การสื่อสารจัดเก็บข้อมูลอุตสาหกรรมด้วย Lambda Board และ แสดงผลแบบ Smart HMI (Human Machine Interface)

รายละเอียด : วันพฤหัสบดีที่ 23 มิ.ย. 2559 เวลา 13:30-16:30น. ห้อง MR221ศูนย์นิทรรศการและ ประชุมไบเทค (BITEC)

ก่อนอื่นต้องขอขอบพระคุณผู้ใหญ่ใจดีทุกๆท่านเลยครับ ที่จัดงานดีๆ แบบนี้ขึ้นมา

จากผมได้ไป อบรม เกี่ยวกับการนำเอา Arduino มาประยุกต์ใช้งานกับจอ Human Machine Interface(HMI) สำหรับเป็นตัวเก็บข้อมูล และนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสหกรรมได้ เลยอยากจะนำความรู้ที่ได้มาเผยแพร่ให้กับทุกๆท่านได้ทราบ มาเริ่มเนื้อหาที่ผมไปอบรมมากันเลยดีกว่าครับ

หลักๆ ก็จะมีอยู่สองส่วนครับ

1. Arduino ที่โปรแกรมจำลองการส่ง ข้อมูล แบบ Modbus (Modbus คืออะไร)
- ได้นำ Arduino มาใช้งานร่วมกับ PLC ในอุตสาหกรรม
- ได้ศึกษาการติดต่อสื่อสารแบบ Modbus มากขึ้น
2. ส่วนหน้าจอแสดงผล HMI โดยใช้โปรแกรม SKWorkshop (HMI คืออะไร)
- ได้เรียนรู้วิธีสร้างหน้า UI บนจอ HMI เพื่อติดต่อกับ Arduino ด้วย Modbus Protocol เบื้องต้น

>>>ก่อนอื่นเตรียมไฟร์ที่จะใช้ก่อนครับ โดยเข้าไปโหลดตามลิ้งค์ข้างล่างนี้เลยครับ

https://drive.google.com/folderview?id=0B2-9JHfO97K3TGVabDVsay1HdXM&usp=sharing

เมื่อโหลดไฟร์เสร็จแล้วครับมาเริ่มติดตั้งโปรแกรมกันครับ

เข้าไปที่ File และทำการติดตั้งไฟร์ Modbus Poll Setup 64Bit (Next only)

เข้าไปที่ File\HMI-Arduino\HMI และทำการติดตั้งไฟร์ setup_SK 2015-9-16 (Next only)

ก็จะได้โปรแกรมที่ใช้ 2 ตัว ดังรูปครับ

< Modbus Poll เป็นโปรแกรมที่ใช้สำหรับดูข้อมูลของ Protocol Modbus (ใช้ได้ 30 วัน)

< SKWorkshop เป็นโปรแกรมออกแบบหน้าจอสำหรับจอHMIสามารถจำลองการออกแบบได้

ขั้นตอนถัดไปมาเตรียมทางฝั่ง Arduino กันบ้างครับ (ลง Arduino IDE ให้เรียบร้อย)

และทำการติดตั้ง Library Modbus จาก File ที่ Download มา

นำไปไว้ใน โฟร์เดอร์ Library ของ Arduino

เสร็จแล้วก็เปิด Example เลยครับ

จากนั้นเพิ่ม Code นิดหน่อยครับ มาอธิบาย Code กันสักนิดดีกว่า

	#include <modbus.h>
	#include <modbusDevice.h>
	#include <modbusRegBank.h>
	#include <modbusSlave.h>

	/*
	This example code shows a quick and dirty way to get an
	arduino to talk to a modbus master device with a
	device ID of 1 at 9600 baud.
	*/

	//Setup the brewtrollers register bank
	//All of the data accumulated will be stored here
	modbusDevice regBank;
	//Create the modbus slave protocol handler
	modbusSlave slave;

	void setup()
	{

	//Assign the modbus device ID.
	regBank.setId(1);

	/*
	modbus registers follow the following format
	00001-09999 Digital Outputs, A master device can read and write to these registers
	10001-19999 Digital Inputs, A master device can only read the values from these registers
	30001-39999 Analog Inputs, A master device can only read the values from these registers
	40001-49999 Analog Outputs, A master device can read and write to these registers

	Analog values are 16 bit unsigned words stored with a range of 0-32767
	Digital values are stored as bytes, a zero value is OFF and any nonzer value is ON

	It is best to configure registers of like type into contiguous blocks. this
	allows for more efficient register lookup and and reduces the number of messages
	required by the master to retrieve the data
	*/
	//กำหนด Address ต่างๆใน modbus
	//Add Digital Output registers 00001-00016 to the register bank
	regBank.add(1);
	regBank.add(2);
	regBank.add(3);
	regBank.add(4);
	regBank.add(5);
	regBank.add(6);
	regBank.add(7);
	regBank.add(8);
	regBank.add(9);
	regBank.add(10);
	regBank.add(11);
	regBank.add(12);
	regBank.add(13);
	regBank.add(14);
	regBank.add(15);
	regBank.add(16);

	//Add Digital Input registers 10001-10008 to the register bank
	regBank.add(10001);
	regBank.add(10002);
	regBank.add(10003);
	regBank.add(10004);
	regBank.add(10005);
	regBank.add(10006);
	regBank.add(10007);
	regBank.add(10008);

	//Add Analog Input registers 30001-10010 to the register bank
	regBank.add(30001);
	regBank.add(30002);
	regBank.add(30003);
	regBank.add(30004);
	regBank.add(30005);
	regBank.add(30006);
	regBank.add(30007);
	regBank.add(30008);
	regBank.add(30009);
	regBank.add(30010);

	//Add Analog Output registers 40001-40020 to the register bank
	regBank.add(40001);
	regBank.add(40002);
	regBank.add(40003);
	regBank.add(40004);
	regBank.add(40005);
	regBank.add(40006);
	regBank.add(40007);
	regBank.add(40008);
	regBank.add(40009);
	regBank.add(40010);
	regBank.add(40011);
	regBank.add(40012);
	regBank.add(40013);
	regBank.add(40014);
	regBank.add(40015);
	regBank.add(40016);
	regBank.add(40017);
	regBank.add(40018);
	regBank.add(40019);
	regBank.add(40020);

	/*
	Assign the modbus device object to the protocol handler
	This is where the protocol handler will look to read and write
	register data. Currently, a modbus slave protocol handler may
	only have one device assigned to it.
	*/
	slave._device = &regBank;

	// Initialize the serial port for coms at 9600 baud
	slave.setBaud(9600);
	}

	void loop()
	{
	//put some data into the registers

	regBank.set(1, 1);
	regBank.set(2, 1);
	regBank.set(3, 0);
	regBank.set(4, 1);
	regBank.set(5, 1);
	regBank.set(6, 0);
	regBank.set(7, 1);
	regBank.set(8, 0);

	regBank.set(10001, 1);
	regBank.set(10002, 1);
	regBank.set(10003, 1);
	regBank.set(10004, 1);
	regBank.set(10005, 0);
	regBank.set(10006, 0);
	regBank.set(10007, 0);
	regBank.set(10008, 0);


	regBank.set(30001,1);
	regBank.set(30002,2);
	regBank.set(30003,3);
	regBank.set(30004,4);
	regBank.set(30005,5);
	regBank.set(30006,6);
	regBank.set(30007,7);
	regBank.set(30008,8);
	regBank.set(30009,9);
	regBank.set(30010,10);

	regBank.set(40001,1);
	regBank.set(40002,2);
	regBank.set(40003,2);
	regBank.set(40004,4);
	regBank.set(40005,5);
	regBank.set(40006,6);
	regBank.set(40007,7);
	regBank.set(40008,8);
	regBank.set(40009,9);
	regBank.set(40010,10);

	regBank.set(4,0);

	while(1)
	{
	//put a random number into registers 1, 10001, 30001 and 40001
	//สุ่มค่าใน Address ต่างๆ
	regBank.set(1, (byte) random(0, 2));
	regBank.set(10001, (byte) random(0, 2));
	regBank.set(30001, (word) random(0, 32767));
	regBank.set(40001, (word) random(0, 32767));
	analogWrite(13,regBank.get(40002));

	//#######################เพิ่มส่วนี้เข้าไป##################################

	int DO8 = regBank.get(4);
	if (DO8 <= 0 && digitalRead(13) == HIGH)digitalWrite(13,LOW);
	if (DO8 >= 1 && digitalRead(13) == LOW)digitalWrite(13,HIGH);

	//####################################################################
	slave.run();
	}
	}

view raw ModbusSlave.ino hosted with ❤ by GitHub

จากนั้นก็ทำการ upload ลงบอร์ดเลยครับ(ผมใช้บอร์ด Arduino Uno ธรรมดาครับ)

งั้นลองมาดูข้อมูลที่ส่งมาจากบอร์ดกันหน่อยดีกว่าว่ามีหน้าตาอย่างไร เริ่มมมม

เปิดโปรแกรม Modbus Poll เลยครับ จากนั้นกด Connection / Connect..

(โปรแกรมนี้ทำให้เข้าใจ Modbus Protocal เพิ่มมากขึ้น)

คลิกไปที่ Setup/Read write Definition

อ่านค่าใน Address 40001(ค่าที่ได้ก็จะ Random ตามใน Code)

มาลองเขียนข้อมูลเล่นกันดูครับ คลิกที่ Functions/06:White Single register

ขั้นตอนถัดไปเรามาเปิดโปรแกรม SKWorkshop กันครับ

New Project กันเลยครับ เลือก Model ละกด Next เรื่อยๆเลยครับ

Set ค่าเพื่อ Link กับบอร์ด

สร้างปุ่มเปิด/ปิด LED บนบอร์ด

ตั้งค่าตามนี้เลยนะครับ อย่าลืมเปลี่ยน ข้อความใน Label ด้วยนะ เดี่ยวจะงง ว่าเป็น On หรือ Off

ทำปุ่ม OFF ต่อเลยครับ

ลอง Simulation โล้ดดดด

เปิด/ปิด ไฟได้แล้วววว ^ ^ ถือเป็นการเริ่มต้นที่ดี

สำหรับบทความนี้ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมที่มีระบบ Modbus Protocol ของอุปกรณ์ PLC

หรือระบบต่างในอุตสาหกรรมได้ และหวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์ต่อทุกๆท่าน นะครับ

สามารถสั่งซื้อจอได้ที่ ลิ้งค์นี้เลยครับ (ผมไม่ได้ค่าโฆษณานะครับ ^^)

If you have any question?

please contact us.

Facebook : https://www.facebook.com/ThaiEmbedded
Youtube Channel : http://www.youtube.com/tesrchannel

Blog : http://tesrteam.blogspot.com/
Email : pongpiphat.tach@gmail.com
line id : pongpiphat
Tel. 083-1858526

ABOUT THE AUTHOR

Hello We are OddThemes, Our name came from the fact that we are UNIQUE. We specialize in designing premium looking fully customizable highly responsive blogger templates. We at OddThemes do carry a philosophy that: Nothing Is Impossible

การสื่อสารจัดเก็บข้อมูลอุตสาหกรรมด้วย Lambda Board และ แสดงผลแบบ Smart HMI (Human Machine Interface)