Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

System magazynowy + mikrokontroler + linux/apache

GunFix 14 Dec 2015 11:14 1491 26
SterControl
  • #1
    GunFix
    Level 8  
    Witam wszystkich serdecznie,

    Chciał bym poprosić o podpowiedz / pomoc w przedstawionej sprawie wszystkich doświadczonych użytkowników forum.
    W skrócie temat wygląda tak:
    1. Chcemy wpleść system automatyki w posiadany przez nas system linuxowy zarządzający magazynem.
    2. Automatyka jednostkowo obejmowała by półkę gdzie mieli byśmy 2 diody led, wyłącznik i czujnik ultradźwiękowy. Takich półek było by między 200 a 500 z opcją rozbudowy o dalsze.
    3. Były by one wszystkie sterowane przez mikrokontroler(y).
    4. Mikrokontroler byłby wpięty do sieci LAN.
    5. Przez LAN nastąpiła by komunikacja Mikrokontrolera z serwerem głównym (wszystko w tej samej lokalizacji)
    6. Serwer główny przesyłał by komunikat (http) do mikrokontrolera o konieczności zapalenia stosownej diody led wedle potrzeb a mikrokontroler po wykryciu towaru na półce przesyłał by wiadomość zwrotną (też http?) do servera centralnego.

    I tu moje pytanie.
    Do tej pory realizowaliśmy raczej proste elementy automatyki do sterowania rolotokami bez podpinania do sieci czy tym bardziej komunikacji z serwerem zewnętrznym.

    Jaka według was była by najlepsza droga rozwiązania takiego problemu ?
    Jesteśmy małą rozwijającą się firmą więc "duża" automatyka np Siemensa raczej cenowo odpada.
    Czy takie arduino z ethernet shieldem będzie dobrym pomysłem ?
    Czy może np Siemens Logo (ono cenowo myślę, że jest jeszcze ok .. :)
    I czy to się da w ogóle jednym mikrokontrolerem załatwić z jakimiś dodatkowymi rejestrami na tyle elementów?

    Pozdrawiam
    Andrzej
    Do you have a problem with Arduino? Ask question. Visit our forum Arduino.
  • SterControl
  • #2
    User removed account
    User removed account  
  • #3
    GunFix
    Level 8  
    Witam,

    Uzupełniając. W naszym przypadku jest to "magazyn usług detalicznych" i półki (40x50x50 cm)
    są dość małe, czujnik wykrywał by obecność towaru powiązanego z zamówieniem gasząc leda i przesyłając informację do systemu centralnego. :)

    Stąd pytanie czy takie arduino / Raspberry Pi da rade obsłużyć tyle czujników i na bieżąco komunikować się z serverem głównym?
  • #4
    User removed account
    User removed account  
  • #6
    User removed account
    User removed account  
  • #7
    GunFix
    Level 8  
    Witam,

    Zgadza się raczej w niższy pułap cenowy celujemy : D
    Na co dzień zajmujemy się serwisami www stąd dość słabo orientujemy się na ile to w ogóle realne żeby takie rozwiązanie zbudować na wspomnianym arduino / Raspberry Pi :)
    Douczenie C czy pythona nas nie przeraża bardziej kwestia czy to da się realnie osiągnąć na tych urządzeniach.
  • SterControl
  • #9
    User removed account
    User removed account  
  • #10
    GunFix
    Level 8  
    Dziękuję Panowie za refleksję w tym temacie.
    Rzeczywiście jakoś informatycznie nam się wydawało, że to może proste będzie ale wygląda, że jednak nie jest :)
    a przynajmniej nie na platformie hobbistycznej.
    W przyszłości może wrócimy jeszcze do tematu na jakimś sterowniku siemensa S7, ale na razie jest to jeszcze dla nas za duży koszt.
  • #11
    tos18
    Level 39  
    Według mnie nie jest potrzebne żadne arduino czy raspberry.
    Skoro i tak modyfikujesz aplikację serwerową to dlaczego zamiast http nie zastosujesz np modbusa TCP lub RTU. Wówczas podłączasz serwer do magistrali (przez konwerter tcp/rtu jeśli to musi być ethernet) i bezpośrednio wydajesz polecenia modułom oddalonych wyjść na zasadzie "załącz wejście x w module y".
    Wejścia odczytujesz pojedynczo lub całymi bajtami (po 8) na zasadzie "odczytaj stan rejestru zzz modułu y" Kabel rs485 (jedna para w ekranie) możesz ciągnąć nawet do 1200m (zależy od prędkości transmisji). Na jednej magistrali możesz powiesić do 128 modułów.

    Wady :cena
    zalety : stabilność, przejrzysta struktura układu ,standard przemysłowy.
  • #12
    yild
    Level 14  
    Tak ciężko powiedzieć co autor chce osiągnąć... jak chce stwierdzać czy coś jest na półce to wystarczy poinstalować mikroswitche - stawiasz coś na półce mikroswitch się zwiera - to musisz tylko odczytać, tylko co taka informacja nam daje oprócz danych gdzie jest jeszcze miejsce (wolne).

    Chyba właśnie lepszym rozwiązaniem są tagi na wifi czy w innym systemie - ale wiadomo koszty duże będą.
  • #13
    User removed account
    User removed account  
  • #14
    GunFix
    Level 8  
    tos18
    Dzięki za zwrócenie uwagi na ciekawa opcję, doczytam sobie na ten temat.

    yild
    Temat dotyczy jednego z magazynów nastawionego typowo na bardzo drobne przesyłki pojedyncze w ilości 1000 do 3000 dziennie. System nadrzędny sterujący wmsem przy sprawdzaniu dostawy przez operatora w jego sektorze podpowiadał by mu od razu wolną półkę o właściwym przeznaczeniu zapalając przy niej diodę led.
    Czujnik ultradzwiękowy zamontowany na górze półki weryfikował by pojawienie się towaru na właściwej półce (eliminujemy błąd operatora gdyby odłożył towar na złą półkę) , gdzie jeden operator = jedna strefa więc nie ma możliwości pojawienia się 2 obiektów na raz.
    Czujnik przekazując informację do mikrokontrolera zapalał by 2giego leda po 2giej stronie regału dla operatora strefy pakowania paczek informując go wizualnie o gotowości zamówienia do dalszej wysyłki.
    Informacja była by następnie przekazywana do WMSa, że towar oczekuje na wysyłkę, a po zwolnieniu półki, że przeszedł do pakowania.

    Obecnie tych konkretnie etapów realizacji zamówienia nic automatycznego nie kontroluje, stąd w ogóle taki pomysł i zapytanie czy bez znacznych inwestycji w sterowniki typu siemens S7 da się to osiągnąć:)



    Piotrus_999
    Z firmami logistycznymi z którymi czasem współpracujemy przy wysyłce palet rzeczywiście takie tagowanie jest fajną opcją.
    Tu niestety jak opisałem powyżej z racji drobnego towaru + ilości i małego czasu jaki ma operator na podjęcie dalszej akcji nie za bardzo by się to chyba sprawdziło.

    Pozdrawiam i dziękuje jeszcze raz za zainteresowanie moim tematem :)
  • #16
    yild
    Level 14  
    Pomijając kwestie techniczne trzeba się jeszcze zastanowić czy bezpieczniej jest wyłożyć kasę na coś sprawdzonego, zgodnymi z normami, niż polegać na czymś DIY i mieć problemy z ubezpieczeniem i odszkodwaniami np w razie pożaru takich 'samoróbek'.
    Oczywiście nie neguję DIY jako niebezpiecznego, ale kłopoty może sprawić gdy coś się stało i ubezpieczyciel spokojnie może zwalić winę na ubezpieczonego.

    Chyba lepiej sprawdzić system tagowy np z pakietem 100 tagów ('iluś tam') - jeśli się sprawdzi to stosownie dokupywać partiami do zamierzonej ilości.

    Tutaj mowa była o paruset półkach (rozmiar nieznany), diody umieszczone po dwóch stronach regału, do tego czujniki... to wychodzą kilometry kabelków, już nie mówiąc o fizycznym zamocowaniu tego wszystkiego
  • #17
    gadula88
    Level 15  
    Tagi są fajne, ale prawdę mówiąc wystarczy kupić te kilkaset kuwetek na drobne przesyłki, przenośny czytnik kodów kreskowych (lub 2D), i okleić kuwetki i miejsca na półkach kodami kreskowymi i jawnym opisem (regał X, półka Y). Jeszcze lepsze będą terminale pracujące pod mobilnym windowsem i z czytnikiem kodów, na których możemy otwierać naszą wewnętrzną stronę obsługującą całą tą automatykę ;)
    Wystarczy teraz tylko zaprojektować system tak by nic nie można było zrobić bez skanowania kodu z kuwetki i kodu miejsca na regale. Jeden minus to brak kolorowych ledów przy każdym miejscu na regale.
  • #18
    tos18
    Level 39  
    I to chyba będzie najlepsze rozwiązanie.
    - Koledzy programiści będą się mogli wykazać
    - cena kilku terminali będzie niższa niż cała ta drutologia
    - nie trzeba kłaść kilometrów kabli.
  • #19
    Rasel
    Level 22  
    A czy mogłaby być zwykła bariera optyczne na każdej półce (np. po przekątnej półki)? Albo dwie bariery: jedna po stronie dokładania pudełek a druga po stronie ich odbioru? Taki system da się zrobić w prosty i niedrogi sposób, nie angażując do niego ogromnych mocy obliczeniowych, bo wcale nie są potrzebne.
    Wystarczy odpowiednio podzielić zadania, np. na każdy regał przeznaczyć jeden mikrokontroler obsługujący wszystkie półki w tym regale. Mikrokontrolery komunikujące się magistralą szeregową (np. bardzo tanią w realizacji RS-485) z głównym mikrokontrolerem dołączonym do komputera/sieci Ethernet.
    Taka koncepcja pozwala na łatwą skalowalność systemu, a proste i powtarzalne moduły obniżają koszt jednostkowy. Również okablowanie czujników i diod LED nie jest zbyt rozległe, gdyż obejmuje tylko jeden regał.
  • #20
    gadula88
    Level 15  
    tos18 wrote:
    I to chyba będzie najlepsze rozwiązanie.
    - Koledzy programiści będą się mogli wykazać
    - cena kilku terminali będzie niższa niż cała ta drutologia
    - nie trzeba kłaść kilometrów kabli.

    Do ceny przy terminalach trzeba dodać cenę dobrze rozplanowanej sieci wifi, by była dostępna w każdym miejscu niezależnie od zakłóceń :)
    Ale to i tak wyjdzie sporo taniej we wdrożeniu i serwisowaniu niż kilkaset sterowników dla każdego miejsca.
  • #21
    GunFix
    Level 8  
    Witam nowe osoby w wątku :)

    yild
    Masz rację co do kwestii ubezpieczenia, nie wiem w sumie co nasza opiekunka by powiedziała na taki numer w oddziale ubezpieczonym na 0,5 mln zł...


    gadula88, tos18 ,Rasel
    Trochę tego wniosku się obawiałem bo :)
    W naszej centrali gdzie realizujemy większe gabarytowo zamówienia na powierzchni 15tyś m^2 właśnie takie rozwiązanie:
    kody kreskowe są na półkach/regałach/paletach/koszykach/wózkach/miejscach paletowych itp.
    + czytniki motorola/symbol z windowsem 6.5
    + sieć AP
    + nadzorujący je kontroler access pointów
    + WMS
    działa już od paru lat stabilnie

    ale

    przez ten czas pojawiło się kilka wniosków które takim systemem ledowo / czujnikowo / sterownikowym myśleliśmy , że może wyeliminujemy przy takich drobnych przesyłkach :)
    - nalepki z kodami się co jakiś czas ścierają (mimo iż są laminowane) i wtedy wybierający musi wpisywać numer półki z palca, albo próbuje go sczytać po ileś razy
    - ludzie bardzo często mimo iż wszystko jest ułożone alfabetycznie i ponumerowane gubią się w alfabecie ... i tracą czas na szukanie półki (po to właśnie ledy).
    - czytnik zajmuje rękę wybierającemu przez co w jakimś stopniu go ogranicza.
    - zawsze znajdzie się miejsce gdzie sygnał wifi jest na tyle słabszy, że po sczytaniu kodu mija parę sekund czekania na odpowiedz serwera.

    Biorę pod uwagę opcję,że wniosek może być taki, że mimo wszystko ekonomicznie lepszej metody w tej sytuacji nie będzie :)
  • #22
    Rasel
    Level 22  
    Pożaru przy tak małych mocach nie ma się co obawiać, wydaje mi się że system rozproszony który zaproponowałem byłby niedrogi a spełniał wszystkie Twoje wymagania wynikające z praktycznej eksploatacji magazynu w której czynnik ludzki jest jednym ze słabszych punktów.
  • #23
    michalko12
    MCUs specialist
    Przede wszystkim to powinieneś zacząć temat od kalkulacji kosztów jakie jesteś w stanie ponieść na ten system i wtedy nam podać maksymalny dopuszczalny koszt uzbrojenia jednej półki. Wtedy będzie można się zastanowić czy to w ogóle jest realne.
  • #24
    GunFix
    Level 8  
    Witaj michalko12
    Początkowo zakładając post myślałem o nim w charakterze podpowiedzi / porady / opinii.
    Kwestia kosztu jest o tyle utrudniona bo:
    - nie uwzględniamy kosztu robocizny i okablowania (z powodu przysługi jaką jest nam winna pewna firma)
    - sam zestaw : 2 x led + czujnik + manualny przełącznik z racji braku potrzeby dokładnego pomiaru szacowaliśmy na ~20zł/półka
    - do tego dochodzi wspomniany/e sterownik + układy dodatkowe ~1,5-2,5 tyś.
  • #25
    User removed account
    User removed account  
  • #26
    GunFix
    Level 8  
    Rozmowa dotyczyła tematyki sprzętowej i takie było założenie.
    Nie uwzględnia ono żadnego elementu "pracy ludzi" bo ten koszt wystąpi przy wdrażaniu każdego rozwiązania w mniejszym lub większym stopniu.
  • #27
    michalko12
    MCUs specialist
    20zł za sam osprzęt? Może i realne.
    Do kalkulacji rzeba by najpierw ustalić kilka szczegółów.

    - Zasilanie (max 24V) im wyższe tym drożej, 5V-12V byłoby najtańszą opcją

    - Komunikacja - Dużo urządzeń na dość dużym obszarze w nieznanych warunkach, mało danych, niepotrzebna duża przepustowość. Można by coś opracować w topologii szeregowej jak w diodach WS2812, ale dwukierunkowo. Centralny sterownik z możliwością obsługi kilku/kilkunastu/kilkudziesięciu łańcuchów urządzeń.

    - Obudowa - jakaś uniwersalna mocowana wewnątrz półki do górnej krawędzi w której wszystko byłoby umieszczone. Łatwy montaż/demontaż, można nawet zrobić podświetlenie półki

    - Elektronika - no i tutaj w zależności od potrzeb CPU, zasilanie, interfejs komunikacyjny, czujnik, ledy.

    Są możliwości, możesz próbować.