3.1 Merilni sistem
3.1.2 Povezava med napravo in spletno aplikacijo
3.1.3.3 Uporaba aplikacije
Uporaba aplikacije je uporabniku prijazna in intuitivna. Pred vstopom na domaˇco stran aplikacija s pojavnim oknom pozove uporabnika k prijavi, kot to prikazuje slika 3.3.
Slika 3.3: Prijava v spletno aplikacijo Seznam naprav
Po uspeˇsni prijavi se uporabniku odpre domaˇca stran z njegovimi dodanimi napravami.
Primer prikaza naprav je prikazan na sliki 3.4. Tu uporabnik v seznamu vidi stanje svojih naprav. ˇCe je ta v stanju pripravljenosti, je okvir obarvan zeleno, izpiˇsejo pa se tudi osnovni podatki o njej:
– Ime gostitelja (ang. host name), – MAC naslov naprave,
– osnovna pot MQTT naslova naprave, – vrsta nadgradnje naprave.
Izdelava spletne aplikacije in sistema za zajem
Slika 3.4: Seznam uporabnikovih naprav.
Upravljanje naprave
S klikom na aktivno napravo se nam odpre zaslon za upravljanje z njo, kot je to prikazano na sliki 3.5. Tu je zaslon sestavljen iz treh sekcij. Prva sekcija je nadzorna forma za nastavitev parametrov meritve in priˇcetek meritve, druga sekcija je seznam izraˇcunov preteklih meritev, ki so shranjeni na zajemni napravi, tretja sekcija pa grafa, ki prikazujeta trenutne vrednosti vhodnih kanalov zajemne naprave.
Posvetimo ˇse nekaj pozornosti formi za upravljanje naprave 3.6. Uporabnik lahko spreminja sledeˇce parametre:
– Ime meritve: uporabnik mora vpisati ime meritve. S tem imenom bo poimenovan vnos v podatkovni bazi, ko se meritev prenese na streˇznik, in vse datoteke povezane z meritvijo.
– Shrani meritev: uporabnik izbere, ali ˇzeli, da se meritev shrani in izvede preraˇcun.
Vˇcasih seveda ne ˇzelimo shraniti meritve npr. ko merilni sistem le testiramo.
– Naˇcin: z naˇcinom se uporabnik odloˇci, ali bo ˇcas zajema neomejen (v tem primeru ga bo moral ustaviti s pritiskom na gumb ustavi) ali bo ˇcas zajema omejen (odpre se mu dodatno okence za vpis ˇcasa zajema in v tem primeru se zajem avtomatsko prekine po preteku doloˇcenega ˇcasa).
– Frekvenca vzorˇcenja: ker nam nadgradnja zajemne naprave to omogoˇca, lahko upo-rabnik izbira med tremi razliˇcnimi frekvencami vzorˇcenja.
– Velikost medpomnilnika (ang. buffer) : je dolˇzina posameznih paketov, ki jih apli-kacija poˇsilja. Za lepˇsi prikaz meritev v realnem ˇcasu ˇzelimo ˇcim manjˇsi bufer saj se nam tako graf posodobi veˇckrat na sekundo. Veˇcji bufer izberemo le v primeru slabˇse internetne povezave.
– Metoda izraˇcuna: uporabnik lahko izbira metodo izraˇcuna cenilk frekvenˇcne preno-sne funkcije (v aplikaciji smo za enkrat implementirali Welchovo metodo).
– Frekvenˇcna loˇcljivost: v primeru izbire Welchove metode za preraˇcun lahko tu upo-rabnik definira frekvenˇcno loˇcljivost izraˇcunane frekvenˇcne prenosne funkcije.
– Shrani zajem kanala: tu se uporabnik odloˇci, ali ˇzeli, da datoteke z rezultati, ki si 46
Izdelava spletne aplikacije in sistema za zajem
Slika 3.5: Zaslon za upravljanje z napravo.
jih lahko prenese z aplikacije, vsebujejo tudi celotne ˇcasovne vrste zajema.
Prenos in prikaz izraˇcunov
Po izvedenem zajemu se na napravi za zajem hipoma izvede preraˇcun in na seznamu se nam prikaˇze ime naˇse meritve. S klikom na meritev se nam izraˇcun prenese na streˇznik aplikacije. O tem nas obvesti tudi pojavno okno. Uporabnik nato navigira na stran z meritvami (klik naMeritve v zgornjem levem meniju). Prikaˇze se mu zaslon 3.7.
V sekciji na vrhu strani je moˇzna izbira posamezne meritve. Tu so prikazane vse, ki jih je uporabnik prenesel iz zajemne naprave. Meritev je moˇzno izbrisati z pritiskom na gumb Izbriˇsi ali prikazati s pritiskom na gumb Prikaˇzi. V slednjem primeru se nam v sekciji prikaza meritve izriˇsejo graf amplitude frekvenˇcne prenosne funkcije, faznega kota in koherence. Izpiˇsejo se nam podatki o meritvi, izbiramo pa lahko tudi obmoˇcje zanimanja. Z izbiro zgornje in spodnje meje obmoˇcja se nam x-os na grafu interaktivno spremeni. Uporabnik ima tudi moˇznost prenosa datotek prikazane meritve in sicer *.json datoteko z vsemi vrednostmi ali *.npz datoteko, ki pa vsebuje Python sezname vrednosti (bolj toˇcno tipa numpy array). To stori s klikom na gumb.
Izdelava spletne aplikacije in sistema za zajem
Slika 3.6: Nadzorna forma za upravljanje z napravo in izvedbo meritev.
Administratorske strani
Paket Django ˇze sam po sebi ponuja enostaven sistem za upravljanje z modeli v po-datkovni bazi. V administrativne strani lahko uporabnik dostopa s pritiskom na gumb Admin strani v desnem zgornjem kotu. Odpre se stran, ki je vidna na sliki (3.8) Tu lahko uporabnik, (odvisno od dodeljenih pravic) dodaja nove naprave in spreminja obstojeˇce, preimenuje meritve, spreminja svoje podatke in (ˇce je sam administrator) dodaja nove uporabnike.
48
Izdelava spletne aplikacije in sistema za zajem
Slika 3.7: Prikaz shranjenih meritev na streˇzniku, amplitude, faznega kota in koherence frekvenˇcne prenosne funkcije.
Izdelava spletne aplikacije in sistema za zajem
Slika 3.8: Administrativne strani za upravljanje z modeli v podatkovni bazi.
50
4 Primer uporabe in rezultati
Eksperiment smo izvedli v laboratoriju za dinamiko strojev in konstrukcij (LADISK) na Fakulteti za strojniˇstvo. Cilj eksperimenta je prikaz uporabe majhnega raˇcunalnika za izvedbo meritve z viˇsjo frekvenco vzorˇcenja (192kHz), spremljanje vzbujanja in odziva opazovanega sistema v realnem ˇcasu z uporabo naˇse aplikacije in nato prikaz rezultatov izraˇcuna v interaktivnem delu naˇse aplikacije.
4.1 Merilni sistem
Eksperiment je prikazan na sliki 4.1. Opazovana struktura je jekleni nosilec, na katerega je pritrjen pospeˇskomer. Nosilec vzbudimo z udarnim kladivom in opazujemo njegov odziv. Pospeˇskomer in piezoelektriˇcni senzor sile udarnega kladiva sta preko nabojnega ojaˇcevalnika povezana na vhodna kanala naˇse naprave za zajem. Naprava je povezana na omreˇzje, na prenosnem raˇcunalniku pa imamo odprto spletno aplikacijo.
Nabojni ojačevalnik Enota za zajemanje
Pospeškomer Nosilec Udarno kladivo
Spletna aplikacija Usmerjevalnik
Slika 4.1: Priprava za prikaz uporabe aplikacije na enostavnem eksperimentu.
Primer uporabe in rezultati