Prozessbeobachtung, Prozesssteuerung über ein i-Mode-Mobilfunkgerät

Prozessbeobachtung, Prozesssteuerung

über ein i-Mode-Mobilfunkgerät

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Prozessbeobachtung, Prozesssteuerung über ein i-Mode-Mobilfunkgerät

• Initiatoren• Grundidee• Vorüberlegungen• Umsetzung• Ergebnisse• Voraussetzungen• Vorgehensweise• Anwendungen• In Zukunft...• Kontakt...

Studienarbeit von:• Christian Hörenz (Atlantic Zeiser GmbH)• Sebastian Bosse (Robert Bosch GmbH)

– 6. Semester BA-Stuttgart– Studiengang: Elektrotechnik– Vertiefungsrichtung: Automatisierung

Betreuer:• Prof. Dipl.-Ing. Peter von Viebahn

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Themen automatisierter Prozesse:• Kontinuierliche Überwachung von Prozessen• Starten/Stoppen von Prozessen auf Anfrage• Erkennen von Problemen• Reagieren auf Problemsituationen

Idee zur Verbesserung der Prozesshandhabung:• Flexibilität durch Mobilität, Einsatz von

Mobilfunkgeräten um orts- und zeitunabhängig zu sein• Nutzung von integrierten Technologien moderner

Mobilfunkgeräte (z.B. Java)

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Prozessanforderungen:• Ständige Bereitstellung des Prozesszustands• Erkennung von Änderungsanforderungen durch den

Monitor

Monitoranforderungen:• Erkennung von Änderungen des Prozesszustands• Reaktion durch Änderungsanforderungen

...dies bedeutet:• Wechselseitige Kommunikation zwischen dem

Überwachungsmonitor und dem Prozess

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ServerDatenbank

PHP

PC mit Prozessanbindung

Mobilfunkgerät

Web-Portal


• Initiatoren• Grundidee• Vorüberlegungen• Umsetzung

– Gesamtprojekt– Mobilfunkgerät– PC– Datenbank– PHP– Gesamtprojekt

• Ergebnisse• Voraussetzungen• Vorgehensweise• Anwendungen• In Zukunft...• Kontakt...

Mobilfunkgerät, PC, Web-Portal:• Möglichkeit Daten darzustellen, zu ändern, anzulegen

und zu löschen

PHP:• Schnittstelle zur Datenbank

Datenbank:• Verwaltung von angelegten Datensätzen

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i-Mode, warum?• Erfahrung mit i-Mode (Studienarbeit Notenabfrage)• Internetzugang (Darstellung durch normalen Browser)• Ausführen von Java-Programmen (interne Virtual

Machine)• Gerät mit Vertrag vorhanden!

Java-Entwicklung für i-Mode:• Editieren durch Einbinden einer spezielle Bibliothek• Kompilieren und Testen nur mit speziellem Tool

(DoJa Emulator) • Laden von Programmen auf das Handset nur aus dem

Internet möglich (keine PC-Schnittstelle)• Internetzugang im Programme möglich (aber

Zustimmung von Benutzer verlangt)

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PC mit Prozessanbindung:• direkte Prozessanbindung (Steuerung oder

Überwachung z.B. über CAN-Bus)• Ausführen von Java-Programmen, soweit Java Virtual

Machine vorhanden• Internetzugang

Java-Entwicklung für PC:• Absolute Freiheit (Versionsbezogen, 1.4.1_03)• Editieren durch Einbinden beliebiger Bibliotheken• Internetzugang im Programm möglich• Einschränkungen beim Ansprechen von PC-Hardware

(abhängig vom Betriebssystem, Verwendung spezieller Klassen)

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MySQL, warum?• Einfache, relationale Datenbank• Einfacher Zugriff durch PHP und Java möglich• Open Source, ausführliche Dokumentation vorhanden• Bereits auf dem Server der BA vorhanden (Zugriff über

Internet immer gewährleistet)

MySQL-Entwicklung:• Tools zum Anlegen und Verwalten von Tabellen oder

über Kommandozeile

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PHP, warum?• Geeignet um Web-Inhalte darzustellen und serverseitige

Datenbanken daran anzubinden (einfache Schnittstelle, ohne spezielle Zugriffsrechte für DB)

• Scriptsprache die für Browser interpretierbaren Html-Code generiert

• Open Source, ausführliche Dokumentation vorhanden• PHP auf BA-Server ausführbar

PHP-Entwicklung:• Tools zum Editieren und Testen• Ausführen mit entsprechenden Interpreter

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ServerDatenbank

PHP

PCMobilfunkgerät





• PHP ist die Schnittstelle zwischen der Datenbank auf dem Server und dem Java-Programm von PC und Handset

• Web-Portal ebenfalls in PHP mit Datenbankzugriff programmiert

• Datenbank verwaltet sämtliche Daten (Soll-/Istwerte)• Zugriff auf Daten zu jeder Zeit mittels Internet,

Handset oder PC

Prozessanbindung

Web-Portal

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• Initiatoren• Grundidee• Vorüberlegungen• Umsetzung• Ergebnisse

– allgemein– funktional

• Voraussetzungen• Vorgehensweise• Anwendungen• In Zukunft...• Kontakt...

Entwickelte Komponenten:• Java-Programm mit grafischer Oberfläche für PC• Java-Programm für i-Mode (grafische Oberfläche

bedingt)• PHP-Web-Protal• Umgesetztes Datenbankmodell in MySQL• PHP-Skripte für den Zugriff auf die Datenbank

Grundlegende Funktionalitäten:• Kommunikation zwischen Java und Datenbank durch

Aufruf entsprechender PHP-Skripte (lesend/schreibend)• Austausch von Daten zwischen PC, Handset und dem

Web-Portal mittels Datenbank(keine Prozessansteuerung implementiert)

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• Initiatoren• Grundidee• Vorüberlegungen• Umsetzung• Ergebnisse

– allgemein– funktional

• Voraussetzungen• Vorgehensweise• Anwendungen• In Zukunft...• Kontakt...

Benutzermöglichkeiten:• Anmelden mit Userkennung und Passwort• Anlegen, Ändern, Löschen von Prozessvariablen• Abfrage von Prozesswerten

...zusätzlich für PC-Programm:• Speichern der Daten intern und in Text-Datei• zyklische Abfrage der Prozessvariablen• Ständige Status- und Fehleranzeige

...zusätzlich im Web-Portal:• Userkennung und Passwort anlegen

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Voraussetzungen an PC:• Internetzugang• Java Virtual Machine

Voraussetzungen an Handset:• i-Mode-Gerät mit Vertrag• Java-fähig

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Vorgehensweise:• Web-Portal aufrufen

(http://imode.ba-stuttgart.de/prozess)• Download der Programme (unterscheiden zwischen

Handset und PC)• Anlegen eines Benutzerkontos • Anlegen von Prozessvariablen (auch über PC-

Programm)

...anschließend können Daten vom Internet, PC oder Handset aus abgefragt und geändert werden

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Industrielle Anwendung:• z.B. Überwachung der Fertigung ständige

Statusabfrage von Istwerten wie Stückzahl, Ausschuss...• z.B. Steuerung von Umgebungsvariablen setzen von

Sollwerten wie Motordrehzahl, Temperatur...

Private Anwendung:• z.B. Überwachung bei Nichtanwesenheit

Statusabfrage von Istwerten wie Licht, Temperatur, Verriegelung...

• z.B. Steuerung von Umgebungsvariablen setzen von Sollwerten wie Garagentor, Kaffeemaschine...

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In Zukunft...:• ...soll es möglich sein mit dem Handset Werte zyklisch

abzufragen; grafisch bereits implementiert, aber keine Funktionalität

• ...soll eine Hardware-Ansteuerung mittels Java implementiert werden, um mit µP zu kommunizieren (z.B. über COM-Port direkt oder mittels CAN) ; Code-Anbindung an bestehendes PC-Programm bereits vorhanden

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Programm-Download, Information, Login-Panel:http://imode.ba-stuttgart.de/prozesshttp://imode.ba-stuttgart.de/prozess/menue.php

Kontakt:[email protected]

http://imode.ba-stuttgart.de/prozess




http://imode.ba-stuttgart.de/prozess/menue.php

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