VroX22: Uniwersalna platforma IoT do zarządzania siecią urządzeń zautomatyzowanej sprzedaży

<- wróc do listy case studies
Opis klienta:
Klientem projektu była firma z branży zautomatyzowanej sprzedaży, specjalizująca się w budowie i zarządzaniu urządzeniami vendingowymi. Głównym wyzwaniem, które skłoniło klienta do współpracy z exa22, była potrzeba zwiększenia niezawodności oraz kontroli nad siecią maszyn vendingowych rozmieszczonych w różnych lokalizacjach. Klient poszukiwał innowacyjnego rozwiązania, które umożliwi zdalne monitorowanie i zarządzanie parametrami technicznymi urządzeń, takich jak temperatura, wilgotność, czy zasilanie, a także integrację z systemami płatności bezgotówkowych.
Cel projektu:
Celem projektu było opracowanie uniwersalnej platformy IoT, zdolnej do zarządzania zdalnie rozproszoną siecią urządzeń vendingowych. Projekt miał na celu zwiększenie niezawodności komunikacji w warunkach przemysłowych oraz umożliwienie integracji z systemami płatności bezgotówkowych, zapewniając równocześnie wysoki poziom ciągłości połączenia GSM i odporność na zakłócenia elektromagnetyczne.

Wyzwanie:

Urządzenia vendingowe często funkcjonują w trudnych warunkach przemysłowych, gdzie zakłócenia mogą wpływać na niezawodność systemu. Konieczność zaprojektowania układu odpornego na te zakłócenia była jednym z głównych wyzwań, tak jak zapewnienie ciągłości połączenia w środowisku o niskiej jakości sygnału GSM.
Zakres prac:

1. Wstępna analiza technologii oraz ustalenie założeń dla docelowego systemu VroX22. 

2. Opracowanie układu elektronicznego z wykorzystaniem procesorów BCM2711 oraz STM32F466, uwzględniając wysoką odporność na zakłócenia elektromagnetyczne. 

3. Projektowanie torów PCB dla sygnałów szybkozmiennych, wrażliwych na zakłócenia oraz budowa redundancji w module GSM, gwarantującego ciągłość połączenia w trudnych warunkach. 

4. Budowa skalowalnego systemu chmurowego na serwerach IaaS, zapewniającego bezpieczeństwo danych i wydajność. 

5. Projektowanie interfejsu użytkownika z uwzględnieniem standardów WCAG 2.1, zapewniającego dostępność dla osób niepełnosprawnych. 

6. Implementacja algorytmów monitorujących temperaturę, wilgotność oraz inne parametry urządzeń, a także automatyczne alarmowanie i blokowanie sprzedaży w przypadku stanów alarmowych. 

7. Testowanie odporności systemu na zakłócenia elektromagnetyczne oraz badania zgodności z normami CE. 

8. Wykonanie prototypu oraz trzech wersji Release Candidate. Testowanie systemu pod kątem długoterminowej stabilności i niezawodności.

Wyniki projektu:
Ikona
Stworzono działający prototyp układu, spełniający wszystkie wymagania dotyczące niezawodności i odporności na zakłócenia oraz opracowano innowacyjny system zdalnego monitorowania parametrów urządzeń oraz możliwość ich zdalnego sterowania.
Ikona
Zainstalowano moduły płatności bezgotówkowych zgodne z obowiązującymi normami, a algorytmy stabilizacji połączeń GSM oraz monitorowania parametrów gwarantują długoterminową niezawodność i bezpieczeństwo systemu.
Rozwiązania techniczne:
  • Zaawansowany układ elektroniczny: Wykorzystanie dwóch procesorów – BCM2711 oraz STM32F466 – zapewniło odpowiednią moc obliczeniową oraz odporność na zakłócenia. 
  • Redundantny moduł GSM: Stworzony moduł GSM z redundantnymi łączami zapewniał stabilność połączeń nawet w warunkach trudnych do przewidzenia (np. w rejonach o słabym zasięgu sieci). 
  • Platforma chmurowa: Zbudowanie systemu chmurowego opartego na serwerach IaaS, co zapewniło łatwość skalowania oraz bezpieczeństwo danych. 
  • Algorytmy monitorowania: Algorytmy do monitorowania krytycznych parametrów (np. temperatura, wilgotność), które nie tylko zbierały dane, ale także aktywowały systemy alarmowe i blokowały sprzedaż w przypadku wykrycia anomalii. 
  • Testy EMC i zgodność z CE: System przeszedł szczegółowe testy pod kątem zgodności z normami EMC oraz procedurą CE, gwarantującą jego funkcjonowanie w różnych warunkach elektromagnetycznych.

Kluczowe korzyści:

  • Optymalizacja procesów logistycznych. Dzięki zdalnemu monitorowaniu klient uzyskał pełną kontrolę nad siecią urządzeń vendingowych, co pozwoliło na optymalizację procesów zarządzania flotą urządzeń.
  • Zwiększenie wydajności poprzez zastosowanie redundantnych łączy GSM oraz zaawansowanego systemu chmurowego zapewniało ciągłość działania systemu, co jest kluczowe w branży zautomatyzowanej sprzedaży. 
  • System monitorujący temperaturę oraz daty ważności produktów zminimalizował ryzyko sprzedaży produktów przeterminowanych lub niewłaściwie przechowywanych. 
  • Rozwiązanie pozwala na łatwą skalowalność, co umożliwia klientowi rozbudowę sieci urządzeń vendingowych na dużą skalę.

Projekt zakończono osiągnięciem poziomu TRL8, co oznacza gotowość urządzenia do wdrożenia na rynek.