Uvod v programiranje Raspberry Pi brez ročnega kodiranja: 3 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Zdravo, ta navodila vam bodo pokazala, kako spremeniti vaš Raspberry Pi v popolnoma programabilno napravo za avtomatizacijo, ki je združljiva z grafično usmerjenim programskim jezikom za PLC-je, imenovano funkcijski blok diagram (del standarda IEC 61131-3). To lahko dosežete z namestitvijo REXYGEN -a. Programska orodja REXYGEN se široko uporabljajo na različnih področjih avtomatizacije, vodenja procesov in robotike.

Cilj tega uvoda je pomagati uporabnikom Raspberry Pi pri premagovanju prehoda iz ročnega kodiranja (python,…) v grafično programiranje s tako imenovanimi funkcijskimi bloki in pospešiti začetek uporabe programskih orodij REXYGEN.

Vadnica vas bo vodila skozi namestitev REXYGEN (tako razvojna orodja kot jedro za izvajanje Raspberry Pi) in zelo preprost primer integracije DS18B20 kot preprostega termostata brez ročnega kodiranja.

Zaloge

• Raspberry Pi (B+/2/3/3B+/Zero W)
• Kartica SD z najnovejšo različico Raspbian po vaši izbiri (https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/)

1. korak: Namestitev REXYGEN

Namestitev razvojnih orodij v sistemu Windows 7/8/10:

1. Prenesite namestitveni program z:
2. Zaženite datoteko.exe in sledite navodilom za namestitev. Priporočena je možnost Popolna namestitev.

Namestitev med izvajanjem na Raspberry Pi:

Vaš Raspberry Pi uporablja svež in najnovejši Raspbian po vaši izbiri - če ne, glejte https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ za prenos slik in vodnik za namestitev Raspbian.

Na svojem Raspberry Pi posodobite skladišče namestitvenih paketov APT:

sudo apt posodobitev

Nato namestite GIT:

sudo apt install git

Pojdite v domači imenik:

cd

Prenesite najnovejšo revizijo namestitvenih skriptov:

git clone https://github.com/rexcontrols/rex-install-rpi.git --branch v2.50

Spremenite delovni imenik:

cd rex-install-rpi

Zaženite namestitveni skript za Raspberry Pi:

sudo bash install-rex.sh

Super! REXYGEN se že izvaja na vašem Raspberry Pi. Da tega ne vidite? Brez skrbi!

Takoj po namestitvi se izvajalni modul RexCore samodejno zažene v ozadju kot demon. RexCore se tudi samodejno zažene ob (ponovnem) zagonu sistema.

Brezplačna različica DEMO je omejena na 2 uri delovanja. Po vsakem ponovnem zagonu imate še 2 uri časa za poskuse. Trajno licenco lahko kupite že od 45 € na napravo.

2. korak: Prvi projekt - Raspberry Pi kot preprost termostat

Zgradimo termostat

V tem primeru je Raspberry Pi konfiguriran tako, da deluje kot preprost termostat. Temperaturo merimo z 1-žičnim senzorjem DS18B20, GPIO-pin 17 pa vklopi in izklopi rele s histerezo 0,5 ° C.

Temperaturni senzor DS18B20 in rele 5V priključite v skladu s shemo ožičenja. Ne pozabite uporabiti upora 4k7 med zatiči DATA in VCC DS18B20.

Ko je ožičenje pripravljeno, zaženite program REXYGEN Studio. Izberite Začni iz primer projekta in izberite 0120-22 Primer preprostega termostata. Izberite mapo, v katero želite shraniti projektne datoteke (npr. D: / FirstProject).

Vsak funkcijski blok lahko konfigurirate z dvojnim klikom nanj. Ne veste, kaj počne kakšen poseben funkcijski blok? Izberite to in pritisnite F1 za takojšnjo dokumentacijo.

Za branje temperature je treba konfigurirati samo eno stvar - DS18B20 64 -bitni ID ROM -a.

Seznam zaznanih naprav 1-Wire z ukazom owdir. Izhod bi moral izgledati tako:

/28.551DDF030000

/bus.1 /bus.0 /brez predpomnilnika /nastavitve /sistem /statistika /struktura /istočasno /alarm

Prva vrstica je ID naprave DS18B20 - kopirajte jo.

Funkcijski blok OWS je konfiguracija in časovni razpored 1-žične komunikacije. Dvokliknite funkcijski blok OWS in kliknite gumb Konfiguriraj.

Prikaže se pogovorno okno za konfiguracijo gonilnika 1-Wire. Poiščite in zamenjajte ID naprave DS18B20 z imenom vašega DS18B20. Pogovorna okna zaprite z gumbi OK.

Izbirno: nastavljeno vrednost temperature lahko spremenite tudi z urejanjem funkcijskega bloka CNR_temperature_sp, kjer lahko določite želeno temperaturo. Ali pa spremenite histerezo z urejanjem parametra funkcijskega bloka CMP_THERMOSTAT.

Projekt je zdaj pripravljen. Sestavimo ga in naložimo v Raspberry Pi. Izberite Project -> Compile and Download (ali pritisnite F6) in pred kompilacijo potrdite shranjevanje.

Ko je projekt sestavljen, se prikaže pogovorno okno za prenos. V naslovni vrstici obvezno navedite IP naslov vašega Raspberry Pi in pritisnite gumb Prenesi. Prvič boste morali pridobiti licenco za vaš Raspberry Pi. Če želite preizkusiti DEMO 2 uri, preprosto izberite Zahtevaj brezplačno DEMO LICENCO. Sicer pa lahko trajno licenco kupite na

Takoj, ko je prenos končan, lahko REXYGEN Studio preklopite v tako imenovani način gledanja in v realnem času opazujete nadzorni algoritem-kliknite Watch.

V načinu ure je ozadje vseh datotek sivo in ne morete premakniti ali izbrisati blokov ali povezav. Z desno tipko miške kliknite zastavico OWS_temperature in v meniju izberite Ogled izbire za ogled predmeta na spletu. Videti bi morali trenutno temperaturo, izmerjeno na DS18B20.

Vas zanimajo temperaturni trendi? Ni problema! Dvokliknite enega od funkcijskih blokov TRND_*, medtem ko ste še v načinu ure, in si oglejte zgodovinske podatke za dano časovno obdobje.

3. korak: Zaključek

Primer termostata je le izhodišče za zmogljivosti REXYGEN. Omenil bi nekaj funkcij, ki se mi zdijo ključne:

• vgrajen HMI - en tip samodejno ustvarjen (WebWatch), en tip preprostih gumbov in zaslonov (WebBuDi) in nazadnje v celoti urejen z REXYGEN HMI Designer
• REST API - vse projektne konstante, spremenljivke in signale je mogoče brati/pisati z uporabo REST API
• na voljo različne komunikacije - 1 -Wire, GPIO, Modbus TCP/RTU, MQTT, Database, Siemens S7,…
• obsežna zbirka primerov
• Na voljo je obsežna dokumentacija-glejte

Ne veste, kje začeti? Pojdite v knjižnico primerov in poglejte okoli ali pa poskusite sami narediti ta primer iz nič:)