ES2728709A1 - DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

Info

Publication number
ES2728709A1
ES2728709A1 ES201830400A ES201830400A ES2728709A1 ES 2728709 A1 ES2728709 A1 ES 2728709A1 ES 201830400 A ES201830400 A ES 201830400A ES 201830400 A ES201830400 A ES 201830400A ES 2728709 A1 ES2728709 A1 ES 2728709A1
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
module
external system
sub
communications
communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
ES201830400A
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Carames Tiago Manuel Fernandez
Albela Manuel José Suarez
Lamas Paula Fraga
Bouza Manuel Angel Diaz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universidade da Coruna
Navantia SA SME
Original Assignee
Universidade da Coruna
Navantia SA SME
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universidade da Coruna, Navantia SA SME filed Critical Universidade da Coruna
Priority to ES201830400A priority Critical patent/ES2728709A1/en
Publication of ES2728709A1 publication Critical patent/ES2728709A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F27/00Combined visual and audible advertising or displaying, e.g. for public address

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Telephone Function (AREA)

Abstract

The present description refers to a device (100) for obtaining the position of a product, by-product, active or physical element along a supply chain of the naval industry, the device being attachable to said product, by-product, active or physical element This device comprises a device positioning module (101); a communication module (103) comprising at least one sub-module comprising a communications interface; a control module (102) for obtaining the positioning of the device (100) from data provided by the positioning module (101); select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with an external system (105; 106); transmit to the external system (105; 106) at least the positioning obtained from the device (100). The device further comprises a power module (104) to provide power to the different modules of the device. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Dispositivo para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria navalDevice to obtain the position of a product, by-product, asset or physical element along a supply chain of the naval industry

La presente descripción se refiere a un dispositivo para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico, a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval.The present description refers to a device for obtaining the position of a product, by-product, active or physical element, along a supply chain of the naval industry.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIORSTATE OF THE PREVIOUS TECHNIQUE

La trazabilidad de los productos, subproductos, activos o elementos de la industria pesada es el objeto de múltiples líneas de investigación enmarcadas en la aplicación de los principios de la Industria 4.0.The traceability of products, by-products, assets or elements of heavy industry is the object of multiple lines of research framed in the application of the principles of Industry 4.0.

El concepto de productos, subproductos, activos o elementos se ha utilizado para describir objetos que pueden transportarse dentro de la industria naval, y que podrían ser, a título de ejemplo no limitativo: tubos, palés, contenedores, accesorios, vehículos, bloques de barco, armamento y/o personal. En el sentido más amplio, el término puede aplicarse a cualquier cosa que pueda moverse y/o transportarse en la industria naval. Debe considerarse que, a diferencia de otras industrias, en la industria naval se pueden mover bienes y activos de gran valor.The concept of products, by-products, assets or elements has been used to describe objects that can be transported within the naval industry, and that could be, by way of non-limiting example: tubes, pallets, containers, accessories, vehicles, ship blocks , armament and / or personnel. In the broadest sense, the term can be applied to anything that can move and / or be transported in the naval industry. It should be considered that, unlike other industries, goods and assets of great value can be moved in the naval industry.

Los productos, subproductos, activos o elementos son transportados desde múltiples proveedores y distintos medios de transporte a su destino final. En la actualidad, existe cierta estandarización en determinados aspectos de la logística del transporte (por ejemplo, contenedores con certificaciones ISO que contienen palés). Los contenedores se transportan habitualmente en buques de carga y es habitual usar grúas para extraer los contenedores de los barcos. Los contenedores se pueden almacenar hasta que esté disponible un camión o tren que los lleve al siguiente destino. El contenido de los contenedores se extrae cuando se llega a un almacén. Debe considerarse que éste es sólo un posible ejemplo, ya que pueden existir múltiples formas de transportar los activos, y la presente invención puede aplicarse a cualquier tipo de medios de transporte. Products, by-products, assets or items are transported from multiple suppliers and different means of transport to their final destination. Currently, there is some standardization in certain aspects of transport logistics (for example, containers with ISO certifications that contain pallets). Containers are usually transported on cargo ships and it is common to use cranes to remove containers from ships. Containers can be stored until a truck or train is available to take them to the next destination. Container contents are extracted when a warehouse is reached. It should be considered that this is only one possible example, since there may be multiple ways of transporting the assets, and the present invention can be applied to any type of transport means.

Aunque cada entidad del modelo de negocio registre la localización de un activo, es difícil contemplar la trazabilidad a lo largo de toda la cadena de suministro puesto que cada grupo de interés o agente involucrado usa un sistema distinto. Por ejemplo, el inventariado en el astillero puede usar una tecnología distinta a la disponible en un almacén. La existencia de múltiples sistemas descentralizados añade coste, complejidad y aumenta la probabilidad de errores humanos. Por ello, es necesario la integración de distintos sistemas para identificar cada activo.Although each entity in the business model records the location of an asset, it is difficult to contemplate traceability throughout the entire supply chain since each stakeholder or agent involved uses a different system. For example, the inventory in the shipyard may use a different technology from that available in a warehouse. The existence of multiple decentralized systems adds cost, complexity and increases the probability of human errors. Therefore, it is necessary to integrate different systems to identify each asset.

A título de ejemplo, en los almacenes existen cientos o miles de activos dispersos y potencialmente almacenados unos encima de otros. El sistema de trazabilidad debe poder contemplar los diseños más complejos de la instalación de almacenamiento.As an example, there are hundreds or thousands of assets dispersed and potentially stored on top of each other in the stores. The traceability system must be able to contemplate the most complex designs of the storage facility.

Actualmente, para realizar la trazabilidad de productos, subproductos, activos o elementos en localizaciones y/o instalaciones propietarias de la industria naval, se identifican los activos usando principalmente marcaje con sistemas de lectura de códigos 2D (código QR), códigos 1D (código de barras), caracteres (fuente OCR) o tecnología RFID.Currently, in order to carry out the traceability of products, by-products, assets or elements in locations and / or facilities owned by the shipbuilding industry, assets are identified using mainly marking with 2D code reading systems (QR code), 1D codes ( bars), characters (OCR font) or RFID technology.

Es especialmente relevante el uso de etiquetas o tags RFID pasivos en los productos, subproductos, activos o elementos (por ejemplo, palés), realizando la monitorización al pasar por una pasarela o gateway, que actúa como lector. Las etiquetas RFID pasivas son relativamente baratas y pueden durar de forma indefinida. La principal limitación de este sistema es que los productos tienen que pasar por áreas designadas, lo que supone la necesidad de tener una infraestructura desplegada en cada localización y/o instalación (por ejemplo, almacén, taller o astillero) y el inconveniente añadido de tener que pasar por una pasarela o gateway. Especially relevant is the use of passive RFID tags or tags in products, by-products, assets or elements (for example, pallets), performing monitoring when passing through a gateway or gateway, which acts as a reader. Passive RFID tags are relatively cheap and can last indefinitely. The main limitation of this system is that the products have to go through designated areas, which implies the need to have an infrastructure deployed in each location and / or installation (for example, warehouse, workshop or shipyard) and the added inconvenience of having to go through a gateway or gateway.

Otra solución alternativa puede basarse en el uso de sistemas de triangulación mediante técnicas multi-antena, Multiple-Input Multiple-Output (MIMO). El sistema puede realizar peticiones periódicas a la red de etiquetas RFID pasivas acopladas a los productos, subproductos, activos o elementos y las antenas múltiples pueden triangular la localización de la etiqueta. El principal problema de esta solución es que la red de antenas es poco flexible y limita la cobertura a la localización y/o instalación. Por tanto, el sistema debe replicarse en cada infraestructura específica, localización y/o instalación (por ejemplo, en un astillero o en un almacén). Another alternative solution may be based on the use of triangulation systems using multi-antenna techniques, Multiple-Input Multiple-Output (MIMO). The system can make periodic requests to the network of passive RFID tags coupled to products, by-products, assets or elements and multiple antennas can triangulate the tag location. The main problem with this solution is that the antenna network is not very flexible and limits coverage to the location and / or installation. Therefore, the system must be replicated in each specific infrastructure, location and / or installation (for example, in a shipyard or warehouse).

En el estado de la técnica, el documento DE 202016000502 U1 divulga una unidad de sensorización (i.e., temperatura, humedad relativa, aceleración, presión, calidad del aire, gases), localización y alarma inalámbrica Wide Area Network (WAN) con consumo de baja potencia.In the prior art, document DE 202016000502 U1 discloses a sensor unit (ie, temperature, relative humidity, acceleration, pressure, air quality, gases), location and wireless alarm Wide Area Network (WAN) with low consumption power.

El documento CN 206077690U divulga un sistema de seguimiento basado en la tecnología de comunicaciones LoRa y GPRS con el objetivo de aumentar la precisión de posicionamiento y disminuir el consumo.Document CN 206077690U discloses a tracking system based on LoRa and GPRS communications technology with the aim of increasing positioning accuracy and reducing consumption.

El documento US 2009/0290512 A1 divulga un sistema de comunicaciones inalámbrico Low-Rate Wireless Personal Area Network (LR-WPAN) que permite comunicar una estación de control con múltiples contenedores cargados en un barco de carga. El sistema incluye un dispositivo configurado para establecer y gestionar una red de datos inalámbrica pre­ configurada y comunicar con el servidor a través de una red de área local y múltiples dispositivos de seguimiento cada uno con un transceptor y capacidades de enrutamiento. El dispositivo está configurado para realizar un escaneo intermitente de la red para localizar cada dispositivo conectado y reconfigurar la topología de red para incluir cada dispositivo conectado.Document US 2009/0290512 A1 discloses a Low-Rate Wireless Personal Area Network (LR-WPAN) wireless communications system that allows communication of a control station with multiple containers loaded on a cargo ship. The system includes a device configured to establish and manage a pre-configured wireless data network and communicate with the server through a local area network and multiple tracking devices each with a transceiver and routing capabilities. The device is configured to perform an intermittent network scan to locate each connected device and reconfigure the network topology to include each connected device.

El documento ES 2385913 A1 (P 200931303) divulga una plataforma hardware que permite una alta conectividad tanto por cable como de forma inalámbrica, asegurando un ultra bajo consumo mediante el uso de fuentes de alimentación conmutadas y la combinación de tecnologías. Comprende además un sistema de adquisición de datos de alta precisión y un módulo GPS para la geolocalización de la plataforma. Este sistema permite desconectar las diferentes partes de la plataforma de forma local o remota, para asegurar una alta autonomía de alimentación. Permite la depuración en línea y captura de tráfico en tiempo real entre los distintos módulos de la plataforma. Garantiza la integridad y confidencialidad de los datos mediante cifrado.Document ES 2385913 A1 (P 200931303) discloses a hardware platform that allows high connectivity both by cable and wireless, ensuring ultra low consumption through the use of switched power supplies and the combination of technologies. It also includes a high precision data acquisition system and a GPS module for the geolocation of the platform. This system allows the different parts of the platform to be disconnected locally or remotely, to ensure high power autonomy. It allows online debugging and real-time traffic capture between the different modules of the platform. It guarantees the integrity and confidentiality of the data through encryption.

El documento MX PA01002487 A divulga un método para realizar la localización en un sistema de comunicación inalámbrico a partir de señales transmitidas desde un conjunto de satélites.Document MX PA01002487 A discloses a method for locating in a wireless communication system from signals transmitted from a set of satellites.

El documento MX 2014003311 A divulga un sistema hardware y software de geolocalización, telemetría, comunicación y seguridad de vehículos, personas, objetos y animales. El dispositivo cuenta con un módulo GNSS que obtiene la posición geográfica y la envía a la plataforma de control mediante internet y tecnologías inalámbricas GSM/GPRS/2G/3G/4G, TETRA e IRIDIUM soportadas por el módulo de comunicación (no contempla tecnologías LPWAN como SigFox o LoRa). El sistema permite la conmutación de la tecnología más adecuada en el escenario. Registra recorridos cuando no haya señal GNSS mediante sensores de movimiento: giroscopio, barómetro, magnetómetro y acelerómetro. Contiene una memoria SD para almacenar llamadas e histórico de movimientos. Cuenta con un botón de pánico para la comunicación de emergencia con un número predeterminado.Document MX 2014003311 A discloses a hardware and software system of geolocation, telemetry, communication and security of vehicles, people, objects and animals. The device has a GNSS module that obtains the geographical position and sends it to the control platform via internet and GSM / GPRS / 2G / 3G / 4G, TETRA and IRIDIUM wireless technologies supported by the communication module (it does not include LPWAN technologies such as SigFox or LoRa). The system allows the most appropriate technology to be switched on stage. Record routes when there is no GNSS signal using motion sensors: gyroscope, barometer, magnetometer and accelerometer. It contains an SD memory to store calls and movement history. It has a panic button for emergency communication with a predetermined number.

El documento MX PA06007257 A presenta un método para mejorar la precisión y robustez de la localización integrando la información obtenida mediante A-GPS (Assisted GPS) y realizando cálculos adicionales considerando características de la señal (e.g., TOA, TDOA) que pueden ser extraídas de las estaciones base.The document MX PA06007257 A presents a method to improve the accuracy and robustness of the location by integrating the information obtained through A-GPS (Assisted GPS) and performing additional calculations considering characteristics of the signal (eg, TOA, TDOA) that can be extracted from base stations

El documento MX 9503068 A divulga un sistema de llamada y localización inalámbrica en área local que opera con baterías y ondas hertzianas de muy alta frecuencia. Las señales inalámbricas son generadas por botones activados manualmente, sensores (e.g., presencia, humo, ventana abierta) que se reciben a través de un radio receptor y se envían por cable a un módulo de comunicación de donde pasan a la unidad central de proceso, acoplada a una interfaz hombre-máquina, que las devuelve procesadas para que un radio transceptor las envíe a los localizadores. El sistema está pensado para tiendas de departamentos y autoservicio, restaurantes, hospitales y sistemas de protección bancaria, industrial, comercial y residencial.Document MX 9503068 A discloses a wireless calling and localization system in the local area that operates with very high frequency batteries and hertzian waves. The wireless signals are generated by manually activated buttons, sensors (eg, presence, smoke, open window) that are received through a radio receiver and sent by cable to a communication module from where they pass to the central processing unit, coupled to a man-machine interface, which returns them processed so that a radio transceiver sends them to the locators. The system is designed for department stores and self-service, restaurants, hospitals and bank, industrial, commercial and residential protection systems.

El documento WO/2011/140435 divulga métodos y aparatos para realizar geolocalización en entornos urbanos y en interiores, incluyendo un método que implica el relay de la señal recibida de unos dispositivos inalámbricos a otros para geolocalizar basándose en las características físicas de la señal recibida, una matriz de transición de estados y un vector de ocupación de estado.WO / 2011/140435 discloses methods and apparatus for performing geolocation in urban and indoor environments, including a method that involves the relay of the signal received from some wireless devices to others for geolocation based on the physical characteristics of the received signal, a state transition matrix and a state occupation vector.

El documento US 2003/0137968A1 plantea la monitorización de activos mediante comunicaciones inalámbricas a lo largo de toda la cadena de suministro, utilizando una mínima infraestructura adicional y de forma que sea fácilmente integrable en distintas industrias. El documento plantea cuatro escenarios: Document US 2003 / 0137968A1 proposes the monitoring of assets through wireless communications throughout the entire supply chain, using a minimum additional infrastructure and in a way that is easily integrated into different industries. The document presents four scenarios:

• Una estación de monitorización remota y una red de tags de identificación. Cada tag está emparejado a un activo y está configurado para comunicarse de forma inalámbrica con otros tags en la red dentro de un rango de proximidad predeterminado. Cada tag puede configurarse con la estación de monitorización remota bien directamente o haciendo relay con otros tags; • A remote monitoring station and a network of identification tags . Each tag is paired to an asset and is configured to communicate wirelessly with other tags in the network within a predetermined proximity range. Each tag can be configured with the remote monitoring station either directly or by relay with other tags;

Un tag de identificación inalámbrico asociado a un activo a monitorizar, donde el tag pertenece a una red de tags configurados para comunicarse con la estación de monitorización remota. El tag incluye una fuente de alimentación portátil y un transceptor configurado para comunicarse de forma inalámbrica con otros tags en un rango de proximidad predeterminado. La distancia es una función de la potencia proporcionada por la fuente de alimentación. El tag incluye una memoria que almacena información del activo que monitoriza. La memoria está configurada para almacenar la lógica de varios algoritmos (por ejemplo, relay de las comunicaciones) y un procesador para ejecutar esa lógica; A wireless identification tag associated with an asset to be monitored, where the tag belongs to a network of tags configured to communicate with the remote monitoring station. The tag includes a portable power supply and a transceiver configured to communicate wirelessly with other tags in a predetermined proximity range. Distance is a function of the power provided by the power supply. The tag includes a memory that stores information about the asset it monitors. The memory is configured to store the logic of several algorithms (for example, communications relay ) and a processor to execute that logic;

• Múltiples tags de identificación de radio frecuencia asociados al activo a monitorizar.• Multiple radio frequency identification tags associated with the asset to be monitored.

Cada tag se comunica con otros dentro de su red de proximidad creando múltiples redes. El sistema incluye múltiples estaciones de monitorización remotas y una estación de monitorización central que se comunica con todas las remotas;Each tag communicates with others within its proximity network creating multiple networks. The system includes multiple remote monitoring stations and a central monitoring station that communicates with all the remote ones;

• Cada activo tiene un tag, que forma parte de una red, que transmite la localización.• Each asset has a tag, which is part of a network, which transmits the location.

Los tags son encuestados para monitorizar condiciones ambientales mediante sensores de temperatura, presión, humedad, radiación y vibraciones.The tags are surveyed to monitor environmental conditions by means of temperature, pressure, humidity, radiation and vibration sensors.

El documento se centra en la configuración lógica de la red.The document focuses on the logical configuration of the network.

El documento US 2007/0080153 describe un aparato y sistema para identificar de forma inalámbrica, localizar y monitorizar el estado de dispositivos de soldadura en el lugar de trabajo del operario o en almacenes.Document US 2007/0080153 describes an apparatus and system for wirelessly identifying, locating and monitoring the status of welding devices in the operator's workplace or in warehouses.

El documento WO2011038018A1 presenta un dispositivo y método para monitorizar activos con un tag de radiofrecuencia pasivo. El dispositivo incluye un transceptor con un módulo de radiofrecuencia, un activo con un tag acoplado, una memoria asociada al tag y un lector de radiofrecuencia activo que transmite los datos escaneados a un servidor.WO2011038018A1 presents a device and method for monitoring assets with a passive radio frequency tag . The device includes a transceiver with a radio frequency module, an asset with a tag attached, a memory associated with the tag and an active radio frequency reader that transmits the scanned data to a server.

En consecuencia, hay una necesidad de un dispositivo que resuelva al menos parcialmente los problemas mencionados anteriormente. Consequently, there is a need for a device that at least partially solves the problems mentioned above.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION

De acuerdo con un primer aspecto, se proporciona un dispositivo para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval. Este dispositivo puede ser acoplable a dicho producto, subproducto, activo o elemento físico. Se caracteriza por el hecho de que el dispositivo comprende:According to a first aspect, a device is provided to obtain the position of a product, byproduct, active or physical element along a supply chain of the naval industry. This device can be attachable to said product, byproduct, active or physical element. It is characterized by the fact that the device comprises:

• un módulo de posicionamiento del dispositivo;• a device positioning module;

• un módulo de comunicaciones que comprende al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones;• a communications module comprising at least one sub-module comprising a communications interface;

• un módulo de control configurado para:• a control module configured to:

o obtener el posicionamiento del dispositivo a partir de datos proporcionados por el módulo de posicionamiento del dispositivo; or obtain the positioning of the device from data provided by the positioning module of the device;

o seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con un sistema externo; or select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with an external system;

o transmitir al sistema externo, a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo; or transmit to the external system, through the selected sub-module of communications, at least the positioning obtained from the device;

• un módulo de alimentación para proporcionar energía a al menos el módulo de posicionamiento del dispositivo, el módulo de comunicaciones y el módulo de control.• a power module to provide power to at least the device positioning module, the communications module and the control module.

De este modo, se proporciona un dispositivo que, dependiendo del entorno en el que se encuentre el sistema externo, tiene la capacidad de seleccionar un sub-módulo con una interfaz de comunicaciones adecuado para conectarse a dicho sistema externo. Por lo tanto, permite obtener la posición de cualquier producto, subproducto, activo o elementos físico con una precisión de metros, con un despliegue rápido y sencillo y con un bajo coste de implantación y mantenimiento, a lo largo de toda la cadena de suministro de la industria naval, es decir, permite optimizar la trazabilidad, identificación, monitorización y localización de los distintos productos, subproductos, activos o elementos que componen los principales procesos de la industria naval durante todo su ciclo de vida.In this way, a device is provided which, depending on the environment in which the external system is located, has the ability to select a sub-module with a communications interface suitable for connecting to said external system. Therefore, it allows to obtain the position of any product, by-product, active or physical elements with a precision of meters, with a fast and simple deployment and with a low cost of implementation and maintenance, throughout the entire supply chain of The naval industry, that is, allows to optimize the traceability, identification, monitoring and location of the different products, by-products, assets or elements that make up the main processes of the naval industry throughout its life cycle.

Además, el dispositivo elimina la necesidad de desplegar infraestructura adicional, siendo un despliegue rápido y sencillo; con un bajo coste de implantación y mantenimiento. Todo el trabajo de configuración, detección y gestión de nuevos nodos se puede realizar de forma automática. En este aspecto cualquier usuario final podría añadir un nodo a la red de forma rápida y sencilla.In addition, the device eliminates the need to deploy additional infrastructure, being a quick and simple deployment; With a low cost of implementation and maintenance. All the work of configuration, detection and management of new nodes can be done in a way automatic In this regard, any end user could add a node to the network quickly and easily.

Por otro lado, la arquitectura de la invención permite, por tanto, la utilización de varias tecnologías de comunicaciones y la elección de la solución más apropiada en cada instante, ofreciendo en todo momento el mejor compromiso entre los requisitos del escenario, el menor consumo, la velocidad de refresco necesaria, así como la tecnología con mayor cobertura. Por otro lado, su diseño e interoperabilidad permiten añadir de forma sencilla tecnologías que ofrecen una mayor precisión como podrían ser BLE (Bluetooth Low Energy), UWB (Ultra-WideBand) o Wi-Fi para extender el sistema al posicionamiento en interiores.On the other hand, the architecture of the invention allows, therefore, the use of several communications technologies and the choice of the most appropriate solution at every moment, offering at all times the best compromise between the requirements of the scenario, the lowest consumption, the speed of refreshment needed, as well as the technology with greater coverage. On the other hand, its design and interoperability allow you to easily add technologies that offer greater precision such as BLE ( Bluetooth Low Energy), UWB ( Ultra-WideBand) or Wi-Fi to extend the system to indoor positioning.

La invención está diseñada considerando el paradigma de Internet de las Cosas (Internet of Things, IoT). Su arquitectura modular permite la integración con múltiples nodos (sensores, actuadores o dispositivos que controlen el movimiento), convirtiéndolo en una alternativa versátil.The invention is designed considering the paradigm of Internet of Things (Internet of Things, IoT). Its modular architecture allows integration with multiple nodes (sensors, actuators or devices that control movement), making it a versatile alternative.

Con el objetivo de minimizar el consumo, estas interfaces de comunicación pueden permanecer la mayor parte del tiempo apagadas o en un modo de bajo consumo. Debido a que se mandan datos con una periodicidad muy baja, la mayoría del hardware ha de permanecer en un estado de ultra-bajo consumo hasta que se precise adquirir y/o enviar datos. La tasa de refresco no se considera crítica, pudiendo ser de horas o dependiendo del escenario, incluso días. Como consecuencia, la tasa de transferencia de datos es extremadamente baja. Por ejemplo, unas coordenadas de una posición cada hora pueden ser de unos 480 Bytes/día.In order to minimize consumption, these communication interfaces can remain off or in a low consumption mode most of the time. Because data is sent with a very low periodicity, most hardware must remain in an ultra-low power state until it is necessary to acquire and / or send data. The refresh rate is not considered critical, it may be hours or depending on the scenario, even days. As a consequence, the data transfer rate is extremely low. For example, coordinates of one position every hour can be about 480 bytes / day.

El término “acoplable” se refiere al hecho de que el dispositivo se puede asociar o fijar al producto, subproducto, activo o elemento físico, para su posicionamiento.The term "dockable" refers to the fact that the device can be associated or fixed to the product, byproduct, active or physical element, for its positioning.

En algunos ejemplos, el al menos un sub-módulo de comunicaciones puede comprender al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo si éste se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena. Esta interfaz de comunicaciones del sub-módulo puede basarse en tecnología LPWAN (Low-Power Wide Area Networks) con infraestructura ajena, tal como SigFox o 2G/3G/4G. In some examples, the at least one communications sub-module may comprise at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system if it is in an uncontrolled, long-range environment. outside infrastructure. This sub-module communications interface can be based on LPWAN ( Low-Power Wide Area Networks) technology with external infrastructure, such as SigFox or 2G / 3G / 4G.

En este escenario se puede localizar cualquier elemento de tamaño relevante en un ámbito naval a lo largo de su cadena de suministro. Por ejemplo, en el caso de un astillero se podría localizar un palé o un contenedor durante el traslado de material desde el proveedor hasta la llegada al puerto o al astillero.In this scenario, any element of relevant size can be located in a naval field along its supply chain. For example, in the case of a shipyard, a pallet or a container could be located during the transfer of material from the supplier to the arrival at the port or the shipyard.

En algunos ejemplos, el al menos un sub-módulo de comunicaciones puede comprender al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo si éste se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia. Esta interfaz de comunicaciones del sub-módulo puede basarse en tecnología LPWAN con infraestructura propia, tal como LoRa.In some examples, the at least one communications sub-module may comprise at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system if it is in a controlled, medium-range and infrastructure environment. own. This sub-module communications interface can be based on LPWAN technology with its own infrastructure, such as LoRa.

En este escenario es posible localizar cualquier elemento relevante dentro de una infraestructura industrial (por ejemplo, un vehículo, un bloque o maquinaria) o dentro de las instalaciones y zonas de almacenaje (por ejemplo, gradas, talleres, etc.).In this scenario it is possible to locate any relevant element within an industrial infrastructure (for example, a vehicle, a block or machinery) or within the facilities and storage areas (for example, stands, workshops, etc.).

En cualquier caso, el uso de tecnologías de comunicaciones basadas en LPWAN es adecuado porque son tecnologías de comunicación inalámbricas que se ajustan a los requisitos de la industria pesada. Para conseguir grandes distancias, utilizan bandas por debajo del GHz ya que estas frecuencias son más resilientes a la atenuación y al multitrayecto cuando las potencias de transmisión son reducidas. Asimismo, implementan modulaciones que sacrifican las tasas de transferencia a favor de transmitir más energía en cada símbolo, consiguiendo sensibilidades de recepción de hasta -134 dBm (por ejemplo, LoRa). Para conseguir estas sensibilidades tan bajas, las tecnologías LPWAN utilizan principalmente banda estrecha y espectro ensanchado. Además, el uso de LPWAN aporta también una alta escalabilidad.In any case, the use of LPWAN-based communications technologies is appropriate because they are wireless communication technologies that meet the requirements of heavy industry. To achieve great distances, they use bands below GHz since these frequencies are more resilient to attenuation and multipath when the transmission powers are reduced. They also implement modulations that sacrifice transfer rates in favor of transmitting more energy in each symbol, achieving reception sensitivities of up to -134 dBm (for example, LoRa). To achieve these very low sensitivities, LPWAN technologies mainly use narrowband and spread spectrum. In addition, the use of LPWAN also provides high scalability.

En algunos ejemplos, el módulo de comunicaciones puede comprender:In some examples, the communications module may comprise:

o al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo si éste se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena; or at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system if it is in an uncontrolled, long-range and external infrastructure;

o al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo si éste se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia. or at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system if it is in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure.

En algunos ejemplos, el módulo de control, para seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo, puede estar configurado para, una vez obtenido el posicionamiento del dispositivo:In some examples, the control module, to select a sub-module of the communications module, comprising a communication interface suitable for establishing communication with the external system, may be configured to, once the device positioning is obtained:

■ seleccionar, en base al posicionamiento del dispositivo obtenido, un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo.■ select, based on the positioning of the device obtained, a sub-module of the communications module, which comprises an appropriate communication interface to establish communication with the external system.

Por otro lado, el módulo de control, para seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo, puede estar configurado para:On the other hand, the control module, to select a sub-module of the communications module, comprising a communication interface suitable for establishing communication with the external system, may be configured to:

■ realizar un escaneo para obtener al menos una interfaz de comunicaciones disponible en el sistema externo;■ perform a scan to obtain at least one communications interface available on the external system;

■ seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo, en base a la al menos una interfaz de comunicaciones del sistema externo obtenida en el escaneo realizado.■ select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with the external system, based on the at least one communication interface of the external system obtained in the scan performed.

De acuerdo con algunos ejemplos, el dispositivo puede comprender además un módulo de detección de movimiento del dispositivo, y en el que el módulo de control está configurado para:According to some examples, the device may further comprise a device for detecting movement of the device, and in which the control module is configured to:

o recibir una señal de control indicativa del movimiento del dispositivo, desde el módulo de detección de movimiento. or receive a control signal indicative of the movement of the device, from the motion detection module.

De este modo, es posible tanto enviar los datos de posicionamiento de forma periódica como usar algún dispositivo que permita la detección de movimientos, tales como acelerómetros, giroscopios, barómetros, magnetómetros, para que únicamente se envíen actualizaciones de la posición del dispositivo cuando el elemento monitorizado se desplace. Esto permite variar la periodicidad del envío de datos en función del movimiento, consiguiendo mayor precisión y menor consumo.In this way, it is possible both to send the positioning data periodically and to use some device that allows the detection of movements, such as accelerometers, gyroscopes, barometers, magnetometers, so that updates of the device position are only sent when the element monitored scrolls. This allows to vary the periodicity of the sending of data in function of the movement, obtaining greater precision and lower consumption.

1 one

En algunos ejemplos, el módulo de control puede estar configurado para, al recibir la señal de control indicativa del movimiento del dispositivo:In some examples, the control module may be configured to receive the control signal indicative of the movement of the device:

o obtener el posicionamiento del dispositivo a partir de datos proporcionados por el módulo de posicionamiento del dispositivo; or obtain the positioning of the device from data provided by the positioning module of the device;

o seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo; or select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with the external system;

o transmitir al sistema externo, a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo. or transmit to the external system, through the selected sub-module of communications, at least the positioning obtained from the device.

El dispositivo puede comprender además una carcasa estanca, que puede permitir añadirlo con facilidad a cualquier producto, subproducto, activo o elemento físico, con un funcionamiento totalmente inalámbrico.The device can also comprise a waterproof housing, which can easily be added to any product, by-product, active or physical element, with a completely wireless operation.

El módulo de posicionamiento del dispositivo puede seleccionarse de entre al menos uno de los siguientes: un sistema global de navegación por satélite (en inglés, Global Navigation Satellite System (GNSS)); navegación cinética satelital en tiempo real (en inglés, Real Time Kinematic (RTK)).The device positioning module can be selected from at least one of the following: a global satellite navigation system (in English, Global Navigation Satellite System (GNSS)); Real-time kinetic satellite navigation (in English, Real Time Kinematic (RTK)).

De acuerdo con un segundo aspecto, se proporciona un sistema para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval. Este sistema puede comprender:According to a second aspect, a system is provided to obtain the position of a product, by-product, active or physical element along a supply chain of the naval industry. This system may include:

• al menos un dispositivo según se ha descrito anteriormente;• at least one device as described above;

• al menos un sistema externo.• at least one external system.

En algunos ejemplos, al menos un sistema externo puede encontrarse en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena. El sistema externo puede comprender:In some examples, at least one external system can be found in an uncontrolled, long-range and third-party infrastructure. The external system may comprise:

• al menos una interfaz de comunicaciones con infraestructura ajena, configurada para establecer una comunicación con al menos un dispositivo;• at least one communications interface with external infrastructure, configured to establish communication with at least one device;

• una red de datos;• a data network;

• una estación base;• a base station;

• un backend con infraestructura ajena. • a backend with outside infrastructure.

De acuerdo con algunos ejemplos, al menos un sistema externo puede encontrarse en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia. El sistema externo puede comprender:According to some examples, at least one external system can be found in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure. The external system may comprise:

• al menos una interfaz de comunicaciones con infraestructura propia, configurada para establecer una comunicación con al menos un dispositivo;• at least one communications interface with its own infrastructure, configured to establish communication with at least one device;

• un servidor central del sistema externo;• a central server of the external system;

• un backend con infraestructura propia.• a backend with its own infrastructure.

Otros objetos, ventajas y características de realizaciones de la invención se pondrán de manifiesto para el experto en la materia a partir de la descripción, o se pueden aprender con la práctica de la invención.Other objects, advantages and features of embodiments of the invention will be apparent to the person skilled in the art from the description, or can be learned with the practice of the invention.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

A continuación, se describirán realizaciones particulares de la presente invención a título de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:In the following, particular embodiments of the present invention will be described by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which:

La figura única muestra un diagrama de bloques de un sistema para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval.The unique figure shows a block diagram of a system to obtain the position of a product, by-product, active or physical element along a supply chain of the naval industry.

EXPOSICIÓN DETALLADA DE MODOS DE REALIZACIÓNDETAILED EXHIBITION OF REALIZATION MODES

En la actualidad, los astilleros están usando las últimas innovaciones tecnológicas en la mejora de procesos industriales existentes en el día a día con el objeto de crear un Astillero 4.0 (es decir, un astillero que aplique los principios de la Industria 4.0).Currently, shipyards are using the latest technological innovations in the improvement of existing industrial processes on a day-to-day basis in order to create a 4.0 Shipyard (that is, a shipyard that applies the principles of Industry 4.0).

La construcción de un buque en un astillero es una tarea compleja en la que intervienen multitud de procesos. La alta cantidad de localizaciones geográficas, actores, activos y entidades involucradas en los procesos incurren en ciertos problemas: falta de información y control, múltiples procedimientos administrativos que aumentan la probabilidad de errores humanos, logística ineficiente, activos perdidos en tránsito, nivel de seguridad reducido, pérdida de visibilidad de la cadena de suministro o falta de trazabilidad. Una completa trazabilidad de los principales activos involucrados permite tener un mayor control de la logística y la producción. The construction of a ship in a shipyard is a complex task involving many processes. The high number of geographic locations, actors, assets and entities involved in the processes incur certain problems: lack of information and control, multiple administrative procedures that increase the likelihood of human errors, inefficient logistics, lost assets in transit, reduced security level , loss of visibility of the supply chain or lack of traceability. A complete traceability of the main assets involved allows greater control of logistics and production.

Un ejemplo de proceso importante en un astillero es la fabricación de tubos metálicos, los cuales constituyen una parte fundamental del buque. El uso de los tubos va desde el transporte de combustible o refrigerante para los motores, hasta la conducción de agua potable o la gestión de residuos. Por esta razón, es importante mantener su trazabilidad, la cual permite agilizar los trámites de mantenimiento de los tubos, localizarlos rápidamente y facilitar la obtención de las características propias de cada tubo. El proceso de gestión de los tubos en un astillero varía en función del mismo, pero, en general, se puede decir que en la actualidad el procedimiento de gestión de los tubos de un buque sigue un esquema en donde se distinguen dos escenarios distintos:An example of an important process in a shipyard is the manufacture of metal pipes, which constitute a fundamental part of the ship. The use of the pipes ranges from the transport of fuel or coolant to the engines, to the conduction of drinking water or waste management. For this reason, it is important to maintain its traceability, which makes it possible to expedite the maintenance procedures of the tubes, quickly locate them and facilitate the obtaining of the characteristics of each tube. The process of managing the pipes in a shipyard varies depending on it, but, in general, it can be said that currently the procedure for managing the tubes of a ship follows a scheme where two different scenarios are distinguished:

• fuera del astillero (desde los proveedores hasta su llegada al astillero);• outside the shipyard (from suppliers until arrival at the shipyard);

• dentro del astillero (escenarios que involucran el movimiento entre el almacén, los distintos talleres y el buque donde se realiza su montaje y los elementos alcanzan el final de su vida útil).• inside the shipyard (scenarios that involve the movement between the warehouse, the different workshops and the ship where it is assembled and the elements reach the end of their useful life).

En el caso particular de un astillero, la trazabilidad va desde que los productos, subproductos, activos o elementos que conforman otros productos y/o el buque están siendo procesados por el proveedor, mientras está viajando hacia el astillero desde una ubicación remota, cuando se encuentran dentro del propio astillero y hasta el final de su vida útil en un buque.In the particular case of a shipyard, traceability ranges from the products, by-products, assets or elements that make up other products and / or the ship being processed by the supplier, while traveling to the shipyard from a remote location, when they find inside the shipyard itself and until the end of its useful life in a ship.

En el caso específico del producto, subproducto, activo o elemento tubo, dentro del astillero inicialmente se depositan en una zona de almacenamiento del taller, la cual irán abandonando en función de las necesidades de producción. Cuando los tubos se encuentran en producción, a efectos de trazabilidad, se les puede añadir una etiqueta que contiene información identificativa de la pieza. Habitualmente los tubos son apilados en palés, que conforman el elemento a trasladar entre las distintas fases de la cadena de producción.In the specific case of the product, by-product, active or tube element, inside the shipyard they are initially deposited in a storage area of the workshop, which they will abandon depending on the production needs. When the tubes are in production, for traceability purposes, they can be added a label that contains identifying information of the piece. Usually the tubes are stacked on pallets, which make up the element to be transferred between the different phases of the production chain.

Cuando el palé se traslada, la información de los tubos incluidos en él es leída por los operarios de cara a identificar el proceso al que debe ser sometido cada tubo. Entre los datos que posee la documentación que acompaña cada tubo se incluyen las fases por las que ha pasado cada tubo, qué operario ha realizado cada operación, la firma de los respectivos supervisores, los procesos restantes y las fechas correspondientes. Cuando un tubo necesita accesorios para completar su fabricación, estos se agrupan en función al paléWhen the pallet is moved, the information of the tubes included in it is read by the operators in order to identify the process to which each tube must be subjected. Among the data that has the documentation that accompanies each tube, the phases through which each tube has passed, which operator has performed each operation, the signature of the respective supervisors, the remaining processes and the corresponding dates are included. When a tube needs accessories to complete its manufacture, these are grouped according to the pallet

1 one

en el cual están apilados, de forma que la identificación es visual y la localización manual. Una vez que los palés abandonan la zona de producción, se trasladan a una zona de almacenamiento previo al embarcado.in which they are stacked, so that the identification is visual and the manual location. Once the pallets leave the production area, they are moved to a pre-shipment storage area.

Cuando finaliza la producción de un tubo y se requiere para el montaje en el buque, se produce la estiba. Esta fase, que es ejecutada bajo demanda de los operarios, se intenta optimizar de forma que se embarca la mayor cantidad de tubos posible. En el momento en el que los tubos se encuentran en el buque, debe ser posible conocer si un tubo está o no instalado en su posición final.When the production of a tube ends and is required for mounting on the ship, stowage is produced. This phase, which is carried out on demand of the operators, attempts to optimize so that the largest possible number of tubes is shipped. At the moment when the tubes are in the vessel, it should be possible to know whether or not a tube is installed in its final position.

En un buque, es común encontrarse con múltiples elementos metálicos y una gran densidad de tubos. Dichos elementos incrementan la dificultad de la localización. El caso más crítico a nivel de densidad de tubos y aislamiento metálico será el que se produce en distintas instancias del buque en las que los tubos van por debajo del suelo, siendo éste metálico.In a ship, it is common to find multiple metal elements and a large density of tubes. These elements increase the difficulty of the location. The most critical case at the level of density of pipes and metallic insulation will be that which occurs in different instances of the ship in which the pipes go below ground, this being metallic.

Por consiguiente, la invención está optimizada para entornos de industria pesada que sufren un entorno de comunicaciones hostil. Específicamente es adecuado para astilleros, tanto en el muelle, talleres (por ejemplo, tuberos, pre-armamento), bloques de barco y en el interior de dichos buques durante su construcción.Accordingly, the invention is optimized for heavy industry environments that suffer from a hostile communications environment. Specifically it is suitable for shipyards, both on the dock, workshops (for example, tubers, pre-armament), ship blocks and inside these ships during their construction.

Tal como puede verse en la Figura Única, un dispositivo 100 para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval puede comprender los siguientes elementos:As can be seen in the Single Figure, a device 100 for obtaining the position of a product, by-product, active or physical element along a supply chain of the naval industry can comprise the following elements:

• un módulo 101 de posicionamiento del dispositivo;• a device positioning module 101;

• un módulo 103 de comunicaciones que comprende al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones;• a communications module 103 comprising at least one sub-module comprising a communications interface;

• un módulo 102 de control configurado para:• a control module 102 configured to:

o obtener el posicionamiento del dispositivo 100 a partir de datos proporcionados por el módulo 101 de posicionamiento del dispositivo; or obtaining the positioning of the device 100 from data provided by the device positioning module 101;

o seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con un sistema externo 105;106; or select a sub-module of the communications module, comprising a communications interface suitable for establishing communication with an external system 105; 106;

o transmitir al sistema externo 105;106, a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo 100; or transmit to the external system 105; 106, through the selected sub-module of communications, at least the positioning obtained from the device 100;

• un módulo 104 de alimentación para proporcionar energía a al menos el módulo 101 de posicionamiento del dispositivo, el módulo 103 de comunicaciones y el módulo 102 de control.• a power module 104 to provide power to at least the device positioning module 101, the communication module 103 and the control module 102.

El módulo 101 de posicionamiento del dispositivo puede comprender, por ejemplo, un sistema global de navegación por satélite (en inglés, Global Navigation Satellite System (GNSS)) y/o un sistema de navegación cinética satelital en tiempo real (en inglés, Real Time Kinematic (RTK)), tal como GPS, GLONASS, GALILEO, WASS, EGNOSS, QZSS, SBAS o BEIDU.The device positioning module 101 may comprise, for example, a global satellite navigation system (in English, Global Navigation Satellite System (GNSS)) and / or a real-time satellite kinetic navigation system (in English, Real Time Kinematic (RTK)), such as GPS, GLONASS, GALILEO, WASS, EGNOSS, QZSS, SBAS or BEIDU.

Con respecto al módulo 103 de comunicaciones, puede permitir establecer la comunicación entre el dispositivo 100 y el sistema externo 105;106, de manera alámbrica o inalámbrica, a través de un correspondiente sub-módulo de comunicaciones.With respect to the communication module 103, it may allow communication between the device 100 and the external system 105; 106, wired or wireless, through a corresponding communications sub-module.

En el caso de una comunicación alámbrica, este módulo 103 de comunicaciones puede comprender al menos un puerto serie de conexión al sistema externo 105;106, tal como USB, micro USB, mini USB, Firewire o Ethernet.In the case of a wired communication, this communications module 103 may comprise at least one serial port connecting to the external system 105; 106, such as USB, micro USB, mini USB, Firewire or Ethernet.

En el caso de comunicaciones inalámbricas, el módulo 103 de comunicaciones puede estar basado en tecnologías de comunicación inalámbricas adecuadas a los requisitos de la industria pesada, tales como Low-Power Wide Area Networks (LPWAN). Para conseguir grandes distancias, estas tecnologías utilizan bandas por debajo del GHz, ya que estas frecuencias son más resilientes a la atenuación y al multi-trayecto cuando las potencias de transmisión son reducidas. Asimismo, implementan modulaciones que sacrifican las tasas de transferencia a favor de transmitir más energía en cada símbolo, consiguiendo sensibilidades de recepción de hasta -134 dBm (por ejemplo, LoRa). A modo de comparativa, LTE trabaja con sensibilidades de recepción que van desde -105 a -124 dBm dependiendo del canal, mientras que Wi-Fi necesita una potencia de al menos -84 dBm para conseguir una tasa de transferencia de 12 Mbps. Para conseguir estas sensibilidades tan bajas, las tecnologías LPWAN utilizan principalmente banda estrecha y espectro ensanchado.In the case of wireless communications, the communications module 103 may be based on wireless communication technologies suited to the requirements of heavy industry, such as Low-Power Wide Area Networks (LPWAN). To achieve large distances, these technologies use bands below GHz, since these frequencies are more resilient to attenuation and multi-path when transmission powers are reduced. They also implement modulations that sacrifice transfer rates in favor of transmitting more energy in each symbol, achieving reception sensitivities of up to -134 dBm (for example, LoRa). As a comparison, LTE works with reception sensitivities ranging from -105 to -124 dBm depending on the channel, while Wi-Fi needs a power of at least -84 dBm to achieve a transfer rate of 12 Mbps. these sensitivities so low, LPWAN technologies mainly use narrow band and spread spectrum.

En cuanto a la topología de red utilizada por estas soluciones, los desarrolladores se suelen decantar por una topología de tipo estrella. Al tener enlaces de muy larga distancia, y ser losAs for the network topology used by these solutions, developers tend to opt for a star type topology. By having very long distance links, and being the

1 one

nodos muy limitados en cuanto a consumo, utilizar topologías de tipo malla (mesh) es contraproducente, debido a que los nodos intermedios aumentan notablemente su consumo.very limited nodes in terms of consumption, using mesh type topologies is counterproductive, because intermediate nodes significantly increase their consumption.

En cuanto a las capas más elevadas en el protocolo de comunicaciones, las tecnologías LPWAN presentan, por un lado, un control de acceso al medio mucho más liviano, generalmente ALOHA en lugar de CSMA/CA. Por otro lado, tienden a descargar tareas complejas en las estaciones base en lugar de llevarlas a cabo en los nodos finales.As for the higher layers in the communications protocol, LPWAN technologies have, on the one hand, much lighter access control to the medium, usually ALOHA instead of CSMA / CA. On the other hand, they tend to download complex tasks at the base stations rather than at the end nodes.

El auge de estas tecnologías se ve reflejado en la cantidad de estándares surgidos en los últimos años orientados a dar soporte a redes LPWAN. En la Tabla 1 se recogen los estándares más relevantes, agrupados por la organización que les da soporte.The rise of these technologies is reflected in the number of standards that have emerged in recent years aimed at supporting LPWAN networks. Table 1 shows the most relevant standards, grouped by the organization that supports them.

Tabla 1: Estándares LPWAN y organizaciones que los soportan.Table 1: LPWAN standards and organizations that support them.

Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0001

Esta gran diversidad de estándares acarrea una escasa o nula implementación de la mayoría de ellos, por lo que desarrollar un prototipo que haga uso de ellos es en muchos casos inviable. Asimismo, existen varias tecnologías comerciales orientadas a redes LPWAN, siendo las más relevantes las presentadas en la Tabla 2.This great diversity of standards entails little or no implementation of most of them, so developing a prototype that makes use of them is in many cases unfeasible. There are also several commercial technologies oriented to LPWAN networks, the most relevant being those presented in Table 2.

1 one

Tabla 2: Tecnologías LPWAN comerciales más relevantes en la actualidadTable 2: Most relevant commercial LPWAN technologies today

Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0001

De las tecnologías mencionadas, debe destacarse que RPMA no cuenta con cobertura en, por ejemplo, España. Asimismo, Telensa ofrece una serie de servicios (Smart Lighting, Smart Parking y Smart Cities), pero no ofrece un kit de desarrollo para adaptar su tecnología a soluciones concretas.Of the mentioned technologies, it should be noted that RPMA does not have coverage in, for example, Spain. Likewise, Telensa offers a series of services ( Smart Lighting, Smart Parking and Smart Cities), but does not offer a development kit to adapt its technology to specific solutions.

De este modo, el módulo 103 de comunicaciones del dispositivo 100 puede comprender al menos un sub-módulo con una interfaz de comunicaciones del tipo LPWAN con infraestructura ajena, siendo este sub-módulo adecuado para establecer una comunicación con un sistema externo 106 que se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance (distancia de decenas de quilómetros) e infraestructura ajena. En este caso, la interfaz de comunicaciones puede basarse en las tecnologías GSM/GPRS y SigFox, las cuales proporcionan una serie de estaciones base con las que las interfaces de comunicaciones del dispositivo 100 se pueden comunicar directamente. SigFox proporciona una serie de servicios web mediante los que es capaz de capturar y reenviar los mensajes enviados. Estas tecnologías son ideales para cubrir largas distancias o escenarios donde no es posible desplegar infraestructura propia.Thus, the communication module 103 of the device 100 may comprise at least one sub-module with a communication interface of the LPWAN type with external infrastructure, this sub-module being suitable for establishing communication with an external system 106 that is located in an uncontrolled, long-range environment (distance of tens of kilometers) and outside infrastructure. In this case, the communications interface can be based on the GSM / GPRS and SigFox technologies, which provide a series of base stations with which the communication interfaces of the device 100 can communicate directly. SigFox provides a series of web services through which it is able to capture and forward the sent messages. These technologies are ideal to cover long distances or scenarios where it is not possible to deploy own infrastructure.

SigFox utiliza la red de telefonía móvil tradicional para desplegar sus estaciones base.SigFox uses the traditional mobile phone network to deploy its base stations.

3G/GSM alcanzan una cobertura similar a SigFox pero sin las restricciones de licencia de este último. Si bien es necesaria una tarjeta SIM y una línea asociada, en general la negociación con una compañía telefónica es más ventajosa al existir competencia. Asimismo, a priori, SigFox presenta un menor consumo, por lo que es necesario comprobar si en condiciones reales 3G/GSM presenta un consumo lo suficientemente reducido como para ser utilizado con baterías.3G / GSM reach similar coverage to SigFox but without the license restrictions of the latter. Although a SIM card and an associated line are necessary, in general the negotiation with a telephone company is more advantageous when there is competition. Also, a priori, SigFox has a lower consumption, so it is necessary to check if in real conditions 3G / GSM has a low enough consumption to be used with batteries.

1 one

Además, la tecnología SigFox presenta características atractivas para la industria pesada. SigFox cuenta con cobertura de estaciones base en buena parte de, por ejemplo, España. También permite conectividad punto a punto entre dos nodos sin la limitación del número de mensajes diarios que se tiene cuando se utiliza la infraestructura de estaciones base. Como restricción presenta la necesidad de adquirir licencias, por las que hay que pagar anualmente para poder utilizar la infraestructura de estaciones base.In addition, SigFox technology has attractive features for heavy industry. SigFox has base station coverage in much of, for example, Spain. It also allows point-to-point connectivity between two nodes without limiting the number of daily messages you have when using the base station infrastructure. As a restriction, it presents the need to acquire licenses, for which you have to pay annually to use the base station infrastructure.

Por otro lado, el módulo 103 de comunicaciones del dispositivo puede comprender al menos un sub-módulo que comprenda una interfaz de comunicaciones del tipo LPWAN con infraestructura propia, siendo este sub-módulo adecuado para establecer una comunicación con un sistema externo 105 que se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance (distancia entre 500 metros y dos quilómetros) e infraestructura propia. En este caso, la interfaz de comunicaciones puede basarse en la tecnología LoRa, la cual presenta también características atractivas para la industria pesada.On the other hand, the communication module 103 of the device may comprise at least one sub-module comprising a communication interface of the LPWAN type with its own infrastructure, this sub-module being suitable for establishing communication with an external system 105 that is located in a controlled environment, medium range (distance between 500 meters and two kilometers) and own infrastructure. In this case, the communications interface can be based on LoRa technology, which also has attractive features for heavy industry.

La tecnología LoRa necesita que se desplieguen estaciones base, aunque su coste es muy reducido, siendo ideal para entornos más controlados. LoRa permite una mayor flexibilidad a la hora de configurar las interfaces, pudiendo las soluciones comerciales más usadas variar entre tres modos de potencia y numerosas configuraciones de la modulación. Permite comunicación punto a punto, siendo muy sencillo configurar un módulo como estación base y permitiendo hasta a 255 nodos comunicarse con ésta sin depender de infraestructura externa. Sobre LoRa se puede desplegar LoRaWAN, que ofrece mecanismos de acceso al medio avanzados o la posibilidad de encriptar los mensajes para aumentar la seguridad del sistema.LoRa technology needs base stations to be deployed, although its cost is very low, being ideal for more controlled environments. LoRa allows greater flexibility when configuring interfaces, the most used commercial solutions being able to vary between three power modes and numerous modulation configurations. It allows point-to-point communication, being very simple to configure a module as a base station and allowing up to 255 nodes to communicate with it without relying on external infrastructure. LoRaWAN can be deployed on LoRa, which offers advanced media access mechanisms or the ability to encrypt messages to increase system security.

Otros ejemplos de tecnologías de comunicaciones que potencialmente pueden ser incluidas por la invención son RFID, BLE (Bluetooth Low Energy), WiFi (IEEE 802.11 b/g/n/ac), UWB (Ultra Wide Band), ZigBee, Dash7, Z-Wave, Wireless HART o RuBee. Si bien el alcance y el consumo de algunas de las tecnologías mencionadas pueden no ser adecuadas para una solución general de localización, sí pueden ser de utilidad para situaciones concretas de seguimiento en la cadena de suministro. Por ejemplo, existen unos nodos Wi-Fi de bajo consumo que a la vez cuentan con conectividad Bluetooth (ESP-32) que podrían utilizarse para facilitar la asociación de diferentes tubos o accesorios a un palé concreto.Other examples of communications technologies that can potentially be included by the invention are RFID, BLE ( Bluetooth Low Energy), WiFi (IEEE 802.11 b / g / n / ac), UWB ( Ultra Wide Band), ZigBee, Dash7, Z- Wave, Wireless HART or RuBee. While the scope and consumption of some of the technologies mentioned may not be suitable for a general location solution, they may be useful for specific monitoring situations in the supply chain. For example, there are some low-power Wi-Fi nodes that at the same time have Bluetooth connectivity (ESP-32) that could be used to facilitate the association of different tubes or accessories to a specific pallet.

1 one

En los presentes ejemplos, tal como se muestra en la Figura Única, el módulo 103 de comunicaciones puede comprender:In the present examples, as shown in the Single Figure, the communication module 103 may comprise:

• al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo 106, el cual se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena. Como se ha comentado anteriormente, esta interfaz de comunicaciones puede estar basada en LPWAN con infraestructura ajena, tal como SigFox;• at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system 106, which is in an uncontrolled, long-range and external infrastructure. As previously mentioned, this communications interface can be based on LPWAN with third-party infrastructure, such as SigFox;

• al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo 105, el cual se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia. Como también se ha comentado anteriormente, esta interfaz de comunicaciones puede estar basada en LPWAN con infraestructura propia, tal como LoRa.• at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system 105, which is in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure. As also mentioned above, this communications interface can be based on LPWAN with its own infrastructure, such as LoRa.

Claramente, de acuerdo con otros ejemplos, el módulo 103 de comunicaciones puede comprender únicamente al menos un sub-módulo que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo 106 si éste se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena, o al menos un sub-módulo que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo 105 si éste se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia.Clearly, according to other examples, the communication module 103 may comprise only at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system 106 if it is in an uncontrolled, long environment. external scope and infrastructure, or at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system 105 if it is in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure.

El módulo 102 de control puede implementarse con una configuración totalmente informática, totalmente electrónica o mediante una combinación de ambos.The control module 102 can be implemented with a fully computerized, fully electronic configuration or by a combination of both.

En el caso de que el módulo 102 de control sea puramente informático, el módulo puede comprender una memoria y un procesador (por ejemplo, un microprocesador), en el que la memoria almacena instrucciones de programa informático ejecutables por el procesador, comprendiendo estas instrucciones funcionalidades para ejecutar un procedimiento para controlar el dispositivo 100, el cual será descrito más adelante.In the event that the control module 102 is purely computer, the module may comprise a memory and a processor (for example, a microprocessor), in which the memory stores computer program instructions executable by the processor, these instructions comprising functionalities to execute a procedure to control the device 100, which will be described later.

La memoria descrita puede estar comprendida en el procesador o puede ser externa. En el caso de que sea externa, puede ser, por ejemplo, unos medios de almacenamiento de datos tales como discos magnéticos (por ejemplo, discos duros), discos ópticos (por ejemplo, DVD o CD), tarjetas de memoria, memorias flash (por ejemplo, pendrives) o unidades de estado sólido (SSD basadas en RAM, basadas en flash, etc.). Estos medios de almacenamientoThe described memory may be comprised in the processor or it may be external. In the case that it is external, it can be, for example, data storage means such as magnetic disks (for example, hard disks), optical disks (for example, DVD or CD), memory cards, flash memories ( for example, pendrives) or solid state drives (RAM-based, flash-based SSDs, etc.). These storage media

1 one

pueden formar parte del propio dispositivo y/o pueden estar dispuestos remotos al mismo, conectados alámbrica o inalámbricamente. En el caso de estar dispuestos remotos, la comunicación establecida entre el dispositivo 100 y los medios de almacenamiento puede asegurarse mediante, por ejemplo, nombre de usuario/contraseña, claves criptográficas y/o mediante un túnel SSL establecido en la comunicación entre el dispositivo y los medios de almacenamiento.they can be part of the device itself and / or can be arranged remotely to it, connected wired or wirelessly. In the case of being arranged remotely, the communication established between the device 100 and the storage means can be ensured by, for example, username / password, cryptographic keys and / or by an SSL tunnel established in the communication between the device and Storage media

Por consiguiente, el conjunto de instrucciones de programa informático ejecutables por el procesador (tal como un programa informático) puede estar almacenado en unos medios de almacenamiento físico, tales como unos medios de grabación, una memoria de ordenador, o una memoria de solo lectura, pero también puede ser portado por una onda portadora, tal como eléctrica u óptica.Accordingly, the set of computer program instructions executable by the processor (such as a computer program) may be stored in physical storage media, such as recording media, a computer memory, or a read-only memory, but it can also be carried by a carrier wave, such as electrical or optical.

El programa informático puede estar en forma de código fuente, de código objeto o en un código intermedio entre código fuente y código objeto, tal como en forma parcialmente compilada, o en cualquier otra forma adecuada para usar en la implementación de los procedimientos descritos.The computer program may be in the form of source code, object code or an intermediate code between source code and object code, such as partially compiled form, or in any other form suitable for use in the implementation of the described procedures.

El medio portador puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de portar el programa.The carrier medium can be any entity or device capable of carrying the program.

Por ejemplo, tal como se ha descrito anteriormente, el medio portador puede comprender unos medios de almacenamiento, tal como una ROM, por ejemplo, un CD ROM o una ROM semiconductora, o un medio de grabación magnético, por ejemplo un disco duro. También podría ser una unidad de estado sólido SSD. Además, el medio portador puede ser un medio portador transmisible tal como una señal eléctrica u óptica que puede transmitirse vía cable eléctrico u óptico o mediante radio u otros medios.For example, as described above, the carrier means may comprise storage means, such as a ROM, for example, a CD ROM or a semiconductor ROM , or a magnetic recording medium, for example a hard disk. It could also be an SSD solid state drive. In addition, the carrier means may be a transmissible carrier medium such as an electrical or optical signal that can be transmitted via electrical or optical cable or by radio or other means.

Cuando el programa informático está contenido en una señal que puede transmitirse directamente mediante un cable u otro dispositivo o medio, el medio portador puede estar constituido por dicho cable u otro dispositivo o medio.When the computer program is contained in a signal that can be transmitted directly by means of a cable or other device or medium, the carrier medium may be constituted by said cable or other device or medium.

Alternativamente, el medio portador puede ser un circuito integrado en el que está encapsulado (embedded) el programa informático, estando adaptado dicho circuito integrado para realizar o para usarse en la realización de los procedimientos relevantes.Alternatively, the carrier means may be an integrated circuit in which the computer program is encapsulated ( embedded) , said integrated circuit being adapted to perform or for use in performing the relevant procedures.

2 2

Con respecto al procesador, puede ser, por ejemplo, un microprocesador, tal como un STM32F107VC de la empresa ST Microelectronics. Este microprocesador contiene un núcleo ARM Cortex M3 a 72 MHz y viene acompañado de una pequeña memoria EEPROM (es decir, la memoria descrita anteriormente es interna y se corresponde con el modelo M24512, también de la empresa ST Microelectronics), que permite almacenar datos y que permite también actualizar el firmware del microcontrolador desde, por ejemplo, un ordenador personal, preferiblemente a través de un puerto USB o mini USB. La capacidad de esta memoria es de 512 Kbytes y puede comunicarse mediante líneas de comunicación I2C con el microcontrolador.With respect to the processor, it can be, for example, a microprocessor, such as an STM32F107VC from the ST Microelectronics company . This microprocessor contains an ARM Cortex M3 72 MHz core and is accompanied by a small EEPROM memory (that is, the memory described above is internal and corresponds to the M24512 model, also from the ST Microelectronics company ), which allows data storage and storage. which also allows the microcontroller firmware to be updated from, for example, a personal computer, preferably through a USB or mini USB port. The capacity of this memory is 512 Kbytes and can communicate via I2C communication lines with the microcontroller.

Adicionalmente, puede montarse un circuito integrado para proteger el microcontrolador contra posibles descargas electrostáticas.Additionally, an integrated circuit can be mounted to protect the microcontroller against possible electrostatic discharge.

El firmware del microcontrolador puede definirse como el software que gobierna el comportamiento del módulo de control, es decir, se corresponde con el conjunto de instrucciones de programa informático descrito con anterioridad.The microcontroller firmware can be defined as the software that governs the behavior of the control module, that is, it corresponds to the set of computer program instructions described above.

El hardware directamente asociado a este microcontrolador consta de un cristal de cuarzo, por ejemplo de 25 MHz, necesario para generar la señal de reloj del microcontrolador, un conector JTAG (Joint Test Action Group, norma IEEE 1149.1-1990) para implementar tareas de programación y depuración, y todo un conjunto de condensadores de desacoplamiento necesarios para reducir los niveles de ruido de conmutación.The hardware directly associated with this microcontroller consists of a quartz crystal, for example 25 MHz, necessary to generate the microcontroller's clock signal, a JTAG connector ( Joint Test Action Group, IEEE 1149.1-1990 standard) to implement programming tasks and debugging, and a whole set of decoupling capacitors needed to reduce switching noise levels.

El hardware asociado a la memoria EEPROM consta únicamente de dos resistencias de polarización para elevar la tensión de las líneas de comunicación I2C, que van directamente conectadas al microcontrolador.The hardware associated with EEPROM memory consists only of two polarization resistors to raise the voltage of the I2C communication lines, which are directly connected to the microcontroller.

Por otro lado, el módulo 102 de control puede tener una configuración puramente electrónica, por lo que podría estar formado por un dispositivo electrónico programable tal como un CPLD (Complex Programmable Logic Device), un FPGA (Field Programmable Gate Array) o un ASIC (Application-Specific Integrated Circuit). On the other hand, the control module 102 may have a purely electronic configuration, so it could be formed by a programmable electronic device such as a CPLD ( Complex Programmable Logic Device), an FPGA ( Field Programmable Gate Array) or an ASIC ( Application-Specific Integrated Circuit).

Además, el módulo 102 de control podría presentar también una configuración híbrida entre informática y electrónica. En este caso, el módulo debería comprender una memoria y un microcontrolador para implementar informáticamente una parte de sus funcionalidades, así como determinados circuitos electrónicos para implementar el resto de las funcionalidades.In addition, the control module 102 could also present a hybrid configuration between computer and electronics. In this case, the module should comprise a memory and a microcontroller to implement a part of its functionalities, as well as certain electronic circuits to implement the rest of the functionalities.

En cualquier caso, sea cual sea la implementación del módulo 102 de control (informática, electrónica o híbrida), éste tiene que estar configurado para ejecutar un procedimiento para controlar el dispositivo 100, cuyo procedimiento puede comprender las siguientes etapas:In any case, whatever the implementation of the control module 102 (computer, electronic or hybrid), it must be configured to execute a procedure to control the device 100, the procedure of which may comprise the following steps:

• obtener el posicionamiento del dispositivo 100 a partir de datos proporcionados por el módulo 101 de posicionamiento del dispositivo;• obtain the positioning of the device 100 from data provided by the device positioning module 101;

• seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo 105;106;• select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with the external system 105; 106;

• transmitir al sistema externo 105;106, a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo 100.• transmit to the external system 105, 106, through the selected communications sub-module, at least the positioning obtained from the device 100.

La ejecución de este procedimiento puede iniciarse de acuerdo con distintas condiciones. Por ejemplo, la ejecución puede realizarse de forma periódica o puede realizarse al producirse una acción determinada. Para este último caso, el dispositivo 100 puede comprender un módulo (no mostrado) de detección de movimiento del dispositivo, el cual puede comprender, por ejemplo, al menos uno de los siguientes elementos: acelerómetros, giroscopios, barómetros y/o magnetómetros. De este modo, únicamente se envían actualizaciones de la posición del dispositivo 100 cuando se desplaza. Esto permite variar la periodicidad del envío de datos en función del movimiento, consiguiendo mayor precisión y menor consumo.The execution of this procedure can be initiated according to different conditions. For example, the execution can be carried out periodically or it can be done when a specific action occurs. For this last case, the device 100 may comprise a module (not shown) for detecting movement of the device, which may comprise, for example, at least one of the following elements: accelerometers, gyroscopes, barometers and / or magnetometers. Thus, only updates of the position of the device 100 are sent when it is moved. This allows to vary the periodicity of the sending of data in function of the movement, obtaining greater precision and lower consumption.

Para una ejecución periódica, con el objetivo de minimizar el consumo, las interfaces de comunicaciones presentes en el dispositivo 100 (más concretamente, en el módulo 103 de comunicaciones) pueden permanecer la mayor parte del tiempo apagadas o en un modo de bajo consumo. Debido a que se mandan datos con una periodicidad muy baja, la mayoría del hardware ha de permanecer en un estado de ultra-bajo consumo hasta que se precise adquirir y/o enviar datos. La tasa de refresco no se considera crítica, pudiendo ser de horas o dependiendo del escenario, incluso días. Como consecuencia, la tasa de transferencia de datos puede llegar a ser extremadamente baja. Por ejemplo, unas coordenadas de una posición cada hora pueden ser de unos 480 Bytes/día. For periodic execution, with the aim of minimizing consumption, the communication interfaces present in the device 100 (more specifically, in the communication module 103) can remain off most of the time or in a low consumption mode. Because data is sent with a very low periodicity, most hardware must remain in an ultra-low power state until it is necessary to acquire and / or send data. The refresh rate is not considered critical, it may be hours or depending on the scenario, even days. As a consequence, the data transfer rate can become extremely low. For example, coordinates of one position every hour can be about 480 bytes / day.

Además, la transmisión de los datos de posicionamiento del dispositivo 100 puede realizarse bajo demanda, es decir, es el sistema externo 105;106 el que solicita los datos al dispositivo.In addition, the transmission of the positioning data of the device 100 can be performed on demand, that is, it is the external system 105; 106 that requests the data from the device.

La selección del sub-módulo de comunicaciones por parte del módulo 102 de control puede depender del entorno en el que se encuentra el sistema externo.The selection of the communications sub-module by the control module 102 may depend on the environment in which the external system is located.

En primer lugar, el sistema externo 106 puede encontrarse en un entorno no controlado, de largo alcance (distancia de decenas de quilómetros) e infraestructura ajena. En este escenario se puede localizar cualquier elemento de tamaño relevante en un ámbito naval a lo largo de su cadena de suministro. Por ejemplo, en el caso de un astillero se podría localizar un palé o un contenedor durante el traslado de material desde el proveedor hasta la llegada al puerto o al astillero.First, the external system 106 can be found in an uncontrolled, long-range environment (distance of tens of kilometers) and external infrastructure. In this scenario, any element of relevant size can be located in a naval field along its supply chain. For example, in the case of a shipyard, a pallet or a container could be located during the transfer of material from the supplier to the arrival at the port or the shipyard.

Por otro lado, el sistema externo 105 puede encontrarse en un entorno limitado controlado, de medio alcance (distancia entre 500 metros y 2 quilómetros) e infraestructura propia. En este escenario es posible localizar cualquier elemento relevante dentro de una infraestructura industrial (por ejemplo, un vehículo, un bloque o maquinaria) dentro de las instalaciones y zonas de almacenaje (por ejemplo, gradas, talleres, etc.).On the other hand, the external system 105 can be found in a limited environment controlled, medium range (distance between 500 meters and 2 kilometers) and own infrastructure. In this scenario it is possible to locate any relevant element within an industrial infrastructure (for example, a vehicle, a block or machinery) within the facilities and storage areas (for example, stands, workshops, etc.).

Para determinar en qué entorno se encuentra el sistema externo 105;106 o para determinar qué interfaz de comunicaciones puede ser el más adecuado o capaz para conectar con el sistema externo correspondiente, el módulo 102 puede realizar un escaneo o barrido de las interfaces de comunicaciones disponibles en el entorno. En base a las interfaces localizadas, el módulo 102 de control puede seleccionar un sub-módulo de comunicaciones capaz de establecer una comunicación con el sistema externo. Esta selección puede realizarse en base a diferentes criterios, tales como el menor consumo, la velocidad de refresco necesaria, así como la tecnología con mayor cobertura.To determine in which environment the external system 105 is located; 106 or to determine which communications interface may be the most suitable or capable to connect to the corresponding external system, module 102 can perform a scan or scan of the available communication interfaces in the environment. Based on the localized interfaces, the control module 102 may select a communications sub-module capable of establishing communication with the external system. This selection can be made based on different criteria, such as lower consumption, the necessary refresh rate, as well as the technology with greater coverage.

Alternativa o complementariamente, la selección del sub-módulo de comunicaciones puede realizarse también a través del posicionamiento del dispositivo 100 obtenido por el módulo 101 de posicionamiento del dispositivo. Conociendo su posición, es posible saber qué interfaces de comunicaciones están disponibles y seleccionar un sub-módulo de comunicaciones en base a estas interfaces disponibles. Esta selección puede realizarse también en base a diferentes criterios, tales como el menor consumo, la velocidad de refresco necesaria, así como la tecnología con mayor cobertura.Alternatively or in addition, the selection of the communications sub-module can also be done through the positioning of the device 100 obtained by the device positioning module 101. Knowing their position, it is possible to know what communication interfaces are available and select a communications sub-module based on these available interfaces. This selection can also be made based on different criteria, such as lower consumption, the necessary refresh rate, as well as the technology with greater coverage.

2 2

En el caso de que el sistema externo 105 se encuentre en un entorno controlado (por lo tanto, usa infraestructura propia, lo que permite controlar el despliegue y el mantenimiento de la red), es posible establecer una comunicación entre el dispositivo 100, a partir de la selección de un sub-módulo con tecnología de comunicaciones, por ejemplo, LoRa (siempre que esta interfaz o una compatible esté disponible en el sistema externo) y el sistema externo, a través de su módulo de comunicaciones 107. A través de esta comunicación establecida, el dispositivo 100 (ver la Figura Única) puede mandar al sistema externo 105 al menos datos relativos al posicionamiento del dispositivo (también puede comprender datos relativos a la identificación del dispositivo o datos relativos al producto, subproducto, activo o elemento físico a posicionar), de manera periódica o cuando se haya producido algún evento determinado, tal como el movimiento del dispositivo, el cual puede ser detectado por el módulo de detección de movimiento del dispositivo.In the event that the external system 105 is in a controlled environment (therefore, it uses its own infrastructure, which allows to control the deployment and maintenance of the network), it is possible to establish a communication between the device 100, from of the selection of a sub-module with communications technology, for example, LoRa (provided that this interface or a compatible one is available in the external system) and the external system, through its communications module 107. Through this established communication, the device 100 (see the Single Figure) can send to the external system 105 at least data related to the positioning of the device (it can also comprise data related to the identification of the device or data related to the product, by-product, active or physical element to position), periodically or when a certain event has occurred, such as the movement of the device, which can be detected by or the device's motion detection module.

Una vez los datos de posicionamiento son recibidos por el sistema externo 105, estos datos pueden pasar a un servidor central 108, siempre dependiendo de la configuración del sistema externo. Este servidor central puede ser un ordenador personal, bien una torre con una placa de formato reducido, como puede ser una "micro ATX”, o bien un ordenador portátil. Cualquiera de estas dos opciones aporta una potencia y capacidad de almacenamiento muy superior a la que requiere el presente sistema, incluso con un coste, consumo y requerimientos de espacio demasiado grandes.Once the positioning data is received by the external system 105, this data can be passed to a central server 108, always depending on the configuration of the external system. This central server can be a personal computer, either a tower with a small format plate, such as a "micro ATX", or a laptop. Either of these two options provides a power and storage capacity much higher than the that this system requires, even with a cost, consumption and space requirements that are too large.

Por ello, otra alternativa puede ser el uso de un ordenador de placa única (en inglés “Single Board Computer’ - SBC) como servidor central 108, una plataforma que en su formato más básico integra un sistema en un chip (en inglés, “System on a Chip” - SoC), memoria RAM y una serie de puertos en una pequeña placa. Su coste es reducido, así como su tamaño y consumo, lo que facilita la integración del servidor central 108 en una instalación eléctrica sin complicaciones, debido a sus bajos requerimientos de potencia y disipación.Therefore, another alternative may be the use of a single board computer (in English "Single Board Computer ' - SBC) as a central server 108, a platform that in its most basic format integrates a system on a chip (in English, " System on a Chip ” - SoC), RAM and a series of ports on a small board. Its cost is reduced, as well as its size and consumption, which facilitates the integration of the central server 108 in an electrical installation without complications, due to its low power and dissipation requirements.

Una posible realización del servidor central 108 puede comprender el uso de un SBC tal como una Raspberry Pi 2 Model B, que cuenta con un procesador ARM-Cortex A1 quadcore a 900 MHz y 1 GB de RAM. No obstante, dicho modelo podrá sustituirse por cualquier otro SBC. A possible embodiment of the central server 108 may comprise the use of an SBC such as a Raspberry Pi 2 Model B, which has an ARM-Cortex A1 quadcore 900 MHz processor and 1 GB of RAM. However, this model may be replaced by any other SBC.

El servidor central 108, una vez recibidos los datos referentes al posicionamiento del dispositivo 100, los procesa, almacena y pone disponibles a terceros, ya sea, por ejemplo, a través de una aplicación web, un API REST o un acceso simple a una base de datos.The central server 108, once the data regarding the positioning of the device 100 has been received, processes it, stores it and makes it available to third parties, either, for example, through a web application, a REST API or simple access to a database. of data.

En consecuencia, el servidor central 108 puede presentar una interfaz de usuario intuitiva que permita la visualización en todo momento de la posición de los elementos móviles, permitiendo obtener la trazabilidad temporal y de ruta de cualquier elemento y ofreciendo la posibilidad de consultar y explotar los datos históricos de posicionamiento del mismo.Consequently, the central server 108 can present an intuitive user interface that allows the visualization of the position of the mobile elements at all times, allowing to obtain the temporal and route traceability of any element and offering the possibility of consulting and exploiting the data historical positioning of it.

Los datos de localización y sensorización obtenidos pueden ser almacenados en una base de datos para su posterior visualización y análisis. Esto permite incluir técnicas de procesado y análisis de datos. Además, pueden presentarse alertas automatizadas, gráficas dinámicas en tiempo real u obtener estadísticas a partir de los registros históricos.The location and sensing data obtained can be stored in a database for later viewing and analysis. This allows to include processing techniques and data analysis. In addition, automated alerts, dynamic graphs in real time can be presented, or statistics can be obtained from historical records.

Estos datos pueden almacenarse en el servidor central 108 de manera segura, por ejemplo, mediante el uso de un nombre de usuario/contraseña o encriptados. Así, por ejemplo, en el caso de que se encripten, puede obtenerse una huella electrónica que puede comprender un valor de hash criptográfico, al aplicar una función hash criptográfica sobre los datos almacenados. Básicamente, una función hash criptográfica es un procedimiento determinista que toma los datos almacenados y devuelve una cadena de bits de tamaño fijo, el valor del hash, de manera que un cambio accidental o intencional de los datos provoca un cambio en el valor del mismo.This data can be stored on the central server 108 securely, for example, by using a username / password or encrypted. Thus, for example, in the case that they are encrypted, an electronic fingerprint that can comprise a cryptographic hash value can be obtained by applying a cryptographic hash function on the stored data. Basically, a cryptographic hash function is a deterministic procedure that takes stored data and returns a fixed-sized bit string, the value of the hash, so that an accidental or intentional change of the data causes a change in the value of it.

Una función hash que se puede usar es la SHA-256 (un algoritmo de criptografía universal de la Agencia de Seguridad Nacional (NSA/CSS) de los Estados Unidos) que pertenece al conjunto de funciones hash criptográficas SHA-2 estándar, aunque podría utilizarse otra función hash si, por ejemplo, en un futuro se demuestra que SHA-256 no es lo suficientemente segura. Por ejemplo, SHA-1 y MD5 fueron inicialmente consideradas en el contexto de estos ejemplos pero finalmente fueron descartados debido a algunos fallos de seguridad reportados. De este modo, a pesar de que SHA-256 puede utilizarse actualmente en el contexto de estos ejemplos (la probabilidad de colisión para dicha función hash es de aproximadamente 1 a 1015, mientras que la probabilidad de que un archivo dado genere dos códigos hash diferentes es cero), puede ser sustituido en el futuro por otra función hash con mejor resistencia a las colisiones (es decir, más segura), tal como, por ejemplo, SHA-3, que es un nuevo estándar de hash actualmente en desarrollo.One hash function that can be used is the SHA-256 (a universal cryptography algorithm of the National Security Agency (NSA / CSS) of the United States) that belongs to the set of standard SHA-2 cryptographic hash functions, although it could be used another hash function if, for example, in the future it is shown that SHA-256 is not safe enough. For example, SHA-1 and MD5 were initially considered in the context of these examples but were eventually discarded due to some reported security flaws. Thus, although SHA-256 can currently be used in the context of these examples (the probability of collision for said hash function is approximately 1 to 1015, while the probability that a given file generates two different hash codes it is zero), it can be replaced in the future by another hash function with better collision resistance (i.e., more secure), such as, for example, SHA-3, which is a new hash standard currently in development.

2 2

El sistema externo 105 con infraestructura propia puede comprender además un backend 109. Con respecto a su diseño e implementación (es decir, del modelo de datos), el sistema básico para registrar, configurar, acceder y almacenar la información de los diferentes nodos sensores y actuadores está basado en Self-Configuríng Intelligent Transducer System (SCITS). SCITS está protegida con una patente pendiente de concesión (solicitud de patente española, ES201630580, solicitada en fecha 04.05.2016).The external system 105 with its own infrastructure can also comprise a backend 109. With respect to its design and implementation (ie, of the data model), the basic system for registering, configuring, accessing and storing the information of the different sensor nodes and Actuators is based on Self-Configuríng Intelligent Transducer System (SCITS). SCITS is protected with a patent pending grant (Spanish patent application, ES201630580, requested on 04.05.2016).

Esta plataforma está orientada a la fácil creación y adición de nuevos nodos a una red de sensores y actuadores. Para ello establece dos conceptos básicos:This platform is geared towards the easy creation and addition of new nodes to a network of sensors and actuators. For this it establishes two basic concepts:

Intelligent Transducer Enablers (ITEs), que son unas estructuras de datos autodescriptivas que definen los transductores presentes en un nodo y la forma de comunicarse e interpretar la información intercambiada con el mismo;Intelligent Transducer Enablers (ITEs), which are self-describing data structures that define the transducers present in a node and how to communicate and interpret the information exchanged with it;

Intelligent Transducer Nodes (ITNs), que son cada uno de los dispositivos (nodos transductores) individuales que forman la red. Los nodos transductores pueden añadirse a la red de una forma sencilla, siendo registrados e indicando automáticamente valores como su tipo, el número de entradas/salidas o la tasa de refresco.Intelligent Transducer Nodes (ITNs), which are each of the individual devices (transducer nodes) that make up the network. The transducer nodes can be added to the network in a simple way, being registered and automatically indicating values such as their type, the number of inputs / outputs or the refresh rate.

El sistema SCITS ha sido reorientado y adaptado para ser usado por la presente invención. Ha sido necesario realizar implementaciones y configuraciones software intermedias para que los nodos puedan enviar información al backend SCITS.The SCITS system has been reoriented and adapted for use by the present invention. It has been necessary to perform intermediate software implementations and configurations so that the nodes can send information to the SCITS backend.

Una vez añadido un nuevo tipo de nodo, los nodos podrán registrarse de forma automática, acceder a sus sensores o guardar información de cada una de las diferentes peticiones realizadas sobre el mismo.Once a new type of node has been added, the nodes can register automatically, access their sensors or save information on each of the different requests made on it.

El sistema externo 105 puede comprender también un módulo 110 de comunicaciones con una interfaz adecuada para conectarse a Internet 115 (o a cualquier otra red global de comunicaciones) para recibir, por ejemplo, paquetería 2G/3G/4G o para conectarse al sistema externo 106 con infraestructura ajena, si lo hay, tal como se describirá más adelante.The external system 105 may also comprise a communications module 110 with an interface suitable for connecting to the Internet 115 (or any other global communications network) for receiving, for example, 2G / 3G / 4G parcel or for connecting to the external system 106 with outside infrastructure, if any, as will be described later.

En el caso de que el sistema externo 106 se encuentre en un entorno no controlado, es posible establecer una comunicación entre el dispositivo 100, a partir de la selección de unIn the event that the external system 106 is in an uncontrolled environment, it is possible to establish a communication between the device 100, from the selection of a

2 2

sub-módulo con tecnología de comunicaciones adecuado, por ejemplo, SigFox (siempre que esta interfaz o una compatible esté disponible en el sistema externo) y el sistema externo, a través de su módulo de comunicaciones 111. A través de esta comunicación establecida, el dispositivo 100 (ver la Figura Única) puede mandar al sistema externo 106 al menos datos relativos al posicionamiento del dispositivo (también puede comprender datos relativos a la identificación del dispositivo o datos relativos al producto, subproducto, activo o elemento físico a posicionar), de manera periódica o cuando se haya producido algún evento determinado, tal como el movimiento del dispositivo, el cual puede ser detectado por el módulo de detección de movimiento del dispositivo.sub-module with appropriate communications technology, for example, SigFox (provided that this interface or a compatible one is available in the external system) and the external system, through its communications module 111. Through this established communication, the device 100 (see the Single Figure) can send to the external system 106 at least data related to the positioning of the device (it can also comprise data related to the identification of the device or data related to the product, by-product, active or physical element to be positioned), of periodically or when a certain event has occurred, such as the movement of the device, which can be detected by the device's motion detection module.

Una vez los datos de posicionamiento son recibidos por el sistema externo 106, estos datos pueden pasar a una estación base 112, en el caso de que, por ejemplo, la tecnología de comunicaciones sea SigFox (recordar que la tecnología SigFox proporciona una serie de estaciones base con las que los dispositivos 100 pueden comunicarse directamente), siempre dependiendo de la configuración del sistema externo.Once the positioning data is received by the external system 106, this data can pass to a base station 112, in case, for example, the communication technology is SigFox (remember that SigFox technology provides a series of stations base with which the devices 100 can communicate directly), always depending on the configuration of the external system.

Finalmente, el sistema externo 106 con infraestructura ajena puede comprender además un backend 113. El entorno de desarrollo software que puede dar soporte al backend y, parcialmente, al fmntend puede consistir en un sistema operativo (por ejemplo, una máquina Linux Debian), un framework para aplicaciones web (por ejemplo, entorno Python para el uso del Django) y una base de datos (e.g., PostgreSQL).Finally, the external system 106 with external infrastructure can also comprise a backend 113. The software development environment that can support the backend and, partially, the fmntend can consist of an operating system (for example, a Linux Debian machine), a framework for web applications (for example, Python environment for the use of Django) and a database (eg, PostgreSQL).

El entorno de desarrollo hardware, en líneas generales, puede incluir la instalación de un IDE como el usado por Arduino, así como las dependencias para poder programar microcontroladores y conectividad inalámbrica.The hardware development environment , in general, can include the installation of an IDE like the one used by Arduino, as well as the dependencies to be able to program microcontrollers and wireless connectivity.

Además, puede actuar como de punto de entrada para las aplicaciones que permitan la interacción del usuario con el sistema a través de una interfaz de usuario tipo Application Programming Interface (API) web. Otra función que cumple es la de proveer dicha interfaz tipo API (por ejemplo, REST).In addition, it can act as an entry point for applications that allow user interaction with the system through a Web Application Programming Interface (API) user interface . Another function that it fulfills is that of providing said API type interface (for example, REST).

Por otro lado, el sistema externo 106 con infraestructura ajena puede comprender también un módulo 114 de comunicaciones con una interfaz adecuada para conectarse a Internet 115 (u otra red global de comunicaciones) para recibir paquetería 2G/3G/4G o para conectarse al sistema externo 105, para compartir datos de posicionamiento o de otraOn the other hand, the external system 106 with external infrastructure may also comprise a communications module 114 with an appropriate interface for connecting to the Internet 115 (or another global communications network) to receive 2G / 3G / 4G packets or to connect to the external system 105, to share positioning or other data

2 2

naturaleza y hacerlos accesibles a terceros, por ejemplo, a través de una aplicación web, un API REST o un acceso simple a una base de datos, tal como se ha comentado anteriormente.nature and make them accessible to third parties, for example, through a web application, a REST API or simple access to a database, as discussed above.

Con respecto al módulo 104 de alimentación para proporcionar energía a al menos el módulo 101 de posicionamiento del dispositivo, el módulo 103 de comunicaciones y el módulo 102 de control, éste puede comprender una batería, los reguladores necesarios para cada módulo a alimentar, así como un cargador y una placa solar, con la intención de aumentar su autonomía. La batería puede ser, por ejemplo, de ion-litio o de níquel-cadmio.With respect to the power module 104 to provide power to at least the device positioning module 101, the communications module 103 and the control module 102, it may comprise a battery, the necessary regulators for each module to be powered, as well as a charger and a solar panel, with the intention of increasing its autonomy. The battery may be, for example, lithium ion or nickel cadmium.

En el caso de que el dispositivo 100 comprenda también un módulo para detectar el movimiento del dispositivo, el módulo 104 de alimentación también estará configurado para proporcionarle energía.In the event that the device 100 also comprises a module to detect the movement of the device, the power module 104 will also be configured to provide power.

Por otro lado, el dispositivo 100 puede comprender también un módulo de señalización (no mostrado) con una pluralidad de indicadores de estado, por ejemplo, diodos emisores de luz o también conocidos como leds. De este modo, el módulo de señalización puede comprender un conjunto de diodos led (por ejemplo, tres; uno rojo, uno verde y uno amarillo), todos ellos conectados al módulo 102 de control. El dispositivo puede utilizar estos leds para transmitir cierta información que codifica a través de un código de colores. Así, por ejemplo, puede codificarse el envío de datos a un sistema externo 105;106, la falta de batería, etc.On the other hand, the device 100 may also comprise a signaling module (not shown) with a plurality of status indicators, for example, light emitting diodes or also known as LEDs. In this way, the signaling module can comprise a set of LEDs (for example, three; one red, one green and one yellow), all connected to the control module 102. The device can use these LEDs to transmit certain information that it encodes through a color code. Thus, for example, the sending of data to an external system 105; 106, the lack of battery, etc. can be encoded.

Además, el dispositivo 100 puede comprender un encapsulado o carcasa que permite añadirlo o acoplarlo con facilidad a cualquier producto, subproducto, activo o elemento de la industria naval, con un funcionamiento totalmente inalámbrico. Este encapsulado o carcasa debe tener en cuenta los siguientes factores inherentes a la industria naval (por ejemplo, un astillero), para su correcta configuración:In addition, the device 100 may comprise an encapsulation or casing that allows it to be easily added or coupled to any product, byproduct, active or element of the shipbuilding industry, with fully wireless operation. This encapsulation or shell must take into account the following factors inherent to the shipbuilding industry (for example, a shipyard), for its correct configuration:

• Adecuación al entorno de desarrollo. Implica que los sistemas de trazabilidad (es decir, el dispositivo) deben tener un tamaño lo más pequeño posible para no causar problemas durante la manipulación de los productos, subproductos, activos o elementos a localizar;• Adaptation to the development environment. It implies that traceability systems (that is, the device) must be as small as possible so as not to cause problems during the handling of the products, by-products, assets or elements to be located;

• Presencia de metales. Idealmente, el dispositivo debe soportar la presencia de metales en el entorno;• Presence of metals. Ideally, the device should withstand the presence of metals in the environment;

2 2

• Presencia de agua en el ambiente. El dispositivo debe soportar la transmisión en entornos marítimos-costeros donde la humedad relativa puede ser muy elevada; • Presencia de ácidos y sustancias corrosivas. El encapsulado del dispositivo debe ser capaz de resistir ácidos, salinidad, combustible y demás sustancias que puedan crear corrosión;• Presence of water in the environment. The device must support transmission in marine-coastal environments where the relative humidity can be very high; • Presence of acids and corrosive substances. The encapsulation of the device must be able to resist acids, salinity, fuel and other substances that can create corrosion;

• Interferencias. El dispositivo debe poder transmitir en presencia de las fuentes más habituales de interferencia electromagnética;• Interferences. The device must be able to transmit in the presence of the most common sources of electromagnetic interference;

• Distancia de lectura. El dispositivo debe permitir realizar lecturas a distancia suficiente como para automatizar su localización y para permitir su reconocimiento;• Reading distance. The device must allow sufficient distance readings to automate its location and to allow its recognition;

• Tolerancia a temperaturas. El dispositivo debe soportar las temperaturas que los productos, subproductos, activos o elementos puedan alcanzar en ciertos momentos de su vida útil (por ejemplo, durante la soldadura y el lavado en agua/ácidos);• Temperature tolerance. The device must withstand the temperatures that products, by-products, assets or elements can reach at certain moments in their useful life (for example, during welding and washing in water / acids);

• Presión soportada. El dispositivo debe ser capaz de soportar la presión ejercida durante el procesado habitual de los productos, subproductos, activos o elementos (por ejemplo, tubos apilados);• Pressure supported. The device must be able to withstand the pressure exerted during the usual processing of products, by-products, assets or elements (for example, stacked pipes);

• Duración de la batería. En caso de que el dispositivo requiera de baterías, éstas tienen que ofrecer la mayor durabilidad posible (i.e., desde que un tubo llega al taller hasta que finaliza el período de garantía que ofrece un astillero pasan entre 3 y 15 años);• Battery duration. In the event that the device requires batteries, they have to offer the greatest possible durability (i.e., from the moment a tube arrives at the workshop until the end of the warranty period offered by a shipyard between 3 and 15 years);

• Movilidad. El dispositivo debe contemplar la operación dinámica e in-situ.• Mobility. The device must contemplate dynamic and on-site operation.

A pesar de que se han descrito aquí sólo algunas realizaciones y ejemplos particulares de la invención, el experto en la materia comprenderá que son posibles otras realizaciones alternativas y/o usos de la invención, así como modificaciones obvias y elementos equivalentes. Además, la presente invención abarca todas las posibles combinaciones de las realizaciones concretas que se han descrito. Los signos numéricos relativos a los dibujos y colocados entre paréntesis en una reivindicación son solamente para intentar aumentar la comprensión de la reivindicación, y no deben ser interpretados como limitantes del alcance de la protección de la reivindicación. El alcance de la presente invención no debe limitarse a realizaciones concretas, sino que debe ser determinado únicamente por una lectura apropiada de las reivindicaciones adjuntas.Although only some particular embodiments and examples of the invention have been described herein, the person skilled in the art will understand that other alternative embodiments and / or uses of the invention are possible, as well as obvious modifications and equivalent elements. In addition, the present invention encompasses all possible combinations of the specific embodiments that have been described. The numerical signs relating to the drawings and placed in parentheses in a claim are only intended to increase the understanding of the claim, and should not be construed as limiting the scope of the claim's protection. The scope of the present invention should not be limited to specific embodiments, but should be determined only by an appropriate reading of the appended claims.

2 2

Claims (16)

REIVINDICACIONES 1. Dispositivo (100) para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval, siendo el dispositivo acoplable a dicho producto, subproducto, activo o elemento físico, caracterizado por el hecho de que el dispositivo comprende:1. Device (100) to obtain the position of a product, by-product, active or physical element along a supply chain of the naval industry, the device being attachable to said product, by-product, active or physical element, characterized by the fact that the device comprises: • un módulo (101) de posicionamiento del dispositivo;• a device positioning module (101); • un módulo (103) de comunicaciones que comprende al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones;• a communications module (103) comprising at least one sub-module comprising a communications interface; • un módulo (102) de control configurado para:• a control module (102) configured to: o obtener el posicionamiento del dispositivo (100) a partir de datos proporcionados por el módulo (101) de posicionamiento del dispositivo; or obtaining the positioning of the device (100) from data provided by the positioning module (101) of the device; o seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con un sistema externo (105;106); or select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with an external system (105; 106); o transmitir al sistema externo (105;106), a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo (100); or transmit to the external system (105; 106), through the selected sub-module of communications, at least the positioning obtained from the device (100); • un módulo (104) de alimentación para proporcionar energía a al menos el módulo (101) de posicionamiento del dispositivo, el módulo (103) de comunicaciones y el módulo (102) de control.• a power module (104) to provide power to at least the device positioning module (101), the communication module (103) and the control module (102). 2. Dispositivo (100) según la reivindicación 1, en el que el al menos un sub-módulo de comunicaciones comprende al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (106) si éste se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena.Device (100) according to claim 1, wherein the at least one communications sub-module comprises at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system (106) if the latter It is located in an uncontrolled, long-range and foreign infrastructure. 3. Dispositivo (100) según la reivindicación 2, en el que la interfaz de comunicaciones del sub-módulo se basa en tecnología LPWAN (Low-Power Wide Area Networks) con infraestructura ajena, tal como SigFox o 2G/3G.3. Device (100) according to claim 2, wherein the sub-module communication interface is based on LPWAN ( Low-Power Wide Area Networks) technology with external infrastructure, such as SigFox or 2G / 3G. 4. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el al menos un sub-módulo de comunicaciones comprende al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (105) si éste se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia.Device (100) according to any one of claims 1 to 3, wherein the at least one communications sub-module comprises at least one sub-module comprising a communication interface suitable for establishing a communication. with the external system (105) if it is in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure. 5. Dispositivo (100) según la reivindicación 4, en el que la interfaz de comunicaciones del sub-módulo se basa en tecnología LPWAN (Low-Power Wide Area Networks) con infraestructura propia, tal como LoRa.5. Device (100) according to claim 4, wherein the sub-module communications interface is based on LPWAN ( Low-Power Wide Area Networks) technology with its own infrastructure, such as LoRa. 6. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el módulo (103) de comunicaciones comprende:6. Device (100) according to any one of claims 1 to 5, wherein the communication module (103) comprises: o al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (106) si éste se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena; or at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system (106) if it is in an uncontrolled, long-range and external infrastructure; o al menos un sub-módulo que comprende una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (105) si éste se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia. or at least one sub-module comprising a communications interface suitable for establishing communication with the external system (105) if it is in a controlled environment, of medium scope and its own infrastructure. 7. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el módulo (102) de control, para seleccionar un sub-módulo del módulo (103) de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (105;106), está configurado para, una vez obtenido el posicionamiento del dispositivo:7. Device (100) according to any one of claims 1 to 6, wherein the control module (102), for selecting a sub-module of the communications module (103), comprising a communications interface suitable for establishing a communication with the external system (105; 106), is configured for, once the device positioning is obtained: ■ seleccionar, en base al posicionamiento del dispositivo obtenido, un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo.■ select, based on the positioning of the device obtained, a sub-module of the communications module, which comprises an appropriate communication interface to establish communication with the external system. 8. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el módulo (102) de control, para seleccionar un sub-módulo del módulo (103) de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (105;106), está configurado para:Device (100) according to any one of claims 1 to 7, wherein the control module (102), to select a sub-module of the communications module (103), comprising a communications interface suitable for establishing a communication with the external system (105; 106), is configured to: ■ realizar un escaneo para obtener al menos una interfaz de comunicaciones disponible en el sistema externo;■ perform a scan to obtain at least one communications interface available on the external system; 1 one ■ seleccionar un sub-módulo del módulo de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo, en base a la al menos una interfaz de comunicaciones del sistema externo obtenida en el escaneo realizado.■ select a sub-module of the communications module, which comprises a communications interface suitable for establishing communication with the external system, based on the at least one communication interface of the external system obtained in the scan performed. 9. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además un módulo de detección de movimiento del dispositivo, y en el que el módulo (102) de control está configurado para:9. Device (100) according to any one of claims 1 to 8, further comprising a motion detection module of the device, and wherein the control module (102) is configured to: o recibir una señal de control indicativa del movimiento del dispositivo, desde el módulo de detección de movimiento. or receive a control signal indicative of the movement of the device, from the motion detection module. 10. Dispositivo (100) según la reivindicación 9, en el que el módulo (102) de control está configurado para, al recibir la señal de control indicativa del movimiento del dispositivo:10. Device (100) according to claim 9, wherein the control module (102) is configured to receive the control signal indicative of the movement of the device: o obtener el posicionamiento del dispositivo a partir de datos proporcionados por el módulo (101) de posicionamiento del dispositivo; or obtain the positioning of the device from data provided by the positioning module (101) of the device; o seleccionar un sub-módulo del módulo (103) de comunicaciones, que comprenda una interfaz de comunicaciones adecuada para establecer una comunicación con el sistema externo (105;106); or select a sub-module of the communications module (103), which comprises a communications interface suitable for establishing communication with the external system (105; 106); o transmitir al sistema externo, a través del sub-módulo de comunicaciones seleccionado, al menos el posicionamiento obtenido del dispositivo. or transmit to the external system, through the selected sub-module of communications, at least the positioning obtained from the device. 11. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 o 10, en el que el módulo de detección de movimiento del dispositivo comprende al menos uno de los siguientes:11. Device (100) according to any one of claims 9 or 10, wherein the motion detection module of the device comprises at least one of the following: • un giroscopio;• a gyroscope; • un acelerómetro;• an accelerometer; • un barómetro;• a barometer; • un magnetómetro.• a magnetometer. 12. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende además una carcasa estanca.12. Device (100) according to any one of claims 1 to 11, further comprising a sealed housing. 2 2 13. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el módulo (101) de posicionamiento del dispositivo se selecciona de entre al menos uno de los siguientes:13. Device (100) according to any one of claims 1 to 12, wherein the device positioning module (101) is selected from at least one of the following: • sistema global de navegación por satélite (en inglés, Global NavigationSatelliteSystem (GNSS));• global satellite navigation system (in English, Global NavigationtelliteSystem (GNSS)); • navegación cinética satelital en tiempo real (en inglés, Real Time Kinematic (RTK)).• real-time satellite kinetic navigation (in English, Real Time Kinematic (RTK)). 14. Sistema para obtener la posición de un producto, subproducto, activo o elemento físico a lo largo de una cadena de suministro de la industria naval, caracterizado por el hecho de que comprende:14. System to obtain the position of a product, by-product, asset or physical element along a supply chain of the naval industry, characterized by the fact that it comprises: • al menos un dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13; • al menos un sistema externo (105;106).• at least one device (100) according to any one of claims 1 to 13; • at least one external system (105; 106). 15. Sistema según la reivindicación 14, en el que al menos un sistema externo (106) se encuentra en un entorno no controlado, de largo alcance e infraestructura ajena, y en el que dicho sistema externo comprende:15. System according to claim 14, wherein at least one external system (106) is in an uncontrolled, long-range and external infrastructure environment, and wherein said external system comprises: • al menos una interfaz de comunicaciones (111) con infraestructura ajena, configurada para establecer una comunicación con al menos un dispositivo (100); • una red de datos (114);• at least one communications interface (111) with external infrastructure, configured to establish communication with at least one device (100); • a data network (114); • una estación base (112);• a base station (112); • un backend (113) con infraestructura ajena.• a backend (113) with outside infrastructure. 16. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 14 o 15, en el que al menos un sistema externo (105) se encuentra en un entorno controlado, de medio alcance e infraestructura propia, y en el que el sistema externo comprende:16. System according to any one of claims 14 or 15, wherein at least one external system (105) is in a controlled environment, of medium scope and own infrastructure, and wherein the external system comprises: • al menos una interfaz de comunicaciones (107) con infraestructura propia, configurada para establecer una comunicación con al menos un dispositivo;• at least one communications interface (107) with its own infrastructure, configured to establish communication with at least one device; • un servidor central (108) del sistema externo;• a central server (108) of the external system; • un backend (109) con infraestructura propia. • a backend (109) with its own infrastructure.
ES201830400A 2018-04-24 2018-04-24 DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Pending ES2728709A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201830400A ES2728709A1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201830400A ES2728709A1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2728709A1 true ES2728709A1 (en) 2019-10-28

Family

ID=68290079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201830400A Pending ES2728709A1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Country Status (1)

Country Link
ES (1) ES2728709A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3059719A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-24 Honeywell International Inc. Cloud-based alarm system with alarm monitoring and reporting
ES2584281A1 (en) * 2015-02-26 2016-09-26 Miguel Angel MARTIN MELLADO System of multiple services through sensors with central control unit for vessels (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
ES2662706A1 (en) * 2017-10-30 2018-04-09 Javier MARTIN PAYEN PROCEDURE AND INDIVIDUALIZED COORDINATED GEOLOCATION SYSTEM OF REMOTE MULTISENSOR AND MULTI-AGING PORTABLE DEVICES (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3059719A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-24 Honeywell International Inc. Cloud-based alarm system with alarm monitoring and reporting
ES2584281A1 (en) * 2015-02-26 2016-09-26 Miguel Angel MARTIN MELLADO System of multiple services through sensors with central control unit for vessels (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
ES2662706A1 (en) * 2017-10-30 2018-04-09 Javier MARTIN PAYEN PROCEDURE AND INDIVIDUALIZED COORDINATED GEOLOCATION SYSTEM OF REMOTE MULTISENSOR AND MULTI-AGING PORTABLE DEVICES (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HAI WANG ET AL. A Survey of Enabling Technologies of Low Power and Long Range Machine-to-Machine Communications. IEEE COMMUNICATIONS SURVEYS & TUTORIALS, FOURTH QUARTER 2017. 31/12/2017, 31/12/2017, Vol. 19, Páginas 2621-2639 Todas las páginas *
USMAN RAZA ET AL. Low Power Wide Area Networks: An Overview IEEE COMMUNICATIONS SURVEYS & TUTORIALS, SECOND QUARTER 2017. 31/12/2017, 31/12/2017, Vol. 19, Páginas 855-873 Recuperado de Internet (URL:http://www.ieee.org/publications_standards/publications/rights/index.html for more information.), Todas las páginas. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2901697T3 (en) Event monitoring systems, apparatus and method for an event candidate related to an ID node within a network of wireless nodes
ES2900818T3 (en) Enhanced delivery management systems, apparatus, and methods for an item shipped using a mobile node-enabled logistics receptacle
US11042829B2 (en) Sensor device having configuration changes
EP3262855B1 (en) Associating a mobile monitoring device in a network based on comparison of data with other network devices
US8659420B2 (en) Tracking system and device
US10990922B1 (en) Continuous inventory management
JP5823619B2 (en) Tracking management system and method
KR20210056345A (en) Shipping package tracking or monitoring systems and methods
CN109791649A (en) Mobile transceiver and operating method with the alarm profile based on assets
CA3158677A1 (en) Associating assets using rfid-rf wireless gateways
US9889559B2 (en) Robotic system for updating devices
CN110324306A (en) Vessel safety system
US20230379870A1 (en) System including a server system, a plurality of gateways and a plurality of objects
US8836475B2 (en) Monitoring unit configuration management
US20220256310A1 (en) Using cell towers for locationing of assets
JP6769950B2 (en) Beacon with multiple communication interfaces
ES2312109T3 (en) SYSTEM AND PROCEDURE FOR THE SURVEILLANCE OF GROUPED OBJECTS.
ES2681621T3 (en) Modular radio identification system with passive RFID module and active RFID module
Cimino et al. Wireless communication, identification and sensing technologies enabling integrated logistics: a study in the harbor environment
ES2728709A1 (en) DEVICE FOR OBTAINING THE POSITION OF A PRODUCT, SUBPRODUCT, ACTIVE OR PHYSICAL ELEMENT THROUGH A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
ES1294731U (en) DEVICE TO OBTAIN THE POSITION OF A PRODUCT, BY-PRODUCT, ASSET OR PHYSICAL ELEMENT THROUGHOUT A SUPPLY CHAIN ¿¿OF THE NAVAL INDUSTRY (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
US10102492B1 (en) Smart asset tracking tag system and method
ES2912922T3 (en) Container security system
US20210042871A1 (en) Mesh network for parent-child package monitoring
JP2022109568A (en) Communication device for position information management

Legal Events

Date Code Title Description
BA2A Patent application published

Ref document number: 2728709

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: A1

Effective date: 20191028

PA2A Conversion into utility model

Effective date: 20220228