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参与翻译: solowolf (7)

想象一个农场主每天在俄勒冈州的某片土地工作。 每个小时,他都想知道他的拖拉机在农地里发生了什么,遥控拖拉机和播种机远离农场,并注意灌溉机。 农场主购买了一种装置,以便从现场机器接收基于传感器的反馈并远程地控制农场各种类型的车辆。 但现在,当农场主想要调整机器上的流程或添加新的机器的时候,他需要一个程序员。

但是如果他不呢? 如果我们使农场主能够在没有程序员的情况下对设备进行编程怎么办? 听起来不可能,但这是现实。

第 1 段(可获 1.46 积分)

让农场主的生活更简单

Ciklum的研发工程团队为终端用户(农场主)创造了一个产品,可以轻松地为不同的硬件平台,即现场机器,编写程序任务。 我们决定通过“拖放”概念来实现这一点——在基于Web的IDE环境中连接功能模块。 农场主可以通过web界面或移动应用程序访问所有硬件模块的数据。

在市场上,有几种工业自动化解决方案为使用IDE和通用PLC(可编程逻辑控制器)提供了可能性。 然而,当需要把基于web的UI和远程信息处理能力灵活地集成时,重要的问题出现了。 此外,工业自动化领域需要高素质的开发人员,不幸的是,他们常常无法为农场主提供支持。

第 2 段(可获 1.59 积分)

先决条件:

  1. 应用程序界面必须像孩子的游戏:小区块链接到相应的功能。 简单连接成一个链,让所有的功能都可以工作。

  2. UI用来管理所有现场机器的工作,允许农场主远程控制机器,跟踪位置,收集数据,以及生成用于意外使用或故障等的报告和通知等。

  3. 概念证明:不需要程序员和全周期制造队伍的想法是否可行?

  4. 解决方案:尽可能多的操作系统、硬件和尽可能的平台独立性。

我们团队的PoC是由一个嵌入式系统架构师,三个嵌入式/数据处理工程师,一个C++开发人员,和一个UI设计师组成的。

第 3 段(可获 1.36 积分)

我们自己的元语言和工作流程

我们自己的元语言(可视化编程语言)是基于JSON标准开发的,具有集成到三个环境的能力:发动机控制单元(ECU),移动端和Web。 这种语言也适用于多个ECU,车辆,移动应用程序和Web应用程序,允许终端用户将其作为单个项目的一部分进行控制。

在实践中,农场主可以在没有专业开发人员的情况下为在现场一起工作的无论大小,类型或制造商的机器进行编程。工作流程如下:

  • 终端用户打开程序的接口。

  • 每个机器的功能是在屏幕上的一个块(或很多块)。

  • 用户拖放功能块,例如远程控制机器的铲斗,跟踪拖拉机的位置,接收农场收成的数据,获得关于必要维护,操作时间的通知等。

  • 用户将块连接到程序体系结构中以管理机器的工作。

第 4 段(可获 1.93 积分)

开发过程

Proof-of-Concept使用了在i.MX6上的SoM的两个参考载波板,通过CAN总线和以太网,以及树莓派相互通信。 这使得通过HTTP协议经3G调制解调器连接能够发送数据到网络服务器。 用户能够从各种传感器收集数据,将其发送到其他板卡和服务器,并使用数字模拟和PWM输出控制任何执行器。 该应用程序在Windows系统,Yocto Linux,Raspbian Linux和其他基于Unix的操作系统上成功运行。

第 5 段(可获 1.09 积分)

PoC包含以下内容:

  • 包含ECU应用的ECU: 主要组件需要在系统中实现用户逻辑,处理和提炼传感器数据,控制执行器等。

  • 网络服务器:这些将终端用户连接到所有组件,如ECU,数据和元数据存储,基于Web的UI前端应用程序托管和基于Web的IDE托管。

  • 基于Web的UI:用于系统的遥测和远程控制,为了依据元数据的系统数据监视与用户界面交互,定制的UI布局以及终端用户的任何其他视觉体验。

  • 安卓移动应用:用于系统的遥测和远程控制。

  • 元数据的可视化编辑器:基于Web的IDE草案。

第 6 段(可获 1.36 积分)

这意味着什么?

这个PoC说明了统一开发环境——设计,开发,测试,和集成一个完整的远程信息处理解决方案和农业管理软件以及具有Web和移动应用程序的工程机的主要方法。

统一的可视化编程语言在独特的IDE中结合了三个不同的环境,并授权它使用需要为农场主提供反馈的诊断工具。 系统的接口基于连接和配置的功能块,在没有网络的情况下以自动模式工作。

农场主是比其他任何人都更了解这些机器的人。 它们能够以简单,灵活的方式创建一个控制拖拉机或播种机的系统,而无需现场技术支持。

第 7 段(可获 1.59 积分)

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