รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม Raspberry Pi โดยไม่ต้องเขียนโค้ดด้วยมือ: 3 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

สวัสดี, คำแนะนำนี้จะแสดงวิธีเปลี่ยน Raspberry Pi ของคุณให้เป็นอุปกรณ์อัตโนมัติที่ตั้งโปรแกรมได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งเข้ากันได้กับภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงกราฟิกสำหรับ PLC ที่เรียกว่า Function Block Diagram (ส่วนหนึ่งของมาตรฐาน IEC 61131-3) สามารถทำได้โดยการติดตั้ง REXYGEN เครื่องมือซอฟต์แวร์ REXYGEN ถูกใช้อย่างกว้างขวางในด้านต่างๆ ของระบบอัตโนมัติ การควบคุมกระบวนการ และวิทยาการหุ่นยนต์

เป้าหมายของการแนะนำนี้คือเพื่อช่วยให้ผู้ใช้ Raspberry Pi เอาชนะการเปลี่ยนจากการเขียนโค้ดด้วยมือ (python, …) ไปเป็นการเขียนโปรแกรมกราฟิกโดยใช้บล็อกฟังก์ชันที่เรียกว่า และเร่งการเริ่มต้นใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์ REXYGEN

บทช่วยสอนนี้จะแนะนำคุณตลอดการติดตั้ง REXYGEN (ทั้งเครื่องมือสำหรับการพัฒนาและแกนรันไทม์สำหรับ Raspberry Pi) และตัวอย่างง่ายๆ ในการรวม DS18B20 เป็นเทอร์โมสแตทแบบธรรมดาโดยไม่ต้องเขียนโค้ดด้วยมือ

เสบียง

• ราสเบอร์รี่ Pi (B+/2/3/3B+/ศูนย์ W)
• การ์ด SD ที่มี Raspbian ล่าสุดตามที่คุณเลือก (https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/)

ขั้นตอนที่ 1: การติดตั้ง REXYGEN

การติดตั้งเครื่องมือการพัฒนาบน Windows 7/8/10:

1. ดาวน์โหลดตัวติดตั้งจาก:
2. เรียกใช้ไฟล์.exe และทำตามคำแนะนำในการติดตั้ง ขอแนะนำให้ใช้ตัวเลือกการติดตั้งแบบเต็ม

การติดตั้งรันไทม์บน Raspberry Pi:

Raspberry Pi ของคุณกำลังใช้งาน Raspbian ใหม่และล่าสุดตามที่คุณเลือก - หากไม่เห็น https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ สำหรับการดาวน์โหลดรูปภาพและคู่มือการติดตั้ง Raspbian

บน Raspberry Pi ของคุณ ให้อัปเดตที่เก็บแพ็คเกจการติดตั้ง APT:

sudo apt อัปเดต

หลังจากนั้นติดตั้ง GIT:

sudo apt ติดตั้ง git

ไปที่โฮมไดเร็กตอรี่ของคุณ:

ซีดี

ดาวน์โหลดสคริปต์การติดตั้งเวอร์ชันล่าสุด:

โคลน git https://github.com/rexcontrols/rex-install-rpi.git --branch v2.50

เปลี่ยนไดเร็กทอรีการทำงาน:

cd rex-install-rpi

เรียกใช้สคริปต์การติดตั้งสำหรับ Raspberry Pi:

sudo bash install-rex.sh

ยอดเยี่ยม! REXYGEN ทำงานบน Raspberry Pi ของคุณแล้ว ที่คุณไม่เห็นมัน? ไม่ต้องกังวล!

หลังจากการติดตั้ง RexCore runtime module จะเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติในพื้นหลังเป็น daemon RexCore ยังเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติเมื่อระบบ (เริ่มต้นใหม่) เริ่มทำงาน

เวอร์ชัน DEMO ฟรีจำกัดรันไทม์ 2 ชั่วโมง หลังจากการรีสตาร์ททุกครั้ง คุณจะมีเวลาอีก 2 ชั่วโมงสำหรับการทดสอบของคุณ คุณสามารถซื้อใบอนุญาตถาวรได้เริ่มต้นที่ 45€ ต่ออุปกรณ์

ขั้นตอนที่ 2: โครงการแรก - Raspberry Pi เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิอย่างง่าย

มาสร้างเทอร์โมสตัทกันเถอะ

ในตัวอย่างนี้ Raspberry Pi ได้รับการกำหนดค่าให้ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิอย่างง่าย อุณหภูมิวัดโดยเซ็นเซอร์ 1-Wire DS18B20 และพิน GPIO 17 จะเปิดและปิดรีเลย์ด้วยฮิสเทรีซิส 0.5°C

อย่าลืมเชื่อมต่อเซ็นเซอร์อุณหภูมิ DS18B20 และรีเลย์ 5V ตามแผนผังสายไฟ อย่าลืมใช้ตัวต้านทาน 4k7 ระหว่างพิน DATA และ VCC ของ DS18B20

เมื่อเดินสายพร้อมแล้ว ให้รันโปรแกรม REXYGEN Studio เลือก เริ่มต้นจากโครงการตัวอย่าง และเลือก 0120-22 ตัวอย่างตัวควบคุมอุณหภูมิอย่างง่าย เลือกโฟลเดอร์ที่จะบันทึกไฟล์โครงการใน (เช่น D:\FirstProject)

บล็อกฟังก์ชันใดๆ สามารถกำหนดค่าได้โดยการดับเบิลคลิกที่มัน ไม่ทราบว่าบล็อกฟังก์ชันเฉพาะทำอะไรได้บ้าง? เลือกและกด F1 เพื่อรับเอกสารทันที

มีเพียงสิ่งเดียวที่ต้องกำหนดค่า - DS18B20 64-bit ROM ID เพื่ออ่านอุณหภูมิ

แสดงรายการอุปกรณ์ 1-Wire ที่ตรวจพบโดยคำสั่ง owdir ผลลัพธ์ควรมีลักษณะดังนี้:

/28.551DDF030000

/bus.1 /bus.0 /uncached /settings /system /statistics /structure /simultaneous /alarm

บรรทัดแรกคือรหัสอุปกรณ์ DS18B20 - คัดลอก

บล็อกฟังก์ชัน OWS คือการกำหนดค่าและกำหนดเวลาของการสื่อสารแบบ 1 สาย คลิกสองครั้งที่บล็อกฟังก์ชัน OWS และคลิกที่ปุ่มกำหนดค่า

กล่องโต้ตอบการกำหนดค่า 1-Wire Driver จะปรากฏขึ้น ค้นหาและแทนที่ ID อุปกรณ์ DS18B20 ด้วย DS18B20 ของคุณ ปิดกล่องโต้ตอบด้วยปุ่มตกลง

ไม่บังคับ: คุณยังสามารถเปลี่ยนการตั้งค่าอุณหภูมิโดยแก้ไขบล็อกฟังก์ชัน CNR_temperature_sp ซึ่งคุณสามารถระบุอุณหภูมิที่ต้องการได้ หรือเปลี่ยนฮิสเทรีซิสโดยแก้ไขพารามิเตอร์ของบล็อกฟังก์ชัน CMP_THERMOSTAT

โครงการพร้อมแล้ว มารวบรวมและดาวน์โหลดไปยัง Raspberry Pi เลือก Project ->Compile and Download (หรือกด F6) และยืนยันการบันทึกก่อนการคอมไพล์

เมื่อรวบรวมโปรเจ็กต์แล้ว กล่องโต้ตอบดาวน์โหลดจะปรากฏขึ้น อย่าลืมระบุที่อยู่ IP ของ Raspberry Pi ในบรรทัด Target แล้วกดปุ่มดาวน์โหลด เป็นครั้งแรกที่คุณจะถูกขอใบอนุญาตสำหรับ Raspberry Pi ของคุณ หากคุณต้องการทดลองใช้ DEMO 2 ชั่วโมง เพียงเลือกขอใบอนุญาต DEMO ฟรี มิฉะนั้น คุณสามารถซื้อใบอนุญาตถาวรได้ที่

ทันทีที่การดาวน์โหลดเสร็จสิ้น สามารถเปลี่ยน REXYGEN Studio เป็นโหมดนาฬิกาที่เรียกว่า Watch และดูอัลกอริธึมการควบคุมแบบเรียลไทม์ได้ - คลิก Watch

ในโหมดนาฬิกา พื้นหลังของไฟล์ทั้งหมดจะเป็นสีเทา และคุณไม่สามารถย้ายหรือลบบล็อคหรือการเชื่อมต่อใดๆ คลิกขวาที่การตั้งค่าสถานะ OWS_temperature และเลือก Watch selection ในเมนูเพื่อดูรายการออนไลน์ คุณควรเห็นอุณหภูมิปัจจุบันวัดที่ DS18B20

อยากรู้เกี่ยวกับแนวโน้มอุณหภูมิ? ไม่มีปัญหา! เพียงดับเบิลคลิกหนึ่งในบล็อกฟังก์ชัน TRND_* ขณะที่ยังอยู่ในโหมดนาฬิกา และดูข้อมูลย้อนหลังของช่วงเวลาที่กำหนด

ขั้นตอนที่ 3: บทสรุป

ตัวอย่างเทอร์โมสตัทเป็นเพียงจุดเริ่มต้นของความสามารถของ REXYGEN ฉันจะพูดถึงคุณสมบัติบางอย่างที่ฉันคิดว่าเป็นคุณสมบัติหลัก:

• สร้างขึ้นใน HMI - สร้างขึ้นโดยอัตโนมัติหนึ่งประเภท (WebWatch) ปุ่มและจอแสดงผลแบบธรรมดาหนึ่งประเภท (WebBuDi) และล่าสุดสามารถแก้ไขได้อย่างสมบูรณ์ด้วย REXYGEN HMI Designer
• REST API - ค่าคงที่ของโครงการ ตัวแปร และสัญญาณทั้งหมดสามารถอ่าน/เขียนได้โดยใช้ REST API
• มีการสื่อสารที่หลากหลาย - 1-Wire, GPIO, Modbus TCP/RTU, MQTT, ฐานข้อมูล, Siemens S7, …
• ฐานข้อมูลตัวอย่างที่กว้างขวาง
• มีเอกสารประกอบที่ครอบคลุม - ดู

ไม่รู้จะเริ่มตรงไหน? ไปที่ไลบรารีตัวอย่างแล้วมองไปรอบๆ หรือลองทำตัวอย่างนี้ด้วยตัวเองตั้งแต่ต้น:)