HomeĐời SốngWatchdog timer là gì

Watchdog timer là gì

17:58, 26/03/2021
Trang chủ Công nghệ & Ứng dụng Công nghệ & Ứng dụng Vai trò của Watchdog Timer đối với thiết bị nhúng trong hệ thống đo lường và thống kê công nghiệp

Tóm tắt: Trong các hệ thống giám sát cùng tinh chỉnh công nghiệp hiện nay hành, thiết bị xúc tích và ngắn gọn khả trình (Programmable Logic Controller) nhập vai trò căn bản. Kèm Từ đó là các thứ chấp hành, cảm biến, module vào ra mở rộng, module media, cable mạng,… Tất cả các sản phẩm hầu như là thi công theo chuẩn công nghiệp, độ bền cao, là đồ vật nước ngoài nhập nên Chi tiêu, ngân sách đầu tư chi tiêu lúc đầu, ngân sách sửa không nâng cấp không hề nhỏ. Điều đó ko đích thực tương xứng với những vận dụng nhỏ dại, hoặc những áp dụng chỉ những hiểu biết tính toán vào công xưởng đơn thuần. Đối với các áp dụng đó, bài toán cải tiến và phát triển các thiết bị nhúng là cực kỳ quan trọng bởi giá thành tốt, đồng thời đảm bảo về yêu cầu tùy trở nên dữ liệu. Tuy nhiên, bài xích toán đặt ra là đảm bảo độ tin cẩn của những vật dụng nhúng này, bởi những các bước đo lường công nghiệp có thể kéo dài cùng có không ít yếu tố bất ngờ cho tới ảnh hưởng khiến nhiễu. Thông thường, những nguyên tố kia hoàn toàn có thể tạo cho khối hệ thống của bọn họ bị treo với dừng hoạt động. Trong nội dung bài viết này, đội tác giả vẫn trình diễn sứ mệnh của Watchdog Timer thường xuyên không nhiều được bọn họ để ý nhằm mục đích giải quyết bài bác tân oán tăng cường độ tin cẩn của thiết bị nhúng trong giám sát khối hệ thống công nghiệp.

Bạn đang xem: Watchdog timer là gì

Đặt vấn đề: Nlỗi vẫn trình bày sống bên trên, trong số khối hệ thống tính toán, tinh chỉnh và điều khiển công nghiệp, lắp thêm xúc tích và ngắn gọn khả trình nhập vai trò chủ đạo. Thiết bị này vẫn liên kết trực tiếp cùng với cơ cấu chấp hành, hệ thống sensor cung cấp dưới, đôi khi đảm nhiệm việc cách xử lý tài liệu, ra ra quyết định điều khiển và tinh chỉnh cùng truyền tài liệu thông qua những module media lên máy tính trạm hoặc VPS bên trên. Thiết bị này gần như là là không thể sửa chữa trong những khối hệ thống điều khiển và tinh chỉnh công nghiệp bởi nó bảo đảm an toàn độ tin cẩn cũng như thỏa mãn nhu cầu được các ĐK thao tác chuẩn công nghiệp. Các máy PLC này có Chi phí không hề nhỏ, từ bỏ vài trăm đô tới hàng vạn đô, đa phần tới từ những hãng tự động hóa mập nước ngoài nhỏng Siemens, Rockwell, Omron, Tập đoàn Mitsubishi,… Đồng thời, đi kèm với nó là hệ thống module mở rộng cũng có thể có giá bán cao giống như. Tuy nhiên, đối với các khối hệ thống giám sát và đo lường công nghiệp, Việc thực hiện PLC sẽ không còn đích thực tương xứng, đặc biệt quan trọng với các ứng dụng nhỏ dại. Bởi chi phí đầu tư chi tiêu mập bởi vì số lượng đầu đo béo đã trải nghiệm con số module không ngừng mở rộng tương đương. Đồng thời đó là sự việc lãng phí khả năng tinh chỉnh và điều khiển, điểm mạnh tốt nhất của PLC vì mục tiêu của hệ thống giám sát và đo lường là thu thập tài liệu. Thêm vào một trong những nhân tố làm tăng chí phí tổn chi tiêu nếu gạn lọc giải pháp theo chuẩn chỉnh công nghiệp dùng PLC này là xử lý sự việc bạn dạng quyền cùng với các ứng dụng đi kèm theo. giá thành đến ứng dụng lập trình, tùy chỉnh cấu hình kết nối, sinh sản OPC server nhằm tàng trữ dữ liệu, ứng dụng SCADA,… hoàn toàn có thể lên tới mức chục ndở hơi đồng đôla (so với Siemens và Rockwell, các thương hiệu khác cũng không khác hoàn toàn vượt nhiều). Ngoài ngân sách chi tiêu lúc đầu béo, bài toán tăng cấp khối hệ thống cũng tiêu hao không hề ít tiền của người tiêu dùng cho những vấn đề tương quan tới sản phẩm công nghệ Hartware cũng tương tự phần mềm.

Vì vậy, so với các vận dụng đo lường và tính toán công nghiệp nhỏ tuổi, vốn đầu tư giảm bớt, bài toán trở nên tân tiến phần nhiều thứ nhúng là rất khả thi. Tuy nhiên, nhằm những đồ vật nhúng này thao tác được trong các hệ thống công nghiệp, công ty cải tiến và phát triển cần phải đương đầu cùng với không hề ít vấn đề. Bởi điểm lưu ý của hệ thống công nghiệp là vận động tiếp tục trong không ít tiếng đồng hồ, lượng công bố truyền mua trong mạng công nghiệp kha khá to.

Một số sự việc Khủng hoàn toàn có thể kể đến như:

• Tản nhiệt độ cho các sản phẩm công nghệ nhúng.

• Quản lý bộ nhớ của vi cách xử trí nhằm rời hiện tượng tràn bộ lưu trữ.

• Nhiễu mối cung cấp tương tự

• Nhiễu biểu đạt truyền thông media

• ….

Trong bài báo này, nhóm tác giả trình bày về khối hệ thống đo lường và tính toán chất lượng tủ lạnh lẽo trước lúc xuất xưởng được phát triển trên vi giải pháp xử lý ATMEGA 8 bit, những vấn đề tương quan nhằm bảo đảm độ tin cậy của khối hệ thống. Trước Lúc xuất xưởng, nhà sản xuất tủ lạnh đề nghị theo dõi ánh sáng các ngăn uống của tủ giá trong khoảng 3 giờ. Sau đó phụ thuộc một vài công thức tương đối phức tạp (team người sáng tác sẽ không trình diễn sinh sống đây), tính toán ra các chỉ số quality của tủ rét. Từ đó tóm lại được tủ nào đạt đề xuất xuất xưởng. (hình 1).

*
Hình 1 Sơ thiết bị dây nối sản phẩm đo nhiệt độ tủ lạnh

Hệ thống bao hàm 125 mạch đo ánh sáng tương ứng cùng với kĩ năng chất vấn 125 tủ rét mướt trong 1 mẻ. Mỗi thứ đo tất cả 2 đầu đo nhiệt độ DS18B20, được đánh dấu địa chỉ còn 1 tới 125, vận động vào ĐK công nghiệp với dải nhiệt độ từ bỏ -55oC tới 85oC. Truyền thông thân mạch đo lường và tính toán và đầu đo ánh nắng mặt trời là chuẩn chỉnh truyền thông media 1 dây (One-wire protocol <1>). Hệ thống thực hiện chuẩn truyền thông công nghiệp RS485 <2> vì chưng vận tốc với khoảng cách truyền cân xứng. Hệ thống được liên kết thẳng với máy vi tính trạm, ứng dụng AirContest được cài đặt và áp dụng nhằm thu thập dữ liệu ánh sáng, tính toán thù thông số kỹ thuật chất lượng, đo lường với tàng trữ tài liệu trường đoản cú 125 mạch đo nhiệt độ.

Xem thêm: Tiểu Sử Ca Sĩ Kelvin Khánh

*

Hình 2 Sơ đồ dùng hệ thống AirContest

Mỗi mẻ đánh giá unique tủ rét ra mắt trong tầm 3 giờ, phần mềm AirContest vẫn thường xuyên gửi lệnh mang tài liệu ánh sáng tới khối hệ thống đo ánh nắng mặt trời từ một tới 125. Do đặc thù của chuẩn chỉnh media công nghiệp RS485, toàn bộ các mạch đo nhiệt độ phần đông nhận được tất cả những lệnh được gửi từ máy tính xách tay trạm này, tiếp đến những mạch đo đánh giá báo cáo về tương tác vào lệnh nhận ra, mạch sẽ trả về đọc tin quý hiếm 2 ánh nắng mặt trời đo được tại địa chỉ tương ứng. Bên cạnh đó, mỗi lúc một mạch đo vấn đáp mang lại máy tính trung trung ương, cũng theo qui định bên trên, tất cả bí quyết mạch đó đều nhận được biểu lộ trả lời đó. Qua đó, ta thấy được lượng ban bố truyền nhận trong hệ thống là tương đối mập, những mạch nhúng cần cách xử trí toàn bộ các lên tiếng kia. Trong quy trình thi công khối hệ thống, nhóm người sáng tác sẽ phải đối mặt cùng với vụ việc kiếm tìm chiến thuật giải pchờ bộ nhớ lưu trữ cho những mạch đo nhiệt độ, giảm lượng công bố tàng trữ không quan trọng trong các mạch đo kia. (hình 3).

*

 

Hình 3 Giao diện ứng dụng AirContest

Tuy nhiên, vấn đề to hơn đội đề nghị đương đầu chính là nhiễu bộc lộ. Nhiễu hầu hết sinh sống đó là nhiễu nguồn giống như, bởi vì trong ĐK cấp dưỡng nhà máy, có khá nhiều thứ, trang thiết bị công suất béo, các động cơ bự chuyển động liên tiếp tự động cưa, vật dụng giảm, bơm, quạt công nghiệp,... gây nên. Các máy mạch thực hiện các IC nguồn vốn rẻ, kèm theo những tụ thanh lọc không bảo đảm an toàn quality sẽ không còn lọc được nhiễu mối cung cấp tương tự như từ những trang bị nhắc bên trên. Từ kia gây nên hiện tượng nhiễu biểu lộ truyền thông media thân mạch cùng máy tính trạm. Hậu quả gây nên rất có thể có tác dụng treo hệ thống.

*
Hình 4 Đồ thị theo dõi ánh sáng xảy ra lỗi

Một chu kỳ luân hồi khám nghiệm diễn ra trong 3 giờ được vẽ bên trên size 200 phút ít trên đồ dùng thị. Tuy nhiên, trên thời khắc trong vòng 30 phút, trên điểm 1 được khoanh tròn trên đồ thị, lỗi xẩy ra, kỹ năng gửi lệnh tinh chỉnh và điều khiển trường đoản cú phần mềm AirConchạy thử bị gián đoạn. lúc kia, báo cáo vào mạng RS485 sẽ không được truyền như trước đó. Dữ liệu bên trên đồ dùng thị sẽ đi ngang trường đoản cú tiếp nối. Lỗi này xảy ra nguyên ổn nhân hoàn toàn có thể tự nhiễu mối cung cấp tương tự nêu bên trên, tạo ra lệch lạc biểu thị truyền từ bỏ mạch đo nhiệt độ vào mạng RS485. Một ngulặng nhân nữa hoàn toàn có thể kể tới vày lỗi trường đoản cú vi tinh chỉnh và điều khiển của mạch đo ánh sáng, do đề xuất xử trí rất nhiều biểu đạt truyền nhận, bộ lưu trữ bên trong chip có thể bị xung đột, từ bỏ kia gây nên biểu hiện không chính xác vào mạng RS485.Hình 5 Đồ thị ánh sáng vào 3 giờ đồng hồ chu chỉnh.

*

Hình 5 Đồ thị nhiệt độ vào 3 giờ đồng hồ kiểm nghiệm

Trong quá trình quản lý, tín đồ công nhân đề nghị liên tiếp quan sát và theo dõi, khởi rượu cồn lại phần mềm nhằm hoàn toàn có thể chấm dứt quy trình 3 giờ đồng hồ kiểm soát. Tuy nhiên trên đây không phải là phương án lâu bền hơn, bởi vì chiến thuật này làm mất đi khá nhiều thời hạn, sức lực của người quản lý và vận hành, đồng thời cũng quan yếu giải quyết và xử lý triệt và để được vấn đề.

Vì vậy, đội nghiên cứu và phân tích đang tìm tòi, giới thiệu phương án sử dụng Watdog Timer để xử lý vụ việc trên, đảm bảo độ tin yêu của khối hệ thống, tiết kiệm sức lao đụng cho người công nhân quản lý. Chi máu phương án sẽ được trình diễn tại phần sau của bài xích báo. chiến thuật tăng cường độ tin yêu của hệ thống áp dụng watchdog Timer Đối với bất kể sinch viên năng lượng điện tử như thế nào, khi tham gia học về năng lượng điện tử số, hoặc vi điều khiển, họ gần như được học tập về các tư tưởng Timer, Counter (bộ định thời gian, bộ đếm) tựa như những tư tưởng cơ phiên bản. Giáo trình thực hành cơ phiên bản trên ghế đơn vị trường đa phần triệu tập vào câu hỏi sử dụng những bộ đếm này. Nó cũng góp xử lý được nhiều vụ việc về kiến thiết mạch điện tử, mạch nhúng vào quá trình thao tác làm việc trong tương lai. Tuy nhiên, có một có mang hay bị họ bỏ qua. Đó là Watchdog Timer.

Vậy Watdog Timer là gì? Ứng dụng với phương châm của nó như thế nào? Đầu tiên, họ hiểu rõ rằng Timer/Counter là một bộ đếm, đếm xung nhịp (xung clock), là 1 giữa những ngoại vi thịnh hành mà lại bất kể mẫu vi tinh chỉnh và điều khiển nào cũng có. Timer là cỗ đếm định thời, đã thực hiện một tác vụ nào đó trong khoảng thời hạn xác lập trước. Theo <3>, Watchdog timer là bộ đếm thời gian vận động tiếp tục nhằm auto thực hiện một trọng trách như thế nào kia. Sau một khoảng chừng thời hạn được định trước ví như bộ đếm không được giới hạn hoặc refresh nó đã kích hoạt tác vụ đã được định sẵn ví dụ như rephối trang bị, tắt màn hình hiển thị, phân phát biểu lộ cảnh báo,...

*

Hình 6 Sơ vật kăn năn hoạt động của Watchdog Timer

Hiểu một cách đơn giản, ứng dụng chủ yếu của Watchdog Timer là khởi hễ lại vi tinh chỉnh sau một khoảng thời hạn xác lập. Như vậy, bọn họ trọn vẹn rất có thể áp dụng tuấn kiệt có ích này của Watchdog Timer vào các vận dụng đo lường và thống kê, tinh chỉnh công nghiệp. Bởi các vi giải pháp xử lý thao tác vào thời gian lâu đã gặp gỡ các vấn đề về tràn bộ nhớ lưu trữ, bị treo vì nhiễu biểu thị. lúc kia, giả dụ bọn họ áp dụng Watchdog Timer một bí quyết phải chăng, nó để giúp đỡ bọn họ khởi cồn (reset) lại mạch, thông qua đó giải quyết được các vấn đề nêu bên trên.

Xem thêm: Luyện Từ Và Câu Trong Tiếng Anh Là Gì, Danh Từ Trong Tiếng Anh

*
Hình 7 Lưu thiết bị thuật toán thực hiện WatchdogTimer

do vậy, về cơ phiên bản bọn họ đã vận dụng Watchdog Timer để nạm mang lại các bước của người nhân viên quản lý và vận hành đang kể làm việc bên trên. tác dụng thực nghiệm cùng Kết luận Sau quá trình nghiên cứu với nghiên cứu, khối hệ thống ứng dụng kiểm test ánh sáng tủ rét mướt đã vận động xuất sắc trong môi trường công nghiệp. Được lắp ráp thí điểm đến một số trong những hãng sản xuất tủ rét mướt trên thị trường. Nhờ áp dụng Watchdog Timer, hệ thống vận động định hình, hoàn toàn có thể từ xử trí lỗi vào quá trình hoạt động nhưng không phải can thiệp tự người công nhân quản lý. Qua kia, tăng mức độ tin cậy của khối hệ thống. Việc khởi đụng lại lắp thêm nhúng vào quá trình hoạt động giúp cho máy chạy lại ở ĐK ban đầu hệt như thời khắc khởi động khối hệ thống. Qua đó, hỗ trợ chúng ta xử lý được một vài sự việc về tràn bộ nhớ, xung đột ô lưu giữ trong vi cách xử lý. Không những hiệu quả trong số khối hệ thống giám sát và đo lường, bản lĩnh này còn được sử dụng thoáng rộng trong số mạch tinh chỉnh và điều khiển. Từ phát minh kia, team gắn vào thành công trong mạch tinh chỉnh thiết bị thanh lọc nước, chạy 24/7, đảm bảo an toàn độ tin tưởng mang lại mạch điều khiển sản phẩm lọc nước.

Qua bài bác báo này, team người sáng tác ao ước đề cập lại với bạn đọc quan niệm, áp dụng của Watchdog Timer vào áp dụng thực tế. Vấn đề này thường bị bỏ lỡ với cực kỳ ít khi các bạn chạm chán cần trên giảng mặt đường cũng giống như các vật dụng án nghiên cứu và phân tích. Qua kia, chúng ta trọn vẹn hoàn toàn có thể sản xuất được một hệ thống nhúng hoạt động vào môi trường thêm vào công nghiệp hiện giờ với ngân sách đầu tư chi tiêu hợp lý và phải chăng, tiết kiệm được không hề ít chi phí so với giải pháp của các thương hiệu tự động hóa hóa nước ngoài.

Tài liệu tmê say khảo:

<1> https://en.wikipedia.org/wiki/1-Wire

<2> https://en.wikipedia.org/wiki/RS-485

<3> http://www.ieev.org/2013/11/watchdog-timer- ung-dung.html

<4> http://dammedientu.vn/bai-6-lap-trinh-bo-dinh- thoi-bo-dem-timer-counter-voi-8051-phan-1-id6- html/

Tạp chí Tự đụng hóa thời buổi này, số tháng 6/20218

Theo team tác giả: Đặng Mạnh Chính, Phạm Ngọc Minh | (Viện Công nghệ báo cáo, Viện Hàn lâm Khoa học tập với Công nghệ Việt Nam


Chuyên mục: Đời Sống