Instrukcja instalacji i konfiguracji Sm@rtClient
na telefonach z systemem Android

Czym jest aplikacja Sm@rtClient?

Sm@rtClient jest aplikacją, która umożliwia zdalne monitorowanie oraz sterowanie systemami wizualizacji SIMATIC HMI. Aplikacja dostępna jest na systemy operacyjne Microsoft WINDOWS, iOS oraz ANDROID. Komunikacja z kolei, odbywa się poprzez ETHERNET – oferując przy tym możliwość szyfrowania połączenia.

SIMATIC HMI to systemy  wizualizacji dedykowane dla sterowników firmy SIEMENS. W ich skład wchodzą panele operatorskie, mobilne, IPC oraz oprogramowanie WinCC Runtime.

Z tego artykułu dowiesz się jak zainstalować i prawidłowo skonfigurować aplikację Sm@rtClient.

Jakie Korzyści niesie za sobą stosowanie aplikacji sm@rtclient?

Główną z zalet tego typu aplikacji jest fakt, iż zdalny monitoring umożliwia pracę niemal z dowolnego miejsca na świecie. Dzięki niemu, operatorzy mogą zaoszczędzić mnóstwo czasu, a także środków finansowych, które w innym wypadku musieliby przeznaczyć na podróże do miejsc, w których zlokalizowane są monitorowane obiekty.

Korzystając z aplikacji Sm@rtClient, wybrany operator w prosty sposób może uzyskać dostęp do systemów wizualizacji SIMATIC HMI. Robiąc to za pomocą dowolnego komputera bądź telefonu – i to bez konieczności instalacji środowiska TIA Portal lub oprogramowania WinCC Runtime.

Tym, na co warto zwrócić szczególną uwagę, jest uniwersalność rozwiązania Sm@rtClient. Aplikacja pokazuje nie tylko wizualizację, ale także pełny wygląd panelu operatorskiego – włącznie z przyciskami funkcyjnymi. W ten sposób operator może pracować tak, jakby znajdował się bezpośrednio przed panelem.

Jakie Wymagania należy spełnić, aby korzystać z aplikacji sm@rtclient?

Sm@rtClient to aplikacja typu klient. To oznacza, że do poprawnej pracy potrzebuje połączenia z serwerem danych. W jej przypadku takim serwerem jest usługa Sm@rtServer – dostępna w panelach operatorskich SIMATIC HMI serii Basic i Comfort oraz oprogramowaniu WinCC Runtime Advanced.

Usługa Sm@rtServer jest funkcją wizualizacji, której użytkowanie wymaga dodatkowej licencji. Od wersji V14 środowiska TIA Portal/oprogramowania WinCC Runtime jest ona darmowa. Aby strumieniować wizualizację należy skonfigurować usługę Sm@rtServer, połączenie pomiędzy serwerem i klientem oraz aplikację Sm@rtClient.

Konfiguracja wizualizacji krok po kroku

Sm@rtServer jest funkcją wizualizacji działającą jak usługa systemowa. To znaczy, że jest procesem działającym w tle i niewymagającym interakcji z użytkownikiem.

Jest to funkcja opcjonalna, która domyślnie pozostaje wyłączona. Aby ją aktywować , należy to zrobić “ręcznie” – podczas konfiguracji wizualizacji w środowisku TIA Portal (tj. w zakładce Services dostępnej w oknie Runtime settings) zaznaczając właściwą opcję.

Ponadto, aby Sm@rtClient działał poprawnie, należy włączyć usługę wymiany danych poprzez protokół SOAP (ang. Simple Object Protocol). Jest to protokół komunikacyjny, który wykorzystuje uniwersalny język XML (ang. Extensible Markup Language) do kodowania wywołań i najczęściej protokół HTTP (ang. Hypertext Transfer Protocol) do ich przenoszenia.

W domyślnych ustawieniach  ta usługa również jest wyłączona i bez niej aplikacja Sm@rtClient nie jest w stanie uzyskać dostępu do zmiennych przetwarzanych przez system wizualizacji.

Włączenie tej usługi odbywa się także w zakładce Services.

Instrukcja Konfiguracji panelu

m@rtServer jako usługa jest również konfigurowalna. Jej ustawienia można znaleźć w miejscu sterowania panelu operatorskiego. Po wgraniu projektu z włączoną opcją Sm@rtServer, w oknie WinCC Runtime Advanced Internet pojawi się dodatkowa zakładka Remote.

W tej zakładce, poza samymi ustawieniami, znajdują się również opcje, dzięki którym usługa Sm@rtServer może zostać ręcznie włączona (przycisk Start) bądź wyłączona (przycisk Stop).

Ponadto, automatyczny start usługi może zostać włączony razem z panelem operatorskim (opcja Start automatically after booting) lub automatyczne zatrzymany – w momencie zamknięcia wizualizacji (opcja Close with Runtime).

Po wciśnięciu przycisku Change settings otworzy się kolejne okno ze szczegółowymi ustawieniami usługi Sm@rtServer.

W tym oknie można skonfigurować takie ustawienia jak:

• Szyfrowanie połączenia (opcja Encrypt communication).
• Blokada ekranu w trakcie aktywnej sesji (opcja No local input during client sessions).
• Numery wykorzystywanych portów komunikacyjnych (sekcja Display or port numbers to use).
• Zachowanie usługi po zamknięciu połączenia (sekcja When last client disconnects).

Jednakże, najważniejszym elementem tego okna są pola Password 1 oraz Password 2. To w nich bowiem ustawia się hasła oraz poziom uprawnień do kontrolowanej wizualizacji.

W aplikacji Sm@rtClient (w zależności od wykorzystanego hasła), zalogowany użytkownik ma prawo do pełnej kontroli (odznaczona opcja View only) lub wyłącznie podglądu (zaznaczona opcja View only) strumieniowanej wizualizacji.

Instrukcja Konfiguracji urządzenia

Komunikacja pomiędzy aplikacją Sm@rtClient i usługą Sm@rtServer odbywa się poprzez sieć ETHERNET. W sieciach lokalnych LAN (ang. Local Area Network), panel operatorski z usługą Sm@rtServer oraz host z aplikacją Sm@rtClient muszą być skonfigurowane do działania w obrębie jednej podsieci tj. ich adresy IP muszą przynależeć do tej samej grupy adresowej (Rysunek 5 oraz Rysunek 6).

Telefony komórkowe nie posiadają interfejsów LAN. W związku z czym, aby zapewnić im dostęp do sieci lokalnej, należy w takiej sieci zintegrować dodatkowy punkt dostępowy (ang. Access point). To on, za pomocą standardów Wi-Fi, połączy sieć lokalną z urządzeniami bezprzewodowym – tworząc tym samym sieć WLAN (ang. Wireless LAN).

Konfigurując punkt dostępowy, należy pamiętać o kwestiach bezpieczeństwa. Tj. stosować mechanizmy szyfrowania przesyłanych danych WEP/WPA/WPA2 oraz ukrywać identyfikatory sieciowe SSID. Jeśli punktem dostępowym jest router pracujący w innej podsieci – w ustawieniach telefonu komórkowego należy zmienić konfigurację połączenia bezprzewodowego. Tak, aby adres IP telefonu przynależał do tej samej grupy adresowej co panel operatorski.

• 

Gdy panel operatorski z usługą Sm@rtServer oraz host z aplikacją Sm@rtClient znajdują się w różnych sieciach WAN (ang. Wide Area Network), należy wtedy stworzyć połączenie pomiędzy tymi sieciami tak, aby aplikacja kliencka mogła nawiązać łączność z serwerem danych. W tym celu można wykorzystać 2 rodzaje połączeń. Bbezpośrednie poprzez sieć INTERNET bądź tunelowanie VPN (ang. Virtual Private Network), w którym komunikacja pomiędzy klientem i serwerem odbywa się w sposób niewidoczny dla publicznej sieci i może być szyfrowana.

Instrukcja Instalacji aplikacji

Aplikacja Sm@rtClient na system ANDROID jest dostępna w dwóch wersjach: Full i Lite. Wersja Full jest płatna i w pełni funkcjonalna. Natomiast, wersja Lite jest darmowa i  posiada ograniczone możliwości. Obydwie można pobrać za pośrednictwem sklepu Google Play.

W wersji Lite czas połączenia jest ograniczony i dłuższe sesje są automatycznie zamykane. Funkcja automatycznego wznawiania połączenia jest z kolei niedostępna. Ponadto, w wersji Lite klawisze funkcyjne nie są obsługiwane.

Konfiguracja aplikacji krok po kroku

W głównym oknie aplikacji Sm@rtClient znajduje się lista skonfigurowanych połączeń, która po instalacji jest pusta. Do zarządzania połączeniami służą narzędzia zgromadzone w górnej belce (od lewej): Auto-Detect Connection, Add Connection oraz Edit Connection.

Narzędzie Auto-Detect Connection (dostępne tylko w wersji Full), automatycznie łączy aplikację z usługą Sm@rtServer nadającą w sieci lokalnej (jeśli jest to możliwe). Z kolei, Add Connection służy do ręcznego dodawania połączenia. Dzięki narzędziu Edit Connection możliwa jest edycja istniejących już połączeń. Po wciśnięciu przycisku Add Connection pojawi się kolejne okno z szczegółami nowego połączenia.

Aby utworzyć nowe połączenie należy podać jego: skróconą nazwę, adres IP urządzenia z włączoną usługą Sm@rtServer, numer wykorzystywanego portu oraz hasło dostępu.

W zależności od podanego hasła, można uzyskać dostęp z pełną kontrolą lub kontrolą ograniczoną tylko do podglądu strumieniowanej wizualizacji. Tak skonfigurowane połączenie trzeba zapisać za pomocą przycisku Save (symbol dyskietki znajdujący w górnej belce). Następnie, pojawi się ono na liście połączeń w głównym oknie aplikacji Sm@rtClient.

Aby zacząć strumieniowanie wizualizacji, wystarczy wybrać nowo utworzone połączenie  (w tym celu należy kliknąć w jego skróconą nazwę bądź ikonę).

Jeśli wszystkie elementy (usługa Sm@rtServer, połączenie pomiędzy serwerem i klientem, aplikacja Sm@rtClient), zostały skonfigurowane poprawnie – po nawiązaniu połączenia, w oknie aplikacji pojawi się widok strumieniowanej wizualizacji z kontrolowanym przez użytkownika kursorem.

Podsumowanie

Interakcje pomiędzy człowiekiem i maszyną w złożonych systemach sterowania są koniecznie. Za pośrednictwem systemów wizualizacji, operatorzy mogą monitorować i kontrolować procesy produkcyjne.

Dzięki aplikacji Sm@rtClient można przenieść system wizualizacji SIMATIC HMI do komputera lub telefonu, który działa jak rzeczywisty panel operatorski. Jest to rozwiązanie wygodne i praktyczne, a dodatkowo – pozwalające zaoszczędzić wiele czasu oraz pieniędzy.

Firma Stesar używa tego rozwiązania przy realizacji każdego projektu systemu sterowania oraz poleca jej stosowanie swoim klientom.