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2021-05-04 16:10

这个博客描述了一个小团队如何在SAP中构建一个监控烹饪壶的应用程序。我们以SAP的蒸煮水壶为例,中国云,对其进行监控,并帮助SAP设施维护这些水壶。上图中您可以看到其中的5个。

它的特点是使用IoT服务4.0,其用于OPC-UA的边缘网关,使用基于Unix的网关,IoT应用支持,西门子的IoT硬件,一个基于Web的UI和一个批量应用程序,用于检查部署到cloud foundry的阈值冲突。

此示例应用程序旨在简化您构建自己的物联网应用程序的过程。它将引导您完成所有步骤,并为您提供所有项目文档、配置和源代码,使您能够以1:1的比例复制应用程序。我们使用了以下阶段来定义这样一个实现项目的里程碑,今天的博客将讨论第0阶段发生的事情https://github.com/SAP/iot-reference-app-opc-ua。

项目第0阶段-准备

在这个初始阶段,我们确保我们拥有我们需要了解并完成这个项目。

整个项目的导火索是当我们和SAP设施的负责人交谈时,他告诉我们,就功耗而言,最大的机器是煮锅。他会想,如果我们能监测它们消耗的电流,我们就能检测出很多东西,每日返利,并提出有用的用例。

他提到的第一个用例是,在电水壶内部有10多个加热元件,每个加热元件连接到400V交流电的3个相中的一个。如果其中一个断开,这个相位消耗的电流就会下降。如果超过2个休息时间,那么烹饪速度会减慢,应该进行修复,但它通常会在一段时间内被忽视。

我们在这里记录了用例:ppt中的用例图

对于我们需要监控电流的水壶。水壶本身没有任何传感器输出和连接到他们在厨房是不容易的,因为所有在安装墙必须是IP68防水。因此,我们不得不在开关柜中添加传感器进行改造。

我们发现电流传感器是非侵入性的,夹在三相的每根导线上。我们必须将它们连接到某种控制器上,该控制器将读取测量值并将其提供给我们的设备管理。我们找到了西门子IOT2040和开放式能量监测器屏蔽的解决方案,允许我们将屏蔽接至西门子2040控制器。

我们必须将组件焊接到电路板上,但这是一项一次性的、简单的手动任务。另一种选择是电流传感器,它可以无线地将值传输到本地网关。全景.io提供了这样一个解决方案-但它是一个封闭的解决方案。它不允许我们使用opc ua服务器进行本地控制循环,大数据人工智能,也不允许我们以后添加其他传感器。

下图显示了在我们的办公桌上组装之前不久的硬件。其中一个电流传感器是蓝色的,然后你会看到arduino防护罩被放入西门子控制器和西门子控制器本身(已经打开以使组装成为可能)。防护罩从控制器左侧伸出,为此,必须在(塑料)外壳上开一个孔。当它安装在左边的开关柜中时,必须有足够的空间。

在开关柜中,我们使用了一个现成的电源,人工智能大数据,而不是图中所示的笔记本电脑电源。

对于大多数硬件,我们购买了2个设备,而不是在原型阶段只购买了1个。建议这样做有多种原因:

如果设备出现故障,您总是有备份您可以使用办公桌上的一台设备进行模拟,并在真实的现场环境中使用"生产"中的一台设备来比较和调试可能出现的任何问题

与任何物联网用例一样,"缺陷"可能发生在机械装置的任何地方(例如,传感器插头并非完全插入)、传感器(例如,传感器对低的灵敏度),什么是物联网工程,电子产品(例如电源效率低下)和软件(例如第三方软件的自身编码或配置)以及更糟糕的组合。

基于SAP的架构浏览器和我们提交的表格,我们提出了以下(计划)架构。

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