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Software Firmware Bootloader Bedienoberfläche
 Bedienoberfläche (GUI, HMI)

Netzwerkbasierte Embedded Systeme werden typischerweise von einem anderen Gerät aus parametriert und bedient, da sie häufig weder über ein Display noch über eine Tastatur oder vergleichbare Bedienelemente verfügen. Üblich ist es dabei eine grafische Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI = Human-Machine Interface; GUI = Graphical User Interface) zu implementieren, die auf verschiedene Arten realisiert werden kann. So kann die Bedienung z.B. über

  • ein spezielles PC-Tool / PC-Programm,
  • einen Standard-Webbrowser oder
  • über eine spezielle App für ein Smartphone oder Tablet

erfolgen.

Soll die Konfiguration über einen PC erfolgen, wird für das entsprechende Gerät ein spezielles Programm (z.B. für MS Windows) inkl. eines Installationsprogramms erstellt. Die Anbindung des Gerätes kann dabei z.B. über serielle Schnittstelle, USB oder LAN erfolgen.

Zur Bedienung über einen Webbrowser wird zusätzlich ein Webserver im Gerät integriert, der das Webinterface zur Verfügung stellt. Hierbei können verschiedene Techniken zum Einsatz kommen:

  • Das klassische Webinterface arbeitet formularbasiert. Die Webseiten enthalten für die Konfiguration des Gerätes verschiedene Bedienelemente wie Textfelder, Radio-Button oder Listboxen. Die Übertragung der Formulardaten erfolgt per Knopfdruck.
  • Bei dem AJAX-Interface (Asynchronous JavaScript and XML) handelt es sich um eine desktop-ähnliche Oberfläche. Die Webseite wird einmalig geladen, die weitere Datenübertragung findet im Hintergrund statt und es werden nur Teile der Webseite aktualisiert.
  • Das qooxdoo-Interface ist ein modernes Webinterface und arbeitet ähnlich zum AJAX-Interface. Die Bedienoberfläche ist optisch sehr stark an ein Desktop-Programm angelehnt, wird jedoch komplett in Javascript unter Verwendung des qooxdoo-Frameworks programmiert.
  • Auch die Entwicklung eines Java-Applets oder die Verwendung von Plugins (z.B. Flashplayer) ist möglich.

Eine weitere Variante ist die Erstellung einer App, die speziell auf ein Smartphone oder einen Tablet (z.B. iPhone oder iPad) zugeschnitten ist.

Nachfolgend einige Beispiele für verschiedene Bedienoberflächen für unsere Produkte der CAN2Web-Serie:

PC-Tool Webinterface
(Formular & AJAX basiert)

Webinterface
(Qooxdoo basiert)
App für's Smartphone
1. Einstellung der Netzwerkparameter
PC Tool DeviLAN Control: Netzwerkkonfiguration
Die Netzwerkkonfiguration von Geräten kann nur eingeschränkt über einen Browser erfolgen, da die Kommunikation nur per TCP/IP erfolgt. Passen die Netzwerkeinstellungen nicht überein ist per Browser kein Zugriff gegeben.

Bei einem PC-Programm oder einer App kann diese über UDP-Kommunikation, bei einem PC ggf. zusätzlich über USB oder eine serielle Schnittstelle erfolgen.
App fürs iPhone: Netzwerkkonfiguration
2. Einstelllung der Betriebsparameter
PC Tool DeviLAN Control: Parametrierung Web Interface: Parametrierung (formularbasiert) Web Interface: Parametrierung (Qooxdoo basiert)
App fürs iPhone: Parametrierung
Für die Einstellung von Parametern gibt es nur unwesentliche Unterschiede zwischen den einzelnen Interfaces. Diese ergeben sich hauptsächlich aus den Gestaltungsmöglichkeiten durch die zur Verfügung stehenden GUI-Elemente sowie der Displayauflösung und -größe.
3. Datenanzeige
PC Tool DeviLAN Control: CAN Datenanzeige Web Interface: Datenanzeige (AJAX basiert) Web Interface (Qooxdoo basiert) App fürs iPhone: CAN Datenanzeige
Bei der Anzeige von Daten gibt es jedoch einen wichtigen Unterschied: Im Webbrowser können Daten nur zyklisch abgefragt werden, da die Socketverbindung nach jeder Abfrage geschlossen wird und erst dann eine Auswertung erfolgt. Somit ist es nur mit Einschränkung (indem man Daten im Gerät zwischenspeichert) möglich kontinuierliche Datenströme wie z.B. Messdaten anzuzeigen. Hier sind PC-Programm und App klar im Vorteil, da eine Socketverbindung dauerhaft geöffnet werden kann .
 
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