Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI


Video: Habr administratora konsole. Ļauj regulēt karmu, vērtēt un aizliegt lietotājus.

TL; DR: Å ajā rakstā mēģināŔu izveidot komisku Habr vadÄ«bas paneli, izmantojot Webaccess/HMI Designer industriālās saskarnes izstrādes vidi un WebOP termināli.

Cilvēka un maŔīnas saskarne (HMI) ir sistēmu kopums cilvēku mijiedarbÄ«bai ar kontrolētām iekārtām. Parasti Å”is termins tiek attiecināts uz rÅ«pnieciskām sistēmām, kurām ir operators un vadÄ«bas panelis.

WebOP ā€” autonoms rÅ«pnieciskais terminālis cilvēka un maŔīnas saskarņu izveidei. Izmanto, lai izveidotu ražoÅ”anas vadÄ«bas paneļus, uzraudzÄ«bas sistēmas, vadÄ«bas telpas, viedās mājas kontrolierus utt. Atbalsta tieÅ”u savienojumu ar rÅ«pnieciskajām iekārtām un var darboties kā daļa no SCADA sistēmas.

WebOP terminālis - aparatūra

Habr vadÄ«bas panelis, kura pamatā ir Advantech HMIWebOP terminālis ir mazjaudas dators, kura pamatā ir ARM procesors, vienā korpusā ar monitoru un skārienekrānu, kas paredzēts, lai palaistu programmu ar HMI Designer izveidoto grafisko interfeisu. AtkarÄ«bā no modeļa termināļiem ir dažādas industriālās saskarnes: RS-232/422/485, CAN kopne savienoÅ”anai ar automobiļu sistēmām, USB Host ports papildu perifērijas ierīču pievienoÅ”anai, USB klienta ports termināļa savienoÅ”anai ar datoru, audio ieeja un audio izeja, MicroSD karÅ”u lasÄ«tājs nemainÄ«gai atmiņai un iestatÄ«jumu pārsÅ«tÄ«Å”anai.

IerÄ«ces ir pozicionētas kā budžeta aizstājējs viss vienā datoriem, uzdevumiem, kuriem nav nepiecieÅ”ami jaudÄ«gi procesori un pilnvērtÄ«ga galddatora resursi. WebOP var darboties kā atseviŔķs terminālis kontrolei un datu ievadei/izvadei, savienots pārÄ« ar citiem WebOP vai kā SCADA sistēmas daļu.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
WebOP terminālis var tieÅ”i savienoties ar rÅ«pnieciskajām ierÄ«cēm

PasÄ«vā dzesÄ“Å”ana un IP66 aizsardzÄ«ba

Zemās siltuma izkliedes dēļ daži WebOP modeļi ir pilnÄ«bā izstrādāti bez aktÄ«vas gaisa dzesÄ“Å”anas. Tas ļauj ierÄ«ces uzstādÄ«t vietās, kas ir jutÄ«gas pret trokŔņa lÄ«meni, un samazina putekļu daudzumu, kas nokļūst korpusa iekÅ”pusē.

PriekŔējais panelis ir izgatavots bez spraugām un savienojumiem, tam ir IP66 aizsardzÄ«bas lÄ«menis, un tas ļauj tieÅ”u Å«dens iekļūŔanu zem spiediena.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
WOP-3100T termināļa aizmugurējais panelis

NegaistoÅ”a atmiņa

Lai novērstu datu zudumu, WebOP ir 128Kb nemainÄ«ga atmiņa, ar kuru var strādāt tāpat kā ar RAM. Tas var saglabāt skaitÄ«tāja rādÄ«jumus un citus svarÄ«gus datus. Strāvas padeves pārtraukuma gadÄ«jumā dati tiks saglabāti un atjaunoti pēc pārstartÄ“Å”anas.

Attālā atjaunināŔana

Programmu, kas darbojas terminālÄ«, var atjaunināt attālināti, izmantojot Ethernet tÄ«klu vai RS-232/485 seriālos interfeisus. Tas vienkārÅ”o apkopi, jo novērÅ” nepiecieÅ”amÄ«bu doties uz visiem termināļiem, lai atjauninātu programmatÅ«ru.

WebOP modeļi

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
2000T sērija - vispieejamākās ierīces, kas veidotas, pamatojoties uz HMI RTOS reāllaika operētājsistēmu. Sēriju pārstāv WebOP-2040T/2070T/2080T/2100T, ar ekrāna diagonālēm attiecīgi 4,3 collas, 7 collas, 8 collas un 10.1 collas.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
3000T sērija ā€” uzlaboti modeļi, kuru pamatā ir Windows CE operētājsistēma. Tie atŔķiras no 2000T sērijas ar daudzām aparatÅ«ras saskarnēm, un tiem ir CAN interfeiss. IerÄ«ces darbojas paplaÅ”inātā temperatÅ«ras diapazonā (-20 ~ 60Ā°C) un tām ir antistatiskā aizsardzÄ«ba (gaiss: 15KV/kontakts: 8KV). LÄ«nija pilnÄ«bā atbilst IEC-61000 standarta prasÄ«bām, kas ļauj ierÄ«ces izmantot pusvadÄ«tāju ražoÅ”anā, kur statiskā izlāde ir problēma. Sēriju pārstāv WebOP-3070T/3100T/3120T, ar ekrāna diagonālēm attiecÄ«gi 7 collas, 10.1 collas un 12.1 collas.

WebAccess/HMI Designer izstrādes vide

WebOP terminālis ir tikai mazjaudas ARM dators, kurā var palaist jebkuru programmatÅ«ru, taču Ŕī risinājuma bÅ«tÄ«ba ir patentētā WebAcess/HMI industriālās saskarnes izstrādes vide. Sistēma sastāv no diviem komponentiem:

  • HMI dizainers ā€” vide saskarņu un programmÄ“Å”anas loÄ£ikas izstrādei. Programmētāja datorā darbojas operētājsistēmā Windows. GalÄ«gā programma tiek apkopota vienā failā un tiek pārsÅ«tÄ«ta uz termināli izpildei izpildes laikā. Programma ir pieejama krievu valodā.
  • HMI izpildlaiks ā€” izpildlaiks kompilētās programmas palaiÅ”anai gala terminālÄ«. Tas var darboties ne tikai WebOP termināļos, bet arÄ« Advantech UNO, MIC un parastajos galddatoros. Ir Linux, Windows, Windows CE izpildlaika versijas.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Sveika pasaule - projekta izveide

Sāksim izveidot testa saskarni mÅ«su Habr vadÄ«bas panelim. Es palaidÄ«Å”u programmu terminālÄ« WebOP-3100T darbojas WinCE. Vispirms izveidosim jaunu projektu programmā HMI Designer. Lai palaistu programmu WebOP, ir svarÄ«gi izvēlēties pareizo modeli; no tā bÅ«s atkarÄ«gs galÄ«gā faila formāts. Å ajā darbÄ«bā varat arÄ« atlasÄ«t darbvirsmas arhitektÅ«ru, pēc tam tiks apkopots gala fails X86 izpildlaikam.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Jauna projekta izveide un arhitektūras izvēle

Saziņas protokola atlase, caur kuru kompilētā programma tiks ielādēta WebOP. Šajā darbībā varat izvēlēties seriālo interfeisu vai norādīt termināļa IP adresi.
Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Projekta izveides interfeiss. Kreisajā pusē ir nākamās programmas komponentu koka diagramma. Pagaidām mÅ«s interesē tikai vienums Ekrāni, tie ir tieÅ”i ekrāni ar grafiskā interfeisa elementiem, kas tiks parādÄ«ti terminālÄ«.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Vispirms izveidosim divus ekrānus ar tekstu "Hello World" un iespēju pārslēgties starp tiem, izmantojot pogas. Lai to izdarÄ«tu, mēs pievienosim jaunu ekrānu, 2. ekrānu, un katrā ekrānā pievienosim teksta elementu un divas pogas, lai pārslēgtos starp ekrāniem (Screen Buttons). Konfigurēsim katru pogu, lai pārslēgtos uz nākamo ekrānu.
Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Interfeiss pogas iestatÄ«Å”anai, lai pārslēgtos starp ekrāniem

Programma Hello World ir gatava, tagad varat to apkopot un palaist. Kompilācijas stadijā var rasties kļūdas nepareizi norādītu mainīgo vai adreŔu gadījumā. Jebkura kļūda tiek uzskatīta par liktenīgu; programma tiks apkopota tikai tad, ja kļūdu nav.
Vide nodroÅ”ina iespēju simulēt termināli, lai jÅ«s varētu lokāli atkļūdot programmu savā datorā. Ir divu veidu simulācijas:

  • TieÅ”saistes simulācija ā€” tiks izmantoti visi programmā norādÄ«tie ārējie datu avoti. Tie var bÅ«t USO vai ierÄ«ces, kas savienotas, izmantojot seriālos interfeisus vai Modbus TCP.
  • Bezsaistes simulācija ā€” simulācija, neizmantojot ārējās ierÄ«ces.

Kamēr mums nav ārējo datu, mēs izmantojam bezsaistes simulāciju, iepriekÅ” apkopojot programmu. GalÄ«gā programma atradÄ«sies projekta mapē ar nosaukumu ProjektaNosaukums_ProgrammasNosaukums.px3

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Simulācijā darbojoÅ”os programmu var vadÄ«t ar peles kursoru tāpat, kā tas bÅ«tu WebOP termināļa skārienekrānā. Mēs redzam, ka viss darbojas kā paredzēts. Lieliski.
Lai lejupielādētu programmu fiziskajā terminālÄ«, vienkārÅ”i noklikŔķiniet uz pogas Lejupielādēt. Bet, tā kā es nekonfigurēju termināļa savienojumu ar izstrādes vidi, varat vienkārÅ”i pārsÅ«tÄ«t failu, izmantojot USB zibatmiņas disku vai MicroSD atmiņas karti.
Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Programmas interfeiss ir intuitīvs, es neieŔu cauri visiem grafiskajiem blokiem. Fona, formu un teksta izveide būs skaidra ikvienam, kurŔ ir izmantojis Word līdzīgas programmas. Lai izveidotu grafisko interfeisu, nav nepiecieŔamas programmēŔanas prasmes, visi elementi tiek pievienoti, velkot peli uz formu.

Darbs ar atmiņu

Tagad, kad zinām, kā izveidot grafiskos elementus, iemācÄ«simies strādāt ar dinamisku saturu un skriptu valodu. Izveidosim joslu diagrammu, kurā parādÄ«ti dati no mainÄ«gā U $ 100. Diagrammas iestatÄ«jumos atlasiet datu veidu: 16 bitu vesels skaitlis un diagrammas vērtÄ«bu diapazonu: no 0 lÄ«dz 10.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Programma atbalsta skriptu rakstÄ«Å”anu trÄ«s valodās: VBScript, JavaScript un savā valodā. Es izmantoÅ”u treÅ”o opciju, jo tam ir piemēri dokumentācijā un automātiskās sintakses palÄ«dzÄ«ba tieÅ”i redaktorā.

Pievienosim jaunu makro:

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

UzrakstÄ«sim vienkārÅ”u kodu, lai pakāpeniski mainÄ«tu datus mainÄ«gajā, ko var izsekot diagrammā. Mēs pievienosim mainÄ«gajam 10 un atiestatÄ«sim to uz nulli, ja tas ir lielāks par 100.

$U100=$U100+10
IF $U100>100
$U100=0
ENDIF

Lai izpildÄ«tu skriptu ciklā, vispārÄ«gās iestatÄ«Å”anas iestatÄ«jumos iestatiet to kā galveno makro ar izpildes intervālu 250 ms.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Apkoposim un palaidīsim programmu simulatorā:

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Å ajā posmā mēs esam iemācÄ«juÅ”ies manipulēt ar datiem atmiņā un parādÄ«t tos vizuāli. Tas jau ir pietiekami, lai izveidotu vienkārÅ”u uzraudzÄ«bas sistēmu, saņemot datus no ārējām ierÄ«cēm (sensoriem, kontrolleriem) un ierakstot tos atmiņā. Programmā HMI Designer ir pieejami dažādi datu displeja bloki: apļveida ciparnÄ«cas ar bultiņām, dažādas diagrammas un diagrammas. Izmantojot JavaScript skriptus, varat lejupielādēt datus no ārējiem avotiem, izmantojot HTTP.

Habr vadības panelis

Izmantojot iegūtās prasmes, izveidosim komisku saskarni Habr admin konsolei.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Mūsu tālvadības pultij jāspēj:

  • Pārslēgt lietotāju profilus
  • Glabājiet karmas un reitinga datus
  • Mainiet karmas un vērtējuma vērtÄ«bas, izmantojot slÄ«dņus
  • NoklikŔķinot uz pogas ā€œaizliegtā€, profilam jābÅ«t atzÄ«mētam kā aizliegtam, iemiesojumam jāmainās uz izsvÄ«trotu

Katru profilu parādÄ«sim atseviŔķā lapā, tāpēc katram profilam izveidosim savu lapu. Mēs saglabāsim karmu un vērtējumu lokālos mainÄ«gajos atmiņā, kas tiks inicializēti, izmantojot Setup Macro, kad programma sāksies.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Attēls ir noklikŔķināms

Karmas un reitinga pielāgoŔana

Lai pielāgotu karmu, mēs izmantosim slÄ«dni (slÄ«dslēdzi). Mēs norādām mainÄ«go, kas inicializēts sadaļā Setup Macro kā ierakstÄ«Å”anas adrese. Ierobežosim slÄ«dņa vērtÄ«bu diapazonu no 0 lÄ«dz 1500. Tagad, kad slÄ«dnis pārvietojas, atmiņā tiks ierakstÄ«ti jauni dati. Å ajā gadÄ«jumā slÄ«dņa sākotnējais stāvoklis atbildÄ«s mainÄ«gā vērtÄ«bām atmiņā.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Lai parādÄ«tu karmas un vērtējuma skaitliskās vērtÄ«bas, mēs izmantosim ciparu displeja elementu. Tās darbÄ«bas princips ir lÄ«dzÄ«gs diagrammai no programmas ā€œHello Worldā€ piemēra; mēs vienkārÅ”i norādām mainÄ«gā adresi Monitor Address.

Aizliegt poga

Poga ā€œaizliegtā€ tiek ieviesta, izmantojot pārslēgÅ”anas elementu. Datu uzglabāŔanas princips ir lÄ«dzÄ«gs iepriekÅ” minētajiem piemēros. IestatÄ«jumos varat izvēlēties dažādu tekstu, krāsu vai attēlu atkarÄ«bā no pogas stāvokļa.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI
Kad poga ir nospiesta, iemiesojums ir jāizsvÄ«tro sarkanā krāsā. To ir viegli Ä«stenot, izmantojot attēla displeja bloku. Tas ļauj norādÄ«t vairākus attēlus, kas saistÄ«ti ar pārslēgÅ”anas pogas stāvokli. Lai to izdarÄ«tu, blokam tiek pieŔķirta tāda pati adrese kā blokam ar pogu un stāvokļu skaitu. Attēls ar nosaukumu plāksnÄ«tēm zem iemiesojuma ir iestatÄ«ts lÄ«dzÄ«gi.

Habr vadības panelis, kura pamatā ir Advantech HMI

Secinājums

Kopumā man patika produkts. IepriekÅ” man bija pieredze Android planÅ”etdatora izmantoÅ”anā lÄ«dzÄ«giem uzdevumiem, taču izveidot tam interfeisu ir daudz grÅ«tāk, un pārlÅ«kprogrammas API neļauj pilnÄ«bā piekļūt perifērijas ierÄ«cēm. Viens WebOP terminālis var aizstāt Android planÅ”etdatora, datora un kontrollera kombināciju.

HMI Designer, neskatoties uz savu arhaisko dizainu, ir diezgan progresÄ«vs. Bez Ä«paŔām programmÄ“Å”anas prasmēm jÅ«s varat ātri ieskicēt darba saskarni. Rakstā nav apskatÄ«ti visi grafiskie bloki, kuru ir daudz: animācijas caurules, cilindri, grafiki, pārslēgÅ”anas slēdži. Iepakojumā tas atbalsta daudzus populārus rÅ«pnieciskos kontrollerus un satur datu bāzes savienotājus.

atsauces

Var lejupielādēt WebAccess/HMI Designer un Runtime izstrādes vidi Å”eit

ā†’ Habr vadÄ«bas paneļa projekta avoti

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru