This thesis investigates two aspects of the protocol IO-Link Wireless (IOL-W), a wireless derivative of the widely established network protocol for industry automation IO-Link (IOL). There is an increasing interest in using wireless solutions within the automation industry. The IOL-W protocol is developed to meet the needs of a wireless protocol that can meet the stringent reliability requirements of industrial applications. The first investigated aspect is whether it is feasible to port existing IOL stacks to IOL-W. The second aspect investigates the possibility to establish IOL-W communication using a generic hardware board supporting Bluetooth Low Energy (BLE) and IEEE 802.15.4, specifically the nRF architecture manufactured by Nordic Semiconductor. The properties and mechanisms of the physical layer of IOL-W are thoroughly researched. Afterward, two open-source IOL stacks are examined as potential candidates for protocol porting. From that examination, the main conclusion is that for a commercial project, it is more feasible to invest in a native IOL-W stack. Porting an IOL stack to IOL-W would be immensely time-consuming since it is not enough only to replace the code responsible for handling the physical layer. One would also need to modify the system management module embedded within every hardware layer. Lastly, the nRF hardware is examined, focusing on its radio capabilities. Several problems arose with the radio configuration and the CRC capability of the nRF boards from the subsequent investigation and experiments; therefore, it is concluded that this particular hardware is inappropriate for implementing IOL-W. / Den här uppsatsen granskar två aspekter av protokollet IO-Link Wireless (IOL-W), en trådlös version av det etablerade protokollet IO-Link (IOL). Det finns ett ökat intresse för trådlösa lösningar i Automationsindustrin och IOL-W protokollet är utvecklat för att bemöta det ökade behovet av pålitlig trådlös industriell kommunikation. Den första aspekten granskar huruvida det är möjligt att konvertera en IOL stack till en IOL-W stack. Den andra aspekten utreder om det är möjligt att etablera IOL-W kommunikation med hårdvara designad för Bluetooth Low Energy (BLE) och IEEE 802.15.4, mer specifikt, nRF arkitekturen tillverkad av Nordic Semiconductor. Egenskaperna och mekanismerna av "physical layer" av IOL-W är grundligt undersökt. Två IOL stackar har granskats och det har undersökts huruvida det med rimlig arbetsinsats går att konvertera någon av dem till IOL-W stackar. Undersökningen kommer att huvudsakligen konstatera att, för ett kommersiellt projekt är det bästa alternativet att investera i en färdig IOL-W stack. Att konvertera en IOL stack till en IOL-W stack är en tidskonsumerande uppgift och kräver grundlig kännedom i både IOL och IOL-W, att ersätta dom nedre lagren av en IOL stack är inte en rekommenderad lösning, eftersom System management modulen kommer att behövas modifieras, då den är inbyggd i varje lager av abstraktions modellen. Till sist, kommer nRF hårdvaran att examineras, fokus kommer att ligga på radions förmåga och kompabilitet. Under projektet gång dök ett flertal problem upp med radio konfigurationen samt CRC förmågan, detta kommer att presenteras med flertalet granskningar och experiment. Slutsatsen av undersökningen blir att nRF hårdvaran inte är lämplig att använda som bas för en implementation av IOL-W.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:hh-47204 |
| Date | January 2022 |
| Creators | von Hacht, Wilhelm, Solid, Viktor |
| Publisher | Högskolan i Halmstad, Akademin för informationsteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0022 seconds