如今，許多高科技產(chǎn)品的制造中會用到危險化學品，這些化學品不僅危險且嚴重污染環(huán)境，其廢物如何處理，以及處理措施就變得尤為重要。此時，工廠需安裝廢物處理系統(tǒng)，以確保員工和環(huán)境的安全。而廢物處理系統(tǒng)，多需人工例行檢查來確保其運行狀態(tài)穩(wěn)定。但如果具有大量檢查站點的工廠完全依賴人力來完成任務，這可能非常耗時。況且，有些工業(yè)廢物輸出點位于廢氣煙囪高處，這對于檢查員來說是非常危險的操作。

研華基于LoRaWAN的WISE系列產(chǎn)品可以為工廠自動化監(jiān)控解決方案提供有力支持。利用自動化數(shù)據(jù)收集和遠程無線技術取代傳統(tǒng)的人工檢查，使管理員隨時了解操作情況，預測系統(tǒng)故障，提高生產(chǎn)效率。

以下為您分享一個真實的半導體晶圓廠自動化廢物處理自動監(jiān)控應用案例：

某在亞洲擁有10多家工廠的全球重量級半導體晶圓制造商，其工廠中配備了酸性廢物處理系統(tǒng)，用于處理光刻和蝕刻工藝產(chǎn)生的腐蝕性危險液氣體，經(jīng)處理的危險液氣體，只有符合環(huán)境保護標準后方可進行后續(xù)處置。

工廠巡檢員以往都是使用手持振動計來檢查廢舊系統(tǒng)電機和風扇是否有異常，但是，由于工廠周圍有20多個排氣扇，工廠只能安排每天一次的人工巡檢。此外，廢物系統(tǒng)大多安裝在屋頂上，每天爬上爬下對于巡檢員來說非常危險。

因此，為了更有效的完成檢查并降低員工風險，工廠決定實施自動監(jiān)控系統(tǒng)解決方案，利用傳感器和網(wǎng)關對設備進行預測性自動監(jiān)控。

方案需求：

• ISO 10816級傳感器，確保傳感器數(shù)據(jù)與手持設備一致
• 使用無線網(wǎng)絡，無需布線
• 遠距離傳輸覆蓋，避免信號中斷或網(wǎng)絡連接不穩(wěn)定
  
• 建立專用網(wǎng)絡，防止數(shù)據(jù)泄露
  
• 堅固耐用的硬件產(chǎn)品，適用于惡劣的室外環(huán)境
  
• Modbus通信協(xié)議支持將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控系統(tǒng)
  

產(chǎn)品解決方案：

• LoRaWAN智能振動傳感器WISE-2410
• LoRaWAN物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關WISE-6610

自動化廢物監(jiān)測原理？

WISE-2410無線振動傳感器以磁性方式連接到電機并收集振動數(shù)據(jù)，用以計算速度和位移特征值，然后通過基于LoRaWAN的無線網(wǎng)絡每半小時傳輸?shù)絎ISE-6610網(wǎng)關。WISE-6610解碼數(shù)據(jù)包，并通過Modbus將數(shù)據(jù)上傳到晶圓廠現(xiàn)有的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集（SCADA）系統(tǒng)。獲得數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)將其與ISO 10816嚴重性圖表進行比較，并診斷電機的健康狀況。

為什么選擇這兩款產(chǎn)品？

WISE-2410是一款智能設備，內(nèi)置ARM Cortex-M4處理器，3軸加速度計和溫度傳感器。它在輸出前計算復雜的特征值（包括 VRMS、ARMS、峰值、位移、峰度、波峰因數(shù)、偏度和標準偏差），這有助于減少網(wǎng)絡帶寬負載。除了消除網(wǎng)絡布線問題外，WISE-2410的內(nèi)置LoRa收發(fā)器還具有低頻，長距離，低功耗，具有高穿透特性。實際測試結果表明，WISE-2410的傳輸距離可以達到15公里，這對于晶圓廠的500米區(qū)域來說已經(jīng)綽綽有余。

 WISE-2410還充分利用了LoRaWAN的開放性，靈活性和低成本部署優(yōu)勢。用戶可以在沒有網(wǎng)絡運營商幫助的情況下自己建立適當?shù)木W(wǎng)絡，因此數(shù)據(jù)可以直接傳輸而不是以環(huán)形方式傳輸（即，在返回用戶之前傳輸?shù)竭\營商基站）。因此，用戶可以節(jié)省運營商費用，同時獲得必要的數(shù)據(jù)機密性保護。 

此外，電池供電的 WISE-2410 功耗極低，僅兩節(jié) 3.6V 鋰 SOCl2 電池可持續(xù)使用兩年。無需外部電源連接，無需頻繁更換電池，因此使用非常方便，即插即用。 WISE-2410 尺寸緊湊 （84.7 x 48.3 mm）， 螺柱、粘合劑和磁鐵三種安裝選擇，可根據(jù)現(xiàn)場條件提供靈活的安裝選項。WISE-2410具有較寬的溫度范圍（-20°C~85°C）和IP66認證的防水防塵外殼，也有助于使WISE-2410成為戶外數(shù)據(jù)采集的理想產(chǎn)品。 

WISE-6610是一款高性能的LoRaWAN物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關，可在工業(yè)環(huán)境中提供可靠的連接。由于它支持工廠中經(jīng)常使用的Modbus協(xié)議，因此它滿足了晶圓廠對向中央監(jiān)控系統(tǒng)進行可靠有效數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?。另一個好處是WISE-6610可以連接多達500個WISE-2410設備，這對于根據(jù)需要擴展自動監(jiān)控范圍，同時保持現(xiàn)有硬件是可取的。 

綜上，工業(yè)廢物處理系統(tǒng)對于高科技工廠至關重要。人工檢查方法受人力資源所限，且存在嚴重的健康和安全問題?，F(xiàn)在，通過自動化監(jiān)控解決方案，可以在沒有人在現(xiàn)場的情況下執(zhí)行和監(jiān)控廢物處理系統(tǒng)。 研華符合ISO 10816標準的LoRaWAN自動監(jiān)控解決方案提供的結果與人工檢測一致。其簡單的安裝有助于快速部署，且隨著工廠需求的變化，可以隨時添加主題。傳輸質(zhì)量比 Wi-Fi 和藍牙更快，具有更好的覆蓋范圍、穿透力和抗干擾性。晶圓制造商在此項目中看到研華此解決方案出色的結果，因此除了廢物處理系統(tǒng)外，還計劃將其應用于空調(diào)系統(tǒng)等其他工廠設施監(jiān)控中。