{"id":53574,"date":"2019-12-05T00:00:00","date_gmt":"2019-12-04T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/scada-na-raspberry-mif-ili-realnost"},"modified":"2020-02-18T14:01:29","modified_gmt":"2020-02-18T11:01:29","slug":"scada-na-raspberry-mif-ili-realnost","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/hu\/blog\/news\/scada-na-raspberry-mif-ili-realnost","title":{"rendered":"SCADA Raspberry Pi-n: m\u00edtosz vagy val\u00f3s\u00e1g?","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"SCADA<\/a><\/noindex>
\nA t\u00e9l k\u00f6zeleg. A programozhat\u00f3 logikai vez\u00e9rl\u0151k (PLC) fokozatosan h\u00e1tt\u00e9rbe szorulnak, helyett\u00fck be\u00e1gyazott szem\u00e9lyi sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pek l\u00e9pnek el\u0151t\u00e9rbe. Ennek az az oka, hogy a sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pek teljes\u00edtm\u00e9nye lehet\u0151v\u00e9 teszi, hogy egyetlen eszk\u00f6z mag\u00e1ban foglalja a programozhat\u00f3 vez\u00e9rl\u0151, a szerver \u00e9s (ha az eszk\u00f6z rendelkezik HDMI kimenettel) m\u00e9g az oper\u00e1tor automatikus munkahelye funkci\u00f3it is. \u00d6sszefoglalva: Web-szerver, OPC r\u00e9sz, adatb\u00e1zis \u00e9s APM egy egys\u00e9ges h\u00e1zban, mindez egy PLC \u00e1r\u00e1\u00e9rt. <\/p>\n

A cikkben megvizsg\u00e1ljuk a be\u00e1gyazott sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pek ipari alkalmaz\u00e1s\u00e1nak lehet\u0151s\u00e9geit. Alapul vessz\u00fck a Raspberry Pi alap\u00fa eszk\u00f6zt, l\u00e9p\u00e9sr\u0151l l\u00e9p\u00e9sre le\u00edrjuk az orosz fejleszt\u00e9s\u0171, ny\u00edlt forr\u00e1sk\u00f3d\u00fa SCADA rendszer, a Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9si folyamat\u00e1t, valamint kidolgozunk egy projektet egy absztrakt kompresszor \u00e1llom\u00e1s sz\u00e1m\u00e1ra, amelynek feladata a kompresszor \u00e9s h\u00e1rom szelepen kereszt\u00fcli t\u00e1voli vez\u00e9rl\u00e9s, valamint a s\u0171r\u00edtett leveg\u0151 el\u0151\u00e1ll\u00edt\u00e1si folyamat\u00e1nak vizualiz\u00e1l\u00e1sa.
\n<\/a><\/noindex>
\nAzonnal tegy\u00fck vil\u00e1goss\u00e1, hogy a feladat k\u00e9t lehet\u0151s\u00e9ggel oldhat\u00f3 meg. Elvileg egyik sem k\u00fcl\u00f6nb\u00f6zik a m\u00e1sikt\u00f3l, csup\u00e1n eszt\u00e9tikai \u00e9s gyakorlati szempontb\u00f3l k\u00fcl\u00f6nb\u00f6znek. Teh\u00e1t sz\u00fcks\u00e9g\u00fcnk van:<\/p>\n

1.1 Az els\u0151 lehet\u0151s\u00e9g k\u00f6zvetlen\u00fcl a Raspberry Pi 2\/3\/4 megl\u00e9t\u00e9t \u00e9s egy USB-RS485 \u00e1talak\u00edt\u00f3t felt\u00e9telez (\u00fagynevezett \"dongle\", amelyet megrendelhet\u00fcnk az Alliexpress-r\u0151l).<\/p>\n

\"SCADA
\n1. \u00e1bra \u2014 Raspberry Pi 2 \u00e9s USB-RS485 \u00e1talak\u00edt\u00f3<\/i><\/p>\n

1.2 A m\u00e1sodik lehet\u0151s\u00e9g b\u00e1rmilyen ipari k\u00f6r\u00fclm\u00e9nyek k\u00f6z\u00f6tt be\u00e9p\u00edtett RS485 portokkal rendelkez\u0151 Raspberry alap\u00fa megold\u00e1sokat tartalmaz. P\u00e9ld\u00e1ul, mint a 2. \u00e1br\u00e1n, Raspberry CM3+ modulra \u00e9p\u00edtve.
\n\"SCADA
\n2. \u00e1bra \u2014 AntexGate eszk\u00f6z<\/i><\/p>\n

2. Eszk\u00f6z Modbus-szal t\u00f6bb vez\u00e9rl\u0151regiszterrel;<\/p>\n

3. Windows oper\u00e1ci\u00f3s rendszer\u0171 sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9p a projekt konfigur\u00e1l\u00e1s\u00e1hoz.<\/p>\n

\nA fejleszt\u00e9s l\u00e9p\u00e9sei:<\/b><\/p>\n

    \n
  1. I. r\u00e9sz. Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9se Raspberry-re;<\/a><\/noindex><\/li>\n
  2. II. r\u00e9sz. Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9se Windows-ra;<\/a><\/noindex><\/li>\n
  3. III. r\u00e9sz. Projekt kidolgoz\u00e1sa \u00e9s felt\u00f6lt\u00e9se az eszk\u00f6zre; <\/a><\/noindex><\/li>\n
  4. K\u00f6vetkeztet\u00e9sek.<\/a><\/noindex><\/li>\n<\/ol>\n

    \n<\/a><\/noindex><\/p>\n

    I. r\u00e9sz. Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9se Raspberry-re<\/h2>\n

    1. Kit\u00f6ltj\u00fck \u0171rlap<\/a><\/noindex> a Rapid Scada weboldal\u00e1n a disztrib\u00faci\u00f3 megszerz\u00e9s\u00e9hez, \u00e9s let\u00f6ltj\u00fck az utols\u00f3 verzi\u00f3t Linuxra.<\/p>\n

    2. Kicsomagoljuk a let\u00f6lt\u00f6tt f\u00e1jlokat, \u00e9s bem\u00e1soljuk a \"scada\" mapp\u00e1t a \/opt<\/i> k\u00e9sz\u00fcl\u00e9k k\u00f6nyvt\u00e1r\u00e1ba. <\/p>\n

    3. A \"daemons\" mapp\u00e1b\u00f3l h\u00e1rom szkriptet helyez\u00fcnk a \/etc\/init.d<\/i><\/p>\n

    k\u00e9sz\u00fcl\u00e9k k\u00f6nyvt\u00e1r\u00e1ba. K\u00e9sz\u00edts\u00fcnk teljes hozz\u00e1f\u00e9r\u00e9st a program h\u00e1rom mapp\u00e1j\u00e1hoz:<\/p>\n

    sudo chmod -R ugo+rwx \/opt\/scada\/ScadaWeb\/config\nsudo chmod -R ugo+rwx \/opt\/scada\/ScadaWeb\/log\nsudo chmod -R ugo+rwx \/opt\/scada\/ScadaWeb\/storage<\/code><\/pre>\n
    \n5. Tegy\u00fcnk v\u00e9grehajthat\u00f3v\u00e1 szkripteket:<\/p>\n
    sudo chmod +x \/opt\/scada\/make_executable.sh\nsudo \/opt\/scada\/make_executable.sh<\/code><\/pre>\n
    \n6. Hozz\u00e1adjuk a t\u00e1rol\u00f3t:<\/p>\n
    sudo apt install apt-transport-https dirmngr gnupg ca-certificates\nsudo apt-key adv --keyserver hkp:\/\/keyserver.ubuntu.com:80 --recv-keys 3FA7E0328081BFF6A14DA29AA6A19B38D3D831EF\necho \"deb https:\/\/download.mono-project.com\/repo\/debian stable-stretch main\" | sudo tee \/etc\/apt\/sources.list.d\/mono-official-stable.list\nsudo apt update<\/code><\/pre>\n
    \n7. Telep\u00edtj\u00fck a Mono .NET Framework-ot:<\/p>\n
    sudo apt-get install mono-complete<\/code><\/pre>\n
    \n8. Telep\u00edtj\u00fck az Apache HTTP szervert:<\/p>\n
    sudo apt-get install apache2<\/code><\/pre>\n
    \n9. Telep\u00edtj\u00fck a kieg\u00e9sz\u00edt\u0151 modulokat:<\/p>\n
    sudo apt-get install libapache2-mod-mono mono-apache-server4<\/code><\/pre>\n
    \n10. Hozz\u00e1adjuk a webalkalmaz\u00e1s linkj\u00e9t:<\/p>\n
    sudo ln -s \/opt\/scada\/ScadaWeb \/var\/www\/html\/scada<\/code><\/pre>\n
    \n11. A let\u00f6lt\u00f6tt arch\u00edvumb\u00f3l a \"apache\" mapp\u00e1ban m\u00e1soljuk a f\u00e1jlt scada.conf<\/i> a k\u00f6nyvt\u00e1rba. \/etc\/apache2\/sites-available<\/i><\/p>\n
    sudo a2ensite scada.conf<\/code><\/pre>\n
    \n12. Navig\u00e1lunk ezen az \u00faton sudo nano \/etc\/apache2\/apache2.conf<\/i> \u00e9s a f\u00e1jl v\u00e9g\u00e9re hozz\u00e1adjuk a k\u00f6vetkez\u0151t:<\/p>\n
    Require all denied<\/code><\/pre>\n
    \n13. Futassuk a szkriptet:<\/p>\n
    sudo \/opt\/scada\/svc_install.sh<\/code><\/pre>\n
    \n14. \u00dajraind\u00edtjuk a Raspberry-t:<\/p>\n
    sudo reboot<\/code><\/pre>\n
    \n15. Megnyitjuk a weboldalt:<\/p>\n
    http:\/\/IP-c\u00edm eszk\u00f6z\/scada<\/code><\/pre>\n
    \n16. Az \u00fajonnan megny\u00edl\u00f3 ablakban \u00edrjuk be a felhaszn\u00e1l\u00f3nevet \"admin\"<\/i> \u00e9s a jelsz\u00f3t \"12345\"<\/i>.<\/p>\n
    <\/a><\/noindex><\/p>\n
    II. R\u00e9sz. A Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9se Windows-ra<\/h2>\n
    \nA Rapid SCADA telep\u00edt\u00e9s\u00e9re Windows-on sz\u00fcks\u00e9g van a Raspberry be\u00e1ll\u00edt\u00e1s\u00e1hoz \u00e9s a projekt konfigur\u00e1l\u00e1s\u00e1hoz. Elm\u00e9letileg ezt lehetne a Raspberry-n is megtenni, de a technikai t\u00e1mogat\u00e1s azt tan\u00e1csolta, hogy a Windows fejleszt\u0151i k\u00f6rnyezetet haszn\u00e1ljuk, mivel itt pontosabban m\u0171k\u00f6dik, mint Linux-on.<\/p>\n
    Nos, kezdj\u00fck el:<\/p>\n
      \n
    1. Friss\u00edts\u00fck a Microsoft .NET Framework-ot a leg\u00fajabb verzi\u00f3ra;<\/li>\n
    2. T\u00f6lts\u00fck le disztrib\u00faci\u00f3<\/a><\/noindex> Telep\u00edts\u00fck a Rapid SCADA-t Windows-ra offline m\u00f3dban;<\/li>\n
    3. Ind\u00edtsuk el az \"Adminisztr\u00e1tor\" alkalmaz\u00e1st. Ebben fogjuk kifejleszteni mag\u00e1t a projektet.<\/li>\n<\/ol>\n
      \nFejleszt\u00e9skor figyelembe kell venni n\u00e9h\u00e1ny dolgot:<\/p>\n
      1. A regiszterek sz\u00e1moz\u00e1sa ebben a SCADA rendszerben 1-r\u0151l kezd\u0151dik, ez\u00e9rt egy egys\u00e9ggel n\u00f6veln\u00fcnk kellett a regisztereink sz\u00e1m\u00e1t. A mi eset\u00fcnkben ez: 512+1 \u00e9s \u00edgy tov\u00e1bb:<\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n3. \u00e1bra \u2014 A regiszterek sz\u00e1moz\u00e1sa a Rapid SCADA-ban (a k\u00e9p kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      2. A k\u00f6nyvt\u00e1rak \u00fajrakonfigur\u00e1l\u00e1s\u00e1hoz \u00e9s a projekt helyes telep\u00edt\u00e9s\u00e9hez Linux oper\u00e1ci\u00f3s rendszeren, a be\u00e1ll\u00edt\u00e1sokban be kell l\u00e9pni a \"Szerver\" -> \"\u00c1ltal\u00e1nos be\u00e1ll\u00edt\u00e1sok\" men\u00fcpontba \u00e9s megnyomni a \"Linux-hoz\" gombot:<\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n4. \u00e1bra \u2014 A k\u00f6nyvt\u00e1rak \u00fajrakonfigur\u00e1l\u00e1sa a Rapid SCADA-ban (a k\u00e9p kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      3. Meghat\u00e1rozzuk a Modbus RTU lek\u00e9rdez\u00e9si portot, ahogyan az a Linux eszk\u00f6z rendszer\u00e9ben van meghat\u00e1rozva. A mi eset\u00fcnkben ez \/dev\/ttyUSB0<\/i><\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n5. \u00e1bra \u2014 A k\u00f6nyvt\u00e1rak \u00e1t\u00e1ll\u00edt\u00e1sa a Rapid SCADA-ban (k\u00e9p kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      Ha b\u00e1rmilyen k\u00e9rd\u00e9se mer\u00fclne fel, minden tov\u00e1bbi telep\u00edt\u00e9si \u00fatmutat\u00f3t a k\u00f6vetkez\u0151 oldalon kaphat: a c\u00e9g weboldal\u00e1n<\/a><\/noindex> vagy az \u0151 YouTube-csatorn\u00e1nkon<\/a><\/noindex>.<\/p>\n
      <\/a><\/noindex><\/p>\n
      III. r\u00e9sz. A projekt fejleszt\u00e9se \u00e9s annak bet\u00f6lt\u00e9se az eszk\u00f6zre<\/h2>\n
      \nA projekt fejleszt\u00e9se \u00e9s vizualiz\u00e1ci\u00f3ja k\u00f6zvetlen\u00fcl a b\u00f6ng\u00e9sz\u0151ben t\u00f6rt\u00e9nik. Ez nem annyira szokv\u00e1nyos a hagyom\u00e1nyos asztali SCADA rendszerek ut\u00e1n, de teljesen hely\u00e9nval\u00f3. <\/p>\n
      K\u00fcl\u00f6n szeretn\u00e9m megjegyezni a korl\u00e1tozott vizualiz\u00e1ci\u00f3s elemek k\u00e9szlet\u00e9t (6. \u00e1bra). A be\u00e9p\u00edtett komponensek k\u00f6z\u00fcl tal\u00e1lhat\u00f3 itt LED, gomb, kapcsol\u00f3, hivatkoz\u00e1s \u00e9s mutat\u00f3. Azonban nagy el\u0151ny, hogy ez a SCADA rendszer t\u00e1mogatja a dinamikus k\u00e9peket \u00e9s sz\u00f6veget. Minim\u00e1lis grafikai programismerettel (Corel, Adobe Photoshop stb.) saj\u00e1t k\u00e9pk\u00f6nyvt\u00e1rat, elemeket \u00e9s text\u00far\u00e1kat k\u00e9sz\u00edthet\u00fcnk, \u00e9s a GIF elemek t\u00e1mogat\u00e1sa lehet\u0151v\u00e9 teszi az anim\u00e1ci\u00f3 hozz\u00e1ad\u00e1s\u00e1t a technol\u00f3giai folyamat vizualiz\u00e1ci\u00f3j\u00e1hoz. <\/p>\n
      \"SCADA
      \n6. \u00e1bra \u2014 S\u00e9maszerkeszt\u0151 eszk\u00f6z\u00f6k a Rapid SCADA-ban<\/i><\/p>\n
      A cikk c\u00e9lja nem az volt, hogy l\u00e9p\u00e9sr\u0151l l\u00e9p\u00e9sre bemutassa a projekt grafikai l\u00e9trehoz\u00e1s\u00e1nak folyamat\u00e1t a Rapid SCADA-ben. Ez\u00e9rt nem t\u00e9r\u00fcnk ki r\u00e9szletesen erre a pontra. A fejleszt\u0151i k\u00f6rnyezetben a mi egyszer\u0171 projekt\u00fcnk, a \"S\u0171r\u00edtett leveg\u0151 sz\u00e1ll\u00edt\u00f3 rendszer\" kompresszor\u00e1llom\u00e1s \u00edgy n\u00e9z ki (7. \u00e1bra): <\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n7. \u00e1bra \u2014 S\u00e9maszerkeszt\u0151 a Rapid SCADA-ban (k\u00e9p kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      Ezut\u00e1n felt\u00f6ltj\u00fck projekt\u00fcnket az eszk\u00f6zre. Ehhez megadjuk az eszk\u00f6z IP-c\u00edm\u00e9t, hogy a projektet ne a localhost-ra, hanem a be\u00e1gyazott sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9p\u00fcnkre k\u00fcldj\u00fck:<\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n8. \u00e1bra \u2014 A projekt felt\u00f6lt\u00e9se az eszk\u00f6zre a Rapid SCADA-ban (k\u00e9p kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      Ennek eredm\u00e9nyek\u00e9nt valami ilyesmi k\u00e9sz\u00fclt (9. \u00e1bra). A k\u00e9perny\u0151 bal oldal\u00e1n LED-ek tal\u00e1lhat\u00f3k, amelyek a rendszer (kompresszor) m\u0171k\u00f6d\u00e9si \u00e1llapot\u00e1t, valamint a z\u00e1rak \u00e1llapot\u00e1t (nyitva vagy z\u00e1rva) t\u00fckr\u00f6zik, a k\u00e9perny\u0151 k\u00f6z\u00e9ps\u0151 r\u00e9sz\u00e9n pedig a technol\u00f3giai folyamat vizualiz\u00e1ci\u00f3ja l\u00e1that\u00f3, lehet\u0151s\u00e9ggel az eszk\u00f6z\u00f6k t\u00fck\u00f6rkapcsol\u00f3kkal t\u00f6rt\u00e9n\u0151 vez\u00e9rl\u00e9s\u00e9re. Amikor egy adott z\u00e1rat kinyitnak, a sz\u00edn a sz\u00fcrk\u00e9b\u0151l z\u00f6ldre v\u00e1ltozik, mind a z\u00e1r, mind a hozz\u00e1 tartoz\u00f3 cs\u0151vezet\u00e9k eset\u00e9ben. <\/p>\n
      \"SCADA<\/a><\/noindex>
      \n9. \u00e1bra \u2014 A kompresszor\u00e1llom\u00e1s projektje (GIF anim\u00e1ci\u00f3 kattinthat\u00f3)<\/i><\/p>\n
      Itt<\/a><\/noindex> let\u00f6ltheti a projektf\u00e1jlt megismerked\u00e9s c\u00e9lj\u00e1b\u00f3l. <\/p>\n
      A 10. \u00e1br\u00e1n l\u00e1that\u00f3, hogy hogyan n\u00e9z ki \u00f6sszess\u00e9g\u00e9ben, amit el\u00e9rt\u00fcnk.<\/p>\n
      \"SCADA
      \nA 10. \u00e1bra \u2014 SCADA rendszer Raspberry-re<\/i>
      \n      <\/a><\/noindex><\/p>\n
      K\u00f6vetkeztet\u00e9sek<\/h2>\n
      \nA nagy teljes\u00edtm\u00e9ny\u0171 be\u00e1gyazott ipari sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pek megjelen\u00e9se lehet\u0151v\u00e9 teszi a programozhat\u00f3 logikai vez\u00e9rl\u0151k funkcionalit\u00e1s\u00e1nak kiterjeszt\u00e9s\u00e9t \u00e9s kieg\u00e9sz\u00edt\u00e9s\u00e9t. Ezekre a SCADA rendszerekre telep\u00edtve megoldhat\u00f3k a kis \u00fczemek vagy technol\u00f3giai folyamatok feladatai. Nagyobb feladatok eset\u00e9n, nagyobb felhaszn\u00e1l\u00f3sz\u00e1mmal vagy fokozott biztons\u00e1gi k\u00f6vetelm\u00e9nyekkel, val\u00f3sz\u00edn\u0171leg teljes szervereket, automatiz\u00e1l\u00e1si szekr\u00e9nyeket \u00e9s a megszokott PLC-ket kell telep\u00edteni. Azonban a k\u00f6zepes \u00e9s kis automatiz\u00e1l\u00e1si pontok, mint p\u00e9ld\u00e1ul kis ipari \u00e9p\u00fcletek, kaz\u00e1nok, szivatty\u00fak vagy okos otthonok eset\u00e9n ez a megold\u00e1s \u00e9sszer\u0171nek t\u0171nik. Sz\u00e1m\u00edt\u00e1saink szerint az ilyen eszk\u00f6z\u00f6k alkalmasak ak\u00e1r 500 bemeneti kimeneti adatpont kezel\u00e9s\u00e9re is.<\/p>\n
      Ha van tapasztalata k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 grafikai szerkeszt\u0151k haszn\u00e1lat\u00e1ban, \u00e9s nem riad vissza att\u00f3l, hogy saj\u00e1t mag\u00e1nak kell l\u00e9trehoznia a mem\u00f3riakonzol elemeit, akkor a Rapid SCADA Raspberry-re val\u00f3 verzi\u00f3ja nagyon optim\u00e1lis. K\u00e9sz megold\u00e1sk\u00e9nt a funkcionalit\u00e1sa kiss\u00e9 korl\u00e1tozott, mivel ez egy Open Source, de m\u00e9g \u00edgy is k\u00e9pes fedezni egy kis ipari \u00e9p\u00fclet feladatait. Teh\u00e1t ha k\u00e9sz\u00edt vizualiz\u00e1ci\u00f3s sablonokat, akkor ezt a megold\u00e1st teljesen lehet haszn\u00e1lni az integr\u00e1ci\u00f3ra, ha nem is minden, de n\u00e9h\u00e1ny projekt eset\u00e9ben. <\/p>\n
      \u00cdgy, hogy meg\u00e9rts\u00fck, mennyire hasznos lehet egy hasonl\u00f3 megold\u00e1s Raspberry-n, \u00e9s hogy a projektjei mennyire helyettes\u00edthet\u0151k Linux alap\u00fa Open Source SCADA rendszerekkel, felmer\u00fcl egy teljesen \u00e9sszer\u0171 k\u00e9rd\u00e9s: Mely SCADA rendszereket haszn\u00e1lja leggyakrabban?<\/p>\n
      Csak a regisztr\u00e1lt felhaszn\u00e1l\u00f3k vehetnek r\u00e9szt a szavaz\u00e1son. K\u00e9rem, jelentkezzen be.<\/a><\/noindex>, k\u00e9rem.<\/p>\n
      Mely SCADA rendszereket haszn\u00e1lja leggyakrabban?<\/h2>\n