|
Aktualizováno v dubnu 2020 |
||
|
|
|
|
| |
||
| Realizace jednoduchého serveru pro prezentaci technologických dat | ||
|
Úvod V dnešní době je zvykem celou řadu zařízení obsluhovat nebo řídit přes web. Včera jsem psal stránku o dálkově ovládaném RX - zde. Zdánlivé výhody jsou evidentní, mnoho věcí lze opravdu řídit doma po LAN síti nebo mimo QTH přes internet. Mé první pokusy jsem realizoval pomocí jednodeskového počítače. Používal jsem ho pro přístup k archivům (ftp a http protokol) a jako směrovač povelů pro dálkové měření a řízení svých přístrojů. Nebyl ve službě dlouho. Opustil jsem tuto koncepci v létě 2019, kdy jsem nahradil většinu programů pro řízení novými, nakreslenými v Profilab Expert (patří mezi systémy SCADA). Profilab Expert má celou řadu knihoven, které umožňují komunikaci po internetu. Rovněž má integrovaný jednoduchý web server. V základní sadě je pouze demoverze, která umožňuje jen časově omezená připojení aplikací. Na vyzkoušení a na vytvoření představy o fungování to však stačí. Plná verze je rovněž za dostupný peníz (asi 80 Eur). Rozhodl jsem se do licencí investovat, ale předtím jsem si vyzkoušel základní funkcionality. Náhrada jednodeskového SBC Jednodeskový asus v roli serverů nahradil malý a levný (v roce 2019 asi za 1400,- Kč) Windows tablet. K jeho výhodám patří maličký příkon. V roli serveru je trvale napájený přes USB mikro a jeho spotřeba není větší, než 10 Wattů. V provozu jsou nastaveny tyto funkce - spuštění aplikací pro měření a spuštění web serveru, o kterém zde píšu. Také je nastaveno zhasnutí displeje po nějaké době, aby se snížila spotřeba. Vytvoření místní sítě LAN Pro měření a řízení používám samostatnou síť LAN s WiFi, ve které slouží (zatím) stařičký router Asus 500. K routeru jsou bezdrátově připojeny všechny servery, zatím trvale server realizovaný na tabletu PiPo (viz výše) a dočasně nějaká PC, na kterých zkouším nové aplikace. Router může být připojený k domácí síti, ale nemusí. Potom běží tato technologická síť naprosto odděleně od internetu. Pokud je připojená k domácí LAN, pak na nadřazeném routeru lze vypnout směrování do internetu. Toto řešení má pro mě několik výhod - síť izolovaná od internetu je nejenom bezpečná, ale hlavně vám nikdo nerozvrtává aktualizacemi server postavený na Windows 10. U tabletu PiPo s úložištěm eMMC o velikosti 32 GB si musíte rozmyslet, zda necháte takové zařízení aktualizovat a budete provádět celkem pravidelně čištění disku od sajrajtu, který vám Microsoft pravidelně posílá a který nevyužijete nebo takovou věc vyřídit jinak. V mém případě jsem se rozhodl nechat operační systém dosloužit s levným zařízením, hlavně nic neaktualizovat. Zatím jsou výsledky této filosofie dobré. Operační systém běží trvale a stabilně, zařízení komunikuje se všemi aplikacemi v zařízeních. Foto routeru (bez napájecího kabelu, v portable režimu napájeno z power banky, doma je power banka dobíjena z adaptéru) |
||
 | ||
|
Aplikace pro telemetrii a řízení jsou napsané převážně v ProfiLab Expert. Některé ve Visual Studiu (Visual Basic a Visual C#). Do tabletu jsou kopírované jako tzv. portable exe aplikace. Nikam se neinstalují a lze je spouštět i z SD karty tabletu. Aplikace komunikují s mikropočítači v měřících přístrojích. V mnoha případech přes TCP/IP seriové porty (zařízení ELFIN). Speciálně pro tento server realizovaný z tabletu. Aplikace vytvořené v ProfiLab lze provozovat v provedení pro komunikaci s webovým serverem. A to je téma dnešního článku. | ||
|
Web server a jeho vlastnosti Profilab web server je jednoduchý server, který umí vygenerovat displeje svých přístrojů jako grafické prvky a zobrazit je jako dynamický obsah. V adresáři root serveru lze umístnit jednoduchou html úvodní stránku. Za obsah této stránky webserver umístí ikony jednotlivých aplikací, které na tabletu běží. Já tam mám trvale puštěné tři aplikace, měření nabíjení nebo vybíjení akumulátorové baterie (měří se napětí a nabíjecí nebo vybíjecí proud), teplota (ukazuje to teplotu venku a v hamovně) a VSWR metr, který ukazuje výkon změřený u antény a poměr stojatých vln). Níže jsou ukázky, jak jsou zobrazována měření ve webovém prohlížeči. Web server je opravdu jednoduchý. V záhlaví zobrazuje název aplikace a pod názvem jsou zobrazené displeje s okamžitými hodnotami. Takže na naměřené hodnoty se snadno podíváte z jakéhokoliv mobilního zařízení, které máte u sebe. |
 | |
 |
 | |
|
Nastavování web serveru Nastavování takového jednoduchého webového serveru je rovněž jednoduché. Dělá se z grafického menu:  |
 | |
|
Nastavovací menu je vidět na obrázku vpravo. Mimo názvu serveru lze nastavit port serveru (default je 80) a případně jednoduchá ochrana heslem (nepoužívám). Adresáře webového serveru Webový server pracuje s tzv. adresářem root, ve kterém je složka html. Do této složky si dáme vlastní obrazovku welcome.html (ta moje je se značkou ok1ufc a s textem, který obsahuje ip adresu serveru, abych poznal, na který obsah se zrovna dívám (uvedena výše). Oba adresáře jsou vidět na obrázku z Total Commanderu - viz níže. Ještě níže je adresář, který obsahuje spustitelný soubor web servwru. Ten soubor se jmenuje PLWebServer10.exe, jde o portable aplikaci, můžete si dát její ikonu do Start menu Windows 10, na plochu, atd. |
 | |
 | ||
 | ||
|
Závěr Profilab web server je velmi jednoduchá a snadno nastavitelná aplikace, která je určená ke spolupráci s aplikacemi systému SCADA Profilab Expert. Výbornou vlastností takového systému je, že umí zobrazovat obrázky přístrojů tak, jak je vidíte v aplikaci. Interval obnovování informací lze nastavit. U těch, které vidíte na obrázcích jsem nechal interval 5 sekund. Naměřené veličiny díky webserveru vidím v systémech Windows, Linux, Android a v dalších, které mají instalován běžný www bowser (Chomium, Chrome, Opera, Edge ...). Vše jednoduše funguje. Poznámky 1. V následujících dnech nahardím demo verzi serveru PLWebServer placenou verzí. 2. Proč jsem šel do serveru z tabletu Windows? a) Důležitou roli hrála spotřeba počítače. Mým cílem bylo dostat se do 10 Wattů (adaptér 5 W/2Amp). Toto kritérium splňují i jednodeskové (SBC) desky Raspberry. b) Dalším krirériem byla mobilita serveru. Tablet se obejde chvíli bez napájecího zdroje a obejde se bez monitoru. Když jsem používal SBC, stále jsem přepojoval monitor, klávesnici a myš. c) Dalším kritériem byla cena. Před rokem jsem PiPo pořídil levněji, než Raspberry, které potřebuje klávesnici, myš, monitor. Toto všechno je tabletem vyřešeno. d) Architektura serveru. Pro Profilab servery je vhodná architektura Intel a operační systém Windows. Podobnou úvahu jsem na stránkách řešil dříve zde (na konci článku). Tenkrát se dal v shopech pořídit za stejné peníze, jako SBC s příslušenstvím tzv. Lenovo Stick 300. Tablet Windows se však hodil více, Lenovo Stick 300 vyžaduje externí monitor. 3. Nevýhody Nevýhody plynou z použití Windows. Windows 10 jsou stabilní. Vydrží běžet mnoho dní se spuštěnými aplikacemi nepřetržitě. Bohužel, nesmíte je připojit k internetu. Jsou-li k internetu připojené, neustále se někam připojují, něco posílají, něco stahují. To si na maličkém, 32 GB velkém úložišti prostě nemůžete dovolit. Pro mě bylo nejjednodušší zrealizovat si domácí technologickou WiFi síť, která je k internetu připojena jen, pokud to je třeba. Přestože mám na tabletu mnoho aplikací, stále mi na eMMC úložišti zbývá asi 12 GB volného místa. To stačí na případné aktualizace. | ||