7. Микро веб-серверы.

Веб-серверы для интернета обычно располагаются на мощных компьютерах и содержат жесткие диски большой емкости. Однако для удаленного управления в АСУ ТП часто достаточно иметь на сервере всего одну несложную веб-страницу. Для этой цели используют микро веб-серверы [Jiao, Liu] (встраиваемые веб-серверы, Embedded Web Server), выполненные в виде микросхемы, которая располагается на печатной плате ПЛК или интеллектуального датчика [Liu], в холодильнике, кондиционере, в офисном оборудовании и др. Каждый микро-веб сервер доступен по своему интернет-адресу.

В предыдущие годы проблемой технической реализации микро веб-серверов была необходимость большой вычислительной мощности для реализации протокола TCP/IP. В настоящее время появились дешевые однокристальные микроконтроллеры фирм Crystal Semiconductor, Winbond, Realtek, Seiko Instruments, младшие модели микроконтроллеров фирм Microchip (PIC12C509), Atmel (микроконтроллеры линейки Tiny AVR), Fairchild (ACE1101) со встроенной реализацией протокола TCP/IP. Это позволило применять вэб-серверы даже внутри датчика. Технологию применения микро веб-серверов называют "встроенным интернетом" (Embedded Internet).

Примеры применения

В литературе описано множество примеров применения интернета для удаленного управления и мониторинга [Overstreet- Malek]. В работе [Overstreet] описана виртуальная лаборатория в ВУЗе, доступ к которой студенты могут осуществить, не выходя из общежития. Дистанционно можно задать исходные параметры для проведения эксперимента, включить экспериментальную установку и получить результат. Экспериментальная установка подключается к интернету с помощью веб-сервера, который взаимодействует с управляющим контроллером. Студенты могут дистанционно загружать в контроллер исполняемый код программы для автоматического выполнения эксперимента.

При дистанционной работе с микроскопом [Weaver] удаленный пользователь через интернет может наблюдать изображение, передвигать камеру микроскопа, изменять увеличения, подстраивать фокус.

В работе [Liu] описана система управления катером через интернет. Управляемыми параметрами являются: положение руля, скорость, состояние включено/выключено прожектора и гудка. Положение катера находится с помощью GPS (Global Positioning System). Контроллер с беспроводным Ethernet интерфейсом, установленный на катере, и беспроводная Ethernet видеокамера обмениваются информацией по беспроводному Ethernet радиоканалу с веб-сервером, установленным неподалеку на персональном компьютере. Управление катером может осуществляться из любой точки земного шара с помощью обычного Internet Explorer.

Калифорнийский университет в Беркли (США) разработал систему автоматизированного проектирования и изготовления металлических деталей [Renton], которая позволяет из заготовки вырезать тела произвольной формы с помощью стандартных операций обработки металла. Все операции выполняются удаленно (например, с другого континента), через интернет. Система включает в себя подсистему моделирования технологических процессов для оптимизации технологических режимов обработки, которая также доступна через интернет. Дистанционно доступны методы оптимизации режимов для фрезеровки, сверления, нарезания резьбы, проектирования арматуры и оценки качества смазки. Входными данными являются геометрия резки, средство резки и материал, режимы работы машины и типы смазки, выходными величинами являются силы, моменты, мощность, упругая деформация инструмента, динамика процесса и шероховатость поверхности. С помощью видеокамеры можно наблюдать процесс изготовления детали и управлять им. Доступ к производственным возможностям через интернет исключает необходимость иметь собственное дорогостоящее экспериментальное оборудование.

В настоящее время большинство коммерческих SCADA-пакетов имеют средства построения web-интерфейса.