Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

@@ Řádek 1: / Řádek 1: @@
+====== Měřící systém pro průmyslové snímače ======
+Pro připojení průmyslových měřících snímačů se nejčastěji používají normované analogové signály, nebo proudová smyčka 4-20mA. Výhodou použití proudové smyčky je možnost detekce chybových stavů snímače, jako je zkrat, nebo přerušení vedení.
+Moderní zařízení však vyžadují digitalizaci měřených hodnot, proto byla navržena konstrukce ISMS01, která umožňuje převedení analogových signálů na rozhraní [[cs:i2c|I²C]], které pak díky knihovně [[cs:pymlab|Pymlab]] a použití moderních [[cs:arm|jednodeskových počítačů]] umožňuje připojení do složitých měřících sítí a systémů.
+Blokové schéma měřící ústředny ISMS01A je následující.
+{{ :cs:designs:measuring:industrial_sensors_measurement_system.png?600 | Průmyslový měřící systém využívající jednodeskové počítače a sběrnici I2C. }}
+===== Vlastnosti =====
+  * Připojení průmyslových čidel s rozhraním proudová smyčka 4-20mA, nopěťový výstup 0-10V, [[https://cs.wikipedia.org/wiki/Modbus|Modbus]]
+  * Ethernet rozhraní, volitelně jiné připojení, například [[cs:gsm|GSM]]
+  * Možnost připojení do Internetu a odesílání dat na server.
+===== Popis funkce =====
+Na řídícím počítači běží operační systém Linux Ubuntu, společně s utilitou pro zápis dat pracující s knihovnou [[cs:pymlab|pymlab]]. Tím vzniká datový záznam v podobě CSV sobouru. Čas souboru je v [[https://en.wikipedia.org/wiki/Unix_time|Unixtimestamp]] Formát je následující.
+  #Time, PH1, Temp1, Conduct1, O2,,,,,,,
+==== Proudová smyčka ====
+Proudovou smyčku zařízení čte modulem [[cs:vcai2c|]], který má softwarový ovladač v knihovně [[cs:pymlab|]].
+==== Modbus ====
+[[https://cs.wikipedia.org/wiki/Modbus|Modbus rozhraní]] je v přístroji implementováno pomocí Python knihovny [[http://minimalmodbus.readthedocs.io/en/master/index.html|MinimalModbus]].
+===== Použité moduly =====
+  * [[cs:inputuni|]]
+  * [[cs:upconv|]]
+  * [[cs:vcai2c|]]
+  * [[cs:i2cdiff|]]
+  * [[cs:i2chub|]]
+  * [[cs:unipower|]]
+  * [[cs:batpower|]]
+  * [[cs:supercap|]]
+  * [[cs:odroid-c1|]]
+  * [[cs:gsm|]]
+====== Instalace software ======
+Instalace předpokládá staniční počítač [[cs:odroid-c1|ODROID-C1]] s běžícím systémem Ubuntu 16.04 minimal [[http://odroid.in/ubuntu_16.04lts/|od Hardkernelu]]. Musí také v sytému existovat uživatel pod jehož účtem bude celá stanice běžet. Například uživatel "geozor".
+Instalační postup je určen pro uživatele, který zná [[cs:sw:os|základy používání operačních systémů]].
+Nejdříve nainstalujeme potřebný software, který je v repozitářích Ubuntu.
+  sudo apt-get install build-essential cmake libusb-1.0-0-dev i2c-tools python-smbus libusb-1.0 cython python-setuptools python-numpy python-cheetah libboost-all-dev  autossh  pv ntp python-paramiko git  libpcap-dev
+Pak můžeme stáhnout software, který je specifický pro MLAB měřící stanice:
+  mkdir repos
+  cd ~/repos
+  git clone https://github.com/MLAB-project/python-mlab-utils.git
+  cd python-mlab-utils
+  sudo python setup.py install
+  cd ~/repos
+  git clone https://github.com/MLAB-project/station-supervisor.git
+  cd station-supervisor/
+  git checkout geozor
+  cd ~/repos
+  git clone https://github.com/bolidozor/data-uploader.git
+  git checkout geozor
+Dále potřebujeme obslužný program měřícího systému.
+  svn co svn://svn.mlab.cz/MLAB/Designs/Measuring_instruments/ISMS01A/SW ISMS01A
+===== Příprava SDkarty =====
+Na staničním počítači je dobré zapisovat záznamy na SD kartu, která se připojí do složky ''~/geozor''.  Toto opatření snižuje počet zápisů na eMMC kartu, ze které stanice bootuje a prodlužuje tak její životnost. Případně poškozenou SDkartu je pak i jednodušší vyměnit dílky nepoškozenému operačnímu systému stanice.
+Novou SDkartu naformátujeme na souborový systém [[https://en.wikipedia.org/wiki/F2FS|F2FS]]. K tomu potřebujeme do systému nainstalovat podporu souborového systému F2FS.
+  sudo apt install f2fs-tools gparted
+Pak můžeme programem Gparted naformátovat SDkartu na souborový systém F2FS, který je optimalizovaný pro paměťová media s omezeným počtem zápisů.
+Naformátovanou SDkartu pak připojíme do adresáře ''~/geozor'' a nastavíme souborová práva pro přístup i jinými uživateli než root.
+  sudo mount -t f2fs /dev/mmcblk1p1 ~/geozor/
+  sudo chgrp -R geozor geozor
+  sudo chown -R geozor geozor
+Následně při namountované kartě vytvoříme složky pro data.
+  mkdir -p ~/geozor/station/data
+===== Nastavení staničního času =====
+Změníme systémové časové pásmo na UT.
+  sudo dpkg-reconfigure tzdata
+Někdy je také potřeba vygenerovat místní nastavení např:
+  sudo locale-gen cs_CZ.UTF-8
+===== Vzdálený přístup na stanici =====
+Pro případ, že bude potřeba servisní zásah na stanici, je vhodné aktivovat i reverzní ssh tunel, který může sloužit pro vzdálenou správu stanice.
+To lze udělat spuštěním těchto příkazů:
+  wget http://space.astro.cz/bolidozor/support/scripts/setup_reverse_tunnel.sh
+  chmod +x ./setup_reverse_tunnel.sh
+  sudo ./setup_reverse_tunnel.sh
+Skript nakonec vypíše nastavené parametry. Např.
+  Host radio-test.tunnel
+    Port 4958
+    HostName space.astro.cz
+    User testak1
+Ty je potřeba zkopírovat a odeslat na stejnou adresu, jako v případě [[cs:registration|registrace stanice]].
+==== Použití vzdáleného přístupu ====
+<WRAP center round info 60%>
+Pro vzdálený přístup je potřeba mít nahraný na serveru space.astro.cz veřejný ssh klíč počítače ze kterého se připojujeme.
+</WRAP>
+Pro přístup k servisnímu rozhraní je třeba mít přístupové údaje na server space.astro.cz. Z něj je pak možné přistupovat ke stanici.
+Postup připojení je následující:
+  ssh uzivatel@space.astro.cz
+V případě že autentizace veřejným klíčem proběhne v pořádku, budete připojeni na server space.astro.cz. Na něm si můžete prohlížet svoje staniční data. Případně promazávat nehodnotná data, která byla do datového úložiště omylem zanesena.
+K samotné stanici se pak připojíte příkazem
+  ssh odroid@geozor-vrty.tunnel
+Stanice se pak zeptá na uživatelské heslo. Následně máme k dispozici příkazový řádek stanice.
+Pro základní informace o použití příkazového řádku je možné si pročíst stránku [[cs:sw:os|]].
+===== Spuštění po startu =====
+<WRAP info>
+Protože se většina stanic instaluje na počítač zvaný Odroid, jehož výchozí uživatel se jmenuje ''odroid'', předpokládá následující, že se tak jmenuje i uživatel, pod kterým bude běžet staniční software. Dosaďte za ''odroid'' správné jméno, pokud to tak není.
+</WRAP>
+Do ''/etc/rc.local'' je třeba zapsat, co se má spustit po startu. Na všech stanicích by se mělo spustit ''/home/odroid/repos/station-supervisor/start.sh'', což nastartuje všechen staniční software. Protože má staniční software běžet pod uživatelem ''odroid'', bude celý příkaz ke zkopírování vypadat takto:
+  su odroid /home/odroid/repos/station-supervisor/start.sh
+Pokud se mají na Odroidu zapisovat záznamy na SD kartu, mělo by se ještě před ''start.sh'' spustit také ''/home/odroid/repos/station-supervisor/mount-sd-card.sh'', což kartu připojí přes ''/home/odroid/bolidozor''.
+Příkazy by se do ''rc.local'' měly přidat před ''exit 0'', které tak zůstane na konci. Příklad ''/etc/rc.local'' po úpravě:
+  #!/bin/sh -e
+  #
+  # rc.local
+  #
+  # This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
+  # Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
+  # value on error.
+  #
+  # In order to enable or disable this script just change the execution
+  # bits.
+  #
+  # By default this script does nothing.
+  pon gprs
+  /home/geozor/repos/station-supervisor/mount-sd-card.sh
+  su odroid /home/geozor/repos/station-supervisor/start.sh &
+  exit 0
+Aby fungoval příkaz "pon gprs" tak je nejdříve potřeba mít správně nastavený [[cs:gsm|GPRS modem]].