1.2.4. 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).

1.2.5. 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 беспроводнымEthernet интерфейсом, установленный на катере, и беспроводная Ethernet видеокамера обмениваются информацией по беспроводному Ethernetрадиоканалу 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.