Habr контролен панел базиран на HMI од Advantech

Видео: административна конзола Habr. Ви овозможува да ја регулирате кармата, рејтингот и да ги забраните корисниците.

TL; ДР: Во оваа статија ќе се обидам да создадам стрип контролен панел Habr користејќи ја околината за развој на индустриски интерфејс Webaccess/HMI Designer и терминалот WebOP.

Интерфејс човек-машина (HMI) е збир на системи за човечка интеракција со контролирани машини. Обично овој термин се применува на индустриски системи кои имаат оператор и контролен панел.

WebOP — автономен индустриски терминал за создавање интерфејси човек-машина. Се користи за создавање контролни панели за производство, системи за следење, контролни простории, контролери за паметни домови итн. Поддржува директно поврзување со индустриска опрема и може да работи како дел од системот SCADA.

WebOP терминал - хардвер

Терминалот WebOP е компјутер со мала моќност базиран на ARM процесор, во едно куќиште со монитор и екран на допир, дизајниран да работи програма со графички интерфејс создаден во HMI Designer. Во зависност од моделот, терминалите имаат различни индустриски интерфејси: RS-232/422/485, CAN автобус за поврзување со автомобилски системи, USB Host порта за поврзување дополнителни периферни уреди, USB Client порта за поврзување на терминалот со компјутер, аудио влез и аудио излез , читач на MicroSD картички за неиспарлива меморија и пренос на поставки.

Уредите се позиционирани како буџетска замена за се-во-едно компјутери, за задачи кои не бараат моќни процесори и ресурси на полноправно десктоп компјутер. WebOP може да работи како самостоен терминал за контрола и внесување/излез на податоци, поврзан со други WebOP или како дел од системот SCADA.

Терминалот WebOP може директно да се поврзе со индустриски уреди

Пасивно ладење и IP66 заштита

Поради малата дисипација на топлина, некои WebOP модели се целосно дизајнирани без активно воздушно ладење. Ова им овозможува на уредите да се монтираат во области критични за бучава и ја намалува количината на прашина што влегува во куќиштето.

Предниот панел е направен без празнини или спојници, има ниво на заштита од IP66 и овозможува директно навлегување на вода под притисок.

Заден панел на терминалот WOP-3100T

Нестабилна меморија

За да се спречи губење на податоци, WebOP има 128 KB неиспарлива меморија, со која може да се работи на ист начин како и со RAM меморијата. Може да складира читања на мерачот и други критични податоци. Во случај на прекин на електричната енергија, податоците ќе бидат зачувани и вратени по рестартирање.

Далечинско ажурирање

Програмата што работи на терминалот може да се ажурира од далечина преку етернет мрежа или преку сериски интерфејси RS-232/485. Ова го поедноставува одржувањето, бидејќи ја елиминира потребата да се оди на сите терминали за ажурирање на софтверот.

WebOP модели

Серија 2000Т - најприфатливите уреди изградени врз основа на оперативниот систем во реално време HMI RTOS. Серијата е претставена од WebOP-2040T/2070T/2080T/2100T, со дијагонали на екранот од 4,3 инчи, 7 инчи, 8 инчи и 10.1 инчи, соодветно.

Серија 3000Т — понапредни модели базирани на оперативниот систем Windows CE. Тие се разликуваат од серијата 2000T по голем број хардверски интерфејси и имаат интерфејс CAN на одборот. Уредите работат во продолжен температурен опсег (-20~60°C) и имаат антистатичка заштита (Воздух: 15KV/Контакт: 8KV). Линијата целосно ги задоволува барањата на стандардот IEC-61000, што овозможува уредите да се користат во производството на полупроводници каде што статичкото празнење е проблем. Серијата е претставена од WebOP-3070T/3100T/3120T, со дијагонали на екранот од 7 инчи, 10.1 инчи и 12.1 инчи, соодветно.

Околина за развој на WebAccess/HMI Designer

Надвор од кутијата, терминалот WebOP е само ARM компјутер со ниска моќност на кој можете да стартувате кој било софтвер, но целата поента на ова решение е комерцијалната околина за развој на индустриски интерфејс WebAcess/HMI. Системот се состои од две компоненти:

• Дизајнер на HMI — средина за развој на интерфејси и програмска логика. Работи под Windows на компјутерот на програмерот. Конечната програма се компајлира во една датотека и се пренесува на терминалот за извршување при извршување. Програмата е достапна на руски јазик.
• Време на траење HMI — траење за извршување на компајлираната програма на крајниот терминал. Може да работи не само на WebOP терминали, туку и на Advantech UNO, MIC и обични десктоп компјутери. Постојат верзии на траење за Linux, Windows, Windows CE.

Здраво свет - креирање на проект

Ајде да започнеме да создаваме тест интерфејс за нашата контролна табла Habr. Ќе ја стартувам програмата на терминалот WebOP-3100T работи WinCE. Прво, ајде да создадеме нов проект во HMI Designer. За да извршите програма на WebOP, важно е да го изберете точниот модел; форматот на конечната датотека ќе зависи од тоа. На овој чекор, можете исто така да ја изберете архитектурата на работната површина, а потоа конечната датотека ќе биде компајлирана за X86 траење.

Креирање на нов проект и избор на архитектура

Избор на протокол за комуникација преку кој компајлираната програма ќе се вчита во WebOP. На овој чекор, можете да изберете сериски интерфејс или да ја наведете IP адресата на терминалот.

Интерфејс за креирање проект. На левата страна има дијаграм на дрво на компонентите на идната програма. Засега не интересира само ставката Screens, тоа се директно екраните со елементи на графички интерфејс кои ќе бидат прикажани на терминалот.

Прво, ајде да создадеме два екрани со текст „Здраво свет“ и можност за префрлање помеѓу нив со помош на копчиња. За да го направиме ова, ќе додадеме нов екран, Екран #2, а на секој екран ќе додадеме текстуален елемент и две копчиња за префрлување помеѓу екраните (Screen Buttons). Ајде да го конфигурираме секое копче да се префрли на следниот екран.

Интерфејс за поставување на копчето за префрлување помеѓу екраните

Програмата Hello World е подготвена, сега можете да ја компајлирате и стартувате. Во фазата на компилација може да има грешки во случај на неправилно наведени променливи или адреси. Секоја грешка се смета за фатална; програмата ќе се компајлира само ако нема грешки.
Околината обезбедува можност за симулирање на терминал за да можете локално да ја дебагирате програмата на вашиот компјутер. Постојат два вида на симулација:

• Онлајн симулација — ќе се користат сите надворешни извори на податоци наведени во програмата. Овие можат да бидат USO или уреди поврзани преку сериски интерфејси или Modbus TCP.
• Офлајн симулација — симулација без употреба на надворешни уреди.

Додека немаме надворешни податоци, користиме офлајн симулација, откако претходно ја составивме програмата. Конечната програма ќе се наоѓа во проектната папка, со името Project Name_ProgramName.px3

Програмата што работи во симулацијата може да се контролира со курсорот на глувчето на ист начин како што би било на екранот на допир на терминалот WebOP. Гледаме дека сè функционира како што е предвидено. Одлично.
За да ја преземете програмата на физички терминал, само кликнете на копчето Преземи. Но, бидејќи не го конфигурирав поврзувањето на терминалот со развојната средина, можете едноставно да ја префрлите датотеката користејќи USB флеш драјв или мемориска картичка MicroSD.

Програмскиот интерфејс е интуитивен, нема да поминам низ секој графички блок. Создавањето позадини, форми и текст ќе биде јасно за секој што користел програми слични на Word. За да креирате графички интерфејс, не се потребни програмски вештини; сите елементи се додаваат со влечење на глувчето на формуларот.

Работа со меморија

Сега кога знаеме како да креираме графички елементи, ајде да научиме како да работиме со динамична содржина и јазик за скриптирање. Ајде да создадеме столбест дијаграм што прикажува податоци од променлива U $ 100. Во поставките на графиконот, изберете го типот на податоци: 16-битен цел број и опсегот на вредности на графиконот: од 0 до 10.

Програмата поддржува пишување скрипти на три јазици: VBScript, JavaScript и свој јазик. Ќе ја користам третата опција бидејќи има примери за неа во документацијата и автоматската синтаксна помош токму во уредникот.

Ајде да додадеме ново макро:

Ајде да напишеме едноставен код за постепено менување на податоците во променливата што може да се следи на графиконот. Ќе додадеме 10 на променливата и ќе ја ресетираме на нула кога е поголема од 100.

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

За да ја извршите скриптата во циклус, поставете ја во поставките за Општо поставување како Главна макро, со интервал на извршување од 250 ms.

Ајде да ја составиме и извршиме програмата во симулаторот:

Во оваа фаза, научивме да манипулираме со податоците во меморијата и да ги прикажуваме визуелно. Ова е веќе доволно за да се создаде едноставен систем за следење, примање податоци од надворешни уреди (сензори, контролери) и нивно снимање во меморија. Различни блокови за прикажување податоци се достапни во HMI Designer: во форма на кружни копчиња со стрелки, различни графикони и графикони. Користејќи JavaScript скрипти, можете да преземате податоци од надворешни извори преку HTTP.

Habr контролен панел

Користејќи ги стекнатите вештини, ќе направиме стрип интерфејс за административната конзола Habr.

Нашиот далечински управувач треба да може:

• Променете ги корисничките профили
• Чувајте ги податоците за кармата и оценувањето
• Променете ги вредностите на кармата и оценувањето со помош на лизгачи
• Кога ќе кликнете на копчето „забрани“, профилот треба да биде означен како забранет, аватарот треба да се смени во пречкртан

Секој профил ќе го прикажеме на посебна страница, па ќе создадеме страница за секој профил. Ќе ги складираме кармата и рејтингот во локални променливи во меморијата, кои ќе се иницијализираат со помош на Setup Macro кога ќе започне програмата.

Сликата може да се кликне

Прилагодување на кармата и рејтингот

За прилагодување на кармата ќе го користиме лизгачот (Slide Switch). Како адреса за снимање ја одредуваме променливата иницијализирана во Setup Macro. Ајде да го ограничиме опсегот на вредностите на лизгачот од 0 до 1500. Сега, кога ќе се помести лизгачот, новите податоци ќе бидат запишани во меморијата. Во овој случај, почетната состојба на лизгачот ќе одговара на вредностите на променливата во меморијата.

За прикажување на нумеричките вредности на кармата и рејтингот, ќе го користиме елементот Нумерички приказ. Принципот на неговото функционирање е сличен на дијаграмот од примерот на програмата „Hello World“; ние едноставно ја означуваме адресата на променливата во адресата на монитор.

Копче за забрана

Копчето „забрана“ се имплементира со помош на елементот Префрли Префрли. Принципот на складирање податоци е сличен на примерите погоре. Во поставките, можете да изберете различен текст, боја или слика, во зависност од состојбата на копчето.

Кога ќе се притисне копчето, аватарот треба да биде прецртан со црвено. Ова е лесно да се имплементира со помош на блокот „Приказ на слики“. Тоа ви овозможува да наведете повеќе слики поврзани со состојбата на копчето за префрлување. За да го направите ова, на блокот му е дадена иста адреса како блокот со копчето и бројот на состојби. Сликата со таблички под аватарот е поставена на сличен начин.

Заклучок

Генерално, ми се допадна производот. Претходно, имав искуство со користење на Андроид таблет за слични задачи, но развивањето интерфејс за него е многу потешко, а API-те на прелистувачите не дозволуваат целосен пристап до периферните уреди. Еден WebOP терминал може да замени комбинација од Андроид таблет, компјутер и контролер.

HMI Designer, и покрај неговиот архаичен дизајн, е доста напреден. Без посебни програмски вештини, можете брзо да скицирате работен интерфејс. Написот не ги разгледува сите графички блокови, од кои има многу: анимирани цевки, цилиндри, графикони, прекинувачи. Поддржува многу популарни индустриски контролери надвор од кутијата и содржи конектори за базата на податоци.

референци

WebAccess/HMI Designer и околина за развој на Runtime може да се преземат тука

→ Извори на проектот за контролен панел Хабр

Извор: www.habr.com