De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Afstudeerproject ETHERFLOW: Het integreren van Ethernet functionaliteit in een flowmeter Mark van der Waal van Dijk Avans Hogeschool Breda Elektrotechniek.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Afstudeerproject ETHERFLOW: Het integreren van Ethernet functionaliteit in een flowmeter Mark van der Waal van Dijk Avans Hogeschool Breda Elektrotechniek."— Transcript van de presentatie:

1 Afstudeerproject ETHERFLOW: Het integreren van Ethernet functionaliteit in een flowmeter Mark van der Waal van Dijk Avans Hogeschool Breda Elektrotechniek lijn 1/2 KROHNE Altometer Afdeling Ontwikkeling 27 juni 2007

2 2 Inhoud KROHNE Algemeen KROHNE Algemeen Opdrachtomschrijving Opdrachtomschrijving De Flowmeter De Flowmeter Het EtherFlow systeem Het EtherFlow systeem De EtherFlow hardware De EtherFlow hardware De EtherFlow software De EtherFlow software Conclusie Conclusie Demonstratie Demonstratie Vragen Vragen

3 3 KROHNE Algemeen Flowmeter fabrikant Flowmeter fabrikant Opgericht in 1921 Opgericht in 1921 Oorspronkelijk Duits bedrijf Oorspronkelijk Duits bedrijf KROHNE Altometer Dordrecht KROHNE Altometer Dordrecht ISO9001 gecertificeerd ISO9001 gecertificeerd Bijna 400 mensen werkzaam Bijna 400 mensen werkzaam

4 4 Opdrachtomschrijving Een systeem ontwikkelen, waarmee flowmeters via een willekeurig Ethernet netwerk uitgelezen kunnen worden Een systeem ontwikkelen, waarmee flowmeters via een willekeurig Ethernet netwerk uitgelezen kunnen worden Meetwaarden uitlezen en opslaan op PC Meetwaarden uitlezen en opslaan op PC Real-time (geen meetwaarden missen) Real-time (geen meetwaarden missen) Meetwaarden tonen in webpagina Meetwaarden tonen in webpagina

5 5 De Flowmeter

6 6 Meet vloeistof- of gasstroom (debiet) Meet vloeistof- of gasstroom (debiet) Verschillende meetprincipes Verschillende meetprincipes Ultrasoon Ultrasoon Elektromagnetisch Elektromagnetisch Bestaat uit twee onderdelen Bestaat uit twee onderdelen Opnemer Opnemer Signaalconvertor Signaalconvertor Toepassingen Toepassingen Waterindustrie Waterindustrie (Petro) Chemische industrie (Petro) Chemische industrie Drankenindustrie Drankenindustrie

7 7 De Flowmeter Signaalconvertor modulair opgebouwd Signaalconvertor modulair opgebouwd Behuizing Behuizing Backplane Backplane Insteekkaarten Insteekkaarten Voedingskaart Voedingskaart Sensor specifiek (ultrasoon, elektromagnetisch…) Sensor specifiek (ultrasoon, elektromagnetisch…) I/O (bijvoorbeeld pulsuitgang, CAN bus…) I/O (bijvoorbeeld pulsuitgang, CAN bus…) Display met bedieningspaneel Display met bedieningspaneel Onderdelen communiceren via GDC bus Onderdelen communiceren via GDC bus

8 8 De Flowmeter

9 9

10 10 De Flowmeter

11 11 De Flowmeter GDC bus GDC bus General Device Concept General Device Concept KROHNE specifiek KROHNE specifiek Object georiënteerd Object georiënteerd Token bus (Virtuele ring) Token bus (Virtuele ring) 9 bits data (voordeel korte berichten) 9 bits data (voordeel korte berichten) Baudrate 28k8 Baudrate 28k8 Verschil tussen real-time berichten (meetwaarden) en andere berichten (niet kritisch) Verschil tussen real-time berichten (meetwaarden) en andere berichten (niet kritisch)

12 12 Het EtherFlow systeem Flowmeter kan verbonden worden aan willekeurig Ethernet netwerk Flowmeter kan verbonden worden aan willekeurig Ethernet netwerk Vertaalt de interne GDC communicatie naar datapakketten Vertaalt de interne GDC communicatie naar datapakketten Datapakketten worden via Ethernet verstuurd Datapakketten worden via Ethernet verstuurd Windows applicatie verwerkt en toont de data, eventueel opslaan Windows applicatie verwerkt en toont de data, eventueel opslaan Meetwaarden uit te lezen via webpagina Meetwaarden uit te lezen via webpagina Bestaat uit hardware en software Bestaat uit hardware en software Insteekkaart met microcontroller Insteekkaart met microcontroller Microcontroller software Microcontroller software Windows applicatie Windows applicatie Webpagina Webpagina Uitbreiding van bedieningsmenu flowmeter (display) Uitbreiding van bedieningsmenu flowmeter (display)

13 13 Het EtherFlow systeem Flowmeter Opnemer Signaal Convertor Metingen EtherFlow Hardware GDC EtherFlow Software Ethernet netwerk TCP EtherFlow systeem I/O insteekkaart Windows applicatie Webpagina

14 14 De EtherFlow Hardware I/O insteekkaart voor in signaalconvertor ontwikkeld I/O insteekkaart voor in signaalconvertor ontwikkeld Voegt Ethernet functionaliteit toe aan de flowmeter Voegt Ethernet functionaliteit toe aan de flowmeter Verbonden met GDC bus en backplane Verbonden met GDC bus en backplane Gebaseerd op Atmel ontwikkelbord met ARM7 microcontroller Gebaseerd op Atmel ontwikkelbord met ARM7 microcontroller 32 bits ARM7 microcontroller 32 bits ARM7 microcontroller RISC architectuur RISC architectuur Geïntegreerde Ethernet controller Geïntegreerde Ethernet controller Schema’s ontwikkeld in Orcad Schema’s ontwikkeld in Orcad Printplaat ontwikkeld in Ultiboard (4 lagen) Printplaat ontwikkeld in Ultiboard (4 lagen) Programmeren van microcontroller met JTAG Programmeren van microcontroller met JTAG

15 15 De EtherFlow Hardware GDC Connector ARM7 Microcontroller Backplane Connector JTAG Connector Diverse I/O

16 16 De EtherFlow Hardware Functionaliteiten Functionaliteiten Ethernet 10/100Mbps Ethernet 10/100Mbps Real-Time Clock Real-Time Clock 2 RS232 poorten 2 RS232 poorten SD-kaart connector SD-kaart connector Diverse in- en uitgangen (CAN, TWI/I 2 C, USB, LCD scherm) Diverse in- en uitgangen (CAN, TWI/I 2 C, USB, LCD scherm) Ethernet signaal via backplane naar “buitenwereld” Ethernet signaal via backplane naar “buitenwereld”

17 17 De EtherFlow Software Software voor de ARM 7 microcontroller Software voor de ARM 7 microcontroller Geschreven in C Geschreven in C Open-source besturingssysteem (Nut/OS) en TCP stack (Nut/NET) Open-source besturingssysteem (Nut/OS) en TCP stack (Nut/NET) Verwerking van GDC communicatie Verwerking van GDC communicatie TCP Server / Datapakketten TCP Server / Datapakketten Webserver Webserver Zorgt voor IP en MAC adres voor insteekkaart Zorgt voor IP en MAC adres voor insteekkaart Opgedeeld in threads (taken) Opgedeeld in threads (taken)

18 18 De EtherFlow Software Flowmeter Interrupt routine Data (GDC) Data opslag Data Windows applicatie TCP Server Connectie TCP Send Data Bericht ontvangen TCP Datapakket Webbrowser HTTP Server Aanvraag Webpagina Data Data Reset Connectie Data Reset Data TCP Berichten Webpagina

19 19 De EtherFlow Software Windows applicatie Windows applicatie Geschreven in C, m.b.v. Microsoft Visual C++ Geschreven in C, m.b.v. Microsoft Visual C++ Verwerkt de TCP Datapakketten Verwerkt de TCP Datapakketten Toont de ontvangen data in schermen Toont de ontvangen data in schermen Mogelijk om ontvangen data op te slaan in bestand Mogelijk om ontvangen data op te slaan in bestand Mogelijk om berichten te versturen naar GDC bus (bijvoorbeeld reset) Mogelijk om berichten te versturen naar GDC bus (bijvoorbeeld reset) Connectie met meerdere flowmeters mogelijk Connectie met meerdere flowmeters mogelijk Opgedeeld in threads Opgedeeld in threads

20 20 De EtherFlow Software Gebruiker Hoofd Thread Menu keuze Connect Thread Connect EtherFlow Insteekkaart Connectie Collect Thread TCP Datapakket Start Bestand Display Thread Data (meetgegevens) Data Opslaan Data

21 21 De EtherFlow Software Flowmeter menu’s toegevoegd aan display Flowmeter menu’s toegevoegd aan display Instellingen uitlezen en wijzigen van EtherFlow systeem Instellingen uitlezen en wijzigen van EtherFlow systeem Software versie Software versie MAC adres MAC adres IP adres / Gateway / Net Mask IP adres / Gateway / Net Mask Tijd / Datum Tijd / Datum Uitlezen / wijzigen via GDC bus Uitlezen / wijzigen via GDC bus

22 22 De EtherFlow Software GebruikerDisplay EtherFlow insteekkaart Vraagt gegevens opData aanvraag (GDC) Data antwoord (GDC) Toont gegevens

23 23 Conclusie Systeem ontwikkeld om flowmeters aan een Ethernet netwerk te koppelen Systeem ontwikkeld om flowmeters aan een Ethernet netwerk te koppelen Ethernet functionaliteit wordt toegevoegd door plaatsen van insteekkaart in flowmeter Ethernet functionaliteit wordt toegevoegd door plaatsen van insteekkaart in flowmeter Meetgegevens kunnen met Windows applicatie getoond en opgeslagen worden Meetgegevens kunnen met Windows applicatie getoond en opgeslagen worden Windows applicatie kan berichten op GDC bus plaatsen Windows applicatie kan berichten op GDC bus plaatsen Meetgegevens kunnen getoond worden in webpagina Meetgegevens kunnen getoond worden in webpagina EtherFlow systeem is real-time EtherFlow systeem is real-time Instellingen uitlezen / wijzigen m.b.v. display Instellingen uitlezen / wijzigen m.b.v. display

24 24 Demonstratie

25 25 Vragen/opmerkingen?


Download ppt "Afstudeerproject ETHERFLOW: Het integreren van Ethernet functionaliteit in een flowmeter Mark van der Waal van Dijk Avans Hogeschool Breda Elektrotechniek."

Verwante presentaties


Ads door Google