هل يمكنني نشر نظام لجمع البيانات على المستوى الصناعي دون مهارات البرمجة؟ في هذه المقالة ، سنتعرف على الأجهزة التي تسمح لك بالحصول على نظام جاهز لمعالجة الإشارات الرقمية من خلال واجهة برمجة تطبيقات JSON في بضع نقرات.
سلسلة
WISE-4000 هي أجهزة إدخال / إخراج لتسجيل ومراقبة ونقل البيانات من المواقع البعيدة. أنها تدعم بروتوكولات الصناعة MQTT ، Modbus / TCP ولها HTTP JSON API. هناك تكامل مع الخدمات السحابية Microsoft Azure و Dropbox وغيرها.
يمكن للأجهزة العمل كجزء من SCADA وبشكل مستقل. اتصال الشبكة المدعومة عبر WiFi.
المواصفات الفنية
- الرقمية والمخرجات (DI / DO) - متوفرة مع 8 و 4 المدخلات الرقمية و 4 المخرجات الرقمية.
- مرحلات الطاقة - يحتوي طراز WISE-4060 على مرحل ذي 4 قنوات على متن يسمح لك بالتحكم في حمل الطاقة.
- دعم البروتوكول الصناعي - إدارة القنوات الرقمية والحصول على البيانات عبر Modbus / TCP و MQTT
- دعم موفري السحابة - تحميل البيانات إلى Microsoft Azure و Dropbox و Alibaba Cloud
- دعم WiFi - دعم لبروتوكولات 802.11b / g / n ، والعمل في المحطة (العميل) ووضع نقطة الوصول (AP).
- الواجهة المستندة إلى الويب - يمكن إجراء جميع التكوينات عبر الواجهة المستندة إلى الويب ، دون استخدام برامج الجهة الخارجية
- موصل SMA للهوائيات - القدرة على توصيل هوائيات الطرف الثالث بدلاً من الهوائيات القياسية.
- ساعة الوقت الفعلي - وحدة RTC ذاتية التشغيل للحفاظ على وقت دقيق في حالة انقطاع التيار الكهربائي وفقدان الاتصال.
- 10-30VDC العملية - مع حماية ضد اتصال الطاقة غير لائق
الإعداد الأولي
يتم التكوين الأولي عبر واجهة الويب: يتحول الجهاز إلى وضع نقطة الوصول باستخدام اسم الشبكة (SSID) للنموذج
WISE- <model <- <MAC_address> وينشط خادم DHCP ، مثل جهاز توجيه Wi-Fi منتظم. لوضع WISE-4000 في الوضع الأولي ، يجب ضبط مفتاح DIP SW1-P1 على الغطاء الخلفي على OFF.
من المهم أن تضع في اعتبارك أن التبديل إلى وضع الإعداد لا يؤدي إلى إعادة تعيين كلمة مرور واجهة الويب إلى المصنع. لإعادة ضبط الإعدادات ، يجب عليك استخدام الأداة المساعدة ضمن Windows
Adam / Apax. صافي فائدةفي واجهة الويب ، يمكنك ضبط وضع عميل Wi-Fi (وضع Infrastrucutre) أو وضع نقطة الوصول (وضع AP).
في وضع العميل ، يمكنك تعيين شبكتي Wi-Fi مختلفتين سيحاول الجهاز الاتصال بهما. كشبكة ثانية ، من المريح استخدام شبكة الخدمة للتهيئة ، والتي سيتصل بها الجهاز تلقائيًا عندما يكون في حامل الخدمة. بعد إعداد الشبكة ، يمكنك ضبط مفتاح DIP SW1-P1 إلى ON.
يقوم DIP بتبديل الغطاء الخلفي WISE-4051منافذ الإدخال / الإخراج
دعنا نتفحص تخصيص منافذ الإدخال / الإخراج باستخدام مثال
WISE-4051 ، الذي يحتوي على ثمانية منافذ إدخال رقمي (DI) ومنفذ RS-485 واحد لـ Modbus / RTU Master. الغرض الرئيسي من هذا النموذج هو جمع البيانات من أجهزة الاستشعار ومراقبة الأجسام البعيدة.
مستويات المنطقالموانئ 0-3 هي من النوع الجاف الاتصال. الوحدة المنطقية هي جهة اتصال مغلقة مع DCOM0 ، والصفر المنطقي ، على التوالي ، جهة اتصال مفتوحة مفتوحة. مفاتيح القصب ، التبديلات ، الأزرار يمكن توصيلها بجهة الاتصال هذه.
الموانئ 4-7 هي من نوع الاتصال الرطب. تعتبر الوحدة المنطقية 10-30V ، والصفر المنطقي هو 0-3V بين الاتصال والأرض DCOM1.
تدعم جميع المنافذ انعكاس مستويات المنطق ، وكذلك إشارة النبض بتردد يصل إلى 3 كيلو هرتز.
تعيين المنفذ WISE-4051أنا / س وسائط
يمكن لكل من المدخلات الرقمية أن تعمل بشكل مستقل في أحد أوضاع معالجة إشارة الدخل الخمسة. حسب الوضع المحدد ، سيتم تخزين الإشارة المستلمة بطرق مختلفة في ذاكرة الجهاز. كل وضع يسمح لك بعكس الصفر المنطقي وواحد.
DI - المدخلات الرقمية التقليدية
يتيح لك هذا الوضع قراءة حالة جهة الاتصال منخفض / مرتفع. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك تنشيط مرشح التداخل من خلال تحديد أطوال الإشارات الدنيا والقصوى في أعشار المللي ثانية.
مكافحة (مكافحة)
وضع العداد يأخذ في الاعتبار عدد الإشارات المستقبلة ويحفظ عددهم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك تعيين قيمة البداية للمتغير. يعتبر هذا الوضع مناسبًا لاستخدامه في حساب الأحداث العادية ، مثل تشغيل مفتاح القصب لتقييم المباح للأبواب المختلفة.
وضع عداد الإدخال الرقميوضع المنبه (مزلاج)
في هذا الوضع ، تقوم إشارة واحدة بتبديل حالة الإدخال إلى وضع التشغيل بشكل لا رجعة فيه حتى تتم إعادة ضبطها عن طريق واجهة برمجة التطبيقات (API) أو يدويًا. هذا الوضع مفيد للتنبيهات والصمامات وأي إشارات تتطلب تدخل الأفراد.
جهات الاتصال الرقمية اثنين في وضع المنبه. دبوس 0 في حالة إنذار.وضع قياس التردد
يخزن القيمة الحالية لتردد الإشارة بدقة من 0.1 إلى 0.01 هرتز. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك تعيين الفاصل الزمني لتصفير القيمة. يمكن استخدام هذا الوضع لإشارات النبضات وعداد العداد والمحركات والتذبذبات وما إلى ذلك.
التخزين المحلي
يمكن للجهاز حفظ الإشارات المستلمة في الذاكرة الداخلية في حالة فقد الاتصال بالخادم أو للتشغيل الكامل بشكل مستقل. تتيح لك البطارية الاحتياطية تخزين البيانات في ذاكرة متقلبة عند إيقاف تشغيل الطاقة الرئيسية.
يمكن إجراء طلبات التخزين المحلي من خلال واجهة الويب و Modbus / TCP و HTTP RESTful API.
طلب التخزين المحلي عبر واجهة الويب.راحة HTTP
للحصول على مثال للعمل مع HTTP API ، دعونا نحاول نشر اختبار بسيط للمقاعد. إلى المدخلات رقم 3 ، سنقوم بتوصيل الزر الميكانيكي المعتاد وضبط وضع العداد في واجهة الويب. اضغط على الزر عدة مرات للتحقق مما إذا كانت القيمة تتغير.
توضح واجهة الويب أن قيمة العداد في ازدياد
قيمة عداد الدخول رقم 3 في واجهة الويببعد ذلك ، دعونا نحاول قراءة حالة العداد باستخدام HTTP API الموصوف
في الوثائق . للقيام بذلك ، نقوم بتنفيذ طلب GET باستخدام أداة curl ، حيث
10.0.0.1 هو عنوان IP للجهاز ، و
di_value تعني قيمة الإدخال الرقمي ، و
slot_0 هي رقم الفتحة و
ch_3 هو رقم المنفذ على الجهاز. منذ استخدام HTTP Basic Auth ، يمكن تمرير اسم المستخدم وكلمة المرور إلى عنوان URL.
curl http://username:password@10.0.0.1/di_value/slot_0/ch_3 { "Ch": 3, "Md": 1, "Val": 27, "Stat": 0, "Cnting": 1, "OvLch": 0 }
نحن نحلل القيم في الجواب:
Ch هو رقم الإدخال ، في حالتنا رقم 3.
Md هو وضع التشغيل ، في حالتنا "عداد" (0 - DI ، 1 - عداد ، 2 - LowToHighLatch ، 3 - HighToLowLatch ، 4 - تردد).
فال - قيمة العداد ، في حالتنا - عدد المطابع زر.
وبالتالي ، من دون مهارات برمجة وتثبيت برامج إضافية ، باستخدام واجهة الويب فقط ، تمكنا في غضون خمس دقائق من إعداد جهاز بسيط لجمع البيانات وتخزينها يمكن دمجه بسهولة في أي نظام حديث. على الرغم من أن هذا المثال بدائي تمامًا ، إلا أنه يعطي فهمًا عامًا لسهولة التكوين. وفقًا لنفس المبدأ ، يمكن نشر أنظمة أكثر تعقيدًا مع أنواع البيانات غير المتجانسة وأنماط التشغيل.
سحابة مقدمي
تدعم أجهزة
WISE-4000 Series التكامل مع الخدمات السحابية. يمكن نقل البيانات التي تم جمعها إلى وحدة التخزين السحابية عبر بروتوكول MQTT أو تحميلها كملفات إلى صندوق الإسقاط أو إلى الخادم الداخلي. كما يدعم التكامل مع نظام
Advantech WebAccess SCADA
مايكروسوفت أزور
لتوصيل الجهاز بـ Microsoft Azure IoT Hub ، ما عليك سوى تحديد عنوان الخادم واسم الجهاز والرمز السري.
دروببوإكس
للاتصال Dropbox ، يتم استخدام إذن Oauth2 ، مباشرة في واجهة الويب. سيتم تنزيل البيانات من التخزين المحلي كملفات * .csv. يمكن استخدام هذه الميزة لإجراء نسخ احتياطي للبيانات أو معالجتها يدويًا.
SDK للمطورين
تم
تصميم مجموعة WISE-4012E خصيصًا لتطوير وتصحيح الأنظمة المستندة إلى
WISE-4000 بطريقة مريحة. تتضمن المجموعة وحدة
WISE-4012E مع اثنين من المدخلات التناظرية واثنين من المدخلات الرقمية وكذلك قناتين التتابع. يتم تشغيل الجهاز مباشرة من USB ولا يحتاج إلى إمدادات طاقة إضافية.
طقم تطوير WISE-4012E مزود بـ USB مع لوحة I / O التجريبيةمجلس I / O التجريبي
بحيث يمكن للمطور محاكاة إشارات الإدخال / الإخراج بشكل مستقل على مستوى الأجهزة ، يتم تضمين لوحة تجريبية في الحزمة. تم تصميم مقاييس الجهد اثنين لتصحيح أخطاء المخرجات التناظرية ، لمدخلات DIP - مفاتيح DIP ، لمخرجات الترحيل - اثنين من المصابيح. يتيح لك ذلك الحصول على مقعد اختبار كامل في مكان العمل بدون أسلاك إضافية.
استنتاج
تجمع
WISE-4000 بين وظائف جهاز الحصول على البيانات ونقلها (DTD) وجهاز للاتصال عن بُعد بكائن (USO). لا يتطلب الإعداد مهارات البرمجة ويمكن إجراؤه عبر واجهة الويب من الهاتف الذكي في أقصر وقت ممكن. بفضل دعم البروتوكولات الحديثة ، يمكن دمج الأجهزة بسهولة في أنظمة SCADA والأنظمة السحابية الحديثة.