Hoe industriële IoT-systemen te ontwerpen met DDS en LabVIEW 2017

Twee jaar geleden begon ik te werken aan een heel interessant project:"RTI DDS Toolkit for LabVIEW". Ik was erg blij, want ik was niet alleen bekend met LabVIEW, maar ik vond het ook geweldig om ermee te werken. Hoewel het een goede kans was, moest ik toegeven dat ik een beetje nerveus was, want vlak voordat ik bij het team kwam, ontdekte ik dat de hoofdontwikkelaar van de RTI DDS Toolkit voor LabVIEW zou overstappen naar een andere afdeling. Bovendien had RTI zojuist de NI Tools Network Product of the Year-prijs gewonnen. Dus helemaal geen druk.

Nu zou ik de primaire ontwikkelaar van het LabVIEW-team worden. Het was belangrijk om zoveel mogelijk van mijn collega te leren voordat ze overstapte naar haar nieuwe functie. We hebben veel tijd besteed aan het beoordelen van het bestaande project en het toevoegen van mijn kennis van LabVIEW. Na een paar maanden was de overgang voltooid en begon ik met het lanceren van nieuwe functies en werd ik volledig eigenaar van het project.

Toen kregen we geweldig nieuws:de RTI DDS Toolkit zou worden geïntegreerd in LabVIEW 2017, de nieuwste editie van het product. Hoe geweldig! We hebben nauw samengewerkt met NI om dit mogelijk te maken en ons product te verbeteren om aan de eisen van NI te voldoen. We hebben ons team ook uitgebreid om de inspanning te ondersteunen - wat echt goed nieuws was!

Na een paar maanden waren we klaar en werd LabVIEW 2017 uitgebracht met de RTI DDS Toolkit geïntegreerd! De integratie werd publiekelijk aangekondigd tijdens de keynote presentatie op NI Week 2017.

Na de aankondiging hebben we een aantal veelgestelde vragen over DDS ontvangen en ik wilde ze allemaal op één plek beantwoorden:

"Wacht even, ik ben een LabVIEW-gebruiker, maar kun je me meer vertellen over wat dat DDS-ding is?"

DDS is een open standaard van de Object Management Group (OMG). Het is meer dan een berichtenprotocol, het is een interoperabel datacentrisch communicatieraamwerk voor het Industrial Internet of Things (IIoT). Voor meer informatie over DDS kunt u de OMG DDS-website bezoeken:http://portals.omg.org/dds/what-is-dds-3/

"Dus hierdoor kan ik communiceren tussen LabVIEW-applicaties, toch?"

Ja dat doet het. Maar niet alleen dat, u kunt ook communiceren tussen LabVIEW en andere systemen zonder u zorgen te maken over het besturingssysteem of de programmeertaal. U kunt LabVIEW zelfs verbinden met legacy-systemen! En meer nog, de NI-kaarten die NI Linux gebruiken, kunnen deze technologie ook gebruiken (bijv. cRIO 903x- en cRIO 906x-serie).

"Wat zijn de belangrijkste kenmerken van de RTI DDS Toolkit?"

RTI DDS Toolkit bevat een nieuw, zeer configureerbaar datacommunicatieparadigma dat voorheen niet bestond in LabVIEW. Het maakt N:M-communicatie mogelijk met beveiliging, lage latentie, betrouwbaarheid en hoge doorvoer. De RTI DDS Toolkit in combinatie met de andere communicatiemethoden die LabVIEW ondersteunt, stelt u in staat om al uw netwerkuitdagingen het hoofd te bieden:

Standaard volgt het een communicatiepatroon publiceren-abonneren, waarbij uitgevers gegevens naar een specifiek onderwerp schrijven. Gegevensconsumenten abonneren zich op de onderwerpen waarin ze geïnteresseerd zijn en lezen vervolgens de gegevens van die onderwerpen. Gegevenslezers en -schrijvers ontdekken elkaar automatisch en wisselen gegevens peer-to-peer uit via het best beschikbare communicatiepad, inclusief gedeeld geheugen, UDP-multicast of UDP-unicast. Omdat er geen netwerkservice of berichtenmakelaar nodig is, biedt dit een zeer schaalbare en eenvoudig te implementeren oplossing.

"Ok, dit is erg handig, maar hoe kan ik de RTI DDS Toolkit in LabVIEW gebruiken?"

Eerst moet je het in LabVIEW installeren. Als u LabVIEW 2017 gebruikt, heeft u een snelkoppeling in het blokschema:selecteer Datacommunicatie, RTI DDS Toolkit, Installeren, zoals hieronder te zien is:

In versies voorafgaand aan LabVIEW 2017 kunt u onze toolkit vinden in het LabVIEW Tools Network. U kunt het downloaden via de VI Package Manager. Zoek naar 'rti dds' in het zoekvak en klik vervolgens op de knop 'Pakket(en) installeren':

Het zal een installatievenster starten vanuit de VI Package Manager. Na meerdere keren op de knop 'Volgende' te hebben geklikt, wordt de RTI DDS Toolkit geïnstalleerd.

De RTI DDS Toolkit volgt hetzelfde programmeerpatroon als andere LabVIEW API's:

• Opstarten
• Actie
• Afsluiten

Het gebruik van de RTI DDS Toolkit is dus intuïtief voor LabVIEW-programmeurs.

"Wat kan ik vinden in de RTI DDS Toolkit?"

De versie 2.0.0.104 (opgenomen in LabVIEW 2017) bevat ook verschillende tools die u helpen bij de ontwikkeling van uw applicatie. Deze tools bieden een gemakkelijke manier om de volgende acties uit te voeren:

• Problemen opsporen in toepassingen en bugs of fouten in uw VI's vinden.
• Eenvoudig beveiligingsconfiguratie maken.
• Aangepaste subVI's genereren voor uw specifieke ComplexType.

"Er gebeurt iets onverwachts in mijn toepassing, hoe kan ik dit opsporen?"

Met het RTI DDS Toolkit-beheerpaneel kunt u de foutopsporingsberichten van uw LabVIEW-toepassing bekijken en een globaal beeld van uw systeem zien (inclusief het aantal gecreëerde entiteiten, LabVIEW-knooppunten, enz.). U kunt er ook enkele logparameters op configureren:

"Je noemde ook beveiliging, dus hoe kan ik mijn gegevens beveiligen?"

RTI DDS Toolkit kan worden geconfigureerd om uw communicatie te authenticeren, coderen en ondertekenen met verschillende sleutels en documenten. We bieden een beveiligingspaneel dat het maken van de gewenste beveiligingsconfiguratie vereenvoudigt. U maakt 'Secure Profiles' aan die worden gebruikt bij het maken van een entiteit (gegevensschrijver of -lezer). U kunt deze profielen ook beheren:in het tabblad 'Huidige profielen' wordt een lijst weergegeven met alle aangemaakte profielen. U kunt elk profiel selecteren en de parameters ervan laden of verwijderen:

"Ik heb een complex type, kan ik de RTI DDS Toolkit gebruiken met dit type?"

De polymorfe VI's in de RTI DDS Toolkit ondersteunen veel eenvoudige typen. Als dit niet genoeg is, kunt u met de ComplexType Generator uw aangepaste subVI's maken om DDS te gebruiken voor een specifieke LabVIEW-typedefinitie (*.ctl). Deze ComplexType Generator zal de volgende bestanden genereren:

• ComplexType Eenvoudige/geavanceerde lezer maken
• ComplexType Symple/Advaned Writer maken
• ComplexType Lezen
• ComplexType schrijven

Als het genereren van voorbeeld VI's is ingeschakeld, worden ook de volgende subVI's gegenereerd:

• Voorbeeld ComplexType-lezer
• ComplexType Writer-voorbeeld

Al die subVI's hebben een invoerpin waarvan het type de typedefinitie (*.ctl-bestand) is die u hebt opgegeven voordat u die subVI's genereert.

Als uw type verandert, hoeft u alleen de subVI's opnieuw te genereren (zonder de voorbeeld VI's te genereren). Vervang ze en uw toepassing heeft de laatste wijzigingen.

Zoals u waarschijnlijk weet, worden deze panelen alleen ondersteund op Windows-systemen. Dit komt omdat ze afhankelijk zijn van LabVIEW-functies die niet worden ondersteund op RT-doelen. We hebben echter enkele extra subVI's toegevoegd om de acties van de beheer- en beveiligingspanelen op RT-doelen te repliceren. Deze subVI's hebben hun eigen subpalet (DDS Debugging en DDS Security) onder de categorie Tools. Voor Windows-toepassingen kunt u de panelen gebruiken, evenals de gemaakte subVI's.

U kunt meer informatie over de RTI DDS Toolkit vinden door de volgende geweldige bronnen te raadplegen:

1. De RTI DDS Toolkit Aan de slag-gids
2. RTI DDS Toolkit webpagina
3. Het RTI DDS Toolkit-forum op de RTI Community Portal
4. NI RTI DDS Toolkit-gebruikershandleiding

U kunt zich hier ook registreren voor onze mede-gehoste webinar, "How to Design Industrial IoT Systems with LabVIEW 2017's Interoperable Data Communication Support" met technische experts van NI. We behandelen ondersteuning voor datacommunic

[1] [2] 下一页