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Desagüe de minas: sumideros, estaciones de bombeo e caudal de entrada

Un plan para monitorizar la cascada de desagüe de una mina: niveles de sumideros, bombas, energía y lluvia, una estimación de caudal de entrada y tiempo hasta el desbordamiento, alarmas para el equipo adecuado, dimensionamiento y despliegue.

Vistazo rápido

ElementoRespuesta habitual
ProblemaEl agua se bombea hacia arriba a través de varias etapas de pozos de bombeo y estaciones. Las estaciones principales se muestran en la sala de control, pero los pozos de bombeo de los frentes, las bombas flotantes y los sondeos los revisan cuadrillas, y nadie ve la cascada completa ni la velocidad a la que entra el agua.
Qué está conectadoNiveles de los pozos de bombeo, estado de marcha, fallo y automático de las bombas, corriente y potencia del motor, presión de descarga, caudal y totales, temperaturas de cojinetes, estado de la red eléctrica y del PLC, niveles de los sondeos y un pluviómetro.
Quién lo usaOperadores de la sala de control, supervisores de turno y operarios de bombas, mantenimiento eléctrico y mecánico, el hidrogeólogo y el director de la mina.
Alcance inicial típicoLa estación de bombeo principal y los dos o tres pozos de bombeo que la alimentan, más un pluviómetro de superficie, solo lectura.
Tiempo hasta la primera pantallaNormalmente de una a dos semanas, una vez disponibles los mapas de registros de los PLC y una ruta de red hasta la superficie. Prevea entre seis y ocho semanas para un piloto cuya estimación de caudal de entrada sea fiable para el hidrogeólogo.
Estimaciones; el acceso de red a los PLC subterráneos suele ser el factor que más retrasa el proyecto.

La situación

Una mina subterránea eleva el agua por etapas: pequeñas bombas sumergibles en los frentes y en los extremos de desarrollo alimentan pozos de bombeo de nivel, los decantadores eliminan los sólidos y las bombas centrífugas multietapa de las estaciones principales impulsan el agua por el pozo o un sondeo hasta la superficie. Las minas a cielo abierto añaden bombas flotantes sobre el lago de la excavación y sondeos de drenaje alrededor del borde. Cada estación tiene un PLC que arranca y para las bombas según el nivel del pozo. El SCADA de la sala de control suele mostrar las estaciones principales; los pozos satélite los recorren los operarios de bombas.

Los modos de fallo son conocidos. Una bomba de frente se dispara y una galería se inunda antes del siguiente turno. Una bomba principal funciona con un rodete desgastado, impulsa menos agua con la misma potencia, y el pozo sube lentamente durante una semana. Una tormenta fuerte duplica el caudal de entrada en una mina a cielo abierto, y nadie sabe cuántas horas de almacenamiento quedan. Los cortes de energía paran varias estaciones a la vez, y el orden de rearranque importa. Además, el bombeo es uno de los mayores consumidores de energía de una mina, y sin embargo rara vez se conoce la energía por metro cúbico en cada estación.

Esta configuración ofrece a todos una vista en directo única de la cascada, alarmas que llegan a la cuadrilla responsable de cada nivel y datos almacenados suficientes para estimar el caudal de entrada, planificar las revisiones de bombas y comparar estaciones en cuanto a energía.

Objetivos e indicadores

  • Estimación de caudal de entrada por pozo = caudal extraído + superficie en planta del pozo × velocidad de subida del nivel. Se mide en m³/h; sumado en toda la cascada indica cuánta agua genera la mina.
  • Tiempo hasta el desbordamiento = volumen libre por encima del nivel actual hasta el rebose (superficie en planta × (nivel de rebose − nivel)) ÷ (entrada − salida), cuando la entrada supera la salida. Es el dato más útil durante una tormenta o un fallo de bomba.
  • Margen de bombeo = capacidad de bombeo disponible (caudal nominal de las bombas sanas y en automático) ÷ caudal de entrada actual. Por debajo de 1,5 requiere atención; acuerde el valor con el plan de gestión del agua de la mina.
  • Energía específica = kWh consumidos por una estación ÷ m³ bombeados, por día. Un valor creciente con los mismos puntos de elevación indica desgaste del rodete, una aspiración parcialmente obstruida o una válvula dejada estrangulada.
  • Disponibilidad de bombas = horas sanas y en automático ÷ horas del periodo, a partir de medias horarias de los estados de fallo y automático enviados como números 0/1, y arranques por hora a partir del contador de arranques del PLC.
  • Respuesta de la lluvia al caudal de entrada: lluvia por hora del pluviómetro de superficie frente al caudal de entrada estimado, para conocer lo rápido que responde la mina a las tormentas.

Se conservan agregados de un minuto, por hora y diarios para cada clave numérica; el volumen bombeado diario procede del increase del totalizador de caudal y la energía diaria del contador de energía.

Arquitectura

En el subsuelo, la mejor ruta suele ser la red Ethernet o de fibra propia de la mina. Una pasarela licenciada que ejecuta Hermetry Edge se instala en un edificio de superficie, lee el PLC de cada estación mediante Modbus TCP a través de la red de la mina y comunica cada estación como dispositivo hijo de sí misma, por una única conexión MQTT saliente con TLS. En la primera fase no se instala electrónica nueva bajo tierra, lo que evita la mayoría de las cuestiones de certificación. Cuando una estación no tiene datos del PLC que merezca la pena leer, una pasarela en el panel de la estación puede leer contactos y señales de 4-20 mA directamente, pero solo si su envolvente y su ubicación cumplen las normas de la mina para equipos eléctricos subterráneos.

En superficie y alrededor de una excavación, los sensores LoRaWAN de batería encajan bien: sensores de nivel sumergibles en los sondeos, sensores de presión o nivel en las bombas flotantes del lago y una estación meteorológica para la lluvia, recibidos por una pasarela LoRaWAN en un mástil. Las bombas flotantes con su propio cuadro de arranque pueden usar una pasarela licenciada 4G.

ComponenteFunciónNotas
PLC de estacionesArrancan las bombas según el nivel del pozo; mantienen todas las proteccionesSolo lectura desde Hermetry. Mapa de registros por tipo de estación.
Pasarela licenciada de superficie con EdgeLee los PLC subterráneos mediante Modbus TCP y comunica las estaciones como dispositivos hijosUna por zona de pozo o segmento de red. Hasta 500 hijos por pasarela por defecto.
Pasarela de panel (opcional)Lee contactos y señales analógicas donde no hay PLCSolo donde las normas de equipos subterráneos lo permitan.
Medidores de energía o variadoreskW, kWh, corriente por bomba o estaciónModbus RTU o TCP, normalmente a través del PLC.
Pasarela licenciada 4GCuadros de bombas flotantesSu propia tarjeta SIM. La gestión de eSIM está en desarrollo (Hermetry Connect).
Pasarela y sensores LoRaWANNiveles de sondeos, nivel del lago de la excavación, lluviaEU868, OTAA, clase A; decodificados mediante codificadores de biblioteca.
Red de la minaRuta desde los PLC subterráneos hasta la superficieAcuerde las reglas de cortafuegos con el equipo OT de la mina; Modbus TCP permanece dentro de la red de la mina.
HermetryAlmacenamiento, alarmas, reglas, flujos, paneles, SCADARegión UE, EE. UU. o Türkiye, o en sus propios servidores.

La pasarela se autentica con un certificado X.509 de la autoridad de la plataforma y mantiene una única conexión fuera de la red de la mina; nada bajo tierra es accesible desde internet. Los perfiles pueden exigir TLS y limitar las redes de origen de los dispositivos.

Lista de puntos

Una estación principal típica de tres bombas. Las bombas de pozos de frente usan un subconjunto corto (nivel, marcha, fallo, corriente). Los registros son ilustrativos.

PuntoClave de telemetríaUnidadOrigenIntervaloNotas
Nivel del pozosump_level_mmTransmisor de nivel mediante PLC, 4000160 sRango de 0 a la profundidad del pozo en el perfil.
Nivel del pozo, porcentajesump_level_pct%PLC o flujo raíz60 sPara planos y paneles.
Nivel de lodo del decantadormud_level_mmSensor de manto de lodos, si está instalado15 minOpcional.
Bomba 1 en marchap1_run0/1PLCal cambiarLatido cada 15 min.
Bomba 1 en fallop1_fault0/1PLC, disparo de protección del motoral cambiar
Bomba 1 en automáticop1_auto0/1PLCal cambiar
Bomba 1, corriente del motorp1_current_aAVariador o relé de protección60 s
Bomba 1, potencia del motorp1_power_kwkWVariador o medidor60 s
Bomba 1, temperatura del cojinete, lado de accionamientop1_de_temp_c°CRTD mediante PLC60 sLado opuesto al accionamiento como p1_nde_temp_c.
Bomba 1, vibraciónp1_vib_mmsmm/sTransmisor de vibración de 4-20 mA, si está instalado60 sVelocidad global.
Bomba 1, horas de funcionamiento y arranquesp1_hours, p1_startsh, cuentaContadores del PLC15 minCifras diarias a partir del increase.
Bombas 2 y 3p2_*, p3_*igual que la bomba 1igual que la bomba 1igual que la bomba 1Mismo patrón de claves.
Presión de descargadischarge_barbarTransmisor en la tubería de impulsión60 sUna caída brusca en marcha indica una rotura.
Caudal de la estaciónflow_m3hm³/hCaudalímetro magnético60 s
Total de caudal de la estaciónflow_total_m3m³Totalizador del caudalímetro15 min
Energía de la estaciónenergy_kwhkWhMedidor de energía15 min
Red presentemains_okboolPLC o relé de control de fasesal cambiar
Comunicación del PLCplc_comm_okboolEstado Modbus de la pasarela60 sFalso cuando la pasarela no puede leer el PLC.
Estimación de caudal de entradainflow_m3hm³/hDerivada en el flujo raíz60 sAlmacenada como clave propia.
Tiempo hasta el desbordamientotto_hhDerivada en el flujo raíz60 sVacío o alto cuando el pozo está bajando.
Nivel de agua del sondeobh_level_mmSensor de nivel sumergible LoRaWAN30 minPerfil del sondeo.
Nivel de la balsa de la minalake_level_mmSensor de distancia por radar o ultrasonidos LoRaWAN15 minConvertido a partir de la distancia en el flujo raíz.
Precipitaciónacc_rainfall, rain_intensitymm, mm/hEstación meteorológica LoRaWAN10 minPerfil de la estación meteorológica.
Unas 35 claves por estación de tres bombas. Mantenga el patrón idéntico en todas las estaciones para que un solo perfil sirva a todas.

Modelo de activos

  • Mina (Site) con ubicación, zona horaria y water_plan_ref.
  • Nivel (Area, por ejemplo Nivel 450) con depth_m.
  • Estación de bombeo (tipo libre) con lift_m, criticality, installed_capacity_m3h y restart_order.
  • Sumidero (Area) con plan_area_m2, overflow_level_m y working_area_below (lo que se inunda primero).
  • Bomba (Machine) con rated_flow_m3h, rated_head_m, rated_kw, max_starts_per_hour, impeller_fitted (fecha).
  • Pozo (Area) con sondeos y el pontón de la balsa, y la estación meteorológica bajo la mina.

Añada relaciones Feeds desde cada sumidero hasta la estación que lo vacía y desde cada estación hasta el sumidero al que descarga, de modo que la cascada pueda seguirse desde el frente hasta la superficie. La ubicación decide a qué nivel cuenta el estado de una estación y qué reglas de la tarjeta Rules pueden actuar sobre ella. Los valores que necesita el flujo raíz (plan_area_m2, overflow_level_m) también se añaden al dispositivo de la estación como atributos de servidor, donde un bloque de enriquecimiento puede incorporarlos a cada mensaje y las reglas de alarma pueden usarlos como umbrales.

Configuración de dispositivos

Perfiles y aprovisionamiento

Cree Surface gateway, Main pump station, 3 pumps, Face sump pump, Pontoon pump, Borehole level (LoRaWAN) y Weather station (LoRaWAN). La pasarela asigna nombre a cada estación al conectarla y envía un type que selecciona el perfil. Reclame la pasarela de superficie con su identidad de fábrica; las estaciones aparecen en su primer informe y se renombran y se colocan en el árbol. Los sensores LoRaWAN se añaden con sus claves de unión, individualmente o por importación en lote, con el códec de biblioteca elegido para cada modelo; renombre las salidas del fabricante a sus propias claves en el flujo raíz o en una copia guardada del códec. Si también quiere placas preparadas para precipitación, la solución preparada Weather stations instala un perfil de estación y placas que puede adaptar.

Ajustes e intervalos

En la pasarela con licencia, remote device settings muestra los destinos Modbus, los intervalos de sondeo y los bloques de registros con sus valores actuales. Mantenga una línea base por tipo de estación y aplique los cambios por oleadas. Sondee las estaciones cada 60 segundos; el nivel cambia con suficiente lentitud, y los contactos se notifican al cambiar con un latido. Si el modelo de pasarela admite bandas muertas, use valores pequeños (1 cm en nivel) para que la estimación de caudal de entrada sea suave. Use la regla en línea Recent message con un intervalo basado en el latido para cada dispositivo hijo.

Caudal de entrada y tiempo hasta el desbordamiento en el flujo raíz

El flujo raíz del perfil de estación calcula las claves derivadas para cada mensaje. Un bloque delta toma el cambio de sump_level_m desde la lectura anterior; un bloque de enriquecimiento añade plan_area_m2 y overflow_level_m; un script calcula la tasa de variación del nivel en m/h, inflow_m3h = flow_m3h + área × tasa, y, cuando el caudal de entrada supera al caudal, tto_h = área × (overflow − nivel) ÷ (inflow − flow). Un bloque de guardado de telemetría almacena ambas claves en la estación. Suavice el caudal de entrada en 10 a 15 minutos con un bloque de estadísticas si los arranques de bomba lo hacen irregular. Pruebe el flujo con lecturas registradas en el ejecutor de pruebas de flujo antes de confiar en él.

Cortes, tiempo y firmware

Si la pasarela de superficie pierde su enlace ascendente, las pasarelas con licencia pueden almacenar lecturas en búfer con una capacidad que depende del modelo, y enviarlas más tarde con sus marcas de tiempo originales; las reglas de alarma las evalúan como datos recuperados sin avisar por el pasado. Si la red de la mina entre el PLC y la pasarela se rompe, nada llega a la pasarela, por eso importan plc_comm_ok y la regla de desconexión. Sincronice el reloj de la pasarela con la fuente horaria de la mina. El firmware va firmado y se despliega por oleadas con un periodo de estabilización; con una pasarela de superficie por pozo, actualícelas una a una en periodos de bajo riesgo.

Paneles

PanelAudienciaWidgets y lo que muestran
Resumen del desagüeSala de control, supervisores de turnoEl dibujo de la cascada; tarjetas de estadísticas con el caudal de entrada estimado total, la capacidad de bombeo disponible y el menor tiempo hasta el desbordamiento; tabla de sumideros con nivel, caudal de entrada, tiempo hasta el desbordamiento y bombas en automático, ordenada por tiempo hasta el desbordamiento; tabla de alarmas Critical y Major.
Página de estaciónOperadores de bombeo, mantenimientoSe abre por navegación con la estación como parámetro. Indicadores para el nivel del sumidero y la presión de descarga; tarjetas de estado por bomba (en marcha, fallo, automático); gráfico de líneas del nivel, el caudal de entrada y el caudal durante 48 horas; el dibujo de la estación; fuente de actividad.
Salud de las bombasMantenimiento mecánico y eléctricoGráfico de dispersión del caudal frente a la potencia por bomba para mostrar el desgaste; gráficos de líneas de temperaturas de cojinetes y vibración; horas de funcionamiento y arranques diarios por bomba; tarjeta de atributos con los valores nominales y la fecha del rodete.
EnergíaDirector de mina, ingeniero energéticoGráfico de barras de kWh diarios por estación; estadística con tendencia de kWh por m³ frente al periodo anterior; tabla ordenada por energía específica, exportable a Excel.
Lluvia y caudal de entradaHidrogeólogoGráfico de barras de la precipitación horaria y gráfico de líneas del caudal de entrada acumulado en el mismo intervalo de tiempo; niveles de sondeos y de la balsa durante 90 días.

Los parámetros de entidad permiten que una sola página de estación sirva para todas las estaciones. Coloque el resumen en una pantalla de la sala de control mediante un enlace de visualización de solo lectura.

Pantallas SCADA

Dibuje la cascada como un único resumen: niveles apilados verticalmente, cada sumidero como un depósito, las bombas de cada estación junto a él, las tuberías ascendentes dibujadas como conexiones de tubería hasta el siguiente sumidero superior y, finalmente, hasta la presa de superficie o la planta de tratamiento. Dibuje una pantalla de detalle por tipo de estación. Las bombas sumergibles provienen de la familia de fluidos del paquete Process pack; los motores eléctricos, los variadores de velocidad y las carcasas de cojinetes, del Process pack; los depósitos, bombas y válvulas sencillos, del conjunto básico; la familia de minería del paquete Heavy industry pack añade un espesador para el tratamiento de aguas superficiales. Consulte la biblioteca SCADA.

  • Estados: las bombas muestran en marcha, parada o fallo a partir de p1_run y p1_fault; una bomba que no está en automático se dibuja en gris mediante una regla; los sumideros se llenan a partir de sump_level_pct.
  • Segundas lecturas: cada sumidero muestra el tiempo hasta el desbordamiento; cada bomba muestra la corriente del motor; la tubería ascendente muestra el caudal.
  • Advertencias en el dibujo: una regla hace parpadear en rojo un sumidero cuando tto_h baja de 4 y cambia a ámbar la etiqueta de presión de descarga cuando baja mientras una bomba está en marcha.
  • Reutilización: adjunte el dibujo de detalle de la estación como vista del perfil de estación, de modo que cada estación tenga su propia vista vinculada; Match everything vincula el resto.
  • 3D: una vista 3D a partir del dibujo de la cascada ayuda en la formación y en los debates de planificación de emergencias.

Reglas y alarmas

AlarmaCondiciónRetardo e histéresisGravedadNotificadoEscalado
Sumidero altosump_level_m >= atributo high_level_mAntirrebote de 2 muestras; histéresis de 0,1 mMajorSupervisor de turno del nivel, pushNivel crítico por debajo
Desbordamiento del sumidero inminentesump_level_m >= atributo overflow_level_m menos el margen, introducido como atributo hh_level_mAntirrebote de 2 muestrasCriticalSupervisor de turno, sala de control, SMSRecordatorio cada 10 min hasta el reconocimiento
Tiempo hasta el desbordamiento cortotto_h < 4 (Major), < 1 (Critical)Antirrebote de 5 muestrasMajor / CriticalSala de control, hidrogeólogo en CriticalEl aumento de gravedad vuelve a notificar
Fallo de bombap1_fault == 1Antirrebote de 1 muestraMajorMantenimiento eléctrico, pushRecordatorio cada 30 min
Bomba no en automáticop1_auto == 0Anti-rebote 30 minAdvertenciaSupervisor de turno, en la appNinguno
Pérdida de presión en la impulsión principaltodas de: p1_run == 1, discharge_bar < atributo min_discharge_barAnti-rebote 2 muestrasCríticaSala de control, mantenimiento mecánico, SMSRecordatorio cada 10 min
Temperatura de cojinete altap1_de_temp_c > 85 (Mayor), > 95 (Crítica)Anti-rebote 3 muestras; histéresis 3 °CMayor / CríticaMantenimiento mecánicoUn aumento de severidad vuelve a notificar
Vibración altap1_vib_mms > atributo vib_alert_mmsAnti-rebote 5 muestras; amortiguaciónMenorMantenimiento mecánico, correo electrónicoNinguno
Fallo de red eléctricamains_ok == falseAnti-rebote 20 sCríticaSala de control, electricidad de guardia, SMSRecordatorio cada 10 min
PLC inalcanzableplc_comm_ok == falseAnti-rebote 3 muestrasMayorSala de control, equipo OTRecordatorio cada 30 min
Estación fuera de líneaRegla de inactividad, sin mensajes durante 5 minMayorSala de control, equipo OTRecordatorio cada 30 min
Lluvia intensarain_intensity > 20Anti-rebote 2 muestrasAdvertenciaHidrogeólogo, sala de controlNinguno

Las severidades son Crítica, Mayor, Menor, Advertencia e Info; una regla puede incluir varias severidades, de modo que un cojinete que sigue calentándose pasa de Mayor a Crítica en la misma alarma y vuelve a notificar. Los recordatorios se repiten hasta que alguien reconoce la alarma. Los destinatarios son usuarios, roles (Owner, Admin, User) o direcciones de correo electrónico, como máximo 20 por regla; indique los usuarios o una dirección compartida de cuadrilla por nivel o por turno para que se avise a las personas adecuadas, o notifique a un equipo por cuadrilla desde una regla de la tarjeta Rules sobre la alarma. No hay guardias rotativas detrás de las alarmas IoT, así que mantenga actualizados los destinatarios de guardia.

Las alarmas se abren tras el anti-rebote, se reconocen (rol User) con una nota opcional y se resuelven cuando la condición desaparece. No pueden quedar bloqueadas; un fallo de bomba que se restablece por sí solo se resuelve solo, así que incluya la revisión de las alarmas resueltas no reconocidas en el relevo de turno. Las reglas de alarma comparan valores; no pueden hacer aritmética, por eso el flujo raíz almacena tto_h y las reglas de alarma usan umbrales de atributo como hh_level_m en lugar de «desbordamiento menos 0,3 m».

Algunas condiciones necesitan un temporizador. Una regla de la tarjeta Rules sobre el activo de nivel puede decir: cuando p1_run permanezca en 1 durante 20 minutos y sump_level_pct siga por encima de 90, entonces genere una alarma Mayor «Bomba en marcha sin efecto» y notifique a mantenimiento. El anti-rebote de alarmas cuenta solo las lecturas que llegan, así que esta forma basada en temporizador es la herramienta adecuada para «sin cambios durante X».

Avalanchas de alarmas. Una caída de tensión detiene varias estaciones a la vez. Mantenga el fallo de red eléctrica como Crítica y las alarmas derivadas (bombas paradas, niveles en aumento) con menor severidad y retardos más largos; por encima de 20 notificaciones por minuto, Hermetry envía un resumen cada cinco minutos. Silencie una estación durante el mantenimiento planificado; las alarmas se siguen registrando.

Automatización e integraciones

  • Solo lectura. El arranque, la parada y la secuencia de reinicio de las bombas permanecen en los PLC de las estaciones y en el SCADA de la sala de control. Los comandos a dispositivos tras una pasarela están en desarrollo, y este diseño no los necesita.
  • Mantenimiento: los webhooks alarm.created y alarm.cleared, firmados con HMAC, abren y cierran órdenes de trabajo del CMMS para fallos de bombas y alarmas de cojinetes. Un flujo puede enviar datos al CMMS mediante un endpoint HTTP con credenciales de cliente de OAuth 2.
  • Hidrogeología: el modelo de gestión de agua puede obtener datos horarios de caudal de entrada, sondeos y lluvia desde la API REST de series con una clave de API de solo lectura.
  • Energía: los kWh y m³ diarios por estación se envían al sistema de gestión energética mediante API o como exportaciones a Excel. Los informes programados por correo electrónico no están incluidos actualmente.
  • Aviso de tormenta: una regla de la tarjeta Rules notifica al equipo del director de la mina cuando la lluvia acumulada supera un valor establecido, para comprobar los márgenes de bombeo antes de que llegue el caudal de entrada.

Roles y accesos

QuiénRol o grupoPuede
Operador de sala de controlUser + grupo de operadores IoTVer todas las estaciones, reconocer alarmas, cambiar las reglas de un nivel a Manual.
Supervisor de turno, operador de bombasUserVer sus niveles, reconocer alarmas, añadir notas.
MantenimientoUserVer el estado de las bombas, reconocer alarmas de equipos.
Hidrogeólogo, director de la minaUser + grupo de visualizadores IoTLeer todo, exportar el historial.
Ingeniero OTAdminPerfiles, reglas de alarma, flujos, planos, ajustes de la pasarela, firmware, silenciados.
Responsable de TIOwnerMiembros, política de inicio de sesión, claves de API, claves de firma.

Las políticas pueden restringir a un contratista que opera las bombas de un nivel a los activos de ese nivel; pruébelas primero con el simulador de políticas. El registro de auditoría guarda inicios de sesión, reconocimientos, versiones de reglas, escrituras de atributos, silenciados y acciones de firmware en una cadena de hash verificable.

Dimensionamiento y datos

Como orden de magnitud para una mina con 8 estaciones principales, 12 sumideros de frente, 4 bombas de pontón, 10 sondeos y una estación meteorológica:

  • Estaciones principales: un mensaje por minuto: 8 × 1.440 = 11.520 al día.
  • Sumideros de frente: uno por minuto: 12 × 1.440 = 17.280 al día.
  • Bombas de pontón: uno por minuto: 4 × 1.440 = 5.760 al día.
  • Sondeos cada 30 minutos y la estación meteorológica cada 10 minutos: unos 620 al día.
  • Total: unos 35.000 mensajes al día, aproximadamente 1,1 millones al mes, contados como un mensaje por dispositivo y lectura.
  • Valores: unos 580.000 al día, alrededor de 210 millones al año, la mayoría procedentes de las estaciones principales.

La clase de retención del plan define la longitud del historial: lecturas brutas durante hasta 90 días, agregados por minuto durante 31 días, y agregados horarios y diarios (suma, recuento, mínimo, máximo, último) durante toda la clase, de uno o tres años. Es suficiente para comparar las temporadas húmedas con el caudal de entrada horario y el volumen diario bombeado. Los límites de tasa por dispositivo están muy por encima de estos ritmos, incluso si la pasarela informa de todas las estaciones en el mismo segundo.

Plan de despliegue

FaseSemanasTrabajoCriterios de salida
0. Relevamiento1-3Mapas de registros PLC por tipo de estación, ruta de red y reglas de cortafuegos, áreas de planta de sumideros y niveles de desbordamiento, límites de alarma existentes.Lista de puntos firmada; el equipo OT aprueba la ruta de red.
1. Piloto4-9Estación principal y los sumideros que la alimentan, pluviómetro; perfiles, caudal de entrada, reglas de alarma, vista general y página de la estación.Dos semanas de datos; los niveles coinciden con las pantallas locales; el hidrogeólogo revisa la estimación del caudal de entrada; se prueba cada alarma.
2. Cascada subterránea10-16Resto de estaciones principales y sumideros de frente, nivel por nivel.Todas las estaciones en línea; destinatarios de guardia probados en el turno de noche; alarmas molestas por debajo del nivel acordado.
3. Pozo y superficie17-22Bombas de pontón, sondeos, tablero de energía, webhooks del CMMS.Energía por m³ aceptada por el ingeniero de energía; órdenes de trabajo creadas a partir de alarmas.

Lista de verificación de puesta en marcha

  1. Pasarela reclamada, certificado activo; cada estación hija con el perfil correcto, renombrada y ubicada en su nivel.
  2. Atributos plan_area_m2, overflow_level_m, high_level_m, hh_level_m, min_discharge_bar presentes en cada estación.
  3. Nivel del sumidero comparado con la pantalla local en dos puntos; caudal y presión comparados con los indicadores locales.
  4. Estados de marcha, fallo y automático de las bombas vistos con el sentido correcto durante un cambio planificado.
  5. Estimación del caudal de entrada comparada con una subida de nivel cronometrada con las bombas paradas, realizada por la cuadrilla de la estación según su propio procedimiento.
  6. Indicación de fallo de red eléctrica vista durante una maniobra planificada, nunca maniobrando por el bien de Hermetry.
  7. Alarma de PLC inalcanzable probada bloqueando brevemente la ruta Modbus de la pasarela junto con el equipo OT.
  8. Enlace ascendente de la pasarela retirado durante 15 minutos; las alarmas de fuera de línea y el reenvío de datos se comportan como se espera.
  9. Sensores LoRaWAN: RSSI y SNR comprobados en la pestaña LoRaWAN de cada dispositivo; las lecturas llegan con el intervalo configurado.
  10. Las notificaciones llegan a la cuadrilla de cada nivel por SMS, push y correo electrónico; runbooks completados.

Errores frecuentes

  • Alarmar solo por nivel. Una alarma de nivel llega tarde en una tormenta; el tiempo hasta el desbordamiento da horas de aviso en lugar de minutos.
  • Área de sumidero incorrecta. La estimación de caudal de entrada es tan buena como plan_area_m2; los sumideros con paredes inclinadas necesitan un área para la banda de trabajo.
  • Instalar electrónica bajo tierra sin aprobación. Lea primero los PLC desde superficie; cualquier equipo nuevo bajo tierra sigue las normas de certificación de la mina.
  • Ignorar la ruta de red. Si falla la red de la mina, todas las estaciones se quedan en silencio a la vez; configure alarmas por comunicación con el PLC y por desconexión por separado.
  • Nombres de clave distintos en cada estación. Fije el patrón de claves antes de configurar la primera estación.
  • Todo como Crítico. Reserve Crítico para desbordamiento, tiempo corto hasta el desbordamiento, pérdida de la tubería de impulsión principal y fallo de la alimentación eléctrica.

Lo que Hermetry no sustituye

Hermetry supervisa y avisa. El control de bombas, la protección de motores, los disparos por marcha en seco y por sobrecarga, los planes de emergencia de la mina por inundación e irrupción de agua, la monitorización de gases, el control de ventilación y todas las funciones de seguridad del personal permanecen en los PLC, los sistemas de seguridad certificados y los procedimientos que los gestionan, y deben seguir funcionando cuando la red o la plataforma no estén disponibles. El equipo instalado bajo tierra debe cumplir las normas de la mina para equipos eléctricos, incluida la protección contra explosiones cuando corresponda. Los permisos de descarga y los informes ambientales permanecen en los sistemas que los contienen.

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