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NOVEMBRE 2018 FIELDBUS & NETWORKS rando le informazioni raccolte dai sensori e scambiandole con reti di livello superiore e, in ultima analisi, con il cloud. Il sistema di gestione delle informazioni IMS è tipicamente un’applicazione divisa tra cloud e dispositivi client, che si occupa di organizzare i dati, effettuare analisi e pre- sentare i risultati in forma intellegibile all’o- peratore per mezzo di una dashboard che riporti in forma numerica o grafica i valori delle grandezze rilevate, i trend più signifi- cativi e gli indicatori di prestazioni. Sistemi di questo tipo sono generalmente dotati di un meccanismo di gestione degli allarmi per far fronte a situazioni di emergenza. Monitorare il personale Nell’ambito dei sistemi di monitoraggio remoto stanno assumendo un’importanza sempre maggiore i sistemi automatizzati di monitoraggio della sicurezza, che utilizzano reti di sensori, spesso semplici tag Rfid indossate dal personale, per identificare e rimediare a situazioni di pericolo. Sensori distribuiti nell’ambiente di lavoro e sensori indossabili cooperano per fornire in tempo reale agli operatori nel centro di controllo e sul campo un quadro dei potenziali rischi o delle situazioni che richiedono un imme- diato intervento. I sensori indossabili sono in grado di rilevare, per mezzo di accelero- metri e giroscopi, cadute o totale assenza di movimenti da parte di un lavoratore, mentre i sensori ambientali possono inviare allarmi per la presenza di gas e altri composti no- civi. Diventa così possibile prevenire una parte degli incidenti e inviare tempestiva- mente soccorsi quando se ne verifica uno. Proprio perché in larga parte basati su ap- plicazioni web, per via della larga compati- bilità offerta dai dispositivi portatili di uso corrente, i sistemi di monitoraggio della si- curezza risultano essere facili da implemen- tare e da usare. Nella forma più semplice, i messaggi di sicurezza vengono mandati dall’applicazione sotto forma di messaggi sms o email agli operatori sul campo. I sistemi più avanzati integrano i dati dei sensori di posizione e dei rivelatori dei pa- rametri ambientali e di funzionamento delle apparecchiature e macchinari, per decidere quando inviare allarmi, attivare sistemi di emergenza e comunicare lo stato delle operazioni agli operatori coinvolti. Dal petrolchimico ai cantieri edili I sistemi di monitoraggio di sicurezza del personale trovano applicazione nelle industrie ad alto rischio di incidenti, in particolare nei settori del gas e petrol- chimico e nei cantieri edili. Sistemi come Connected Worker e Personal Gas Safety di Honeywell fanno uso di dispositivi di comunicazione portatili e di rivelatori in- dossabili di gas, radiazioni e polveri e inte- grano in un’interfaccia coerente tutti i dati raccolti, mettendoli in correlazione con la posizione rilevata dei lavoratori. Location Awareness System di Emerson utilizza tag ricaricabili e si appoggia a un’infra- struttura di rete WirelessHart per creare istantanee della posizione degli impiegati nell’ambiente di lavoro. Una descrizione dettagliata di un si- stema di monitoraggio remoto di un sito di costruzione è stata descritta nel nu- mero 18 di Sensors pubblicato lo scorso febbraio. In un articolo dal titolo ‘A Real- Time Construction Safety Monitoring System for Hazardous Gas Integrating Wireless Sensor Network and Building Information Modeling Technologies’ , i ricercatori di due università taiwanesi hanno illustrato come integrare una rete WSN con un sistema BIM (Building Infor- mation Modeling) per creare ex-novo un sistema di monitoraggio della sicurezza con una dettagliata interfaccia grafica. I sensori (di vibrazioni, luminosità, tem- peratura, presenza di agenti inquinanti) della rete WSN inviano i dati a un com- puter host che provvede ad analizzarli e a inserirli nel contesto di un modello 3D del cantiere, prodotto dai dati del modello BIM, che descrivono l’ambiente di lavoro e gli oggetti presenti. L’applica- zione identifica le aree in cui si sta ve- rificando una condizione di pericolo (per esempio la presenza di gas) e provvede a inviare gli allarmi a chi di dovere, oltre che ad attivare le ventole di aerazione per rimuovere l’agente nocivo. Il sistema è realizzato con un’architettura stratificata che si estende dallo strato sensore fino a quello di presentazione. Al livello sensore si trova la rete WSN basata su Zigbee, che comprende i sen- sori veri e propri, i nodi di controllo, un coordinatore e un router. Lo strato base di dati si occupa della raccolta delle mi- sure in un archivio storico, insieme con i dati dimensionali del modello BIM. L’in- tegrazione delle funzionalità WSN e BIM avviene nello strato applicativo dove si stabiliscono le relazioni tra le cause e gli effetti. Infine, al livello di presentazione viene collocata l’interfaccia grafica che mostra su un modello tridimensionale del cantiere e con opportuna codifica a colori i risultati delle misure raccolte dalla rete di sensori. La termocamera del sistema Isms monitora i cambiamenti nella temperatura del viso dell’equipaggio mentre è alle prese con le tipiche operazioni di pilotaggio