Modem LoRa LRA-900 da ICP DAS é utilizado para transmitir imagens e dados remotos para auxiliar equipes médicas no atendimento a pacientes, oferecendo diagnóstico e tratamento remotos e reduzindo o risco de infecção do pessoal.
Introdução: aplicação do Modem LoRa LRA-900 em hospitais
O surto de COVID-19 alterou processos operacionais hospitalares, aumentando a carga de trabalho em enfermarias de isolamento. Para reduzir contato humano e taxas de contaminação cruzada, hospitais passaram a utilizar robôs móveis de prevenção epidemiológica equipados com bandejas para entrega de itens (cartões, medicamentos), câmeras e dispositivos de voz/tela que permitem atendimento remoto por parte da equipe médica.
Modem LoRa LRA-900: transmissão transparente e assistência remota
Neste caso, o cliente instalou o LRA-900 LoRa wireless modem no robô de prevenção epidemiológica. Por meio de comunicação LoRa, o LRA-900 do robô comunica-se com o LRA-900 localizado no centro de controle para transmissão de dados. O LRA-900 no centro de controle transmite então as informações para o computador via protocolo de comunicação Modbus RTU. A arquitetura do sistema é a seguinte:
O LRA-900 é um conversor de dados Modbus RTU para LoRa que opera em modo de transmissão transparente, ou seja, o conteúdo, formato e comprimento dos dados trocados entre o centro de controle e o robô permanecem idênticos, equivalendo a uma linha física invisível entre sistemas — reduzindo perda ou leitura incorreta de dados.
Especificações e capacidades do Modem LoRa LRA-900
- Taxa de transmissão sem fio padrão: 10.000 bps.
- Alcance de transmissão: até 1,5 km em condições de linha de visada (LOS).
- Taxa mínima ajustável: 250 bps para melhorar resistência a ruído e interferência em ambientes hostis.
- Canais e identificação: canal sem fio configurável em 32 segmentos e 256 group IDs para evitar interferência entre unidades adjacentes.
- Isolamento e alimentação: alimentação VDC com conversor DC-to-DC e isolamento de comunicação óptico de 2500 Vrms para resistência a ruído.
- Tamanho: aproximadamente 108 x 84 x 33 (mm), possibilitando embutimento no corpo do robô.
Benefícios do uso do Modem LoRa LRA-900
- Comunicação de longo alcance com excelente sensibilidade de receptor; destaque para o alcance de até 1,5 km em LOS.
- Modo de transmissão transparente assegura que os dados recebidos e transmitidos pelo centro de controle e pelo robô mantenham comprimento e conteúdo idênticos, reduzindo perda e leituras incorretas.
- Tecnologia LoRa de baixa potência adequada para robôs móveis que operam por longos períodos e recarregam por carregamento (charging), em vez de operação por plug-in constante.
- Isolamento óptico de 2500 Vrms e conversor DC-to-DC para proteger contra ruído, garantindo integridade dos dados e reduzindo risco de diagnósticos incorretos.
- Tamanho compacto (108 x 84 x 33 mm) facilita integração física ao robô, simplificando instalação e reduzindo custos.
- Capacidade de criar múltiplos grupos de comunicação na mesma região por meio de 32 segmentos de canal e 256 group IDs, evitando interferência entre redes próximas.
Produtos de comunicação sem fio da ICP DAS relacionados
A ICP DAS oferece diversas soluções de comunicação sem fio para diferentes aplicações industriais, convertendo interfaces seriais e Ethernet para 3G/4G/5G, Wi‑Fi, RF, ZigBee e LoRa. Essas soluções atendem a cenários em que cabeamento é difícil ou sujeito a obstáculos topográficos.
ZigBee
ZigBee é baseado nas camadas física e MAC do padrão IEEE 802.15.4 para redes pessoais sem fio de baixa taxa (WPAN), adequado para controle automático e sistemas distribuídos em distâncias de 10 a 700 metros. Dispositivos ZigBee apresentam fácil uso, boa imunidade a interferência, baixo custo e segurança. A ICP DAS fornece, entre outros, conversores, repetidores/bridges, analisadores de protocolo, concentradores Modbus e módulos I/O que são aplicados em controle industrial, aquisição ambiental, estacionamento, edifícios automatizados e automação residencial.
RF (RFU-433)
Radio Frequency (RF) refere-se a oscilações no intervalo de 3 kHz a 300 GHz. O RFU-433 converte RS-232/RS-485 para 433 MHz. Em condições de LOS e taxa de 9600 bps, o alcance pode atingir 1 km. A taxa mínima ajustável é 650 bps para melhorar imunidade a ruído; o RFU-433 permite 16 canais sem fio e 8 group IDs para evitar interferências entre redes adjacentes.
Exemplos de produtos ICP DAS
- LRA-900 LoRa Wireless Modem
- MDC-211-ZT ZigBee Modbus Data Concentrator
- RFU-433 433 MHz RF Wireless Modem
- ZT-2550 RS-232/RS-485 para ZigBee (Coordinator)
- ZT-2551 RS-232/RS-485 para ZigBee (Router)
Conclusão
Com o LRA-900 LoRa Radio Modem, o robô móvel de prevenção epidemiológica pode ser controlado remotamente e o estado de saúde do paciente pode ser monitorado em tempo real via Modbus RTU e LoRa. Essa solução elimina a necessidade de contato direto entre equipe médica e pacientes, reduzindo o risco de contaminação.
Diante dos desafios trazidos por pandemias, soluções remotas e IoT industrial (IIoT) são ferramentas fundamentais para transformação inteligente de setores. A ICP DAS disponibiliza uma variedade de opções de comunicação sem fio (LoRa, ZigBee, RF, etc.) adequadas a aplicações específicas e ao alto nível de demanda por projetos IIoT.
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Autor: LRI Automação / ICP DAS
