industria porque una parte esencial del protocolo es la definición de la fiabilidad.
Niveles QoS
Una de las definiciones clave dentro del concepto de fiabilidad son las Calidades de Servicio. Las Calidades de Servicios (QoS, Quality of Service), son los niveles que contempla la propia tecnología para asegurar que los mensajes se envían y se entregan con la fiabilidad que se necesite.
En MQTT los mensajes se pueden entregar de acuerdo a “Quality of Service (QoS)”. Existen tres calidades de servicios diferentes: QoS 0, QoS 1 y QoS 2, ordenados de menos a más calidad.
QoS 0 significa que la entrega se realizará como mucho, una vez. En este caso, los mensajes se confían la red, y por lo tanto, el emisor sólo envía el mensaje una vez, confiando en que el receptor la reciba. No hay reintentos de envío, ni nada por el estilo.
QoS1 es el segundo nivel, y significa que la entrega se realizara, al menos una vez. En este envío, el emisor envía, un paquete “ACK”, que deberá ser tratado como “no reconocido” hasta que el cliente lo haya recibido.
QoS 2 significa, exactamente una entrega. En este caso, el receptor debe hacer una aceptación en un proceso de 2 pasos del paquete que recibe.
La implementación de la QoS depende en muchos casos de las necesidades, pero también de la disponibilidad (Que esté soportada por los diferentes interlocutores).
Gestión de mensajes y Sesiones
Otro aspecto interesante a tener en cuenta con las comunicaciones MQTT es la gestión que se realiza en cuanto a mensajes y sesiones.
En cuanto a sesiones, todo cliente MQTT abre una sesión cuando se comunica con un Broker. Si la sesión en algun momento se pierde, los clientes pueden iniciar automáticamente procesos para establecer sesiones nuevas. Cada sesión en MQTT además contiene información relevante de la comunicación.
Otro aspecto interesante está en la gestión de mensajes. En muchos casos, los publicadores retienen el último mensaje enviado. Esto lo hacen porque, si algún cliente se conecta o desconecta, pueda recibir el último mensaje. Por ejemplo, si un publicador está enviando el valor de una temperatura a múltiples clientes, un nuevo cliente podría recibir esa temperatura (Esto se puede hacer mediante el uso de flags y los LWT).
Entonces, ¿Es MQTT fiable para la industria?
Hay muy buenas razones para pensar que la fiabilidad MQTT es lo suficientemente alta para implementarse a nivel industrial. De hecho, cada vez hay más PLC’s, librerías y aplicaciones con este protocolo.
¿Estás pensando en implementar MQTT? Si es así o tienes cualquier otra duda, no dudes en contactarnos!
Feliz 2021
Llegamos a otro final de año para daros las felices fiestas. Como es habitual, haré un análisis del año con algunas líneas.
La pandemia
La realidad es que este año 2020 no se podrá catalogar como un año más por todo lo sucedido con la famosa pandemia.
Este año ha sido impredecible y marcado por un virus que ha hecho estragos en todo el mundo.
Nadie se hubiese imaginado algo así y por eso, las consecuencias en nuestras sociedades – sea dónde sea que nos leas- han sido muy caras no sólo en materia económica, sino también humana.
¿Y qué ha hecho Opiron? Proyectos y posts más importantes
Pues como os podréis imaginar, ha tocado adaptarse sobre la marcha. La realidad es que han habido muchos planes que se han trastocado (proyectos que no se han hecho, soportes que no se han dado, eventos y cursos, etc.).
Pero a pesar de esto, la idea ha sido seguir trabajando.
El blog ha estado muy activo, con posts publicados cada 2 semanas como viene siendo habitual. Algunos de los más destacados, por si quieres echar un vistazo:
- De Arduino a Codesys con Modbus
- ¿Qué es una topología de red?
- Programar una calculadora sobre un PLC Codesys
- 4 pasos para convertir datos en conocimiento
- Llamadas a Funciones en PLC’s
En cuanto a proyectos, Opiron ha trabajado en implementaciones de red Modbus RTU, en la implementación de sistemas OPC UA para multinacionales, mantenimiento y soporte en sistemas Codesys o la implementación de un sistema de reportes en una planta Agro, entre otros.
Otro hito importante ha sido el lanzamiento del portal de soporte.
Reflexiones y feliz 2021
Un año tan convulso como este deja como principal reflexión que cada vez nos tocará más adaptarnos rápidamente a cambios.
Y es que, a pesar que hacer previsiones es absolutamente necesario, no es menos cierto que estamos navegando en un mundo muy cambiante – y no sólo por la pandemia, sino también por los continuos cambios sociales y tecnológicos que se dan-, por lo que debemos empezar a educarnos en temas como la adaptabilidad y el cambio.
¿Y 2021? Bueno, por aquí seguiremos, dando guerra y esperando que sea un año más tranquilo.
Pero para estos días, mejor un poco de relax y a descansar:
Felices fiestas!
Caso de éxito: Soporte Codesys en sector logística
Nuevo proyecto de éxito relacionado con Codesys.
Y en este caso, para una empresa que se dedica al sector de la logística.
Background
Empecemos por el principio. ¿De qué se trata este caso?
Pues básicamente se trata de una empresa que gestiona la carga y descarga de mercancías. Esta carga y descarga se hace con grúas, que están controladas por PLC’s de varios fabricantes (ABB, Festo y Siemens entre otros).
La empresa, como no, tiene varios desafíos y retos por delante con su instalación.
Retos
Simplificando, la compañía tiene dos grandes retos: estandarizar e integrar.
Estandarizar procedimientos y la programación de PLC’s es esencial, puesto que es imposible programar tantos PLC’s con tantos lenguajes de programación, entornos, etc.
Por el otro lado, integrar todos los PLC’s en una red es positivo: sobretodo para detectar fallas y controlar la operación con más garantías.
Lograr ambos objetivos tiene dos beneficios claros: mayor eficiencia en la gestión de las operaciones diarias, y también reducción de averías y mantenimiento en las grúas.
Solución
Soporte Codesys es la solución que tenemos para estos casos. Se trata de una consultoría que puede incluir al mismo tiempo varios servicios dependiendo del caso, como un curso combinado con algún proyecto, un soporte remoto, etc.
Para este caso concreto, implementamos:
- Un curso de Codesys adaptado a las necesidades del cliente
- La implementación de comunicaciones entre PLC’s de diferentes fabricantes, incluido Siemens
- El uso de WebVisu como herramienta de visualización sobre navegadores Web
- La implementación de un plan para ir migrando hacia una planta más cerca de las buenas prácticas de Industria 4.0
Soporte Codesys
¿Piensas que tienes un caso similar? ¿Buscas ayuda? No estás solo.
Si buscas soporte de Codesys no deberías dudarlo, aquí estamos para ayudarte, solicita tu consulta aquí
Estaremos encantados de ayudar, o, como mínimo, tener una conversación 🙂
De Arduino a OPC UA
Supongo que si has llegado hasta aquí es porque estás buscando alguna solución para llevar datos de tu placa (o PLC) Arduino a OPC UA.
¿Se puede hacer? Y si se puede, ¿Hay algún instructivo? ¿Cómo lo implemento?.. Pues aquí estamos para resolverlo. Vamos a resolver tus dudas:
¿Se puede hacer?
Desde luego. Cualquier comunicación con Arduino puede pasar por OPC UA. De hecho, en Opiron lo hemos hecho varias veces en diferentes proyectos.
Además, un punto no menor, es que se puede hacer tanto con comunicaciones Serial como TCP (para aquellos que se preguntan si necesitan una Ethernet Shield o similar). Esto incluye que también se puede hacer por WiFi.
Como ves, hay muy pocas restricciones!
¿Hay algún instructivo?
Sí, hay instructivo. Lo creamos porque queríamos mantener el conocimiento que adquirimos con los años en tantos ensayos y pruebas. Y lo hemos ido mejorando al punto que lo hemos probado con todo tipo de placas Arduino y clientes OPC UA.
En el instructivo, incluso, agregamos no sólo comentarios, sino también código y vídeos. No sea que vayamos a perder la información cuando nos toque implementar un proyecto 🙂
¿Cómo lo implemento?
Pues tienes dos vías: la primera es seguir nuestro camino: desarrollar tu propio método para conseguir establecer una comunicación. Eso sí, quedas advertido: vas a pasar por un largo recorrido entre horas de ingeniería, pruebas, etc.
La segunda, es ir seguir nuestro instructivo. ¿Qué ventajas tiene? Pues las resumimos:
- Ganas la experiencia de años y años concentrada en un método 100% eficaz
- Te ahorras semanas de pruebas y ensayos. En una hora tienes funcionando tu sistema.
- Te ahorras dinero. Piénsalo así, ¿Cuánto vale tu tiempo?
- Consigues una solución fiable
Como ves, sin duda la segunda opción te ofrece muchas ventajas… Pero depende de ti al fin y al cabo.
De Arduino a OPC UA!
Pues te comentamos que tienes este y otros accesos en nuestra web dedicada a ingenieros como tú:
Como verás, estamos más que dispuestos a ayudarte para tu próximo proyecto!
4 Herramientas MQTT imprescindibles
Quieres implementar MQTT.
Tienes elegida una arquitectura, pero te preguntas qué herramientas MQTT necesitas para implementar tu proyecto.
En este post te contamos 4 herramientas (probadas) que vas a necesitar para implementar MQTT con éxito.
Cliente MQTT
Lo primero que vas a necesitar es un cliente MQTT.
Un cliente MQTT es un software que te permite conectar a un broker y poder publicar y suscribirte a un tópico de forma cómoda.
Aunque hay muchos disponibles, una opción muy recomendable sin dudas es:
Este cliente MQTT está basado en Java y está disponible en Windows, MacOSX y Linux. Es intuitivo, fácil de usar y realmente funciona.
Broker MQTT
Sin Broker no hay comunicación. Por lo tanto, esta es otra herramienta que sí o sí necesitas.
En este sentido, podemos recomendar dos Brokers:
Mosquitto es un broker MQTT libre y Open Source, que puedes correr sobre Windows y Linux. También existe unaa versión online.
HiveMQ es un broker comercial, pero igualmente muy potente e interesante porque entre otras cosas tiene un broker online bastante popular dentro de entornos industriales.
Librerías MQTT
Ahora que tienes un cliente y un broker, seguramente quieres que un dispositivo pueda publicar datos de vez en cuando.
Osea, que la temperatura o mensaje de turno sean publicados automáticamente por tu dispositivo.
Para esto, necesitas disponer de librerías MQTT para poderse implementar sobre el dispositivo con el que vas a trabajar. En esto es más difícil dar una recomendación únicamente.
Por ejemplo, si vas a usar Codesys una muy buena opción son las librerías propias de 3S Smart Software.
Aplicaciones de red
¿Y si la red falla? ¿Cómo lo detectas?
Aunque es bastante obvio, vas a necesitar de herramientas que te permitan hacer un diagnóstico rápido de tu red para poder hacer un diagnóstico de tus comunicaciones.
Recomendaría básicamente dos:
MQTT Ping es una herramienta que te permite saber si un broker ha caído o no. Está escrita en Python y es realmente útil cuando la comunicación cae y poder hacer un diagnóstico rápido.
¿Quién no conoce Wireshark hoy en día? Cuando las cosas se ponen más feas, siempre es posible recurrir a él para hacer análisis más potentes. Imprescindible siempre.
¿Más ayuda?
Estamos buscando ayudarte y hemos lanzado recientemente nuestro portal de soporte para proyectos:
Como verás, estamos más que dispuestos a ayudarte para tu próximo proyecto!
En cualquier caso, no dudes en contactarnos!
¿Es MQTT industrial?
Si has llegado hasta aquí es porque te preguntas sobre el MQTT.
¿Es el MQTT industrial? ¿Es fiable? ¿Cómo se aplica? ¿Qué ventajas tiene?
¿Hay espacio en la industria para otro protocolo?
Buena pregunta.
Dentro del mar de protocolos que existen en la industria (Modbus, OPC UA, etc. ) uno se puede preguntar si existe espacio para otra tecnología. Y si existe este espacio, qué ventaja puede aportar.
Porque no nos engañemos, a nivel industrial hay una gran oferta de protocolos. Hay tantas empresas y fabricantes proveyendo tecnologías, y desde hace tantos años, que es normal que esto sea así.
Entonces, ¿Cómo puede ser que surja una nueva tecnología como MQTT que esté en la boca de todos?
Las necesidades en la industria
El mundo cambia. Constantemente. Y la industria también.
Y sino, échale un vistazo a tu álbum de fotos de hace 25 años… No me dirás que no has cambiado. Si le pegas una mirada rápida a la foto, verás los coches, los semáforos, los peinados… Qué nostalgia y qué recuerdos!
Pero esto es justamente signo del cambio. Todo evoluciona y en la industria también. Las necesidades son muchas veces las mismas, pero también se necesitan nuevas tecnologías que se adapten al futuro.
Y MQTT, en este sentido, es claramente una nueva tecnología que se adapta al futuro.
¿Dónde cabe el MQTT industrial?
MQTT es un protocolo de comunicación ligero.
Ligero porque se no necesita un gran ancho de banda para funcionar. Y ligero porque funciona en todo tipo de dispositivos, incluso en pequeños sensores con bajo poder computacional.
¿Te suena de algo el IoT? ¿E Industria 4.0? Pues como ya sabes, estos nuevos paradigmas vienen para quedarse, y en ellas es donde mejor se adapta el MQTT industrial. Porque esta tecnología es beneficiosa y porque se adapta perfectamente a la infraestructura industrial existente.
Por esto, el MQTT es industrial, porque va a resolver varios problemas que explicaremos en posts venideros.
¿Cómo puedo implementar MQTT industrial?
Si quieres acelerar e implementar tu proyecto, tenemos un plan de soporte que te interesa. Te esperamos 🙂
Soporte a Proyectos: La felicidad es estar acompañado
Buscas ayuda puntual para un proyecto.
Llevas horas, días o incluso semanas buscando una solución a un problema que te atormenta.
Pero no das con la tecla ya sea por falta de tiempo, suerte, etc.
¿Qué puedo hacer?
Pues básicamente tienes dos opciones:
- Seguir como hasta ahora. Con suerte, en algunas semanas más encontrarás solución al problema.
- Buscar ayuda. Como mínimo, en poco tiempo tendrás una orientación clara, si es que no tienes ya el problema resuelto.
La primera opción es válida para cualquiera que se lo pueda permitir. Pero mentalizate que es una opción que te va a consumir como mínimo tiempo, y, seguramente dinero.
Conseguí tener datos de PLC’s en la nube con MQTT de forma efectiva gracias al soporte de Opiron
La segunda opción es rápida, te va reducir cientos de hora de búsqueda, de decenas de ensayos con pruebas y errores, y, en definitiva, de todo un camino a recorrer en búsqueda de una fórmula mágica.
Además, seguramente la segunda opción te acabará resultando más económica que la primera.
¿Dónde generas valor?
Planteatelo así. ¿Dónde generas valor realmente?
Si el valor que generas está en la resolución efectiva de resultados, tal vez es una buena medida pensar en la segunda opción.
El soporte de Opiron me ha dado la posibilidad de acelerar en mi proyecto con Codesys rápidamente, J.C.R.
Piensa en cuánto dinero vale tu tiempo invertido en búsquedas, tests de ensayo y error, etc. ¿En qué podrías haber invertido ese tiempo? Seguramente en algo más valioso.
¿Por qué debería solicitar un soporte?
Si eres de los que quiere resolver un problema de forma efectiva, deberías hacerlo para:
- Ahorrar tiempo
- Ahorrar dinero
- Generar valor donde importa
- Obtener una solución de calidad
¿Qué soporte ofrece Opiron?
Básicamente ofrecemos soporte para nuestras 2 grandes familias de soluciones:
- Conectividad industrial e integración de sistemas (sobretodo centrados en OPC y OPC UA, pero también con otros protocolos como Modbus, MQTT etc.) e integrando sistemas como SAP, Power Bi etc. con PLC’s.
- Gestión y presentación de información (para guardar datos en bases de datos, presentar la información en Dashboards, etc.)
- Programación de PLC’s (Codesys, Siemens Arduino, etc.)
¿Cómo obtengo el soporte a proyectos ?
Acabamos de lanzar un nuevo portal para dar soporte a proyectos, dónde tenemos algunos soportes en formato 100% digital:
Nuestro portal de soporte incluye:
- Contenido teórico para cada caso (que incluye texto, vídeos, etc.)
- Contenido práctico (que puede incluir código, casos de uso, etc.)
- Ayuda. O dicho de otro modo, un ingeniero que se va a dedicar a ayudarte con tu proyecto
Por supuesto, no todo el soporte que damos está cargado en nuestro portal, por lo que si tienes dudas, puedes contactarnos. Nos encantará conocer tu problema y ver cómo podemos ayudarte 🙂
Al final, como ves, es una cuestión de decidir en qué inviertes tu tiempo (y tu dinero).
Lanzamiento del portal Soporte!
Te lo voy a poner así: surge la necesidad para hacer algún nuevo proyecto con alguna tecnología que no conoces.
Como buen previsor, empiezas a buscar información en internet sobre la tecnología en cuestión…
Pasan unos días, semanas o tal vez algunos meses y llega el momento fatídico, se te asigna aplicarlo en el proyecto.
Un proyecto bien real, industrial, y… No sabes por dónde empezar!
¿Qué puedo hacer?
Si has pasado por esto, conocerás más o menos esta secuencia:
- Busco información
- Desespero
- Busco información
- Me tranquilizo un poco
- Trato de aplicar algo y no funciona
- Me desespero
Este loop puede tener varias iteraciones hasta que das con la tecla. Un poco en función de la complejidad y de tantas otras cosas, esto te acaba llevando bastante tiempo hasta que das con la solución correcta.
¿Me equivoco?
Te presento el Portal de Soporte a Proyectos
Hasta ahora, poco o nada se podía hacer con la secuencia que te describía.
Algunas veces, la búsqueda de información te llevaba a un curso. Pero el curso tenía el incoveniente que no te daba el soporte dedicado para tu proyecto.
Teniendo todo esto en mente, he preparado para ti el nuevo portal dedicado a Soporte. Déjamelo explicártelo en un vídeo:
Puedes aceder al portal aquí
Pero si con el vídeo te han quedado algunas dudas, déjame aclararte algunas cosas en la siguiente sección.
¿Que encontraré (y qué no) en el portal de Soporte a Proyectos?
Te voy a enumerar 5 cosas que encontrarás en todo soporte:
- Ayuda para tu Proyecto (Sí, por fin tendrás a alguien a tu lado respondiendo a tus consultas de TU proyecto)
- Información tecnológica clara y concisa. (Vamos, lo necesario para ir al grano, sin habladurías ni nada)
- Proyectos y ejemplos a tu disposición.
- Código descargable.
- Librerías descargables (Que podrás usar para tu proyecto!)
El soporte por lo tanto no tiene un enfoque como un curso, ni tampoco es un lugar dónde me harán un proyecto llave en mano. Es un lugar dónde encontrar apoyo a tus proyectos.
Si buscas un curso:
- Revisa el catálogo del Campus Tecnológico Virtual
- Revisa el catálogo de Cursos
Si buscas una solución llave en mano, revisa aquí:
¿Qué ocurre si necesito soporte que no está publicado en el portal?
Tranquilo! El portal acaba de ser publicado y se irá ampliando con el tiempo. Por lo tanto, si tienes alguna necesidad concreta, no dudes en contactar.
Ten presente que estamos especializados en:
- Conectividad industrial e integración de sistemas (sobretodo centrados en OPC y OPC UA, pero también con otros protocolos como Modbus, MQTT etc.) e integrando sistemas como SAP, Power Bi etc. con PLC’s.
- Gestión y presentación de información (para guardar datos en bases de datos, presentar la información en Dashboards, etc.)
- Programación de PLC’s (Codesys, Siemens Arduino, etc.)
En fin, más o menos… esto es todo!
Nos vemos en el Soporte 🙂
De Arduino a Codesys con Modbus
Si estás buscando una forma para comunicar Arduino y un PLC, este post te va a interesar. Te explicaremos como llevar datos de Arduino a Codesys, uno de los entornos de programación más dinámicos en el mundo de la automatización industrial.
¿Cómo ir de Arduino a Codesys?
Los habituales del blog ya saben que Modbus es uno de los protocolos más famosos en el mundo de la automatización industrial. Es un protocolo ideal porque se puede implementar en todo tipo de dispositivos, y es un protocolo muy fiable en cuanto a comunicaciones industriales.
Es tan versátil que se puede implementar sobre placas Arduino, y como no, cualquier dispositivo basado en Codesys (incluido un PLC). Por lo tanto, es el medio que usaremos para generar la comunicación entre ambos.
Vídeo
Sin entrar todavía en más detalles, y como un vídeo vale más que mil palabras, vamos a ver el vídeo donde veremos los detalles de la comunicación entre ambos:
¿Cómo funciona la comunicación entonces? Pues básicamente con un equipo Codesys que hace peticiones periódicas a nuestro dispositivo Arduino. Ambos hablan Modbus para comunicar datos.
Particularidades de la comunicación
Para aquellos que no están habituados a Modbus, seguramente han visto varias palabras que les pueden sonar a chino: Holding Registers, slave id, canal… Todos son conceptos importantes que definen una comunicación. En nuestro caso, usar 2 holdings es sólo un ejemplo para ilustrar cómo funciona la comunicación. Merece la pena mencionar que si necesitáis más información sobre Modbus, tenemos un curso disponible.
Por otro lado, el programa desarrollado en Codesys ha mantenido la llamada “jerarquía IEC 61131-3”. Para aquellos que no saben que es Codesys, aquí tenemos una serie de entradas.
Últimos detalles
Arduino y Codesys (o cualquier otro PLC) son perfectamente integrables. Y no sólo con Modbus. Hay muchas más alternativas posibles. ¿Estás trabajando con algún proyecto similar? ¿Dudas o consultas? Entonces no dudes en contactarnos!
