Caso: cómo reemplazamos la computadora de a bordo en un yate

Les contaré un caso interesante, cómo cambiamos y modernizamos los sistemas a bordo en un yate privado, reemplazamos completamente la computadora a bordo, actualizamos la interfaz de usuario y agregamos nuevas funciones.



En mayo de 2018. Un cliente se acercó a nosotros con un problema: un yate está en el puerto, la mitad de la automatización está fuera de servicio, está en viaje, pero muchos sistemas deben controlarse manualmente. Para nosotros, esa tarea era, por decirlo suavemente, no estándar. Hicimos muchos sistemas de control y monitoreo diferentes, nuevos y viejos restaurados, pero dentro del marco de edificios e industrias, y aquí hay un barco.



Alerta de spoiler: no existe una diferencia fundamental entre los sistemas a bordo del barco y los sistemas de ingeniería del edificio.



La tarea parecía interesante. Los controladores en los que se hizo la automatización nos eran más o menos familiares, al menos sabíamos cómo trabajar con ellos y teníamos el software necesario. El puerto no estaba lejos de la oficina, al día siguiente fuimos al yate y realizamos un examen de lo que estaba fuera de servicio.



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El yate italiano, construido en 2007, está equipado con muchos sistemas de ingeniería para el soporte vital y la comodidad de los pasajeros. Hay una gran sala de control en la cubierta inferior con controles básicos y un pequeño gabinete de control debajo de la timonera. Aquí y allá hay controladores responsables del control automático, que están conectados a la computadora de a bordo. Desde el punto de vista de un programador, tenemos 2 controladores Wago con un conjunto de módulos de expansión que recopilan y procesan datos de todos los sistemas y los transmiten al nivel superior: un scud, que se instala en una PC incorporada que ejecuta un Windows XP muy avanzado. Por supuesto, no hay códigos fuente para el software, ni siquiera está claro qué tipo de scada es, probablemente algo escrito por ellos mismos por los italianos. Tampoco hay ningún programa para el controlador. Había algunos diagramas eléctricos para los gabinetes y las tuberías,en italiano, en lugares donde ayudaron. Todo el problema resultó ser que el controlador en el gabinete principal ordenó vivir mucho tiempo.



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A la izquierda está el controlador en sí, la CPU, está toda la lógica y el algoritmo. Y para ello hay unos 30 módulos de expansión.



En general, estaba claro qué hacer. El plan de la "trampa": reactivamos el controlador, sacamos el programa, lo llenamos con uno nuevo, lo ponemos en su lugar y todo funciona; no funcionó, el controlador no cobró vida y no habría sido posible sacar el programa, ya que la unidad flash interna no funcionaba. Fuimos por el camino más largo, reemplazamos el controlador, después de eso tradujimos los circuitos del italiano, haciendo sonar simultáneamente todos los contactos, identificando qué entradas eran responsables de qué. Este es un trabajo muy pesado y que requiere mucho tiempo, especialmente en un espacio muy reducido.



La parte más difícil fue "hacer amigos" del nuevo programa con el scud existente. Scud está completamente cerrado, ni siquiera hay un servidor OPC, se comunica con el controlador a través del protocolo Modbus TCP / IP, y no está claro cómo lo hace exactamente. Usamos el programa Wireshark para "escuchar a escondidas" qué solicitudes y a qué direcciones la computadora envía al controlador, después de lo cual simulamos las respuestas del controlador para averiguar cómo reaccionaría la interfaz scada. Es un trabajo muy delicado, delicado y que requiere mucho tiempo seleccionar variables para escribir un programa para ellas más tarde. Todo el direccionamiento externo del algoritmo debe coincidir completamente con el programa anterior para que la computadora de a bordo funcione exactamente igual que antes.



Como resultado, hicimos frente a la tarea, resultó restaurar todo, tomó aproximadamente dos meses. Ayudamos mucho a los chicos y les facilitamos la natación. A costa del trabajo, ganaron buen dinero, pero no se volvieron insolentes. Como nos contaron más tarde, el fabricante del yate por tales reparaciones solicitaba un costo entre 20 y 30 veces mayor que el nuestro, esto está tomando en cuenta la salida y el alojamiento de su programador.



Como todos estaban satisfechos con el resultado, le ofrecí al cliente una actualización el próximo año: reemplazar completamente la computadora de a bordo y agregar nuevos sistemas allí. Conseguimos trasmitir la idea de que a largo plazo está económicamente justificado y rentable, que tras la modernización tendrán a mano todo el software y serán completamente independientes del fabricante y ya no se meterán en tal situación. Teniendo el código fuente, si falla el elemento de automatización, el cliente lo cambia y vuelve a cargar el programa, perdiendo un par de días y unos 15 tr para que el programador salga y descargue el programa. Y si organiza piezas de repuesto para el equipo principal a bordo, estos problemas pueden eliminarse por completo.



A los sistemas de yates existentes:



  • luces y luces,
  • Ventilación y aire acondicionado,
  • abastecimiento de agua y saneamiento,
  • bombas, tanques con combustible y fluidos de proceso,
  • generadores, fuente de alimentación, baterías,


agregar nuevos:



  • iluminación en cabañas,
  • bugle,
  • limpiaparabrisas
  • escotillas.


Instalaremos un nuevo panel táctil en lugar de la computadora vieja, actualizaremos la interfaz, agregaremos el idioma ruso y actualizaremos el programa en los controladores existentes para que tengamos todas las fuentes. Elaboramos una propuesta comercial para estas obras, acordamos y en 2019 iniciamos la modernización.



En lugar de una computadora, colocamos un panel táctil Weintek MT8121XE, de 12 pulgadas y una resolución de 1024x768. La pantalla es resistiva, pero es adecuada para nuestros propósitos. Buen brillo y ángulos de visión.



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Así es como se veía la interfaz de la computadora de a bordo. La verdad es que me gusta mucho, todo es muy concreto y comprensible, nada superfluo, toda la información es perfectamente legible. Sí, está un poco desactualizado, pero es 2007. Presta atención, la interfaz está realizada en colores oscuros. Hemos estado usando el tema oscuro en sistemas de ingeniería durante mucho tiempo. La razón no es que esté de moda y sea moderno, sino que las interfaces se utilizan en la oscuridad o en habitaciones con poca luz. Aunque a partir de este año también empezaron a hacer interfaces ligeras, escribiré un artículo aparte sobre esto y les diré lo que pienso al respecto.



Entonces, ordenamos inmediatamente el panel a nuestra oficina para que hubiera tiempo de probarlo incluso antes de que el yate zarpara de la invernada. La interfaz se desarrolló durante mucho tiempo, ya que los desarrollos habituales para nuestros sistemas de despacho no encajaban aquí en absoluto. Los interruptores de palanca se redimensionaron, deben ser grandes para no perder un dedo, pero no demasiado grandes para no ocupar mucho espacio. Hicimos la navegación a través de las ventanas en la parte inferior, y la línea de mensajes de emergencia en la parte superior, de lo contrario, cuando el usuario pasa por las ventanas con el dedo, su mano cierra toda la pantalla con información. Aunque, de forma predeterminada, en la mayoría de los sistemas scada, la navegación se encuentra en la parte superior de la pantalla.



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Se necesita mucho tiempo para organizar la información en las pantallas. La pantalla no debe estar sobrecargada de información, el texto debe ser bien legible, no debe haber grandes espacios ni espacios vacíos.



El entorno de desarrollo para el panel es muy flexible y funcional, sin embargo, todo el fondo se dibujó en Photoshop, solo se dejaron variables y botones en el entorno de desarrollo, esto aumentó significativamente la velocidad de carga de la pantalla.



Además, hicimos un tema claro, ya que durante el día, a la luz del sol, la información de una pantalla oscura no se leía lo suficientemente bien.



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Después de eso, todo esto también se duplicó en



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inglés.Desde que escribimos los algoritmos para el controlador nuevamente, ya bajo el nuevo panel, inmediatamente hicimos una alarma personalizable normal para eventos de emergencia y pre-emergencia con notificación sonora. El capitán puede asignar prioridad a los eventos él mismo o desactivar la notificación por completo.



Además, cambiamos los analizadores de corriente digitales en generadores, baterías y toma de tierra, ahora podemos transferir más parámetros al panel. El propio panel puede archivar todos estos datos y cargar informes en una unidad flash USB.



También hicimos un botón especial que bloquea cualquier presión de la pantalla para que puedas limpiarla y no tengas miedo de presionar algo accidentalmente.



Nos tomó alrededor de 3 meses completar todo el trabajo de modernización, fue necesario revisar cuidadosamente todos los posibles escenarios de eventos para no causar problemas al cliente durante el vuelo.



En nuestro portafolio, este es uno de los casos más inusuales e interesantes, hay algo que contar. Si tiene su propio yate y desea actualizar los sistemas a bordo, contáctenos, ¡trabajaremos con mucho gusto!



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