Desafi os para adquirir dados existem em qualquer lugar, desde aerogeradores bem acima do chão até laboratórios no subsolo. Além disso, algumas medições de aquisição de dados precisam ser móveis, com instrumentos que mudam de lugar regularmente. Como as unidades de aquisição de dados não são fi xas, a interface de comunicação também não deve ser. Nesses casos, é importante ter alternativas fl exíveis de comunicação com os instrumentos. Instrumentos LXI (LAN eXtensions for Instrumentation) combinados com produtos de interface LAN wireless padrão da indústria oferecem soluções fáceis para esses problemas com aquisição de dados móveis. Os padrões LAN wireless especifi cados pelo IEEE 802.11 evoluíram e agora proporcionam uma conectividade rápida, confi ável e segura. Aplicativos para aquisição de dados podem colaborar com essas soluções nos casos em que é necessário comunicação wireless
D I C A S D E M E D I Ç Ã O
Volume 9, Número 1
Aumente sua fl exibilidade de
aquisição de dados com LAN
wireless
Snapshot:
Capture e baixe dados em movimento
Um sistema de aquisição de dados wireless baseado em LAN pode ser
usado em veículos para capturar e baixar dados em intervalos periódicos.
Por exemplo, durante testes em pistas de alta velocidade, engenheiros
precisam capturar a temperatura dos veículos e transferi-la para um
computador central para análise.
Utilizando a unidade 34972A da Agilent, um veículo pode ser facilmente
equipado para medir diversas temperaturas. Além disso, o 34972A tem
interface padrão LAN, para que você possa utilizar LAN
wireless para se comunicar facilmente.
Após um longo período na pista de teste, e
ne numa estação de manutenção para ree
belecer a conexão LAN wireless e transfer
dados para um computador central para u
posterior. Quando a transferência estiver c
pleta, o motorista pode retornar à pista pa
continuar os testes.
sa utilizar LAN
estacio-
esta-rir
uso
com-ara
Segurança dos dados
Após uma década de testes reais em campo e inúmeras melhoras, os métodos de criptografi a 802.11n evoluíram e estão extremamente robustos. O último método de criptografi a (WPA2) utiliza a codifi cação padrão de criptografi a avançada (AES). O AES tem sido cuidadosamente examinado mundo afora e adotado por muitos grupos governamentais devido à sua efi cácia.
Topologias de sistemas wireless
Você pode escolher entre uma variedade de topologias de sistemas sem fi o. A escolha da opção certa depende das suas necessidades e do equipamento disponível. Um ponto de acesso é essencial para a conexão sem fi o, sendo, tipicamente, um roteador wireless. O roteador gerencia a subrede wireless (célula), estabelecendo endereços IP, nomes de domínio e isolando a rede local da rede de longa distância. O roteador wireless designa os endereços IP para clientes conectados a ambas as redes com e sem fi o. A rede mostrada na Figura 1 é um exemplo. Essa topologia funciona bem quando você precisa controlar um único rack de testes com vários instrumentos.
FIGURA 1. Computador com confi guração wireless com um apenas um roteador wireless.
Computadores com suporte para wireless
Roteador wireless Instrumentos LXI Cabos Ethernet RF Computadores com suporte para wireless Wireless Roteador Ponte
wireless EthernetCabos InstrumentosLXI
RF RF
RF RF
FIGURA 2. Um único roteador wireless com vários computadores e pontes wireless.
A Figura 2 mostra outra topologia bastante útil. Nesse caso, diversos usuários precisam monitorar e controlar inúmeros instrumentos espalhados. Esse tipo de topologia pode ser empregada em uma área de testes com várias câmaras de temperaturas. Cada câmara tem uma unidade de aquisição de dados como a unidade de aquisição e comutação de dados 34972A da Agilent. A topologia mostrada na fi gura 2 possibilita fácil comunicação com os sistemas de aquisição de dados sem a necessidade de longos cabos LAN. Pontes wireless permitem interconexões sem interrupções entre os dispositivos LAN com fi os e as redes sem fi o. Assim como os roteadores, as pontes wireless são produzidas pelos maiores fornecedores de equipamentos wireless.
D I C A D E M E D I Ç Ã O
Para maximizar a segurança da conexão wireless LAN: • Escolha a criptografi a WPA2-AES
• Crie uma chave forte utilizando pelo menos 13 caracteres aleatórios
• Desative a transmissão do SSID
• Altere o nome de usuário e a senha do administrador do roteador que já vêm padrão de fábrica
Confi gurando uma rede de aquisição de dados
wireless
Para montar uma rede de aquisição de dados sem fi o, primeiro escolha uma topologia de rede wireless. Se você puder colocar todos os instrumentos em uma única área, uma topologia similar à da fi gura 1 pode funcionar bem. Nesse caso, apenas roteador e um computador com confi guração wireless bastam. Se os instrumentos estiverem distribuídos por uma longa área, a topologia mostrada na fi gura 2 é mais apropriada.
Confi gurar a rede de aquisição de dados sem fi o pode parecer difícil no início, mas os fabricantes de equipamentos LAN wireless oferecem documentação e ferramentas que facilitam o processo.
Para demonstrar, resumiremos os passos necessários para confi gurar uma célula wireless para se comunicar com a unidade de aquisição e comutação de dados 34972A da Agilent. Para isso, usaremos o roteador Linksys WRT610N e uma ponte wireless WET610N. Construiremos uma rede sem fi o similar à mostrada na fi gura 2. Nosso computador já está com confi guração wireless e se conectará à célula criada pelo roteador wireless WRT610N. A ponte wireless WET610N conectar-se-á à unidade 34972A.
A seguir temos os principais passos para confi gurar uma rede de aquisição de dados wireless manualmente:
1. Confi gure o roteador para criar uma célula wireless • Conecte o roteador wireless diretamente ao seu computador com
um cabo Ethernet
• Determine o endereço IP do seu roteador wireless e abra sua página inicial do servidor web (integrada). O endereço IP, o nome de usuário e senhas podem ser encontrados na documentação do fabricante.
• Utilizando a página inicial do servidor web, confi gure o roteador wireless (ver Figura 3):
– Crie um SSID único (Service Set Identifi er)
– Selecione o modo de segurança (como WPA2-AES) e insira a senha de criptografi a (chave)
• Salve as confi gurações, desconecte o cabo Ethernet e recoloque o roteador no centro da célula wireless
2. Conecte a ponte wireless à célula wireless
• Conecte a ponte wireless diretamente ao seu computador com um cabo Ethernet
• Determine o endereço IP da ponte wireless e abra sua página do servidor web
• Confi gure a ponte wireless identicamente ao roteador: – Estabeleça o mesmo SSID para compatibilidade com o roteador wireless
– Selecione o modo de segurança e confi gure a senha de criptografi a compatível com o roteador wireless
• Salve as confi gurações e desconecte o cabo Ethernet da ponte.
3. Confi gure a interface wireless do PC para conectar-se à célula wireless
• Abra a janela de confi guração de interface wireless do seu PC • Estabeleça os mesmos SSID, modo de segurança e chave de
cripto-grafi a do roteador wireless
4. Verifi que a conectividade da unidade de aquisição de dados 34972A
• Ligue o roteador, a ponte e o 34972A. Certifi que-se de dar tempo sufi ciente para que o serviço DHCP do roteador estabeleça endereços para o computador e para o 34972A.
• No computador, abra o navegador Web e digite o endereço IP do 34972A.
5. Comece usando seu aplicativo favorito, como faria com qualquer sistema LXI
• A rede wireless LAN é transparente para as conexões LAN e as fer-ramentas e métodos padrões LAN funcionam sem problemas.
Você encontrará detalhes sobre a confi guração do roteador e da ponte wireless no manual do fabricante. A maioria dos roteadores wireless oferece centenas de opções de confi guração. Felizmente, a maior parte dessas opções pode ser usada com suas confi gurações padrões. Porém, temos algumas confi gurações importantes a serem lembradas a seguir:
• Para evitar que alguém conecte um cabo LAN ao roteador ou visualize as confi gurações fi sicamente, altere o nome de usuário e a senha (padrões de fábrica) de modo que apenas você os conheça. • Estabeleça um nome SSID (nome da rede) único que não
es-quecerá.
• Para maior segurança, desabilite a transmissão do SSID do rote-ador. Como padrão, os roteadores periodicamente enviam o nome da rede (SSID) para que clientes wireless possam detectar células wireless disponíveis. Isso é ideal para restaurantes e aeroportos, entretanto, para células wireless particulares, não é necessária a transmissão do SSID.
• Para segurança máxima, escolha o método de criptografi a WPA2 AES e utilize uma chave forte.
• Reduza as chances de um ataque de força bruta utilizando, no mínimo, 13 caracteres aleatórios, para criar sua chave. Veja o modo WPA2 com a criptografi a AES e uma chave segura, na Figura 3.
Uma vez que a rede wireless estiver confi gurada e funcionando, você pode usar as ferramentas padrões LAN para se conectar à unidade 34972A. Não importa se está utilizando um cabo Ethernet ou uma conexão wireless. O método de conexão é transparente para o aplica-tivo e o software.
Você pode utilizar ferramentas como as bibliotecas de E/S do Agilent Connection Expert (ACE) para detectar instrumentos presentes na rede wireless automaticamente. A Figura 4 mostra as bibliotecas de E/S detectando a unidade Agilent 34972A com sucesso, assim como um 34980A e um L4534A. Não há como saber quais instrumentos estão numa rede sem fi o e quais estão conectados por fi os. As ferramentas e métodos LAN com os quais você está acostumado em interfaces LAN com cabos funcionam da mesma maneira em interfaces LAN wireless. FIGURA 3. Confi gure o roteador wireless utilizando o
servi-dor Web integrado (janela de segurança mostrada aqui).
FIGURA 4. Instrumentos Agilent Connection Expert (ACE) com LAN.
LAN wireless padrão IEEE 802.11
Utilizando LAN wireless em conformidade com o padrão IEEE 802.11 para comunicação entre instrumentos, você pode se benefi ciar de milhões de horas de engenharia investidas em desenvolvimento, segurança e robustez dos produtos. As ferramentas LXI simplifi cam a confi guração e operação de redes wireless. A unidade de aquisição e comutação de dados 34972A da Agilent combinada a uma ponte wireless conecta-se perfeitamente a uma rede wireless LAN. Quando precisar de comunicação wireless entre instrumentos dispersos, utilize LAN wireless do padrão 802.11 e instrumentos com certifi cação LXI, como o 34972A, para criar seu sistema de aquisição de dados.
Referências
History of 802.11 security, by Jesse Walker, Communications Technology Lab, Intel Corporation
IEEE 801.11, Wikipedia The free encyclopedia Testing 802.11n, by Fanny Mlinarsky, Octoscope
FIGURA 5. Unidade LXI de aquisição e comutação de dados 34972A da Agilent.
As especifi cações e descrições dos produtos neste docu-mento estão sujeitas a alterações sem aviso prévio. © Agilent Technologies, Inc. 2012
Impresso no Brasil, 20 de abril de 2012 5990-5072PTBR
Família escalável de aquisição e
comutação de dados da Agilent
Para saber mais sobre a família de produtos escaláveis de aquisição e comutação de dados da Agilent, acesse:
www.agilent.com/fi nd/DataAcquisition
www.agilent.com
Para mais informações sobre os produtos, aplicativos e serviços da Agilent Technologies, contate a Agilent mais próxima. A lista completa está disponível em:
www.agilent.com/find/contactus
Aquisição
de dados funcionaisTestes
MODULARES • 16 bits, 3 Mamostras/s por canal, simultâneo ou multiplexado • Entrada analógica de 10 V, digital de 24 V
• Temporizadores e contadores com E/S analógica e digital • Controlados por módulos individuais ou em chassi através de USB • 15 opções de módulos diferentes
• 22 bits, 300 canais/s • Entrada de 300 V • Operação autônoma • LAN, USB, GPIB ou RS-232 • 8 opções de placas de medição
• 22 bits, 1000 canais/s • Entrada de 300 V • Operação autônoma • LAN, USB ou GPIB • 16 opções de placas de medição 34972A E 34970A 34980A
NOVO
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