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PDAs:
CONCEITOS, PROGRAMAÇÃO E APLICAÇÃO
VALMOR ADAMI JUNIOR, Meng
Roteiro
(1)Introdução
(2)Tipos de PDAs -> Computadores de Mão
(3)Mercado
(4)Sistemas Operacionais e Arquitetura
(5)Ferramentas de Programação
(6)Aplicações
(7)Exemplo de Aplicação
(8)Considerações finais
PDAs
Tipos de Computadores [WEISS, 2002]
Palmtop x Computador de mão
Computadores de mão
●
Computadores de mão possuem 2 padrões:
–
●
Palm OS e Pocket PC (Sistemas Operacionais)
2 filosofias:
●
Palm: dispositivo satélite. Uma “janela” para os
dados no PC;
●
Pocket: pequeno PC;
Palm x Pocket PCs
Palm x Pocket PCs
Critério
Palm
Pocket PC
Visor
Melhor em média
Memória
Maior em média
SO
Muito estável
Originado do Windows
Possui softwares originados
Disponibilidade de
do Windows (Word, Excel,
softwares em geral Grande variedade outros)
Tamanho e peso
Menor em média
Consumo
Menor em média
Preço
Menor em média
Quota de mercado
Comparação entre Palms e Pocket PCs.
Mercado
Posição Fabricante
Em 2003 Em 2004 % em 2004
1
PalmOne
4.035.125 3.645.399
39,60%
2
Hewlett-Packard 2.286.052 2.492.539
27,10%
3
Dell
584.511
695.171
7,60%
4
Sony
1.402.044
418.832
4,60%
5
Medion
198.505
234.325
2,50%
Outros
2.069.613 1.716.895
18,70%
TOTAL 10.575.850 9.203.161
100,00%
O mercado de PDAs em 2003 e 2004.
O mercado de Smartphones cresceu nos últimos anos,
evidenciando a convergência tecnológica.
Sistemas Operacionais
●
Gerenciamento de Memória:
●
Pocket PC
–
Memória
●
de
Programa;
–
Armazém
de
Objetos;
–
Suporta
–
RAM de armazenamento;
–
RAM dinâmica.
–
Banco de Dados (PDB) é
o
vários
formatos
de
arquivos
no
Armazém
de
Objetos.
Palm OS
principal
arquivo.
formato
de
Sistemas Operacionais
●
Gerenciamento de Energia:
●
Pocket PC
●
Palm OS
–
Modo "No Power";
–
Modo “Sleep”;
–
Modo “On”;
–
Modo "Doze”;
–
Modo “Suspend”;
–
Modo “Run”.
–
Modo "Idle”;
–
Modo “Critical Off”.
Arquitetura
●
●
Inicialmente
os
PDAs
eram
apenas
organizadores
pessoas
(PIM
“Personal
Information Manager”);
Atualmente
possuem
processadores robustos e
representam
a
convergência
de
tecnologias,
principalmente
comunicação.
de
A ferramenta de desenvolvimento de software
●
Dois enfoques:
1. Aplicações
têm
um
tamanho
de
código
mais
previsível:
●
linguagens C/C++ e Java;
●
a performance poderá ser bem diferenciada;
●
requer tempo e habilidade;
●
podendo comprometer a produtividade.
2. Ferramentas
RAD
(“Rapid
Development”):
●
Visual Basic e LabView;
●
boa produtividade;
●
normalmente geram código maior.
Application
Aplicações de PDAs
●
Comerciais:
–
Otimização no Controle de Estoques e
Pedidos;
●
–
Automatização de atividades médicas;
–
Automatização de vistorias e fiscalização;
–
Automatização de serviços de pesquisa;
–
Automatização de Força de Vendas;
–
Automatização do Controle de Manutenção.
Industriais:
–
HMI;
–
Parametrização
Equipamentos.
e
Monitoramento
de
Exemplo de Aplicação
●
Ambiente Industrial:
–
a coleta e o controle de informações no chão de
fábrica agregam valor aos produtos;
–
verificar o correto funcionamento dos equipamentos
instalados no chão de fábrica e ligados a processos.
–
softwares para configuração e monitoramento dos
equipamentos executados em computadores de mesa e
laptops.
Cenário Atual
●
●
Locais de difícil
acesso?!
Acesso
rápido
aos dados?!
Solução
Solução
●
Dispositivos computadores de mão:
–
acesso à informação em qualquer lugar e a qualquer
momento;
–
dimensões e consumo reduzidos, preços acessíveis e
estabilidade de Sistemas Operacionais.
●
Alguns fabricantes de equipamentos fornecem software
de parametrização e monitoramento de equipamentos
para PDA
–
Toshiba, Saftronics, Mitsubishi, Berges Electronic,
Allen-Bradley.
Saftlink
Equipamentos Alvo
●
Inversor CFW-09 da WEG e Regulador de Tensão GRMP03 da Grameyer :
–
protocolo de rede: Modbus;
–
até 247 equipamentos no barramento RS-485;
Protocolo de Comunicação - Modbus
Padrão muito utilizado na Indústria (40% das aplicações
[Ward, 2004]);
Implementação da Solução
●
Ferramenta de programação:
–
Versão em ambas as plataformas (portabilidade);
–
A versão para PDA deve estar sintonizada com
atualizações da versão para IBM-PC.
●
Sua seleção deve estar pautada:
–
Na eficiência do código gerado;
–
No tempo de desenvolvimento;
–
Na possibilidade de extensão para aplicações:
●
com banco de dados;
●
com comunicação sem-fio;
●
de conexão com sistemas supervisórios (SCADA).
A ferramenta de desenvolvimento de software
●
C/C++:
–
●
●
específicos para cada plataforma.
LabView:
–
valor para aquisição;
–
Não é totalmente portável;
Ferramentas baseadas na tecnologia Java:
–
Multiplataforma
–
J2ME e SuperWaba.
A ferramenta de desenvolvimento de software
●
SuperWaba selecionado:
–
caráter financeiro;
–
a
possibilidade
de
acesso
aos
códigos-fonte das bibliotecas;
–
a portabilidade;
–
a
riqueza
montagem
de
de
recursos
interfaces
para
com
o
usuário;
–
acesso ao hardware do computador
de mão.
A modelagem do sistema
●
UML (“Unified Modeling Language” )
–
camadas
de
negócio,
aplicação,
arquitetura
e
estrutura.
●
Casos-de-uso:
–
Identificação manual de equipamentos na rede;
–
Identificação automática de equipamentos na rede;
–
Monitoramento de parâmetros do equipamentos;
–
Aquisição de dados do equipamentos, com geração de
gráficos;
–
Edição de parâmetros do equipamentos; e
–
Armazenamento e recuperação de dados em banco de
dados.
Camada de Negócio
Camada de Negócio da Aplicação.
A implementação da solução
●
Janela da rede
–
Indicação “online” e “offline”;
–
Leitura “online” dos parâmetros
dos
inversores
para
o
PDA,
conteúdos
dos
salvando-os em arquivo; e
–
Cópia
dos
Parâmetros
entre
inversores
entre PDA e inversor.
e
A implementação da solução
●
Janela IHM
1.Descrição
do
parâmetro
selecionado;
2.Área de seleção dos parâmetros;
3.Área de indicação do valor dos
parâmetros;
4.Setor de funções;
5.Área de informações específicas;
6.Estado do dispositivo; e
7.Edição
da
referência.
velocidade
de
A implementação da solução
●
Janela de acesso aos parâmetros
–
permite
operar
sobre
vários
parâmetros simultaneamente;
–
edição “offline” de parâmetros;
e
–
a
leitura
e
monitoração
de
parâmetros dos inversores de
forma “online”.
A implementação da solução
●
Janela de geração de gráficos
–
o
limite
de
aquisição
entre
amostra é de 500ms;
–
Os dados coletados podem ser
armazenados em arquivo para
posteriormente
transferidos
computador.
serem
para
outro
A implementação da solução
●
Janela de supervisão
–
Criação
de
monitoramento
conceito de tags.
regras
para
usando
Exemplo
Considerações Finais
●
Capacidade computacional dos PDAs aumenta a cada
lançamento.
●
Crescente necessidade de soluções que utilizam PDAs
(mobilidade, conectividade, etc);
●
Futuro: comunicação sem fio com outros dispositivos
(automóvel, aparelhos de som, sistemas de navegação,
etc).
Referências Bibliográficas
[l] Karmens, Daniel Maurício. Palms as HMIs in the Industry. VI Induscon.
CDE-15, Joinville/SC, 2004.
[2] Guia de Aplicação de Inversores de Freqüência. WEG Indústrias S/A Automação, 2002.
[3] Wilding-McBride, Daryl. Java development on PDAs: building
applications for PocketPC and Palm devices. Addison-Wesley, MA, 2003.
[4] MODBUS Protocol Reference Guide Rev. J. MODICON, junho de 1996
[5] Sousa, A. H., Ferreira, E. C., "O++: A Visual Object-Oriented Language
for Embedded Systems", Proceedings of ISSCI-98: International
Symposium on Soft Computing for Industry, Achorage/USA, 1998.
[6] G. Booch, J. Rumbaugh, I. Jacobson: The Unified Modeling Language
User Guide. Addison-Wesley, MA, 1999.
[7] Page-Jones, Meilir. Fundamentos do desenho orientado a objeto com
UML. Makron Books, SP, 2001.
Obrigado e Boa Noite.
Contato: [email protected]
Protocolo de Comunicação - Modbus
Half-Duplex.
Protocolo de Comunicação - Modbus
●
2 Modos de Transmissão: RTU e ASCII.
●
●
RS232:
●
Conexão ponto a ponto;
●
Distância máxima: 10 m;
RS485:
●
Multiponto;
●
Distância máxima: 1000m (cabo blindado);
Supervisão
●
●
Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA).
Permite que um usuário
localizado em uma estação
mestre
possa
coletar
dados de uma ou mais
instalações
remotas
e
enviar
instruções
de
controle, limitadas, para
aquelas
instalações.
[Boyer, 2004]
Supervisão
●
●
Os
softwares
para
sistemas
SCADA
manipulam
informações ligados ao controle de um processo de
manufatura ou de distribuição de insumo.
O
protótipo
desenvolvido
lida,
inicialmente,
informações referentes aos equipamentos.
com
Supervisão
●
Softwares
básicas:
–
SCADA
realizam,
usualmente,
5
E/S, Alarme, Tendência, Relatório e Exibição
tarefas