В рамках работы с неким ардуино-совместимым оборудованием(о нем в конце) понадобился мне экран с кнопками для управления и отображения текущей информации. То есть, была нужна панель оператора, она же HMI.

Решено было сделать HMI самостоятельно, а в качестве интерфейса использовать «квадратную» шину i2c.



Если интересен процесс разработки и программирования подобных девайсов, добро пожаловать под кат.

Что, опять? Сколько ж можно?

Да, сегодня мы снова поговорим о всеми нами любимом датчике углекислого газа Winsen MH-Z19. Нет, повторов не будет*.



* почти

Как вы могли заметить, на страницах настоящего ресурса регулярно появляются страшилки статьи об опасностях высокой концентрации СО2 в помещении. И хотя утверждения, что концентрации выше 1000 ppm несут ад и погибель, слегка преувеличены (википедия говорит, что хоть какие-то эффекты начинаются с 1%, то бишь 10 000 ppm, тогда как у датчика весь диапазон — 5000 ppm) — СО2 может служить индикатором присутствия других нехороших вещей в силу недостаточности вентиляции. Потому я тоже решил приобщиться к увлекательному миру СО2-метрии и разжился упомянутым датчиком.

Первым делом, конечно, я его подключил к ардуине. Скопипастил (с необходимыми изменениями) код из статьи, на экранчике проступили заветные цифры.

Но пока я копипастил, в душу закрался червь сомнения — а отчего это датчик выдаёт девять байт, а на СО2 из них приходится всего два байта? Может быть, он хочет сказать мне что-то ещё?

Привет всем, я — сорокалетний программист-самоучка, а это моя история.

Пару недель назад я наткнулся на график распределения людей, интересующихся технологиями, ИТ и программированием. И он заставил меня задуматься о моей карьере.



Через каких-то 20 лет мне стукнет 60. И вероятность того, что я еще смогу заниматься тем, для чего был создан, составляет очень крошечную величину. Эти размышления привели меня туда, откуда все начиналось.

Я дебютировал в роли разработчика программного обеспечения в 1990 году, через год после того, как мне на 14-тилетие родители подарили ПЭВМ «Микроша».

Так случилось, что имея образование инженера по автоматизации техпроцессов, я работаю веб-программистом. Но мне всегда хотелось объединить свои знания из области автоматизации и интернет технологий. Тем более что это уже давно делается другими.

WebSCADA системы давно разрабатываются компаниями разработчиками программного обеспечения систем автоматизации. Каждая из этих систем имеет недостатки, связанные со сложностью защиты передаваемой информации и своевременностью получения данных. Эти недостатки всегда сильно ограничивали промышленное внедрение таких систем. WebSCADA приложение вряд ли может конкурировать по безопасности с десктопным, а проблема своевременного получения информации в нем при использовании сети Интернет всегда существовала ввиду отсутствия полнодуплексных соединений (сервер не может отправить информацию клиенту по своей инициативе). Но последние разработки в области ПО автоматизации и веб-технологий позволяют вплотную приблизится к возможностям настольных SCADA систем.

Итак, что-же такого было разработано что мне захотелось создать собственную мини WebSCADA:

1. Корпорация OPC Foundation выпустила новый протокол OPC UA (ОРС Unified Architecture) взамен устаревшего OPC DA.
2. Появился протокол полнодуплесных соединений в Интернет — WebSocket.

Введение

Данная история началась примерно год назад. Сам я по специальности автоматчик, занимаюсь разработкой и внедрением систем автоматического управления технологическими процессами (АСУТП). В основном работа состоит в разработке прикладного программного обеспечения в специализированном ПО, так называемом SCADA-пакете. Для тех, кто не знаком с понятием SCADA и с чем его едят — подробно можно ознакомиться здесь. Достаточно долго проработал в компании отечественного разработчика подобной системы, начав с тестировщика, прошел через техподдержку, дорос до уровня руководителя отделом системной интеграции, выполнял разработку проектов автоматизации под ключ на базе ПО, которое разрабатывала компания. В процессе разработки проектов, очутившись в шкуре конечного пользователя продуктом, часто приходилось дорабатывать инструментарий под конкретные задачи напильником, потому как функционал или глючил, или не дотягивал до должного уровня. А все прения с разработкой и маркетингом по развитию продукта либо упирались в нежелание что-либо делать со стороны разработки, либо все списывалось на то, что у меня руки кривые и я ничего не понимаю в колбасных обрезках. Долго так продолжаться не могло, и вот в один прекрасный момент наши пути с этой компанией разошлись, я ушел к одному из своих крупных заказчиков продолжать делать то, что делал им же на заказ, но уже в штате этого заказчика.

Вступление.

Сегодня у каждого из нас дома присутствует выделенная линия с весьма «толстым» каналом. Так же у большинства есть wifi роутер, и опять таки большинство из нас не заботится о его отключении когда уходим из дома. И действительно зачем? Протоколы защиты wifi весьма надежны, потребление роутера ничтожно. Следовательно ваш дом часто или всегда on-line. Но что это нам дает? Торентокачалки, личные разнообразные сервера и т.д.

Особо продвинутые из нас имеют умный дом с разнообразными «плюшками» и дистанционным мониторингом посредством интернета. Это правильное, но дорогое решение. Но все это есть смысл устанавливать только в своем жилье. В случае со съемным это абсурд.

Тем не менее обострения паранойи, гиперответственность или схожие факторы (вспомним классическую ситуацию – «А выключил ли я утюг?») создают нам определенный дискомфорт когда мы оставляем свое жилище. Особенно на длительный срок. Возникает вопрос – как так получается что квартира все время on-line, а я ничего не вижу и не контролирую. Странно.

Предыстория

Некоторое время назад я загорелся желанием “улучшить” танк из известного набора “Танковый бой”, добавив возможность играть, как «если бы я был водителем танка». Идея появилась после прочтения нескольких статей на Хабре (например здесь: geektimes.ru/post/257528), в них же я нашел, как это можно сделать имея маленький WiFi-роутер и USB-камеру. Решение выглядело подкупающе простым: роутер прошивается специальной прошивкой, к нему подключается камера, танк управляется родным пультом, а видео смотрится в браузере. Быстро собрав прототип, я обнаружил, что видео захватывается в отвратительном качестве. Это было либо 320х240х30, либо 640х480х30. При включении режима 1280х720 в лучшем случае было рваное видео с артефактами, в худшем — его не было вообще. Режим 1920х1080 не работал в принципе. Меня это сильно расстроило, так как на PC камера поддерживала режимы вплоть до 1920х1080х30 и имела аппаратное MJPG сжатие. Моя интуиция подсказывала, что реализация далека от совершенства.