Как проектировать промышленные системы Интернета вещей с помощью DDS и LabVIEW 2017

Два года назад я начал работать над очень интересным проектом:«RTI DDS Toolkit for LabVIEW». Я был действительно счастлив, потому что я не только был знаком с LabVIEW, но и любил работать с ним. Хотя это была хорошая возможность, я должен был признать, что немного нервничал, потому что прямо перед тем, как присоединиться к команде, я узнал, что основной разработчик RTI DDS Toolkit для LabVIEW собирался перейти в другой отдел. Вдобавок ко всему, RTI только что получил награду NI Tools Network Product of the Year. Итак, никакого давления.

Теперь я собирался стать основным разработчиком в команде LabVIEW. Было важно узнать как можно больше от моей коллеги, прежде чем она перейдет на новую должность. Мы потратили много времени на обзор существующего проекта и добавление моих знаний о LabVIEW. Через несколько месяцев переход был завершен, и я начал запускать новые функции и брать на себя полную ответственность за проект.

Затем мы получили отличные новости:RTI DDS Toolkit будет интегрирован в LabVIEW 2017, последнюю версию продукта. Как здорово! Мы тесно сотрудничали с NI, чтобы это произошло и улучшить наш продукт, чтобы он соответствовал требованиям NI. Мы также увеличили нашу команду, чтобы поддержать наши усилия - и это были действительно хорошие новости!

Через несколько месяцев мы закончили, и LabVIEW 2017 был выпущен с интегрированным RTI DDS Toolkit! Об интеграции было публично объявлено во время основной презентации на NI Week 2017.

После объявления мы получили несколько часто задаваемых вопросов о DDS, и я хотел ответить на них в одном месте:

" Подождите, я пользователь LabVIEW, но не могли бы вы рассказать мне больше о том, что это за штука DDS?"

DDS - это открытый стандарт от Object Management Group (OMG). Это больше, чем протокол обмена сообщениями, это функционально совместимая среда передачи данных, ориентированная на данные для промышленного Интернета вещей (IIoT). Для получения дополнительной информации о DDS вы можете посетить веб-сайт OMG DDS:http://portals.omg.org/dds/what-is-dds-3/

" Значит, это позволяет мне обмениваться данными между приложениями LabVIEW, верно?"

Да. Но не только это, вы также можете общаться между LabVIEW и другими системами, не беспокоясь об операционной системе или языке программирования. Вы даже можете подключить LabVIEW к устаревшим системам! Более того, платы NI, использующие NI Linux, также могут использовать эту технологию (например, серии cRIO 903x и cRIO 906x).

" Каковы основные характеристики инструментария RTI DDS Toolkit?"

RTI DDS Toolkit включает новую парадигму передачи данных с широкими возможностями настройки, которой ранее не существовало в LabVIEW. Он обеспечивает связь N:M с безопасностью, низкой задержкой, надежностью и высокой пропускной способностью. Набор инструментов RTI DDS Toolkit в сочетании с другими методами связи, которые поддерживает LabVIEW, позволит вам справиться со всеми вашими сетевыми проблемами:

По умолчанию он следует шаблону связи публикация-подписка, когда издатели записывают данные в определенную тему. Потребители данных подписываются на те темы, которые им интересны, а затем читают данные из этих тем. Устройства чтения и записи данных автоматически обнаруживают друг друга и обмениваются данными в одноранговой сети по наилучшему доступному каналу связи, включая общую память, многоадресную рассылку UDP или одноадресную рассылку UDP. Поскольку не требуется сетевой службы или брокера сообщений, это обеспечивает хорошо масштабируемое и простое в развертывании решение.

" Хорошо, это действительно полезно, но как я могу использовать RTI DDS Toolkit в LabVIEW?"

Сначала вам нужно установить его в LabVIEW. Если вы используете LabVIEW 2017, у вас будет ярлык на блок-диаграмме:выберите Data Communication, RTI DDS Toolkit, Install, как показано ниже:

В версиях, предшествующих LabVIEW 2017, вы можете найти наш инструментарий в сети инструментов LabVIEW. Вы можете скачать его через Менеджер пакетов VI. Найдите «rti dds» в поле поиска и затем нажмите кнопку «Установить пакет (ы)»:

Откроется окно установки из Менеджера пакетов VI. После нескольких нажатий на кнопку «Далее» будет установлен RTI DDS Toolkit.

RTI DDS Toolkit следует тому же шаблону программирования, что и другие API LabVIEW:

• Запуск
• Действие
• Завершение работы

Таким образом, использование RTI DDS Toolkit интуитивно понятно для программистов LabVIEW.

" Что я могу найти в наборе инструментов RTI DDS?"

Версия 2.0.0.104 (включенная в LabVIEW 2017) также включает несколько инструментов, которые помогут вам в разработке вашего приложения. Эти инструменты позволяют легко выполнять следующие действия:

• Отладка приложений и поиск ошибок в ваших VI.
• Простое создание конфигурации безопасности.
• Создание пользовательских ВПП для вашего конкретного ComplexType.

«В моем приложении происходит что-то непредвиденное, как я могу это отладить?»

Панель администрирования RTI DDS Toolkit позволяет вам просматривать сообщения отладки вашего приложения LabVIEW, а также видеть общую картину вашей системы (включая количество созданных объектов, узлов LabVIEW и т. Д.). Вы также можете настроить на нем некоторые параметры ведения журнала:

"Вы также упомянули безопасность, так как я могу защитить свои данные?"

RTI DDS Toolkit можно настроить для аутентификации, шифрования и подписи вашего сообщения с использованием различных ключей и документов. Мы предоставляем панель безопасности, которая упрощает создание желаемой конфигурации безопасности. Вы создаете «Защищенные профили», которые будут использоваться при создании объекта (средства записи или считывания данных). Вы также можете управлять этими профилями:на вкладке «Текущие профили» отображается список всех созданных профилей. Вы можете выбрать любой профиль и загрузить его параметры или удалить его:

«У меня сложный тип, могу ли я использовать RTI DDS Toolkit с этим типом?»

Полиморфные ВП, включенные в RTI DDS Toolkit, поддерживают множество простых типов. Если этого недостаточно, ComplexType Generator позволяет вам создавать собственные subVI для использования DDS для определенного определения типа LabVIEW (* .ctl). Этот генератор ComplexType сгенерирует следующие файлы:

• ComplexType Создать простую / расширенную программу чтения
• ComplexType Create Symple / Advanced Writer
• Чтение ComplexType
• Запись сложного типа

Если включена генерация примеров ВП, также будут созданы следующие ВПП:

• Пример средства чтения ComplexType
• Пример компонента ComplexType Writer

Все эти ВПП будут иметь входной вывод, тип которого будет определением типа (файл * .ctl), который вы указали перед созданием этих ВПП.

Если ваш тип изменится, вам нужно только заново сгенерировать subVI (без генерации примеров VI). Замените их, и ваше приложение будет иметь последние изменения.

Как вы, наверное, знаете, эти панели поддерживаются только в системах Windows. Это потому, что они зависят от функций LabVIEW, которые не поддерживаются на целевых объектах RT. Однако мы добавили несколько дополнительных ВПП, чтобы воспроизвести действия панелей администрирования и безопасности на целевых объектах RT. У этих subVI есть собственная подпалитра (DDS Debugging и DDS Security) в категории Tools. Для приложений Windows вы можете использовать как панели, так и созданные subVI.

Дополнительную информацию о наборе инструментов RTI DDS Toolkit можно найти в следующих замечательных ресурсах:

1. Руководство по началу работы с RTI DDS Toolkit.
2. Веб-страница RTI DDS Toolkit.
3. Форум RTI DDS Toolkit на портале сообщества RTI.
4. Руководство пользователя NI RTI DDS Toolkit.

Вы также можете зарегистрироваться здесь для участия в нашем совместном веб-семинаре «Как проектировать промышленные системы IoT с поддержкой Interoperable Data Communication Support в LabVIEW 2017» с техническими экспертами из NI. Мы рас

[1] [2] 下一页