This is an old revision of Doc/OpenSCADA080 from 2012-04-06 17:30:13..
Введение
Релиз открытой SCADA(Supervisory control and data acquisition) системы версии 0.8.0 является стабильным промышленным релизом продолжительной поддержки (LTS).
Основной целью данного релиза является предоставление сообществу пользователей и разработчиков свободного программного обеспечения (ПО) стабильной платформы для построения решений комплексных систем автоматизации и других смежных решений, а также предоставления коммерческих услуг на основе проекта OpenSCADA.
Данный релиз является следующим стабильным релизом, для которого предоставляется техническая поддержка от разработчиков и для которого планируется выпуск исправлений в течение продолжительного времени. Жизненный цикл предыдущего стабильного релиза 0.7.0 продолжительной поддержки (LTS) будет прекращён в течении месяца после выпуска 0.8.0 последним обновлением.
Данный документ является обработкой(компиляцией) документа "ChangeLog" системы OpenSCADA версии 0.8.0, включая промежуточные рабочие релизы 0.7.1 и 0.7.2, который призван вкратце и наглядно осветить новые возможности системы OpenSCADA. Детально ознакомиться с изменениями можно в файле "ChangeLog" из дистрибутива системы или здесь: http://wiki.oscada.org/Works/ChangeLog.
Ключевыми особенностями данной версии являются:
- Реализация плановых задач.
- Оптимизация, повышение стабильности, устойчивости и производительности системы.
- Усовершенствование и стабилизация графической подсистемы.
- Расширение API пользовательского программирования.
- Формирование, расширение и стабилизация API пользовательского программирования
- Общесистемные расширения.
- Публикация решений OpenSCADA.
Новые и обновленные модули:
- Archive.DBArch (0.9.5) — Добавлены лимиты запроса данных по времени запроса и ещё некоторые расширения.
- Archive.FSArch (1.5.1) — Значительная стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Повышение производительности чтения индексов файлов архивов значений.
- Адаптация хранения и чтения вещественного к ARM FPA.
- Добавлены лимиты запроса данных по времени запроса.
- Добавлен лимит на общий размер файлов архиватора значений.
- DB.MySQL (1.7.1) — Стабилизация. Добавлена возможность указания таймаутов подключения.
- DB.SQLite (1.6.4) — Стабилизация.
- DB.FireBird (0.9.7) — Стабилизация.
- DB.PostgreSQL (0.9.2) — Стабилизация.
- DAQ.DiamondBoards (1.2.5) — Добавлена возможность смены типа параметра. Стабилизация.
- DAQ.System (1.7.5) — Стабилизация. Зависимость от библиотеки "Libsensors" сделана опциональной. Добавлено планирование вызовов по CRON.
- DAQ.BlockCalc (1.6.0) — Стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Добавлена подсветка синтаксиса.
- Добавлено планирование вызовов по CRON.
- Добавлен запускающий и останавливающий вызов блоков.
- Добавлена поддержка объектного типа параметров.
- DAQ.JavaLikeCalc (2.0.0) — Значительная стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Добавлена подсветка синтаксиса.
- Выполнена адаптация к аппаратной архитектуре ARM.
- Добавлена реализация регулярных выражений и ряда расширений API пользователя.
- Добавлена возможность записи символов строки с помощью восьмеричного "\041" и шестнадцатеричного "\x21" числа.
- Добавлен прямой, динамический вызов библиотечных функций.
- Добавлено прямое объединение строковых констант.
- Добавлен условный вызов аргументов выражения (второго аргумента) с логическими операциями ||(OR) и &&(AND).
- Добавлена поддержка объектного типа параметров источника данных.
- DAQ.LogicLev (1.3.0) — Стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Добавлена возможность смены типа параметра.
- Добавлено планирование вызовов по CRON.
- Добавлена поддержка объектного типа параметров.
- DAQ.SNMP (0.7.0) — Значительная стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Реализация полной поддержки клиентской части протокола.
- Добавлена поддержка всех типов значений.
- Добавлена поддержка записи значений.
- Улучшена обработка ошибок.
- Добавлены дополнительные параметры конфигурации подключения.
- Добавлена возможность прямого запроса скаляров.
- DAQ.Siemens (1.4.0) — Значительная стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Версия библиотеки LibnoDave обновлена до 0.8.4.6.
- Добавлено планирование вызовов по CRON.
- Добавлена функция переподключения для "Industrial Ethernet" соединений.
- Добавлен вариант протокола ISO_TCP для S7-200.
- Добавлена поддержка объектного типа параметров.
- Добавлена реализация протокола "ADS".
- Несколько унифицированы ошибки подключения.
- Добавлена возможность установки номера БД и смещения в шестнадцатеричном виде.
- DAQ.ModBus (1.3.0) — Значительная стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Добавлена подсветка синтаксиса списка атрибутов.
- Добавлена поддержка типа параметра "Логический" для работы по шаблону параметра, а также функции пользовательского API для отправки произвольных нестандартных ModBus-запросов из шаблонов.
- Добавлена и использована функция формирования сообщений о нарушениях в контроллере.
- Добавлена поддержка функций групповой записи (0x0F, 0x10).
- Добавлен параметр установки ограничения размера блока групповых запросов.
- Добавлена поддержка объектного типа параметров.
- Размер максимального блока запроса сделан опциональным.
- Добавлена возможность комментирования элементов списка атрибутов стандартного типа параметра посредством символа '#' в начале.
- DAQ.DCON (0.5.1) — Модуль полностью переписан на предмет поддержки смешанных модулей посредством выбора команд запроса. Стабилизация.
- DAQ.ICP_DAS (0.8.0) — Добавлена библиотека API "ICP DAS" libi8k.a для архитектуры ARM и включена возможность сборки модуля для ARM. Сборка по умолчанию отключена для предотвращения попыток сборки на неподходящем ARM окружении. Стабилизация.
- DAQ.DAQGate (0.9.5) — Добавлен кеш параметров для их инициализации при автономной работе. Добавлено планирование вызовов по CRON. Стабилизация.
- DAQ.SoundCard (0.6.2) — Стабилизация.
- DAQ.OPC_UA (0.6.2) — Стабилизация. Добавлена подсветка синтаксиса списка атрибутов. Адаптация хранения и чтения вещественного к ARM FPA.
- DAQ.BFN (0.5.1) — Новый модуль.
- Transport.Sockets (1.5.1) — Значительная стабилизация. Добавлен таймаут повтора запроса исходящего транспорта.
- Transport.SSL (1.0.1) — Стабилизация. Некоторые улучшения.
- Transport.Serial (0.8.0) — Стабилизация. При инициализации порта использованы предыдущие настройки и реализована возможность опускать указание некоторых настроек. Добавлено управление потоком с помощью сигнала RTS для простых преобразователей сигналов RS232->RS485.
- Protocol.ModBus (0.6.4) — Стабилизация. Некоторые улучшения.
- Protocol.OPC_UA (0.6.2) — Стабилизация.
- Protocol.HTTP (1.6.0) — Стабилизация. Множество расширений, в том числе:
- Добавлена поддержка переменной HTTP "Transfer-Encoding=chunked" в исходящем транспорте.
- Добавлена поддержка пользовательских шаблонов для внутреннего содержимого модуля.
- Добавлена генерация сообщений аутентификации пользователей.
- Добавлена поддержка всех основных вариантов завершения строки при разборе HTTP-запроса.
- Protocol.SelfSystem (0.9.5) — Стабилизация.
- Protocol.UserProtocol (0.6.2) — Добавлена подсветка синтаксиса. Стабилизация.
- Special.FLibComplex1 (1.1.0) — Добавлен прямой, динамический вызов библиотечных функций.
- Special.FLibMath (0.6.0) — Добавлен прямой, динамический вызов библиотечных функций.
- Special.FLibSYS (1.0.0) — Добавлен прямой, динамический вызов библиотечных функций.
- Special.SystemTests (1.5.1) — Небольшие улучшения.
- UI.QTStarter (1.7.0) — Стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.QTCfg (2.1.1) — Стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.WebCfg (1.5.6) — Стабилизация.
- UI.WebCfgD (0.8.1) — Стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.VCAEngine (1.3.0) — Стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.Vision (1.3.0) — Стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.WebVision (1.0.1) — Значительная стабилизация. Значительные расширения и улучшения.
- UI.WebUser (0.6.2) — Стабилизация. Добавлена подсветка синтаксиса процедур.
1 Реализация плановых задач
В соответствии с планом релиза были выполнены следующие задачи:
- Формирование предоставления коммерческих услуг на основе OpenSCADA. — Выстроена концепция и созданы механизмы предоставления коммерческих услуг разработчиками на основе OpenSCADA (
http://oscada.org/ru/uslugi ).
- Адаптация системы OpenSCADA для работы на аппаратной платформе ARM. — Осуществлена сборка, адаптация и полномасштабное тестирование OpenSCADA на архитектуре ARM; адаптация и тестирование проводились на интернет планшете фирмы Nokia — N800 (http://wiki.oscada.org/Works/Tests/ARM ). Выполнена сборка и адаптация OpenSCADA для сложного (очень старого) программного окружения контроллера LP-5451, а также сборка для контроллера SMH2Gi и смартфонов фирма Nokia: N900, N950, N9. В рамках сборки и адаптации на различные мобильные устройства были выполнены следующие задачи:
- SYS:
- Прототипы функций TMess::put(), TMess::get(), TCntrNode::grpSize(), TCntrNode::grpId(), TCntrNode::grpAt() изменены для исправления использования беззнакового типа "char" на ARM как знакового.
- Выполнена адаптация для сборки с GLibC версии меньше 2.5 (2.3.2).
- TVariant, DAQ.{AMRDevs, OPC_UA}: Исправлен невыравненный доступ к данным.
- DAQ.OPC_UA: Добавлены системные функции floatLE(), floatLErev(), doubleLE(), doubleLErev() для преобразования формата хранения вещественного числа на различных архитектурах.
- Добавлена адаптация к uClibc. Сборка начинается с версии 0.9.32, которая имеет поддержку функций реального времени вроде clock_nanosleep().
- Добавлена проверка и отключение использования "Iconv" и "Intl" (I18N) API.
- Добавлено автоматическое обнаружение и включение параметра конфигурации --enable-CrossCompile для окружения кросс-компиляции.
- Добавлен параметр конфигурации --enable-CoreLibStatic для отключения сборки разделяемой библиотеки ядра OpenSCADA и статической линковки программы вызова-запуска.
- Функция usleep() везде заменена на собственную функцию-обёртку TSYS::sysSleep() по причине отсутствия функции usleep() в uCLibc и доступности её только при специальной конфигурации сборки uClibc. В TSYS::sysSleep() использована nanosleep().
- Функция pthread_yield() заменена на sched_yield().
- DAQ:
- JavaLikeCalc: Виртуальная машина переписана для прямого использования структур команд с целью исключения проблемы выравнивания, а также для некоторого повышения производительности.
- Siemens: Исправлена проблема библиотеки NoDave на предмет глобального вызова команды упаковки структур "#pragma pack(1)".
- ICP_DAS: Добавлена библиотека API "ICP DAS" libi8k.a для архитектуры ARM и включена возможность сборки модуля для ARM.
- Archive:
- Прототипы функций TArchiveS::messPut() и TArchiveS::messGet() изменены для исправления переменной уровня сообщения как знакового числа.
- FSArch:
- Исправлено хранение вещественного числа формата LE в архиве на архитектуре ARM.
- В алгоритме быстрого подсчёта количества битов использовано функцию невыравненного чтения TSYS::getUnalign32().
- Размер поля кодировки в плоском архиве сообщения расширен с 9 до 99 символов.
- UI.QTCfg: Добавлено кратковременное засыпание после закрытия всех окон в функции отключения, с целью предоставить время окончательно разрушиться объектам всех окон и предотвратить падение.
- SYS:
- Реализация механизма откатов изменений редактирования в Vision. — В рамках окна визуального редактирования виджетов реализован многоуровневый механизм отката изменений для всех основных операций: визуальное изменение геометрии, изменение значения атрибута виджета, добавление/удаление виджета, копирование виджета и редактирование виджетов на основе примитива "ElFigure".
2 Оптимизация, повышение стабильности, устойчивости и производительности системы
С момента последнего стабильного релиза в процессе работ над данной версией, а также её практической адаптации, было обнаружено и исправлено в общей сложности более 300 ошибок. В целом была проделана работа по чистке кода от предупреждающих сообщений компилятора, с флагом "-Wall":
- удаление неиспользованных переменных;
- добавление возврата во всех функциях;
- инициализация переменных с возможностью их использования неопределёнными;
- исключение неполной обработки перечислимых типов в операции выбора;
- сравнение знакового с беззнаковым целым.
Перечислим наиболее существенные ошибки, исправление которых значительно отразилось на повышении стабильности:
- Общесистемные:
- Команда сборочной системы "$ make dist" исправлена и адаптирована для корректного создания дистрибутивов OpenSCADA.
- Функция TSYS::cron() для вызова по расписанию неоднократно исправлена.
- Тип переменной для хранения результата функции find() строки везде изменён на корректный "size_t".
- Исправлены внеплановые вызовы по расписанию, связанные с рассинхронизацией значений функций time() и clock_gettime(CLOCK_REALTIME,&sp_tm).
- Исправлена проверка и ожидание потоков на доступность при перекрытии с остановкой предыдущего одноимённого потока.
- Отключено ожидание инициализации для отсоединяемых задач с целью предотвращения зависания на ожидании быстро закрываемых задач.
- Исправлена работа функций невыравненного чтения getUnalign*() на ARM. Проблема обнаружена на PXA270.
- Function: Исключена возможность утечки памяти в случае попытки установить объект в необъектный параметр функции.
- DAQ.ModBus, Transport.Serial, UI.{WebCfg, WebCfgD, WebUser, WebVision}: Исправлено ошибочное использование символа завершения строки '\n' для множества программных платформ UNIX, MAC, DOS/Windows, путём замены на"\x0A" .
- ResString: Для чтения-записи строки использован оборот "string(vl.data(), vl.size())", с целью предотвращения COW алгоритма.
- Function: Исправлена проверка на модификацию при установке значений разных типов IO (Вещественное в Целое).
- Базы данных:
- DB.PostgreSQL: Исправлена обработка адреса БД на предмет определения пустых полей.
- Транспорты и протоколы:
- Transport:
- Исправлена загрузка всех транспортов из БД в случае наличия записей про транспорт, модуль которого отсутствует.
- Исправлено использование беззнакового типа в возврате функций read() и write(). Добавлены ресурсы к счётчикам входных/выходных запросов.
- Включена возможность прерывания исходящего транспорта сигналом на ожидании таймаута. Полезно для прерывания транспорта при выходе/останове.
- Sockets:
- Исправлен пропуск инициализации размера возвратного значения для функции getsockopt().
- Исправлено закрытие клиентского соединения по таймауту времени жизни, для подключений при отсутствии данных.
- Unix-сокет установлен в неблокирующий режим посредством флага O_NONBLOCK. Исправлено формирование сообщений об ошибках для исходящих транспортов.
- Serial: Установлен флаг O_NONBLOCK для функции open() последовательного устройства с целью предотвращения блокирования открытия порта на некоторых USB->RS485 преобразователях.
- Sockets, SSL: Добавлена очистка входного буфера для предотвращения повторного использования на высоколатентных каналах после таймаута.
- Transport, DAQ.{AMRDevs, DCON, ICP_DAS, ModBus, OPC_UA}, Protocol.HTTP: Исправлено использование функции TTransportOut::messIO() при запросе хвоста и получении нулевого ответа.
- Protocol.HTTP, UI.{WebCfg, WebCfgD, WebVision, WebUser}: Исправлен разбор элементов POST-запроса на предмет разбора всех атрибутов каждого элемента.
- Transport:
- Сбор данных и архивы:
- Archive:
- Исправлено использование буфера мягкой сетки с низким и высоким разрешением времени в архивах значений.
- Исправлено вычисление начала архива в функции begin() при пустом буфере.
- FSArch:
- Исправлено создание файлов архива сообщений при помещении множества старых сообщений. Добавлен параметр предотвращения дубликатов.
- Результат функции fgetc() записан в целочисленную переменную вместо символьной, что исправило обнаружение "EOF".
- Исправлено чтение данных из буфера архива в соответствии с размером буфера в алгоритме быстрого вычисления количества битов.
- Исправлено помещение смещения в кеш из алгоритма быстрого вычисления количества битов.
- Исправлена некорректная обработка конца невыравненных блоков быстрого алгоритма подсчёта количества битов.
- Добавлен монопольный ресурс к вызову функции calcVlOff() с целью предотвращения некорректной работы с кешем.
- DAQ:
- System: Исправлено падение при выходе для источника "Hddtemp".
- ModBus: Режим установки значений атрибутов параметров изменён на активный и улучшена обработка ошибок.
- JavaLikeCalc:
- Добавлена проверка индекса при доступе к символу строки по индексу с целью предотвращения выхода за диапазон.
- Исправлено падение функции replace() объекта "RegExp".
- Siemens:
- Исправлено получение и запись значений вещественных типов.
- Исправлено переподключение в случае ошибки.
- Исправлено использование свойства размера целого, вещественного и строкового типов.
- Добавлена очистка связей параметра при его выключении.
- Archive:
- Интерфейсы визуализации:
- VCAEngine:
- Исправлено блокирование сеанса для динамически активных проектов при динамическом доступе к собственным атрибутам виджета.
- Предотвращена возможность потери изменений в сервере визуализации при отображении в визуализаторах путём предварительного сохранения значения тактового счётчика в сервисном запросе "openList".
- Ресурсы атрибутов виджетов сделаны более прозрачными (посредством использования рекурсивного мютекса) и использован один общий ресурс, для сеансов и другого, с целью предотвращения перекрёстного блокирования одной задачи другой.
- Vision, WebVision:
- Повышено разрешение координат всех виджетов до трёх знаков после запятой с целью обеспечения нормального позиционирования на больших масштабах.
- Исправлен доступ за границу вектора при отрисовке графиков примитива "FormEls".
- Исправлено обновление изображения примитива "Элементарная фигура" при изменении масштаба.
- Исправлено обновление примитива "Протокол" по времени и размеру.
- Vision:
- Исправлено падение сеанса для проектов с периодом исполнения более 500 мс.
- Реализована доводка координат фигур примитива "Элементарная фигура" к остатку положения виджета.
- Масштабирование текста примитива "Текст" изменено на изменение размера шрифта вместо масштабирования конечного изображения, что повысило общее качество отображения шрифта.
- WebVision:
- Удалена проверка попадания точек фигур в область отображения примитива "Элементарная фигура". Данная функция переложена на библиотеку GD.
- Исключена возможность падения для примитивов "Diagram" или "ElFigure" в случае передачи некорректных значений атрибутов изображения "xSc" или "ySc" из Web-браузера.
- Исправлено открытие и замена корневой страницы.
- Исправлена обработка масштаба вложенных страниц с учётом масштаба корневой.
- Исправлена очистка хвоста примитива "Протокол".
- VCAEngine:
Оптимизация и повышение производительности:
- SYS:
- Механизм ресурса объекта "ResString" заменён с RW-блокировок на мютекс с целью повысить производительность и сократить потребление памяти.
- TConfig: Объект элемента конфигурации (TCfg) основан на TVariant. Доступ к объекту "TCfg" сделан прозрачным, что позволяет использовать связи без базовых типов.
- Механизм хранения дочерних узлов в карте по ключу "string" изменён на тип ключа "const char*". Все узлы адаптированы к константности идентификатора.
- Archive.FSArch: Обработка индексной таблицы архива значений значительно ускорена посредством использования быстрого алгоритма вычисления количества битов в 32-разрядном целом.
- UI.WebCfgD:
- Добавлено изменение размера иконок на стороне сервера с целью снижения трафика.
- Использован групповой запрос содержимого страниц для значительного повышения производительности на медленных и высоколатентных каналах.
- UI.QTCfg:
- Использован групповой запрос к интерфейсу управления для повышения производительности на медленных и высоколатентных соединениях.
- Исключён многократный запрос элементов выборных колонок таблиц.
- UI.Vision: Повышена производительность отрисовки заполнений примитива "ElFigure".
- UI.VCAEngine:
- Выполнены мероприятия по повышению скорости запуска сеанса проекта в числе:
- Пропущена инициализация базовых атрибутов ввиду их последующего наследования.
- Удален перевод некоторых сообщений времени исполнения сеанса.
- Реализовано включение только нужных страниц при запуске сеанса. Остальные страницы исполняющегося сеанса включаются по мере обращения к ним. Это позволило значительно повысить скорость запуска сеанса, а также уменьшить зависимость скорости запуска от сложности проекта визуализации.
- Реализация архивного режима примитива "Документ" изменена на прямую работу с БД, что позволило расширить глубину архива до 1000000 документов и без ущерба для оперативной памяти.
- Выполнены мероприятия по повышению скорости запуска сеанса проекта в числе:
3 Усовершенствование и стабилизация графической подсистемы
Заметная работа была выполнена в рамках графической подсистемы, а именно в модулях движка СВУ UI.VCAEngine, визуализаторов UI.Vision и UI.WebVision, а также конфигураторах. Внесённые изменения были направленны на стабилизацию, оптимизацию потребления памяти и улучшение пользовательских свойств.
Улучшения графической подсистемы:
- Добавлено API подсветки синтаксиса. На основе данного API подсветка синтаксиса добавлена в:
- DAQ:
- BlockCalc: Подсветка синтаксиса в описании атрибутов параметров.
- JavaLikeCalc: Подсветка синтаксиса к компилятору языка JavaLikeCalc.JavaScript, а также ко всем текстовым полям, использующим этот язык внутри модуля.
- ModBus, OPC_UA: Подсветка синтаксиса списка атрибутов.
- Protocol.UserProtocol: Подсветка синтаксиса к текстам процедур протокола.
- UI:
- QTCfg: Отображение многоуровневой подсветки синтаксиса, передаваемой из модели данных в виде правил регулярных выражений.
- VCAEngine: Подсветка синтаксиса к текстовым атрибутам примитивов виджета, для которых это нужно.
- Vision: Подсветка синтаксиса к текстовым атрибутам примитивов виджета, а также текстам программ виджетов.
- WebUser: Подсветка синтаксиса процедур формирования Web-интерфейса.
- DAQ:
- UI.QTStarter:
- Адаптация для ARM.
- Шрифт сообщение в "сплеше" зафиксирован в размере 10 пикселов для обеспечения единообразного отображения.
- Реализован останов OpenSCADA в случае закрытия последнего окна диалога выбора QT UI-модулей.
- Реализован проброс параметров командной строки QT4 из OpenSCADA (например, --qws и --style в -qws и -style).
- UI.QTCfg:
- Добавлена возможность ручного изменения высоты текстовых и табличных полей. Изменение осуществляется схватыванием и перетаскиванием нижнего края поля.
- Адаптация для ARM.
- Групповой запрос "CntrReqs" использован для запроса контекста страницы.
- Добавлено ограничение на высоту строк таблиц в половину высоты таблицы.
- Введено ограничение на размер диалога ввода и включено адаптивное определение его размера по содержимому.
- У элементов доступных для изменения высоты пользователем для обеспечения работы везде установлен фиксированный стиль "StyledPanel".
- Добавлена функция полнотекстового редактирования текста ячеек таблиц.
- Движок воспроизведения правил подсветки синтаксиса полностью переписан для упрощения и предотвращения скрытых ошибок.
- UI.{VCAEngine, Vision, WebVision}:
- Исправлено обращение за границы массива (вектора) при построении трендов примитива "Диаграмма".
- Добавлено и реализовано свойство ширины графика примитива "Диаграмма".
- Добавлена периодическая проверка дерева виджетов страницы с целью обнаружения факта удаления виджетов путём запроса полного перечня виджетов.
- Реализовано отображение графиков группы графиков примитива "Диаграмма" в шкале значения в случае отличия шкал всех графиков не более чем на 20%.
- Добавлена и реализована возможность выбора режима подтверждения для элементов редактирования строки и текста примитива "Элементы формы".
- Исправлена возможность потери некоторых изменений в модели при отображении их в визуализаторах.
- Добавлено и реализовано свойство количества значений на пиксел в графиках примитива "Диаграмма" с целью управления детализацией экспорта в CSV и т.д.
- Реализована логарифмическая шкала значений для графиков примитива "Диаграмма".
- Добавлено и реализовано свойство сохранения соотношения сторон главной страницы при разворачивании главного окна исполнения сеанса проекта.
- Добавлен новый тип "Полное Видео" в примитиве "Медиа". Для реализации в UI.Vision использован медиа-движок "Phonon".
- Добавлено поле свойств архива "prm{X}prop" в примитиве "Диаграмма", которое заполняется значением доступной глубины и периодичности архива.
- UI.VCAEngine:
- Добавлены специфические свойства к атрибутам примитивов вроде помощи и подсветки синтаксиса.
- Реализовано включение страниц сеанса проекта по надобности с целью повышения скорости запуска и оптимизации использования оперативной памяти.
- Примитив "Документ" переделан для ведения архивов, архивного режима полностью в БД, а также добавлена функция пользовательского API для доступа к элементам архива.
- Добавлена периодическая (30 минут) проверка и закрытие уже неиспользованных (потерянных) сеансов проектов.
- Удалён предыдущий (противоречивый) механизм отката удаления вложенных виджетов и заменён полноценным механизмом откатов в визуализаторе UI.Vision.
- Выполнена оптимизация использования памяти элементами сеанса до 20%.
- Удалена поддержка первой, устаревшей, версии структуры БД среды визуализации.
- Добавлено ограничение на время генерации документов в примитиве "Документ" в 5 секунд.
- Добавлена поддержка типа атрибутов "Объект" и "Текст".
- Отключена принудительная инициализация новых пользовательских атрибутов в EVAL.
- Добавлена контекстная подсказка к атрибутам примитивов виджетов.
- Примитив "Документ" переключен в режим полного разбора XML с целью полноценного сохранения разметки XHTML.
- Добавлена индикация состояния корректности ссылок в виде "(+)" в конце.
- Добавлено перенаправление необработанных событий к странице выше. Это позволяет глобально обрабатывать события на самой верхней странице.
- Добавлена возможность установки связи между виджетами типа "wdg:" как в виде абсолютной, так и относительной формы.
- Добавлена поддержка типа связи "arh:".
- Добавлена поддержка объектного типа параметров источника данных.
- UI.Vision:
- Добавлено отображение помощи по атрибутам виджета.
- Адаптация для ARM.
- Добавлена индикация сообщения о потере соединения с сервером визуализации, а также восстановление при удалённой визуализации.
- Добавлен отдельный полнотекстовый редактор для текстовых атрибутов.
- Добавлена реализация полноценных откатов и повторов изменений при визуальном редактировании виджетов.
- Улучшения в отзывчивости и обновлении изменений в сеансе исполнения проекта: оптимизирована производительность отрисовки примитива "ElFigure", обработка изменения уровня виджета "geomZ".
- Добавлен экспорт в CSV формат из примитивов "Диаграмма" и "Документ".
- Введено ограничение на размер диалогов ввода и включено адаптивное определение их размеров по содержимому.
- Полностью переписан механизм исполнения правил подсветки синтаксиса.
- Добавлено создание нового сеанса после восстановления удалённого подключения и отсутствии предыдущего сеанса.
- Фон окна редактируемого виджета установлен в шаблон QT::Dense7Pattern с целью устранения возможного перекрытия по цвету.
- Добавлена обработка событий выбора виджета при нажатии в области скролинга, но за пределами виджета.
- Примитив "Элементарная фигура":
- Добавлен диалог установки свойств отдельно выбранных фигур.
- Выполнена реорганизация операций из диалога свойств и контекстного меню с динамическими и статическими свойствами.
- В процессе добавления фигуры реализована её отрисовка при перемещении курсора мыши.
- UI.WebVision:
- Добавлена поддержка gif и jpg изображений в элементах примитива "Элементарная фигура".
- Исправлена обработка масштаба вложенных кадров, а также пересмотрен механизм формирования-включения скрола.
- Добавлена функция преобразования изображений на стороне сервера. Функцию преобразования использовано для изменения размера и обесцвечивания изображений неактивных кнопок.
- Реализовано открытие малых окон вложенных страниц в виде DIV-блоков, что решает проблему блокировки и продолжительного открытия внешних окон многими браузерами.
- Главная страница интерфейса отцентрована в окне браузера.
- UI.WebCfgD:
- Уменьшена яркость обесцвеченных-пассивных кнопок.
- Все окна диалогов реализованы в виде DIV-блоков с целью исключить проблемы и задержки в открытии внешних окон различными браузерами.
- Использован групповой запрос содержимого страниц для значительного повышения производительности на медленных и высоколатентных каналах.
- Добавлена информация в строке статуса о текущем пользователе и возможность его смены.
- Выполнена адаптация для работы в полную ширину экрана.
4 Формирование, расширение и стабилизация API пользовательского программирования
Было продолжено формирование объектного API пользовательского программирования, которое предусматривает интеграцию пользовательских функций в дерево объектов системы OpenSCADA. Кроме этого был внесен ряд изменений в существующие библиотеки функций пользовательского API.
В частности были осуществлены следующие изменения:
- SYS:
- Пользовательское API для объекта TArrayObj расширено на предмет возможности использования объектных свойств, если свойства - не числа.
- В дерево объектов OpenSCADA пользовательского API добавлена функция SYS.Security.access() для контроля доступа пользователя OpenSCADA к ресурсам с нужными правами.
- Добавлены функции работы с файлами: SYS.fileRead() и SYS.fileWrite().
- К API объекта "XMLNodeObj" добавлена функция getElementBy() для поиска вложенных узлов по значению атрибута.
- Добавлена функция осуществления кодирования текста между различными символьными кодировками.
- Добавлена функция NodeObj.nodePath().
- SYS, DAQ.JavaLikeCalc: Добавлена реализация поддержки пользовательского API регулярных выражений, основанной на "PCRE", посредством объекта "TRegExp". Реализован интерфейс функций RegExp.exec() и RegExp.test() в стандарте для языка "JavaScript". Для DAQ.JavaLikeCalc реализована "new RegExp()" инициализация для объекта "TRegExp". Для DAQ.JavaLikeCalc реализованы дополнительные функции с использованием "RegExp": int search(); Array match(); Array split(RegExp pat, int limit); string replace(string substr, string str); string replace(RegExp pat, string str).
- TConfig, TBD, TTransportIn, TTransportOut, TUser, TGroup, TPrmTmplLib, TPrmTempl, TParamContr, TController, TVArchive, TVArchivator, TMArchivator: Добавлены функции пользовательского API cfg() и cfgSet() для доступа к конфигурации объектов (хранящейся в БД).
- TFunction, DAQ.JavaLikeCalc: Добавлен объект пользовательского API "TFuncArgObj" для получения аргументов функции.
- DB: Добавлены функции пользовательского API fieldStruct(), fieldSeek(), fieldGet(), fieldSet() и fieldDel() для объекта таблицы, с целью предоставить пользовательский доступ к БД посредством интерфейса БД OpenSCADA.
- DAQ:
- Добавлена функция TController::alarmSet() для генерации типовых нарушений в объекте контроллера модулей подсистемы "Сбор данных".
- Добавлена функция SYS.DAQ["Modul"]["Controller"]["Parameter"]["Attribute"].arch() для прямого обращения к объекту архива, связанного с атрибутом параметра.
- Добавлены функции пользовательского API enable() и start() для прямого контроля за состоянием объекта контроллера.
- JavaLikeCalc:
- Добавлена встроенная функция typeof() для проверки типа значения.
- Для типа данных "null" добавлена функция isEVal(), которая всегда возвращает "true".
- К объектам библиотечных функций добавлена функция пользовательского API call().
- ModBus: Добавлена функция пользовательского API messIO() в объект контроллера "ModBus" с целью предоставления возможности отправки нестандартных ModBus-запросов прямо из шаблона параметра.
- DAQ.JavaLikeCalc, Special.{FLibComplex1, FLibMath, FLibSYS}: Добавлена функция динамического вызова библиотечных функций SYS.DAQ.JavaLikeCalc["lib_{Lib}"].funcId(prms, ...).
- Archive: Добавлены функции пользовательского API status(), end() и begin() для доступа к состоянию и свойствам объекта архиватора сообщений.
- UI.VCAEngine: Добавлена функция пользовательского API wdgAt() для простого подключения к виджету как по абсолютному, так и относительному пути.
5 Общесистемные расширения
В общесистемное API системы OpenSCADA были внесены значительные изменения и расширения с целью общей стабилизации и ввиду общих мероприятий по чистке кода, а также реорганизации дерева исходных текстов:
- SYS:
- Реализована новая структура дерева исходных текстов.
- Все ресурсы проекта перемещены в отдельный архив.
- Для создания архивов исходных текстов и ресурсов можно использовать команды "$ make dist-lzma" и "$ make dist-reslzma".
- Документация выполнена статичной для модулей и поделена по языкам. Для каждого языка документации формируется отдельный пакет. В документации каждого языка создан индексный файл по всему перечню локальной и сетевой документации. Общий перечень локальной документации значительно расширен новыми документами, а также вспомогательной сетевой документацией.
- Добавлены пакеты библиотечных БД "*-LibDB.Main" и "*-LibDB.VCA", помещены в "data/LibsDB".
- Вместо "DemoDB" пакета добавлены пакеты моделей "AGLKS" и "Boiler" помещены в "data/ModelsDB".
- Конфигурационные файлы для построения RPM и DEB пакетов обновлены.
- Зависимость на библиотеку PCRECPP глобально заменена на PCRE.
- Добавлена новая функция TSYS::time2str() для преобразования интервалов времени в строку вроде "1час 23мин 10сек". Эта функция использована везде.
- Добавлена реализация собственного XML-парсера вместо Expat. Собственный XML-парсер решает проблему поддержки различных кодировок, отличных от UTF, а также безопасной обработки ситуации наличия недопустимых для текущей кодировки символов.
- TMess: Общие сообщения интерфейса управления перемещены в одну функцию TMess::lab*.
- Объект хранения строки с ресурсом "ResString" значительно расширен на предмет прозрачного преобразования из/в тип "std::string".
- Добавлена возможность сохранения в конфигурационный файл:
- Добавлен префикс БД "<cfg>" для представления конфигурационного файла в роли источника загрузки/сохранения конфигурации.
- Функции TDBS::dataSeek() и TDBS::dataDel() обновлены для строгой обработки конфигурационного файла.
- Функция chkSelDB() адаптирована для поддержки записи в конфигурационный файл.
- Добавлено сохранение больших и многострочных значений полей конфигурации в текстовом поле отдельного тега конфигурационного файла.
- Тип "long long", обычно 64-рязрядное целое, заменён везде на более определённый "int64_t" на всех архитектурах.
- Объекты потоков OpenSCADA жёстко слинкованы со своим потоком. Добавлена статистика загрузки и вызовов периодичных потоков.
- Реализована возможность проверки загруженных объектов на их отсутствие в БД и удаление. Функция проверки активируется только в случае прямой загрузки из БД.
- Добавлена системная периодическая функция perSYSCall() вызова объектов подсистем и их модулей. Используется для сервисных целей ненагруженных и редких задач модулей и подсистем.
- Функция тестирования выражения по шаблону перемещена в объект "TRegExp".
- XMLNode:
- Полностью удалён код использования XML-парсера "Expat".
- Добавлена возможность загрузки текстовых частей тега в отдельные специальные теги в полном режиме. Предназначено для полного сохранения конфигурации тега.
- Добавлена возможность загрузки и сохранения блоков комментариев в отдельные специальные теги, в полном режиме.
- Добавлена встроенная функция включения генерации дампа памяти (снятия ограничения на размер файла) посредством параметра запуска OpenSCADA --CoreDumpAllow.
- Во все скрипты запуска OpenSCADA добавлена процедура автоматической обработки файла дампа памяти (формирование файла разворота стека — backtrace). Файл дампа памяти ожидается в рабочей директории в виде "core".
- Добавлена возможность включения (встраивания) модулей в библиотеку ядра OpenSCADA.
- Версия модульного API всех подсистем увеличена до 6.
- TConfig, TValFunc, TVal: Хранение строковых конфигурационных полей переведено в объект ресурсной строки "ResString", а затем возвращено с использованием внутреннего ресурса.
- TVariant: Механизм хранения для строки изменён в хранение указателя на массив в "union" с адаптивным механизмом выделения памяти (простая, вплоть до 7 символов хранится статически, а под более память выделяется динамически).
- Сборочная система была значительно обновлена на предмет:
- Добавлена проверка и отключение использования "Iconv" и "Intl" (I18N) API.
- Добавлено автоматическое обнаружение и включение параметра конфигурации --enable-CrossCompile для окружения кросс-компиляции.
- Добавлен параметр конфигурации --enable-CoreLibStatic для отключения сборки разделяемой библиотеки ядра OpenSCADA и статической линковки программы вызова-запуска.
- Добавлена сводная таблица конфигурации, в конце.
- Перемещение кода обработки I18N в файл I18N.mk и включение его непосредственно в Make-файлы, по надобности, на последней стадии конфигурации.
- Добавлен общий макрос AX_MOD_EN() для унифицированного контроля модулей.
- Добавлена установка включаемых файлов (заголовки).
- Добавлен файл openscada.pc для проверки конфигурации OpenSCADA при построении внешних модулей.
- Глобальная версия исходных файлов OpenSCADA изменена в 0.8.0 и версия библиотеки ядра OpenSCADA изменена в 2.0.0.
- Реализация манипуляции объектами через атрибуты параметров:
- Реализована общая поточная безопасность (threadsafe) для объектов пользовательского API: "TVarObj", "TArrayObj" и "XMLNodeObj". Добавлено автоматическое удаление объекта в "AutoHD" при возврате функцией AHDDisConnect() — "true".
- Добавлена обратная сериализация (разбор XML представления объекта) для объектов "TVarObj", "TArrayObj" и "XMLNodeObj". Включено для "TVariant", "TVal", "TValFunc", "UI.VCAEngine.Widget", что позволяет сохранять и загружать значения типа Объект в БД.
- TVal, DAQ.{BlockCalc,JavaLikeCalc,LogicLev,ModBus,Siemens}, UI.VCAEngine: Добавлена поддержка типа значения "Объект". Включено для повсеместного использования.
- DOC:
- Выполнена проверка и исправление Английских текстов в ядре OpenSCADA. Обновлены переводы ядра OpenSCADA на Немецкий, Русский и Украинский языки.
- Выполнена проверка и исправление Английских текстов модулей OpenSCADA. Обновлены переводы модулей OpenSCADA на Немецкий, Русский и Украинский языки.
- Обновлены все основные документы на доступных языках: openscada.pdf, build.pdf, properties.pdf, "OpenSCADA API", "Про OpenSCADA", "Библиотека TechApp", "Quick Start", "WLib Основные", "WLib Элементы мнемосхем".
- Базы данных библиотек:
- В библиотеку основных визуальных элементов добавлено:
- Кадры реализации редактирования и исполнения "Рецептов" — "Пользовательских программ".
- Диалог выбора и конфигурации параметров для кадра "Группа Графиков".
- Добавлены некоторые улучшения в кадр "Группа Графиков" для выбора параметров пользователем и другого.
- В кадр "Группа Графиков" добавлен горизонтальный скрол-бар обзора архивов.
- К комплекту пакета библиотек добавлено библиотеку элементов Электрических схем.
- Кадр главной страницы дополнен механизмом "проигрывания" моделей технологических процессов (ТП).
- Модель промышленного котлоагрегата переведено на Английский и Украинский языки.
- В библиотеку основных визуальных элементов добавлено:
- DB: Добавлено временное ограничение в 5 секунд и поле указания начального смещения для запроса содержимого больших таблиц.
- Transport:
- Добавлена функция TTransportS::traf2str() для преобразования значения счётчика трафика в строку вроде "12.5КиБ".
- Типы форматов исходящих запросов расширены вариантами текста с разным завершением строки: LF, CR, CR/LF.
- DAQ:
- Добавлена возможность выбора типа атрибута шаблона "Объект".
- DiamondBoards, ModBus, LogicLev: Добавлена возможность смены типа параметра для отключенных параметров многотиповых модулей подсистемы "Сбор данных".
- LogicLev, ModBus, Siemens:
- В случае выполнения по расписанию в атрибут "f_frq" записывается время после последнего вычисления в отрицательном значении.
- Добавлены инициализирующие и останавливающие вызовы при включении/выключении параметра.
- Добавлено обновление атрибутов параметра логического типа при изменении типа, флага "ТолькоЧтение" или имени в шаблоне.
- TArchives:
- Добавлена возможность использования регулярных выражений при поиске по категории посредством "/match/"
- DBArch, FSArch: Добавлена временная граница при запросе сообщений из архива.
- Адрес ссылки на атрибут параметра упрощён к виду "DAQMod.Cntr.Prm.attr". Поддержка старых адресов сохранена.
6 Публикация решений OpenSCADA
В процессе осуществления работ над данным релизом на разных конференциях и выставках были представлены решения на основе проекта OpenSCADA:
- FOSS Sea 2011 — на конференции был зачитан доклад о решениях на основе OpenSCADA, а в холе был организован мини-стенд с решениями на основе OpenSCADA вживую.
- Международный инновационный форум 2011 — в составе стенда OOO НИП "ДІЯ" и Днепродзержинского Государственного Университета (ДГТУ) было представлено оборудование и материалы с решениями на основе OpenSCADA.
- 10 Всеукраинская Конференция разработчиков и пользователей свободного ПО — на конференции был зачитан доклад о решениях на основе OpenSCADA, а в холе был организован мини-стенд с решениями на основе OpenSCADA вживую.
- Дни разработчиков QT Qt Developer Days 2011 в Мюнхене и Сан-Франциско: в рамках этих мероприятий в Qt Demo Pavilion состоялась демонстрация OpenSCADA посредством представления решений Динамическая модель парового котла №9 ДМК на ПК и Динамическая модель реального времени Анастасиевской ГЛКС на Nokia N9.
Заключение
В процессе создания нового стабильного релиза 0.8.0 промышленного назначения с продолжительным сроком поддержки проделана большая работа по стабилизации, расширению функциональных возможностей, а также адаптации для работы на альтернативных аппаратных платформах (на архитектуре ARM). Всё это в целом позволило расширить рамки полноценного применения OpenSCADA на все уровни систем автоматизации от ПЛК, серверов SCADA-систем и до распределённых систем визуализации.
В появлении новой промышленной версии системы OpenSCADA 0.8.0 активное участие приняли:
- Савоченко Роман: Основной объём работ по разработке, документированию и тестированию.
- Лысенко Максим: Сопровождение и стабилизация примитива "Элементарная фигура" среды визуализации и управления (СВУ), а так-же перевод и обновление большей части документации на Английский язык.
- Попкова Ирина: Перевод и обновление интерфейса системы OpenSCADA и её модулей на Немецкий язык.
- Алмаз Каримов: Расширение модуля поддержки протокола DCON и активное тестирование.
- Попков Алексей?: Сборка пакетов для Fedora-based дистрибутивов.
- Многие другие пользователи системы OpenSCADA посредством всестороннего тестирования.
Последующие усилия разработки будут направлены на реализацию программной многоплатформенности, а также расширение функциональности путём создания модулей поддержки новых интерфейсов, в том числе и по схеме авансированной разработки, с распределением затрат реализации на проданные экземпляры (для модулей взаимодействующих с коммерческими системами и интерфейсами). Для реализации централизованного распространения решений, услуг и расширений на основе OpenSCADA планируется создание магазина в рамках главного информационного ресурса OpenSCADA (http://oscada.org ).
Ссылки
Протокол тестирования промышленного релиза: http://wiki.oscada.org/Works/Tests/release080