Консультации и программирование при создании устройства на одноплатном компьютере Опции

[sloth]

Здравствуйте! Нужно создать устройство для управления технологическими процессами, обладающее следующими особенностями:
1. Выход в интернет через GPRS и обмен информацией с http сервером
2. Управление сетью из 12 исполнительных устройств по беспроводному каналу связи
3. Озвучивание событий, выход на колонку мощностью от 10 Вт.
4. Отображать информацию на графическом черно-белом ЖК дисплее.
5. Имеет органы управления в виде 16 кнопок и 6 переключателей.
6. Имеет возможность воспроизводить аудиоинформацию в форматах wav и mp3 с носителей SD и USB
7. Считыватель магнитных карт
8. Опциональная возможность подключения к Интернет по Wi-Fi.
9. Возможность подключения клавиатуры
10. Подключение монитора для отображения информации о процессе в виде веб-страницы
11. Проводная сеть RS-485

Требования к беспроводной сети: высокая помехоустойчивость, шифрование, возможность расширения, поддержка большого количества устройств (исполнительные устройства будут часто меняться, так как очень часто ремонтируются, на время ремонта работают резервные устройства), время передачи информации о срабатывании датчика исполнительного устройства на основное не должно превышать 50 мс.

Это пока примерное описание. Для реализации, как мне кажется, напрашивается одноплатный компьютер. Цена устройства в принципе не играет роли, основное требование - возможность быстро изменить конфигурацию (дополнить чем-либо). Что мне нужно от вас:
1. Консультации по поводу выбора базы для изготовления устройства и поставщиков.
2. Консультации по выбору и программированию беспроводной сети.
3. Помощь в выборе операционной системы и консультации по программированию.
4. Может быть, изготовление устройства "под ключ"

Оплата сдельная, работа, как видно, разовая и более плотно начнется с 15 октября.
Мы находимся в городе Челябинск, хотелось бы конечно общаться лично, но вполне возможно и удаленное общение.
Просьба не писать людей, у которых нет опыта в вышеназванных вопросах.
Координаты:
ICQ: 255065325
тел.: +79058304428
мейл: kostyane@ya.ru

[яман-тау]

Чем вызвано решение применять беспроводную сеть?

[sloth]

Прежде всего удобством использования, но если будут какие-либо аргументы "против", то можно и перейти на проводную. Никогда не проектировал никакие беспроводные сети, лишь примерно представляю что ЗигБи должен подойти, но насколько он помехоустойчив, будет ли работать как часы.

[fmdost]

Почту смотрели?

[sloth]

Уважаемые коллеги, к сожалению возникла необходимость уехать на 11 дней. Как только вернусь, буду заниматься подробным ТЗ по данному проекту, по готовности опубликую тут и отправлю всем отписавшимся, чтобы было о чем разговаривать.
Если есть еще желающие сотрудничать, пишите на почту.
Забыл обговорить одну деталь, проектируется уже четвертая версия устройства, создателем предыдущих трех на базе AVR и ARM7 являюсь я, также я являюсь пользователем данного изделия, поэтому при проектировании "под ключ" я в любом случаю хочу быть в курсе процесса и учитывать по ходу все нюансы, которых огромное количество и в ТЗ они не уместятся.

[aleks_al]

Добрый день!
Следующие вопросы.
1. Предыдущие версии устройства доведены до рабочего состояния? Т.е. протокол общения с исполнительными устройствами и сами устройства уже имеются и в них меняется только физический стык?
2. Стык и протокол по органу управления в виде 16 кнопок и 6 переключателей.
3. Функции Вашего устройства
регистрация параметров,
контроль уровней АПС (аварийно-предупредительной сигнализации) и звуковая сигнализация персоналу,
передача значений параметров и данных АПС на сервер базы данных в интернете и , возможно, SMS по списку.
Кто управляет исполнительными устройствами:
персонал,
команды с удаленного сервера
разрабатываемое устройство по заданным алгоритмам управления с возможностью перехода в ручной режим или в режим удаленного управления.

[_3m]

Здравствуйте! Нужно создать устройство для управления технологическими процессами, обладающее следующими особенностями:
1. Выход в интернет через GPRS и обмен информацией с http сервером
2. Управление сетью из 12 исполнительных устройств по беспроводному каналу связи
3. Озвучивание событий, выход на колонку мощностью от 10 Вт.
4. Отображать информацию на графическом черно-белом ЖК дисплее.
5. Имеет органы управления в виде 16 кнопок и 6 переключателей.
6. Имеет возможность воспроизводить аудиоинформацию в форматах wav и mp3 с носителей SD и USB
7. Считыватель магнитных карт
8. Опциональная возможность подключения к Интернет по Wi-Fi.
9. Возможность подключения клавиатуры
10. Подключение монитора для отображения информации о процессе в виде веб-страницы
11. Проводная сеть RS-485

Требования к беспроводной сети: высокая помехоустойчивость, шифрование, возможность расширения, поддержка большого количества устройств (исполнительные устройства будут часто меняться, так как очень часто ремонтируются, на время ремонта работают резервные устройства), время передачи информации о срабатывании датчика исполнительного устройства на основное не должно превышать 50 мс.

Чем вызвано решение применять беспроводную сеть?

Известно чем: отсутствием опыта и мозгов.
90% заказчиков считаю радиоканал чем-то вроде волшебного провода который ничем не отличается от медного но дороже зато его не надо прокладывать.
О том что в радиоканале задержки и вообще доставка информации НЕ ГАРАНТИРОВАНЫ они не задумываются.
Когда им говоришь "что будет если сигнал о срабатывании концевика не пройдет из-за радиопомехи ?" - зацикливаются и впадают в ступор.

Цена устройства в принципе не играет роли, основное требование - возможность быстро изменить конфигурацию (дополнить чем-либо). Что мне нужно от вас:
1. Консультации по поводу выбора базы для изготовления устройства и поставщиков.
2. Консультации по выбору и программированию беспроводной сети.
3. Помощь в выборе операционной системы и консультации по программированию.

1 - промписи или sbc на атоме
2 - если у вас критические сигналы то НИКАКИХ РАДИОКАНАЛОВ!!
3 - Windows (XP или Embedded). Основная работа будет по программированию а это проще, удобнее и быстрее делать на винде. Если на винду не ставить кучу левого софта то она работает устойчиво.

[Oldring]

Когда им говоришь "что будет если сигнал о срабатывании концевика не пройдет из-за радиопомехи ?" - зацикливаются и впадают в ступор.

Аварийный останов машины по причине отсутствия связи с концевиком больше таймаута, очевидно.

[Demeny]

Аварийный останов машины по причине отсутствия связи с концевиком больше таймаута, очевидно.

Смотря какая машина... Например, газовая турбина может улететь по оборотам и пойти вразнос за какие-то 500-800 мс.
Вообще, надо быть очень рисковым человеком, чтобы решиться строить систему управления на беспроводных соединениях...

[Oldring]

Смотря какая машина... Например, газовая турбина может улететь по оборотам и пойти вразнос за какие-то 500-800 мс.
Вообще, надо быть очень рисковым человеком, чтобы решиться строить систему управления на беспроводных соединениях...

Какая разница, на чем? И провод может порваться. Если нарушение связи может привести к катастрофе, её возможность нужно учитывать. А 500 мс - это очень долго.

[Demeny]

Какая разница, на чем? И провод может порваться. Если нарушение связи может привести к катастрофе, её возможность нужно учитывать. А 500 мс - это очень долго.

С обрывом провода проще - ставится концевик на размыкание, и если цепь размокнулась (неважно - обрыв провода или срабатывание концевика) - аварийный останов. Да и при запуске СУ не соберёт "готовность к пуску", если оборван провод.
При управлении по радиоканалу к двум состояниям концевика - замкнут, разомкнут - добавляется третье состояние - неизвестно, так как нет связи, помехи, перегружен канал и т. п.
Если по отсутствию радиосвязи в течение 500 мс останавливать машину по аварийному останову - я думаю, взвоют все. А если таких "радиоканальных" датчиков несколько - вероятность отсутствия связи хотя бы с одним из них возрастает пропорционально их количеству.
И если провод пуско-наладчики ещё могут прозвонить, то как им "прозвонить" заглохший радиоканал - совершенно непонятно.

[Oldring]

Если по отсутствию радиосвязи в течение 500 мс останавливать машину по аварийному останову - я думаю, взвоют все.онятно.

Взвоют все если будет велика вероятность подобного события. Ну так не проектируйте системы с большой вероятностью отказа.

Да, нормальный радиоканал - гораздо более трудоемкая в разработке вещь, чем провод. Тем не менее, например, сажают самолеты по радиолучу, и вроде бы по эта система работает достаточно надежно.

[Atridies]

По цене Вы сильно ущемлены ?
Если не очень - есть решение, надо будет только немного адаптировать под Ваше решение и всё (правда без ПО).

Основная часть работы - это программирование. Поэтому лучше всего - иметь винду (пусть даже embedded).

Ну и конечно - не брезговать безопасностью.

[forever_student]

Известно чем: отсутствием опыта и мозгов.

Есть такие области, где применение проводов ну очень напряжно. А вот радиоканал - в самый раз

90% заказчиков считаю радиоканал чем-то вроде волшебного провода который ничем не отличается от медного но дороже зато его не надо прокладывать.

А мне почему-то наоборот заказчиков приходится убеждать в том, что радиоканал для них - лучший выход.
Насчет дороже-дешевле... медь нонче дорогая...

[_3m]

Есть такие области, где применение проводов ну очень напряжно. А вот радиоканал - в самый раз
А мне почему-то наоборот заказчиков приходится убеждать в том, что радиоканал для них - лучший выход.
Насчет дороже-дешевле... медь нонче дорогая...

Вопрос в цене сбоя.
Если сбой или задержка приема данных с датчика означают вызов МЧС и аварийно-восстановительные работы на пару суток плюс (опционально) уголовное дело по факту гибели работников - подход один.
А в случае "данные не поступили - да и куй с ними" - подход другой.

[forever_student]

Вопрос в цене сбоя.

Если нет "опыта и мозгов", то система (или устройство) проектируется так, что "сбой или
задержка приема данных с датчика означают вызов МЧС и аварийно-восстановительные
работы на пару суток плюс (опционально) уголовное дело по факту гибели работников"
независимо от того, есть там радиоканал, или нет.
И вообще, насчет сбоев - по-моему все хорошо написал Oldring (см. сообщения #8 и #12 в этой теме)

А в случае "данные не поступили - да и куй с ними" - подход другой.

"Куй с ними" - или нет, это зависит от ТЗ, а не от подхода разработчика.

[AlexandrY]

Здравствуйте! Нужно создать устройство для управления технологическими процессами, обладающее следующими особенностями:
1. Выход в интернет через GPRS и обмен информацией с http сервером
2. Управление сетью из 12 исполнительных устройств по беспроводному каналу связи
3. Озвучивание событий, выход на колонку мощностью от 10 Вт.
4. Отображать информацию на графическом черно-белом ЖК дисплее.
5. Имеет органы управления в виде 16 кнопок и 6 переключателей.
6. Имеет возможность воспроизводить аудиоинформацию в форматах wav и mp3 с носителей SD и USB
7. Считыватель магнитных карт
8. Опциональная возможность подключения к Интернет по Wi-Fi.
9. Возможность подключения клавиатуры
10. Подключение монитора для отображения информации о процессе в виде веб-страницы
11. Проводная сеть RS-485

Требования к беспроводной сети: высокая помехоустойчивость, шифрование, возможность расширения, поддержка большого количества устройств (исполнительные устройства будут часто меняться, так как очень часто ремонтируются, на время ремонта работают резервные устройства), время передачи информации о срабатывании датчика исполнительного устройства на основное не должно превышать 50 мс.

Именно для таких применений была создана вот эта плата:
http://www.alylab.eu/OpenProjects/ARMGeoSpyder2/ARMGS2.htm

Сейчас завершается подготовка набора Add-on плат к ней включая цветные и черно-белые дисплеи с тачскрином, клавиатурой или сенсорной клавиатурой или управлением от IR пультов или с BlueTooth пультов.

Для надежного проводного канала предлагается шина CAN. Но есть и UART для выхода на RS485.
Есть аудиоканал высокого качества с аппаратным эквалайзером и режекторами помеховых тонов.

Для беспроводного канала имеются модули по протоколу ZigBee (2.4 ГГц) Это наиболее скоростной способ радиопередачи коротких сообщений.
Обеспечивает очень легкое увеличение расстояния в радиосети с помощью ретрансляторов (те же модули) и адаптивную маршрутизация. Увеличением количества ретрансляторов и изменением их размещения легко решаются все проблемы с качеством связи.
Но время реакции в 50 мс очень жесткое условие. Вряд ли в реальных сетях может быть осуществлено. Время будет плавать в пределах от 10 мс до пары сек.

Имеется технология по Wi-Fi, многие-ко-многим с маршрутизацией похожей на ZigBee, но ретрансляторы будут дороже раз в 10.

WEB сервер есть и на плате и сама плата может общаться с внешними WEB серверами и WEB сервисами.
Можем написать специализированный WEB сервер приложения на технологиях PHP или ASP.NET.
Также есть специализированный софт (бесплатно) для централизованного управления большим количеством таких плат подключенных через GPRS (групповое изменение параметров, групповой апгрейд ПО, диагностика, маршрутизация команд от одних плат к другим, перенаправление данных на внешние SQL сервера и т.д.)

Если необходимо быстро делаем заказные адаптеры полевых шин и протоколов (CAN, RS485, Ethernet, LIN, Current loop, CANOpen, MODBUS ... )
Разработка Add-On плат под любые типы датчиков.
Проводим сертификацию по GOST, DIN, CE.

Вообщем консультируем по полной...
Пишите если что.