Uso de dispositivos con wifi activado dentro de carcasas de PC de acero

Estación de trabajo de carcasa de thin-client con wifi activado

Nuestra línea de carcasas de thin-client industriales y carcasas de PC industriales se han diseñado para alojar una amplia gama de hardware informático del cliente que abarca desde «PC de bolsillo» industriales hasta ordenadores compactos de escritorio.

Estas carcasas permiten colocar el PC en el punto de uso, sin tener que utilizar necesariamente un costoso hardware informático industrial especial. En la mayoría de los casos, los únicos requisitos de cableado son la entrada de alimentación de CA y un solo cable Ethernet para el acceso a la red. Para muchos clientes, el acceso a la red es necesario pero no cuentan con Ethernet. Esto es especialmente habitual en líneas de producción en las que para realizar el habitual reequipamiento, hay que trasladar las estaciones de trabajo de HMI según sea necesario.

En estos casos, el acceso a la red inalámbrica es la solución obvia, ¿pero hasta qué punto funciona bien la wifi cuando el dispositivo está dentro de una carcasa de acero conectada a tierra y completamente sellada? Teniendo en cuenta la amplia variedad de dispositivos utilizados en nuestras carcasas, no existe un método único que funcione para todos, pero hemos ideado una serie de métodos distintos que funcionan en la mayoría de los casos.

Opción 1: sin antena externa

En muchos casos, se puede colocar un dispositivo con wifi activado directamente dentro de la carcasa, con una pérdida de señal mínima. Tenemos muchos clientes que utilizan esta técnica en entornos de producción con buenos resultados. Por supuesto, los resultados individuales pueden variar en gran medida dependiendo de los dispositivos en uso y la proximidad/potencia del punto de acceso wifi, pero en nuestras pruebas de laboratorio controladas hemos observado solo un ~8 % de pérdida de señal Tx/Rx entre dos dispositivos wifi de 63 mW, medida a una distancia de 18,6 metros. Se recomienda encarecidamente probar este método en su entorno antes de decidir si funcionará en su caso.

Antena interna con acoplamiento impermeable
Antena interna con acoplamiento impermeable

Opción 2: antena wifi expuesta y sellada

Muchos dispositivos wifi utilizan antenas de tipo «pato de goma» estándar en las que el elemento de antena está sellado en un revestimiento de plástico o goma. Una forma muy sencilla de exponer estos tipos de antenas fuera de las carcasas industriales consiste en pasarlas por un ROX u otro tipo de prensaestopas diseñado para sellar un cable que atraviesa un mamparo.

Al colocar la antena de modo que atraviese la base de la carcasa (en el caso de la carcasa de thin-client), se le proporciona un mayor grado de protección. Con frecuencia las antenas de tipo «pato de goma» están acopladas directamente al dispositivo que contiene la radio wifi, lo que podría dificultar una colocación adecuada, pero es algo que se puede solucionar usando un conector coaxial flexible corto para separar la antena del dispositivo.

Opción 3: carcasa de radomo de antena wifi personalizada

Muchas antenas wifi modernas utilizan matrices de 2 o incluso 3 elementos en lugar del diseño bipolar tradicional de una antena de pato de goma. Con frecuencia estas antenas presentan formas que desafían la posibilidad de simplemente pasarlas por un prensaestopas para cables.

Vistas interior y exterior nuestra solución de carcasa de radomo de antena wifi
Vistas interior y exterior nuestra solución de carcasa de radomo de antena wifi

En estos casos, nuestros ingenieros han diseñado radomos de plástico personalizados que se acoplan al exterior de la carcasa con orificios simples taladrados para el montaje y permiten que los cables atraviesen la pared de la carcasa. En la imagen de arriba se muestra una de estas soluciones para un cliente que utiliza el ordenador industrial Dell Optiplex XE. En esta solución, la antena de 3 elementos de fábrica se coloca en la parte superior de la carcasa donde tiene una línea directa de visión a los puntos de acceso montados en el techo, y conserva al mismo tiempo la clasificación de lavado IP65/66 y sellado completo de la carcasa.

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