Innovadora computación perimetral para sistemas de auscultación automatizados

Autores: Anabela Fernandes, Dra. Lidija Špiranec, Megan Hansen

Los sistemas de auscultación de deformaciones recopilan y analizan en tiempo real datos sobre los movimientos estructurales y del terreno. Instalaciones permanentes que auscultan infraestructuras de transporte, peligros medioambientales, áreas urbanas en desarrollo, minas a cielo abierto y más, notifican movimientos y permiten la toma inmediata de decisiones basadas en los datos con el fin de mejorar la seguridad.

No obstante, estas decisiones solo son posibles si los datos son fiables y continuos. Por lo tanto, la omisión o la pérdida de datos provocada por fallos de comunicación, alimentación o del servidor de datos y los efectos ambientales representan una gran amenaza a la auscultación permanente. Añadir inteligencia al hardware y al software mejora las soluciones de auscultación geodésica y garantiza la minimización de las lagunas y pérdidas de datos, una solución importante, dado que la disponibilidad de datos es la única forma de descubrir peligros críticos y evitar víctimas. 
En este artículo, la experta en sistemas de auscultación, la Dra. Lidija Špiranec, describe los últimos desarrollos tecnológicos de la solución de auscultación autónoma de Leica Geosystems. 

¿Cuáles son los componentes de la auscultación automatizada?

Normalmente, los sistemas de auscultación automatizada tienen cuatro componentes, que incluyen los sensores de auscultación que generan mediciones brutas a intervalos definidos, una fuente de alimentación 24/7 con alimentación de reserva, un dispositivo de comunicación para facilitar la transferencia de datos y software de auscultación para detectar y notificar movimientos.
Cada componente de auscultación comporta su propia complejidad y potencial de fallo, pero las lagunas en los datos se pueden reducir a un mínimo cuando todos los componentes cuentan con capacidades autónomas y están perfectamente integrados en el sistema de auscultación.
Los últimos desarrollos tecnológicos de la solución de auscultación geodésica de Leica Geosystems abordan los problemas potenciales relacionados con la consecución de un flujo de datos continuo sin interrupciones. Esta solución incluye: 

¿Qué innovaciones de TM60 son exclusivas para la auscultación? 

La estación total Leica TM60 se ha diseñado con varias funciones específicas de auscultación para realizar mediciones automáticamente en condiciones ambientales variables y desde grandes distancias. Estas innovaciones ayudan a garantizar una adquisición de datos continua y completa.

Equipada con el software Leica Captivate integrado y la tecnología basada en imágenes ATRplus, la TM60 adapta automáticamente los ajustes de las mediciones a las condiciones ambientales del momento y garantiza que los objetivos se midan automáticamente a distancias de hasta a 3000 metros, mucho más lejos que con las estaciones totales topográficas tradicionales. Además, ATRplus reconoce y rechaza los reflejos que no son objetivos, como los faros de vehículos o la luz solar, a fin de centrarse en los prismas de auscultación correctos.

La TM60 está equipada con un sistema de accionamiento piezoeléctrico para una operación sin problemas a largo plazo, Leica PinPoint EDM para la precisión de las mediciones de distancia y, opcionalmente, una cámara angular y de telescopio para el posicionamiento remoto y la documentación fotográfica. Otra innovación específica para la auscultación en la TM60 es la función de autoaprendizaje, que detecta, mide y aprende rápidamente todos los objetivos en un área definida. El aprendizaje automático de puntos acelera la configuración inicial de los proyectos de auscultación y la integración de primas adiciones, y elimina errores humanos como la omisión de puntos. 

El software especializado de auscultación de Leica Geosystems, GeoMoS Monitor, actúa como un servidor y se puede instalar en un ordenador personal o en una máquina virtual. En función de los requisitos del proyecto y las normas de seguridad, la conectividad con los dispositivos de campo se ejecuta mediante la tecnología de nube EdgeConnect o en una red de área local (LAN). Como existen numerosos motivos que podrían perturbar esta conexión, es crucial que los componentes de campo puedan funcionar autónomamente sin una conexión permanente con el software de oficina.   Esto se logra con GeoMoS Edge, un componente de software de adquisición de datos integrado en los dispositivos de comunicación Leica M-Com. GeoMoS Edge emplea la tecnología de computación perimetral para ejecutar el ciclo de medición, que está preconfigurado en GeoMoS Monitor, calcular la calidad de los datos de medición brutos, activar la repetición de mediciones y proporcionar los datos a GeoMoS Monitor. 

En el nuevo Leica ComBox60, los ciclos de medición se ejecutarán sin interrupciones en base a la última configuración disponible, incluso en caso de fallo de la alimentación o la comunicación. Esto es posible gracias a la batería interna, que actúa como una fuente de alimentación secundaria que puede alimentar los sensores de auscultación durante horas o incluso días según cual sea la frecuencia de las mediciones. Estas mediciones se almacenan localmente hasta que se restaura la comunicación con el servidor, eliminando así las lagunas en los datos.  

¿Cómo se transfieren los datos con seguridad? 

La transferencia de mediciones del campo a la oficina es un paso crítico en el proceso de auscultación. Los protocolos de comunicación para la transferencia de datos deben cumplir los requisitos más elevados de seguridad debido a la sensibilidad de los datos de auscultación y la seguridad global de la red local del servidor. No obstante, a menudo las medidas de seguridad robustas que conllevan configuraciones informáticas complejas requieren mucho tiempo y muchos costes.

La tecnología EdgeConnect, gestionada por Xalt de Hexagon, es un servicio en la nube que simplifica este proceso pero mantiene los niveles de seguridad requeridos. Integrada en GeoMoS Edge, permite asegurar la conectividad IoT en la nube entre el campo y la oficina. El procedimiento inteligente de EdgeConnect para conectar GeoMoS Monitor y los dispositivos de comunicación Leica M-Com emplea un puerto HTTPS estándar abierto y permite la configuración sin requerir modificaciones informáticas adicionales. Una vez conectados, GeoMoS Monitor se apodera del dispositivo, imposibilitando la apropiación o el robo de datos. El usuario tiene pleno control del dispositivo y puede pasarlo de un proyecto a otro.

EdgeConnect elimina la complejidad informática de la ecuación en las instalaciones de auscultación, disminuye los costes y reduce significativamente el tiempo necesario hasta poder comenzar la auscultación.

En pocas palabras

Un sistema de auscultación es tan seguro como su componente más débil. La robustez y la resiliencia de las soluciones de auscultación de mayor calidad se pueden atribuir a la fiable tecnología de computación perimetral incluida en los dispositivos de campo. La solución de auscultación de Leica Geosystems añade inteligencia y autonomía al hardware y software de auscultación con el objetivo final de garantizar la exhaustividad de los datos y una información fiable sobre los movimientos en el área auscultada.