Met de Soleil synchrotron schittert het Internet of Things in de wetenschappelijke wereld


Teams van de Soleil-synchrotron, een deeltjesversneller, zijn van plan om verbonden objecten in te zetten om toezicht te houden op hun apparatuur en ervoor te zorgen dat onderzoekers de juiste hoeveelheid licht gebruiken bij de experimenten.

Op het plateau van Saclay bij Parijs, terwijl de campus in aanbouw was, valt een groot rond gebouw op in het landschap: de Synchrotron Soleil. Net als een ster straalt deze deeltjesversneller licht uit. Om precies te zijn, wetenschappers recupereren de verschillende stralingen (er worden 9 energieordes geproduceerd, van infrarood tot röntgenstralen, die door ultraviolet gaan) die worden uitgezonden door de elektronen in de versneller en gebruiken ze in hun experimenten. De synchrotron van de zon werd met name geanalyseerd op basis van stof van kometen, Stradivarius-lak om het effect van het materiaal op geluid te bepalen, of parelmoerparels om hun groei en de parameters die hun vorm beïnvloeden te begrijpen. De synchrotron produceert 5.000 uur lichtbundels per jaar op 29 bundellijnen die gespecialiseerde analyselaboratoria bedienen. Moeilijkheid: ervoor zorgen dat er geen storing optreedt. Omdat de straaltijd beperkt is en de geringste trilling de ervaring tot niets kan reduceren. Het is voor dit gebruik van apparaattoezicht dat het internet der dingen in het spel komt.

De synchrotron bevat 29 lichtstralen. © Celia Garcia Monteiro

Tegen 2027 moet een nieuwe machine de bestaande vervangen en zullen verbonden objecten in het project worden geïntegreerd, met name om voorspellend onderhoud te garanderen. Yves-Marie Abiven, hoofd van de Synchrotron Electronics Control Acquisition Group, nam samen met de IT-teams de leiding over dit onderwerp om deze technologieën in deze synchrotron-upgrade te integreren. Eenmaal geoptimaliseerd, zal de laatste experimenten 10.000 keer sneller mogelijk maken dan de huidige experimenten, met precisie op nanometerschaal. Verbonden objecten worden in de oplossing verwerkt. Om de technologie volledig te begrijpen, selecteert u de juiste oplossing in een acceleratoromgeving – (nabij een industriële omgeving met aluminium buizen en machinegeluid) – en ontwikkelt u deze kennis intern, volg vanaf mei 2021 de Continuing Education CES IoT-cursus bij Télécom Paris Executive Education.

“Zijn belangrijkste vraag was hoe hij het IoT-project moest aanpakken. In teamverband lieten we hem werken aan marktstudies om een ​​oplossing te ontwerpen”, zegt Denis Beautier, Education Director. Tijdens zijn thesisdiscussie in december, waar zijn administratie aanwezig was, presenteerde Yves Marie Abevin de voordelen van rentmeesterschap via verbonden objecten in Bluetooth Low Energy. “Zonder deze training zou ik Bluetooth niet voor industrieel gebruik hebben overwogen”, geeft hij toe. Yves-Marie Abiven moet de afwezigheid van interferentie nog verifiëren, maar er is duidelijk interesse in de proefstations die zijn aangewezen voor monsters, “waar de draad soms verhindert dat de sensoren correct worden geplaatst”.

Een echt georganiseerd platform voor het internet der dingen

Het grote voordeel van Internet of Things in zijn sector: realtime. Voor de lijn die Nanoscopium wordt genoemd, een 155 meter lange lijn die het mogelijk maakt om een ​​straal van 70 nm op een monster te presenteren, in de geneeskunde of paleobiologie, “moet je het hele mechatronische gamma observeren – inclusief verwarming, ventilatie en airconditioning (HVAC) die vandaag bijdraagt ​​aan de stabiliteit van instrumenten, om mechanische drift of trillingen te controleren, experimenten moeten soms worden stopgezet om metingen uit te voeren, en morgen kunnen met het internet der dingen metingen in realtime worden uitgevoerd en kunnen teams volgen de data op hun smartphone en grijpen proactief in”, legt Yves Marie Abevin uit. Zijn onderzoek tijdens zijn opleiding bij Télécom Paris Executive Education was ook gericht op Maintenance in Operational Conditions (MCO) van objecten om de schaalbaarheid van oplossingen te garanderen zonder toekomstige ontwikkeling.

“Het voordeel van de synchrotron is dat het het Tango-platform gebruikt om zijn apparatuur te beheren en te profiteren van een interface die interoperabiliteit garandeert”, bevestigt Yves-Marie Abiven. Tango is ontworpen als een veilig, open source IoT-platform dat al meer dan 50.000 verschillende apparaten beheert en geschikt is voor schaalbaarheid. “Dit big data-platform wordt in de wetenschappelijke wereld gebruikt door andere synchrotron-gemeenschappen (Er zijn er twee in Frankrijk, deze en in Grenoble, noot van de redactie) En via gigantische telescopen, zoals SKA in Australië, die Tango in het panorama van IoT-platforms plaatsten”, benadrukt hij.

In de ogen van Yves Marie Abevin, die de komende maanden POC-testen zal uitvoeren, zou de wetenschappelijke wereld inderdaad een verticaal veld kunnen vormen voor het Internet of Things. De operationeel directeur merkt op dat CERN LoRaWAN heeft ingezet. “We hebben onze eigen kenmerken, maar onze behoeften zijn vergelijkbaar.” Zijn voortgezette opleiding stelde hem ook in staat een glimp op te vangen van de mogelijkheden van 5G om robots van wetenschappers of verbonden detectoren te besturen. De synchrotron schittert ook in veel IoT-projecten.

Leave a Comment