Siemens SIMATIC IOT2000 сериясы Ubidots + Arduino IDE -ге: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Arduino -ның қарапайымдылығы Siemens сенімділігі мен тарихымен бірге SIMATIC IOT2000 сериясын қосылым мен қайта жабдықтау параметрлерін зерттейтін зауыттар мен мекемелердегі өнеркәсіптік шлюз үшін тамаша таңдау етеді. Ескі машиналардағы жаңа сенсорлар немесе қазіргі кезде қолданылып жүрген сенсорларды жаңарту, SIMATIC IOT2000 сериясы MQTT және Modbus сияқты жалпы хаттамалармен деректерді тиімді үйлестіреді, талдайды және жібереді. Yocto Linux негізінде SIMATIC IOT2000 сериясына Arduino эскиздерінің көпшілігімен үйлесімді IoT2020 және IoT2040 үлгілері кіреді және оларды Arduino IDE -ден тікелей жүктеуге болады. IOT2040 зауыттар үшін өте қолайлы, ал IOT2020 қосымша перифериялық қондырғылары мен байланыс протоколдары бар оқу орындарында жақсы.

Төмендегі оқу құралы SIMATIC IOT2000 сериясын Arduino IDE көмегімен және Ubidots-қа алдын ала түсіндіру үшін HTTP сұрауын жіберу үшін үлгі кодының көмегімен қалай орнату керектігін көрсетеді.

1 -қадам: талаптар

• Ethernet кабелі
• SD картасы
• 24В қуат көзі
• Arduino IDE
• Siemens SIMATIC IOT 2040
• Ubidots тіркелгісі - немесе - STEM лицензиясы

2 -қадам: SIMATIC IOT2000 сериясын орнату

Біріншіден, барлық бастапқы конфигурацияларды жүктеу үшін Siemens қолдау порталына тіркелуіңіз немесе оған кіруіңіз қажет. Бұл Портал сонымен қатар Siemens -тен аппараттық құралдарға қатысты кез келген сұраулар бойынша ақауларды жою мен қолдау көрсетеді. Барлық IOT2000 сериялары дәл осылай орнатылады, сериядағы кез келген құрылғылар үшін осы оқулықты орындаңыз.

3-қадам: SD картасын жағыңыз және орнатыңыз

Siemens Industry Online Support бетінде ұсынылған суреті бар SD-картаны жазудан бастаңыз. Кейінірек Example_Image_V2.1.3 жүктеп алып, сақтаңыз.

• MicroSD картасын компьютердің SD картасының ұясына салыңыз (адаптер қажет болуы мүмкін).
• Жүктелген суретті ашыңыз және оны SD картасына жазыңыз. Microsoft пайдаланушылары мұнда немесе SD картасына суреттерді қалай жазу керектігін шертеді. Linux пайдаланушылары оқуды жалғастыруды өтінеді.

Linux көмегімен SD картасына кескінді жіберу: 1. Компьютер терминалын ашып, zip файлы орналасқан қалтаға өтіңіз. cd командасының көмегімен жүктеледі. e.i: Мен файлды «Жүктеулер» каталогына жүктедім:

CD жүктеулері

2. Жүктелген файлды төмендегі пәрменмен ашыңыз:

sudo unzip 109741799_Example_Image_V2.1.3.zip

Zip файлы дұрыс ашылғаннан кейін сіз жоғарыда көрсетілген example-V2.1.3.wic атты файлды көресіз. ЕСКЕРТПЕ: Егер сіз жоғарыдағы пәрменді іске қосуда қате алсаңыз, жүктелген файлдың атауының бірдей екенін тексеріңіз.

3. SD картасын ажырату және суретті жазу үшін оның орнын тексеріңіз. Орынды тексеру үшін төмендегі пәрменді іске қосыңыз:

df -h

SD-карта /dev /… каталогында орналасуы керек; менің жағдайда sd картасы келесі /dev /mmcblk0 каталогында орналасқан

4. Төмендегі пәрменді іске қосатын SD картасын ажыратыңыз:

ажырату /dev /mmcblk0

5. Кескінді жазу үшін файлдың атауын және SD-картаның орнын ауыстырыңыз; команданың құрылымы келесідей:

sudo dd bs = 1M, егер = {SD_location} / {name_of_the_image}

Параметрлер дұрыс параметрлермен ауыстырылғаннан кейін, команда келесіге ұқсас болуы керек:

sudo dd bs = 1M if = example-V2.1.3.wic of =/dev/mmcblk0

Бұл пәрменді орындау бірнеше минутты алады, шыдамды болыңыз:)

4-қадам: SD картасын орнатыңыз

SD-картаны аппараттық құралға қосыңыз. Төменде біз SD-картаны SIMATIC 2040 құрылғысына орнаттық.

5 -қадам: SIMATIC IOT2000 бірінші рет іске қосылды

Келесі қадамдар шлюз желісін орнату үшін статикалық IP көмегімен SIMATIC IOT2040 -ке қалай қол жеткізуге болатынын көрсетеді. Бұл жерде SIMATIC IOT 2040 DHCP мекенжайын Ethernet портында - X2P1 әдепкі бойынша жеткізетінін айта кету керек, егер сіз қаласаңыз, тағайындалған IP мекенжайын қолдана аласыз.

1. Ethernet кабелінің бір ұшын компьютерге, екіншісін SIMATIC IOT2000 құрылғысының Ethernet портына X1P1 қосыңыз.

ЕСКЕРТУ: Тек тұрақты токтың 9… 36В қуат көзін қолданыңыз!

2. SIMATIC IOT2000 қосылғаннан кейін, шлюздің жарық диодтарында келесі әрекетті көресіз:

• PWR: қатты; құрылғы ҚОСЫЛДЫ
• SD: үзіліссіз …. содан кейін Solid өшірілді
• USB: қатты; құрылғы ҚОСЫЛДЫ

SD картасы кескінмен бірге SD картасының өлшемін өзгертетіндіктен үзік -үзік болады, шлюзге кіру үшін SD жарық диодты күйі Solid OFF күйіне ауысқанша күтіңіз.

3. SIMATIC IOT2000 сізге Serial, SSH немесе Telnet арқылы кіруге мүмкіндік береді; бұл нұсқаулық SSH байланысын қолданады.

SIMATIC IOT2000 стандартты IP мекенжайы бар -> 192.168.200.1. SSH байланысын орнату үшін сіздің компьютерде SIMATIC IOT2000 сияқты ішкі желі бар.

Егер сіз Майкрософтпен жұмыс жасасаңыз, шлюзге қалай кіруге болатыны туралы осы нұсқаулыққа жүгініңіз. Linux пайдаланушылары келесі қадамдарды жалғастырады.

4. Компьютердің желісі SIMATIC IOT2000 ішкі желісінде конфигурацияланғаннан кейін, оның қосылуын ping көмегімен тексеріңіз:

ping 192.168.200.1

күтілетін нәтиже:

PING 192.168.200.1 (192.168.200.1) 56 (84) байт деректер.

192.168.200.1 -ден 64 байт: icmp_seq = 1 ttl = 64 уақыт = 1,04 мс

192.168.200.1 -ден 64 байт: icmp_seq = 2 ttl = 64 уақыт = 1,03 мс

192.168.200.1 -ден 64 байт: icmp_seq = 3 ttl = 64 уақыт = 1.00 мс

Егер сіз күтілетін нәтижені алсаңыз, SIMATIC IOT2000 дұрыс қосылған.

5. Төмендегі пәрменді іске қосатын шлюзге кіру:

ssh [email protected]

Шлюзге бірінші кірген кезде сізден қауіпсіздік хабарын бекіту сұралады. Иә пәрменін жіберіңіз және бекіту және жалғастыру үшін enter пернесін басыңыз. Кіру дұрыс орнатылғаннан кейін сіз терминалда келесі түбірді көресіз:

root@iot2000: ~#

6. Жоғарыда айтылғандай, SIMATIC IOT2000 статикалық IP -адресі 192.168.200.1 -ге орнатылған. Осылайша, егер басқа тұрақты IP мекенжайы немесе DHCP мекенжайы қажет болса, оны «/etc/network» каталогындағы «интерфейстер» файлында орнатуға болады.

Ол үшін төмендегі пәрменмен көрсетілген каталогқа кіріңіз:

cd/etc/network/

Келесі пәрменді іске қосатын нано редактор көмегімен интерфейстер файлын ашыңыз:

нано интерфейстер

Әдепкі бойынша интерфейстер файлының мазмұны төмендегідей болады:

#/etc/network/interfaces - ifup (8), ifdown (8) конфигурация файлы

# Кері байланыс интерфейсі

автоматты түрде

iface lo inet loopback

# Сымды интерфейстер

авто eth0

iface eth0 inet статикалық

мекен -жайы 192.168.200.1

желі маскасы 255.255.255.0

авто эт1

iface eth1 inet dhcp

Жоғарыда айтылғандай, егер сіз SIMATIC IOT2040 -пен жұмыс жасасаңыз, DHCP мекенжайы екінші портта әдепкі бойынша конфигурацияланған (X2 P1LAN). Ethernet кабелінің екінші Ethernet портына қосылғанына көз жеткізіңіз және шлюзді қайта жүктеңіз.

Егер сіз SIMATIC IOT2020 -мен жұмыс жасасаңыз және DHCP мекен -жайын орнатқыңыз келсе, интерфейстер файлын төменде көрсетілгендей өзгертуіңіз керек, содан кейін шлюзді қайта жүктеңіз:

#/etc/network/interfaces - ifup (8), ifdown (8) конфигурация файлы

# Кері байланыс интерфейсі

автоматты түрде

iface lo inet loopback

# Сымды интерфейстер

auto eth0 iface

eth0 inet dhcp

DHCP мекенжайы конфигурацияланғаннан кейін сіз SIMATIC 2000 -ге тағайындалған жаңа IP мекенжайын білу үшін желілік сканер қосымшасын пайдалана аласыз, Google Play дүкенінде де, Apple App Store дүкенінде де қол жетімді саусақты пайдалануды ұсынамыз.:)

6 -қадам: Arduino IDE және үлгі коды

SIMATIC IOT2000 Intel Galileo пакетін қолданатын Arduino IDE -мен үйлесімді. Тақтаны дұрыс орнату үшін төмендегі қадамдарды орындаңыз.

1. Arduino IDE ашыңыз

2. Tools -> Board -> Boards Manager ішінен Boards Manager ашыңыз және galileo бумасын орнатыңыз. Дұрыс құрылғыны табу үшін іздеу жолағынан «Intel i5» іздеңіз. Соңғы нұсқаны жүктеп, орнатыңыз.

3. Tools> Board мәзірінен Intel Galileo gen2 таңдаңыз.

4. Micro USB құрылғысын IOT2000 -ге жалғап, Құралдар> Порт> Intel Galileo ішінен тағайындалған порт комын таңдаңыз. Егер Windows пен компьютерде жұмыс істеу IOT2000 танымаса, драйверлерді қолмен жаңарту қажет.

5. Енді бәрі конфигурацияланған кезде, бәрі дұрыс жұмыс істейтінін тексеру үшін Blink Sketch жүктеңіз. Файл> Мысалдар> Негізгі мәзірлерге өтіңіз және кодты құрастырыңыз.

6. Код дұрыс жаңартылғаннан кейін USER индикаторы жыпылықтай бастайды.

7 -қадам: Ubidots -та деректеріңізді визуализациялау

SIMATIC IOT2000 ішіне Blink кодын құрастыра алғаннан кейін келесі қадамдарды жалғастыра аласыз: 1. Бұл кодты төмендегі Arduino IDE -ге көшіріп, қойыңыз. Сіз кодты қойғаннан кейін, бірегей Ubidots TOKEN -ді көрсетіңіз. Егер сіз Ubidots TOKEN -ді қалай қолдануды білмесеңіз, осы мақалаға сілтеме жасаңыз.

МАҢЫЗДЫ ЕСКЕРТУ: Жоғарыдағы код EthernetClient кітапханасының көмегімен Ubidots -қа HTTP POST сұрауын қалай жіберу керектігін көрсететін үлгі коды болып табылады. Жеке кодты енгізу үшін қосымша ресурстар үшін Ubidots REST API сілтемесіне және Siemens қолдауына жүгініңіз.

2. Құсбелгі белгісін, содан кейін құсбелгі белгішесінің жанындағы оң жақ көрсеткіні таңдап, кодты тексеріңіз және жүктеңіз.

3. Сервердің жауабын және оның құрылғыға қосылуын елестету үшін Arduino IDE сериялық мониторын ашыңыз. Біздің Arduino IDE жоғарғы оң жақ бұрышындағы «үлкейту әйнегі» белгісін таңдау арқылы сериялық мониторды көрсетіңіз.

Ubidots есептік жазбаңызға кіріп, «ылғалдылық» деп аталатын айнымалысы бар SIMATIC IOT2000 қамтылған Arduino Shield A0 кірісін оқитын құрылғыны табу үшін кодты растаңыз.

8 -қадам: Нәтижелер

Бірнеше минут ішінде біз Ubidots -пен бірге Siemens SIMATIC IOT2000 өндірістік құрылғысын біріктірдік, тек Arduino IDE -нің аппараттық және функционалдығы туралы қарапайым білімді қажет етеміз.

Енді процестерді басқару немесе қателерді азайту үшін сіздің деректеріңізді визуализациялау және түсіндіру үшін Ubidots бақылау тақталарын құрудың уақыты келді.