Умный дом или Linux в системах АСУТП
Автор Миллер Евгений(С) Для проекта oslinux.ru GNU/Linux ХМАО-Югра
Недавно меня заинтересовал вопрос применимости Linux в системах АСУТП. Если точнее, вопрос интересовал давно, а после прочтения ряда статей на тему “Умный дом” и “Интеллектуальное здание” всплыл опять. Что же это такое – Умный дом? Может быть избушка на курьих ножках с имплантированным мозгом страуса? Оказалось не совсем. Не совсем страуса :)
Неплохой обзор можно увидеть здесь или здесь.
В принципе статей на тему умного дома много, но во всех прямо или косвенно указывается, что цена на сие удовольствие велика или … очень велика. При этом расписано все очень красиво, и сразу хочется автоматизировать по меньшей мере пол квартиры и тапочки. Учитывая обычно ограниченный бюджет на разные техно-чудеса, появляется искушение на чем-нибудь сэкономить. Но на чем? Аппаратное обеспечение, т.е. всякие “умные” выключатели, лампочки, приводы и камеры, хочешь не хочешь, а покупать придется. Во первых, собирать их самому из подручных материалов нерационально, как с точки зрения цены вопроса, так и потраченного времени, а во вторых надежность подобного решения может сильно хромать. Вы же не хотите убиться ночью об стену только потому, что вчера не допаяли схему, и соответственно не включился свет в комнате, или выключатель сгорел при включении. А гореть они могут эффектно. Остается многострадальное ПО ака Программное Обеспечение. Ошибки в программах могут быть не менее фатальными, но по крайней мере их поиск и устранение обходится дешевле.
Какое же ПО используется в системе умного дома? Да в принципе такое же как и в любой другой АСУТП. АСУТП это Автоматизированная Система Управления Технологическими Процессами, т.е. говоря языком простым – “мозги и нервная система” организма (технологического объекта). В нашем случае дома. Учитывая что рамках систем АСУТП цена предустановленного ПО (не включая стоимость работ по проектированию/ разработке/ внедрению) составляет примерно столько же, сколько и цена “железа”, экономия может получится существенная (до 50%).
Однако вернемся к нашим баранам, т.е. составу требуемого ПО. Очень обобщенно, система управления (независимо от аппаратной реализации) включает в себя:
1. операционную систему (ОС);
2. средства визуализации (Интерфейс пользователя, SCADA,WEB сервер) данных;
3. средства для хранения (СУБД) данных;
4. программу (сервер приложений, контроллер) реализующую логику управления объектом.
Набор компонентов может быть оспорен либо уточнен, но пока мы примем его за основу. В принципе все это стандартный набор приложений используемых в IT. Однако от этого он не становиться менее дорогим. Вот тут нам и приходит на помощь набор “гнутого” софта.
В настоящий момент единственной свободной, бесплатной, достаточно функциональной и динамично развивающейся системой является OS Linux. Его и возьмем как базовую систему для поиска необходимого нам софта. Встает закономерный вопрос - необходимого кому и для чего? Поясняю, желающим уменьшить стоимость автоматизации, например собственного дома ;-).
Итак, наша дальнейшая задача: найти все необходимые для построения полноценной системы управления компоненты ПО. При этом, как было оговорено ранее, базирующиеся на платформе ОС Linux и распространяемые под лицензиями GPL, LGPL, MIT или им подобным. О результатах поиска в следующей заметке (если мне не лень будет ее написать).
P.S:
А пока, пара ссылок для раздумья:
1. Оказывается Linux успешно применяется в системах управления такими критичными к сбоям (или в формулировках забугорных - mission critical ) объектами как АЭС (атомные электростанции). http://pcweek.ru/themes/detail.php?ID=92109&phrase_id=47743 и http://www.syrus.ru/index.cgi?Template=catalog&DeptId=4&TreeId=40002&Pro...
2. А так же в контроллерах и серверах систем управления спутниковыми сетями http://www.syrus.ru/index.cgi?Template=solutions&TreeId=79999&SolutionId...
_____________________________________
Копирование материала разрешено только при наличии ссылки на источник:
неофициальный проект GNU/Linux ХМАО-Югра www.oslinux.ru
В общем то в умном доме ничего инновационного нет, есть достаточно много коммерческих решений. Просто они дороги и поэтому мало распространены. Основная идея, это как можно сильнее уменьшить стоимость решения по автоматизации дома/здания, для того чтобы они были доступны "простым смертным". Эдакий бюджетный вариант :)
это ли не свежая струя... а о том что теме почти 10 лет мне известно.
Надо продолжать тему. Желательно сделать упор на программную составляющую, т. е. ПО для управления различными устройствами, где взять, как настроить и т. д.
Поиск и выбор ПО это тема след. заметки. На выходных думаю продолжить.
Главное для систем АСУ ТП - работа в режиме реального времени, те все должно работать как часы, с минимальными и достаточно предсказуемыми задержками, что накладывает на ОС определенные ограничения, так что рекомендуется использовать специализированные дистрибутивы Линукс реального времени.
Кстати интересно было бы почитать о реализации устройств связи с объектом управления.
>так что рекомендуется использовать специализированные дистрибутивы Линукс реального >времени.
Какая фигня. Всё уже есть в ядре. А чего нет, то поискав в инете, всё найдёшь без труда. Компилишь ядро с соответствующими опциями и получаешь RTLinx. А вы думали, что они там Linux конкретно переделывают что-ли? Для RTLinux главное, это время отклика ядра на внешнее воздействие. Вот эти параметры и настраиваются в ядре. И ФСЁ!!! Берите любой дистрибутив и вперёд!
Прошу разрешения на размещение Ваших материалов (статей) на нашем сайте.
Спаасибо.


Это свежая струя! Уважаемый, evgeny, непременно продолжайте.
У меня предчуствие, что такого не было. Во всяком случае вы ведете собственные поиски, как я понял.
А веть это ни что иное как инновация, если так.
Заинтриговали. Продолжите?
______________________________
In the world without walls, who needs windows?