페이지

2016년 3월 30일 수요일

pvbrowser 설치

1. pvbrowser 설치


pvbrowser는 리눅스, 윈도우, OS-X, OpenVMS, Maemo,... 등 여러가지 배포판을 지원해 줍니다. 소스코드를 다운받아 컴파일하여 사용할 수 도 있고(많이 번거롭죠...), 실행파일을 다운받아 설치할 수 도 있습니다.


윈도우용 배포판의 경우 두 가지가 제공되고 있습니다.
  • install-pvbrowser-client.exe
    pvbrowser 클라이언트 프로그램 만 설치할 경우

  • install-pvbrowser.exe
    pvbrowser, pvdeveloper,...를 설치할 경우
pvbrowser 서버 프로그램을 개발할 경우에는 install-pvbrowser.exe를 홈페이지에서 다운받아야 합니다.

저는 윈도우 운영체제에서 서버 프로그램을 만들고 싶기 때문에 install-pvbrowser.exe를 다운 받았습니다.(홈페이지에서 다운받는 속도는 조금 느립니다.)

윈도우용은 여기서 다운 받으시기 바랍니다.

pvbrowser는 GPL, LPGL 라이센스 규약을 따릅니다. 자세한 라이센스 내용은 확인해 보시기 바랍니다.
pvdeveloper를 이용하여 서버 프로그램을 만든 경우, pvbrowser, pvdevelop 프로그램 자체를 돈 받고 팔 수는 없지만(기본 제공 하여야 합니다.), 프로그래밍 비용은 청구할 수 있습니다. (자세한 내용은 라이센스 규약에서 확인하시기 바랍니다.)

여하튼 서버 프로그램을 설치해 보죠.

그림 1. install-pvbrowser 실행화면

설치가 끝나면 메모장이 열리면서 다음과 같은 메시지가 나타납니다.



간단히 살펴볼까요.
1. 레지스트리 설정이 필요없기 때문에 바로 실행할 수 있다.
2. start_pvdevlop.bat 를 실행하기 위해 환경변수 설정이 필요하다.
3. 독립모드(standalone)로 서버를 실행하기 위해 환경변수 "PATH"에 \PVDIR\win-mingw\bin 이 있어야 한다.
4. pvdevelop를 위해 Qt, MinGW 소프트웨어가 설치되야 한다.

추가적으로
소스코드에서 pvbrowser를 컴파일하는 방법이 설명되어 있습니다.


먼저 환경 변수 PATH를 확인해 보았습니다.
c:\pvb\win-mingw\bin
이 경로가 추가되어 있군요. 자 2번째 항목인 "start_pvdevlop.bat" 관련 내용은 자동으로 추가 되는 군요.  3번째 항목도 이 값으로 해결.

시스템변수를 살펴보면
PVBDIR c:\pvb
저는 pvbrowser를 설치할때 기본경로는 이용하였기 때문에, 생성된 PVBDIR 시스템변수의 경로가 기본 경로로 설정되어 있군요.

그러니까, 설치프로그램을 실행하면 1, 2, 3은 신경쓸 필요가 없습니다.

단지 C++, python을 이용하여 서버 프로그램을 작성하기 위한 4번째 항목만 설치하면 됩니다.

우선을 테스트를 위해 실행해 보죠
Desktop 바탕화면에 pvbrowser, start_pvdevelop 두 프로그램의 바로가기가 만들어져 있네요. start_pvdevelp를 실행하겠습니다.


그림 2. start_pvdevelop 도스창

그림3.pvdevelop 창


start_pvdevelop는 확장자가 "bat" 입니다. 즉, 배치파일이기 떄문에 그림 2와 같은 화면이 나타난 후 그림 3이 나타납니다.
도스창에서 아무 키보드 키를 누르면 창이 사라집니다.



배치프로그램을 이용하여 pvdevelop 환경 설정을 한 후 pvdevelop 프로그램을 실행합니다.


설치 테스트를 위해 기본 프로젝트를 만들어 보죠


그림4. 프로젝트 생성창

그림 4와 같은 화면이 나타납니다. 프로젝트를 저장할 폴더 지정, 프로젝트 이름을 지정한후사용할 프로그래밍 언어를 선택하면 됩니다. pvdevelop에서 지원하는 프로그래밍 언어는  C/C++, Lua, Python 3가지 입니다. 이중 C/C++이 기본입니다.

저는 C/C++ 기본값으로 프로젝트를 만들었습니다. OK 버튼을 누르니 다음과 같은 화면이 나타나네요.




그림 5. 디자이너 모드

그림 5와 같이 기본적으로 디자이너 모드( UI용 위젯을 삽입할 수 있는 모드)에서 시작하네요.

그림 6. 에디터 모드

툴박스에 위치한 Editor 아이콘을 누르면 그림6 과 같은 화면이 나타납니다. 그림 3 비교해 보시면, 빈 공간에 Qt pro 파일과 유사한 내용이 들어가 있는 것을 알 수 있습니다.

우선은 그냥 컴파일 해보죠.(Action->Make)


그림 6.Make 실행 도스창

 




한마디로 Make 파일을 실해할 수 없으니 mingw32-make 파일을 설치해 달라는 내용이네요.

이것은 C/C++을 컴파일하기 위한 MinGW이 설치되어 있지 않기 떄문입니다. MinGW을 설치하는 방법은 MinGW를 설치하거나 Qt-SDK를 설치하면 해결 됩니다.

윂페이지에보면 MinGW 만 설치하여도 "fake-qmake" Qt Development package 설치없이 사용할 수 있다고 되어 있는데...(방법을 몰라 그런지 몰라서 겠죠.. 저는 에러가 발생하네요.)

여하튼 Qt-SDK 하나만 설치하면 됩니다. (MinGW 단독으로 설치할 필요 없습니다.),



2. Qt 설치

Qt Download 센터에서 원하는 버전의 Qt 설치파일을 다운로드하신 후 실행하십시오.
저는, 좀 소심한 편이라, pvbrowser Window 버전 설치 화면에 나타나 있는 버전을 다운로드 하였습니다. 여하튼 다른 버전이라도 특이사항은 없는 것 같습니다.


그림 7. Qt 설치화면

필요하신 분은 설정하시면 됩니다. 여하튼 저는 Next->SKIP 하겠습니다.

그림 8.Qt 설치화면


그림 9. Qt 설치-설정화면


MinGW Toolkit이 필요하기 때문에 Tools 에 있는 MinGW 4.9.2 를 체크하여 주시기 바랍니다.

저는 가끔가다. Qt 를 이용하기 때문에, 나머지는 기본 설정으로 설치하였습니다.


그림 10. Qt 설치완료 화면

설치도 되고 해서 한번 실행해 보았습니다.

그림 11. Qt 실행 화면

잘 설치 된 것 같네요..

그림 12.Qt 폴더 내용

설치 완료 후 Qt 폴더 용량을 확인해 보니 3.45G... 엄청나네요...
C/C++ 연습용으로 쓰기에는 너무 큰가?
여하튼 그림 12에 있는  "mingw32-make.exe" 파일을 위해, 이 큰 프로그램을 설치하였습니다..(물론 다른 이유도 있습니다...)



3. start_pvdevelop 편집

start_pvdevelop.bat 파일은 pvdevelop.exe 파일을 실행하기 위한 선처리 구문을 정의한 파일입니다.
이곳에서 C/C++ 컴파일러 위차, Pathon 위치와 같은 값들을 변경할 수 있습니다.
내용을 편집할 것이 떄문에 만일의 사태에 대비하기 위해 저는 복사본을 하나 만들었습니다.

그림 13. start_pvdevelop.bat

C/C++을 사용할 경우, 파일 내용중 ":environment_not_set" 밑에 있는 QTDIR, MINGWDIR 두 값만 수정하면 됩니다. 만약 Python을 이용하시기 경우에는 PYDIR값을 변경하셔야 합니다.
% ":start_pvdevelop" 밑에 있는 변수들은 그대로 사용하십시오.

기본 설정 내용은 다음과 같습니다.



변경한 설정 내용입니다. Qt, MinGW 관련 경로 같을 수정하였습니다.



자, 그럼 start_pvdevelop를 실행하여 pvdevelop를 실행 시킨 후, 처음에 만들어 준 프로젝트를 열어 Make 해보죠,


그림 14.Make 실행파일
그림 14와 같이 실행되면 정상입니다.

그림 15. Start Server

Action->Start server를 눌러 실행하니 그림 15와 같은 화면이 나오는 군요. 더불어 다음과 같은 화면도 나타납니다.

그림 16. 보안 경고 창


방화벽에서 차단하겠다고 해서 액세스 허용하라고 했습니다. 허용하지 않으면 pvbrowser에서 서버 화면이 나타날까요? (확인해 보세요...)


그림 17.pvbrowser 실행화면


pvbrowser 클라이언트 프로그램을 실행하여, 현재 localhost에서 실행되고 있는 서버에 접속한 화면입니다. 정상적으로 동작하네요...

자,  pvdevelop 관련 설정이 모두 끝났습니다. 이제 부터 원하는 SCADA, HMI 를 직접 만들어 보시기 바랍니다.

그냥, 단순하게 C/C++ (표준) 연습용으로 사용하여도 무방합니다.

2016년 3월 27일 일요일

pvbrowser를 이용한 Arduino 통신 예제 (Modbus 모드)

MODBUS 통신

MODBUS 읽기, 쓰기 관련 함수들은 rlModbus 에 정의되어있습니다.
작성하는 mask에서 이 함수들을 사용하기 위해서는 slot 에 주석처리되어 있는 다음 구문의 주석처리를 제거하시기 바랍니다.

//extern rlModbusClient modbus; //Change if applicable

modbus 객체를 만들어 주는 구문입니다.  

읽기 함수
  • readShort()
    Word Data 읽기
  • readByte()
    Byte Data 읽기
  • readBit()
    Bit Data 읽기

먼저, 워드형(Word type) 데이터를 읽는 방법에 대해 알아보죠. readShort()함수는 다음과 같이 정의되어 있습니다.




offset, number 인자를 이용하여 정수형 데이터를 얻고 있습니다. 이 함수의 소스 코드를 확인해 보죠.


 Modbus 데몬을 만들때, 정의한 rlsharedMemory 에서 offset 과 number를 이용하여 데이터를 읽어 들입니다.

rlsharedMemory에서 원하는 데이터를 읽기 위한 함수의 정의입니다.


이 함수를 내부를 대강 둘러보면 rlsharedMemory (Modbus 통신데이터 저장 파일)에 있는 데이터를 mutex 방식을 이용하여 데이터를 읽어내는 코드를 포함하고 있습니다.

너무 깊숙이 들어온 것 같은데, 여하튼 rlsharedmemory에서 원하는 데이터를 가지고 오는 군요.


readShort() 함수 인자 중 offset은 베이스 주소 라고 생각해도 무방합니다. 실제 rlSharedMemory에서 읽어 오는 값의 위치는 offset + (number*2) 이며, 이 위치의 값을 정수형으로 읽어들이죠.
rlSharedMemory에 저장되어 있는 내용들은 기본적으로 Byte입니다.


예를 들어 50 번지의 내용을 읽고 싶다면

modbus.readShort(50, 0 );
modbus.readShort(45, 5 );
modbus.readShort(40, 10 );

이런 식으로 표현할 수 있습니다. 전체적으로 동일한 50번째 위치에서(정확하게는 x2) 두개의 byte를 읽어와 정수형 데이터를 반환해 줍니다.

써넣고 보니, 무슨 말을 하려고 하는 건지 잘 모르겠다.



잠깐, modbus 데몬 정의에 대해 알아보죠.

modbus를 정의할 때 cycle 구문을 한개만 사용한다면 별의미가 없지만, 두 개인 경우는 어떤식으로 구성해야 할까요. 또, 워드형만 읽지않고, 코일 형(bit)도 읽어들이고 싶다면.
한번 살펴보죠.

사이클 1개로 워드형 데이터만 읽어들이면 될 경우 아래와 같은 형태로 쓰면 됩니다.


Cycle1, 한개로 Address 0 ~ 28 까지 29개의 데이터를 읽어들이는 구문입니다.
이것을 두개의 Cycle로 읽어 들인다면.



Cycle1에서 0 ~9 까지 10개의데이터를 읽어들이고, cycle2에서 10 ~ 28 까지 19개의 데이터를 읽어들이고 있습니다.
이때 주의할 점은 cycle2의 시작 주소(start_adr)입니다. 이 값을 기준으로 shm파일(rlSharedMemory)의 저장 위치가 결정되는 것 같습니다. 연속으로 저장하기 위해 이 값을 cycle1 기준으로 맞춰주는 것이 중요합니다.

그림 1. Modbus Daemon 동작상태
%컴파일된 modbus daemon 실행파일은 프로젝트 폴더에 만들어지며, 개별 실행하시면 됩니다.

그림 1과 같은 경우가 modbus 데몬이 통신기기와 정상 연결된 상태입니다. 만약 정상 연결이 되지 않았다면 ret 값이 -1 로 나타납니다. 즉 읽어들인 데이터가 없다

그림 1은 stat_adr=0, num_register=1 즉 , 1 word 데이터를 읽어 들이는 경우 입니다. 1 word는 2byte 이므로 ret값에 2가 나타납니다.

그림2. Modbus Daemon 동작상태 (Cycle=1)

그림 2는 stat_ad=0, num_register=29로 설정한 경우 입니다. 29x2=58byte 따라서 ret 값이 58입니다.

그림 3. Modbus Daemon 동작상태(Cycle =2)
그림1, 2는 cycle을 한개만 사용한 경우지만, 그림3은 cycle을 2개 사용한 경우 입니다. ret 값이 58, 40이 반복적으로 계속 나타나는 군요....

자, 그럼 간단한 GUI 화면을 작성하여 Arduino에서 넘어온 데이터를 확인해 보았습니다.

그림 4. pvbrowser 실행 화면

지금까지는 cycle에서 function 3을 이용하여 word 데이터 만 읽어 들였습니다. 이 경우 만약 word 데이터를 이용하여 bit 처리(INPUT/OUTPUT)을 하려고 하면 많이 번거롭죠. 어떻게 해야 할까요. Single Coil 형태로 읽어 들이면 간단히 해결할 수 있습니다.


아두이노에서 32개의 INPUT Coil (32/16 = 2 Word), 32개의 OUTPUT Coil (32/16 = 2 Word)값을 입력받는다고 생각해보죠,
우선, 아두이노 modbus 통신용 데이터를 다음과 같이 정의하였습니다.

uint16_t au16data[29];


아두이노 Modbus 통신 데이터 au16data[0], au16data[1]은 Input Coil, au16data[2], au16data[3]은 Output Coil, 22 개는  측정데이터 혹은 내부 설정데이터, 나머지 3개는 mobus 상태로 구성하겠습니다.

au16data[0]    <--Input coil  (Bit 16)
au16data[1]    <--Input coil  (Bit 16)
au16data[2]    <--Output coil  (Bit 16)
au16data[3]    <--Output coil  (Bit 16)
au16data[4]    <--Data  (Word)
     |
au16data[26]    <--Data  (Word)
au16data[27]    <--Modbus Status  (Word)
au16data[28]    <--Modbus Status  (Word)
au16data[29]    <--Modbus Status  (Word)

이 경우 Cycle은 어떻게 설정해야 할 까요.



저는 이런 식으로 정의했습니다.

그림 5. Modbus daemon 실행 화면

Modbus daemon 작동상태를 확인해 보니 ret 값이 4, 4, 50 반복되고 있습니다. 정확히 동작하는 것 같군요.
자, 그럼 이것을 이용해 다음 GUI를 조금 더 수정해 보았습니다.



QImage 위젯을 이용하여 LED 형태를, 대강 만든 후, 비트 값을 검사하여 1인 경우 파란색, 0인경우 흰색으로 나타나게 해 보았습니다. 잘 작동하는 군요.


GUI 제어용 slot 코드입니다.



Arduino 소스 코드 입니다.



추가적인 것은 직접 해보시기 바랍니다.

2016년 3월 26일 토요일

pvdevelop 프로젝트 -UI 편집 방법 - Qwt 위젯

기타 Qwt 위젯들....

Qwt 위젯에 대해 한번, 스윽 보고 가죠. 상세한 설정에 대해서는 설명하지 않습니다.
사용할때 꼭 필요한 연관 함수들의 정의만 살펴보도록 하죠, 위젯 설명 중 기타 함수들이라고 되어 있는 부분은 막상 적용할려고 해보면 반응하지 않거나, 별로 의미가 없다고 본인이 판단한 함수들입니다. 지극히 본인의 판단...(다른 분들은 꼭 필요한 기능일 수 도 있지만)


그림 1. Qwt 위젯


Qwt 위젯의 경우 속성창에서 배경색을 변경하여도 변경되지 않는다.

1. QwtKnob

그림 2. QwtKnob 위젯

knob 값 설정



knob 설정값을 집어 넣습니다.

knob 기호 설정



개인적으로 knobDot가 더 보기 좋네요. 기본은 knoLine입니다.


knob 범위 설정



knob 읽기 전용 설정



기타 knob 함수
  • qwtKnobSetOrientation(p, id, orientation);
    의미 없음

  • qwtKnobSetBorderWidth(p, id, width);
  • qwtKnobSetTotalAngle(p, id, angle);
  • qwtKnobSetKnobWidth(p, id, width);
  • qwtKnobSetMass(p, id, mass);



2. QwtSlider

그림 3. QwtSlider 위젯

 Slider 범위 설정



%뭐가 잘못 됬나 범위 설정이 되지않고 무조건 0, 100의 값이 튀어나온다. 아마 작동하지 않는 기능같다.

 

Slider 방향설정



Slider 스케일 위치




Slider 배경 모양



개인적으로 SliderBgBoth가 가장 마음에 든다.



Slider 값 설정




Slider 읽기 전용 설정





기타 Slider 함수들
  • qwtSliderSetMass(p, id, mass);
  • qwtSliderSetThumbLength(p,id,length);
  • qwtSliderSetThumbWidth(p,id,width);
  • qwtSliderSetBorderWidth(p,id,width);
  • qwtSliderSetMargins(p,id,x,y);




3.QwtCounter

그림 4. QwtCounter 위젯

Counter 최소값 설정 (초기값 : 0)



Counter 최대값 설정 (초기값 : 1)



Counter 증가값 설정 (초기값 : 0.001)



Counter 초기값 설정 (초기값 : 0)




Counter 버튼 증분 설정 (우측, 좌측 화살표 1 버튼)




Counter 버튼 증분 설정 (우측, 좌측 화살표 2 버튼)




기타 QwtCouter 함수
  • qwtCounterSetStepButton3(p,id,n);
  • qwtCounterSetNumButtons(p,id,n);
  • qwtCounterSetIncSteps(p,id,button,n);




4. QwtWheel

그림 5.QwtWheel 위젯

Wheel 방향 설정



Wheel 읽기 전용 설정



Wheel 관성 설정



Wheel 회전 각도 설정 (360도(초기값) 최대)



Wheel 눈금 마크 설정



Wheel 내부 간격 지정(기본값이 좋다)




Wheel 초기값 지정 (0 ~ 100 사이)




기타 QwtWheel 함수
  • qwtWheelSetViewAngle(p,id,angle);
  • qwtWheelSetWheelWidth(p,id,width);



5. QwtThermo

그림 6. QwtThermo 위젯

QwtThermo 위젯 표시 범위 설정



QwtThemo 범위 설정


이 값은 qwtThermoSetScale()함수에서 설정한 min, max 값과 동일하거나 작은 값이어야한다. 실제 qwtThermoSetValue() 함수에서 설정한 값이 이 값 영역을 벗어나면, (작으면 맨 밑바닥에 조금, 크면 전체적으로 색상이 나타난다.)

QwtThemo 값 설정



QwtThemo 위젯, 라벨이 나타나는 방향 설정



QwtThemo 색상 설정



QwtThemo 알람 색상 설정



QwtThemo 알람 Level 설정



QwtThemo 알람 Enable 설정



QwtThemo 파이프 폭 설정




기타 qwtThermo 함수
  • qwtThermoSetBorderWidth(p,id,width);
  • qwtThermoSetMargin(p,id,margin);



6. QwtAnalogClock

그림 7. QwtAnalogClock 위젯

AnalogClock 시간 설정






Value는 초 개념입니다. (5분 30초 인 경우 330)


AnalogClock 모드 설정


기계 지침뿐 아니라 Scale (숫자)도 회전 가능합니다.

AnalogClock 테두리 두께 설정




기타 AnalogClock 다음과 같은 함수들이 있습니다. 사용방법은 잘 모르겠네요.

qwtAnalogClockSetMass(p,id,mass);
qwtAnalogClockSetReadOnly(p,id,rdonly);
qwtAnalogClockSetFrameShadow(p,id,shadow);
qwtAnalogClockShowBackground(p,id,show);
qwtAnalogClockSetWrapping(p,id,wrap);
qwtAnalogClockSetScale(p,id,maxMajIntv,maxMinIntv,step);
qwtAnalogClockSetScaleArc(p,id,min,max);
qwtAnalogClockSetOrigin(p,id,orig);
qwtAnalogClockSetNeedle(p,id,which,r1,g1,b1,r2,g2,b2,r3,g3,b3);





7. QwtDial

그림 8. QwtDial 위젯

Dial 값 설정



Dial 범위 설정



최소, 최대, interval
interval은 값 증가분인 것 같다. 1씩 증가하는 경우 1을 입력하자.

Dial 스케일 설정



maxMajIntv, maxMinIntv, step 세가지 인자가 있지만 테스트 결과 maxMajIntv 값에는 반응하지 않는 것같다.
내가 원하는 것 기준으로 한다면, maxMinintv, step 이 두가지만 사용하여도 된다.
  • maxMinIntv (부 눈금 제어)
    주 눈금 사이에 나타나는 눈금  제어
    예) 주 눈금 간격이 25일때 만약 5개의 눈금을 나타내고 싶으면 5, 10개를 나타내고 싶으면 10
    (주의)  주 눈금 값을 눈금 간격으로 나눈 값이 정수와 같이 떨어져야( 25/10 = 2.5) 제대로된 눈금이 나타난다. 떨어지지 않으면 자동으로 설정값보다 큰 수량으로 나타난다.
  • Step 주 눈금 제어
    예) 만약 qwtDialSetRange()에서 설정한 범위가 0 ~ 100, 25 간격으로 주 눈금을 나타내고 싶으면 25 를 step 값에 넣어주면된다.


Dial ReadOnly



GUI 화면에서 마우스로 값을 변경하고 싶으면 0, 기본적으로 Readonly =1 로 설정되어GUI 마우스 조작으로 변경할 수 없다.


Dial Scale Arc 설정



시계방향으로 값이 증가하며 시작 위치는 하부, 즉 하부가 0입니다. 거의 사용하지 않을 것 같다.


기타 QwtDial 관련 함수들입니다.
  • qwtDialSetMass(p,id,mass);
  • qwtDialSetFrameShadow(p,id,shadow);
  • qwtDialShowBackground(p,id,show);
  • qwtDialSetLineWidth(p,id,width);
  • qwtDialSetMode(p,id,mode);
  • qwtDialSetWrapping(p,id,wrap);
  • qwtDialSetOrigin(p,id,orig);
  • qwtDialSetNeedle(p,id,which,r1,g1,b1,r2,g2,b2,r3,g3,b3);




8. QwtCompass

그림 9. QwtCompass 위젯



QwtCompass 관련 함수들입니다.
  • qwtCompassSetSimpleCompassRose(p,id,numThorns,numThornLevels,width);
  • qwtCompassSetMass(p,id,mass);
  • qwtCompassSetReadOnly(p,id,rdonly);
  • qwtCompassSetFrameShadow(p,id,shadow);
  • qwtCompassShowBackground(p,id,show);
  • qwtCompassSetLineWidth(p,id,width);
  • qwtCompassSetMode(p,id,mode);
  • qwtCompassSetWrapping(p,id,wrap);
  • qwtCompassSetScale(p,id,maxMajIntv,maxMinIntv,step);
  • qwtCompassSetScaleArc(p,id,min,max);
  • qwtCompassSetOrigin(p,id,orig);
  • qwtCompassSetNeedle(p,id,which,r1,g1,b1,r2,g2,b2,r3,g3,b3);
  • qwtCompassSetValue(p,id,value);


이상으로 Qwt 관련 위젯에 대해 알아보았습니다.
위젯 자체에는 함수가 정의되어 있지만, 막상 적용해 보면 동작하지 않는 것 처럼 보이는 함수들이 많이 있었습니다. 하지만 기본적인 기능은 충분히 수행할 수 있습니다.