Krajowa Konferencja Automatyki

WprowadzenieSMO

SMO LanguageParser SMOLPodsumowanie

Modelowanie struktur siecidiagnostyczno-pomiarowych z wykorzystaniem

języka SMOL

Zdzisław Kowalczuk, Jakub Wszołek

Katedra Systemów Decyzyjnych i Robotyki, Wydział Elektroniki Telekomunikacji iInformatyki, Politechnika Gdańska

2 września 2014

Zdzisław Kowalczuk, Jakub Wszołek Modelowanie struktur sieci diagnostyczno-pomiarowych z wykorzystaniem języka SMOL

WprowadzenieSMO


Motywacja

Wprowadzenie

Motywacja

Inteligentny Budynek (IB)

Oszczędność, wspomaganie pracy osoby nadzorującej

Rozwój systemów IBMS (EMS, BAS, HVAC, ...)

Nowoczesne metody modelowania

Wspomaganie zarządzania, optymalizacja

Narzędzie do opisu struktury oraz wizualizacji sieci

Rozbudowana platforma symulacyjna

Dedykowany język opisu

Dynamiczny rozwój diagnostyki oraz narzędzi pomiarowych


WprowadzenieSMO


Sieciowy Monitor Obiektu

SMO - Sieciowy Monitor Obiektu

Cechy zbudowanej aplikacji

Projekt Katedry Systemów Decyzyjnych i Robotyki wydziału ETI,PG

Rozwijany od 2009 roku

Narzędzie do monitorowania i diagnostyki wykorzystywane winteligentnych budynkach

Rysunek: Bezprzewodowy moduł pomiarowo-wykonawczy SMOZdzisław Kowalczuk, Jakub Wszołek Modelowanie struktur sieci diagnostyczno-pomiarowych z wykorzystaniem języka SMOL

WprowadzenieSMO


Cechy rozwiązaniaElementy opisu sieciWezeł centralny CN (Central Node)Wezeł przenoszacy TN (Transfer Node)Expander EX / SANTransformator TR – funkcja transformująca

SMOL - cechy rozwiązania

Główne cechy platformy SMOL

SMO Language (SMOL)

DSL - domain specific language

Projektowania i symulacji sieciowych systemówdiagnostyczno-pomiarowych

Dedykowany parser

Wspomaganie pracy eksperta

Sformalizowany opis sieci połączeń

Weryfikacja realizowalności układu diagnostyczno-pomiarowego

Platforma do analizy struktur sieciowych oraz parametrów


WprowadzenieSMO



Elementy opisu sieci

Elementy opisu sieci

Wykorzystanie skierowanego grafu przepływowego do reprezentacjirelacji występujących w sieci połączeń

Węzły statyczne i dynamiczne

Węzeł centralny CN (Central Node)

Węzeł przenoszący TN (Transfer Node)

Expander EX

Transformator TR – funkcja transformująca

Sensor/Actuator Node (SAN)


WprowadzenieSMO





Obiekt typu MIMO

Niezbędny do zdefiniowania praktycznej siecidiagnostyczno-pomiarowej

Otrzymuje dane ze wszystkich urządzeń pomiarowych

Generuje w postaci sprzężenia zwrotnego sygnały sterujące


WprowadzenieSMO



Rysunek: Węzeł centralny, reprezentujący obiekt MIMO (wielowymiarowy)


WprowadzenieSMO





Obiekt typu MIMO

Pełni funkcje elementu przekaźnikowego

Może posiadać zaimplementowane funkcje transformujące


WprowadzenieSMO



Rysunek: Uniwersalny węzeł typu MIMO


WprowadzenieSMO



Expander EX / SAN

Expander EX

Wymiana danych w oparciu o magistralę

Rozwiązanie często wykorzystywane w automatyce

PROFIBUS, CAN, RS-232, RS-485, DSB

Sensor/Actuator Node

Typ węzła kończącego strukturę sieci w danej gałęzi

Reprezentacja układów pomiarowych lub stanów logicznych układówsterowania


WprowadzenieSMO





Możliwość modyfikacja jednego ze strumieni danych wejściowych

Współpraca z grupą węzłów dynamicznych

Zbiór funkcji matematycznych operujących na danych wejściowych

Proste działania, takie jak: suma, różnica, iloczyn, czy iloraz, lubinne operacje, takie jak: różniczkowanie, całkowanie, uśrednianie,albo złożone filtry cyfrowe

Kompatybilność z węzłami typu CN i TN


WprowadzenieSMO


Parser SMOL

Założenia i rezultaty

Założenia

Usystematyzowany opis sieci połączeń

Weryfikacja realizowalności układu diagnostyczno-pomiarowego

Zapis struktury w uniwersalnym formacie

Rezultaty

Reprezentacja graficzna

Informacje zwrotne dotyczące błędnych połączeń

Struktura połączeń w formacie GraphML

Możliwość dowolnej re-konfiguracji sieci w formie graficznej

Utworzenie pliku stanowiącego format wejściowy dla symulatora

Możliwość dowolnej rekonfiguracji sieci z wykorzystaniem edytorawizualnego


WprowadzenieSMO


Podsumowanie

Podsumowanie

Zastosowania Sieciowego Monitora Obiektu

Projektowanie sieci diagnostyczno-pomiarowych

Umożliwienie szybkiej weryfikacji/rekonfiguracji

Sprzężenie narzędzia z symulatorem

Symulacja sieci lub jej fragmentów

Dalszy rozwój platformy

Dedykowany język opisu SMOL (SMO-Language)

Dalszy rozwój parsera SMOL

Prace nad symulatorem


Krajowa Konferencja Automatyki

Education

Transcript of Krajowa Konferencja Automatyki