PLCnext 컨트롤러로 로우코드 IoT 앱 구축하기

PLCnext 컨트롤러는 클라우드 서비스에 연결하는 여러 방법을 지원합니다. IoT 라이브러리의 IEC 함수 블록을 사용하거나, 자체 .NET 애플리케이션을 구축하거나, Python 스크립트를 작성하거나, GoLang으로 커넥터를 컴파일할 수 있습니다. 코드를 작성하고 싶다면 많은 옵션이 있습니다. 하지만 어떤 이유로 코드를 작성하고 싶지 않다면 어떨까요? 첫 프로젝트이거나 오래됐을 수도 있습니다. 이 블로그에서는 코드 한 줄 작성하지 않고 IoT 웹 애플리케이션을 구축하는 방법을 보여드리겠습니다!

좋습니다, 코드 한 줄도 작성하지 않겠다고 했을 때 약간 과장이었을 수 있습니다. 물론 PLCnext 컨트롤러와 클라우드 서비스에 원하는 것을 알려주는 방법이 필요합니다. 이를 위해 그래픽 인터페이스만 사용할 것이므로, 기술적으로는 코드 한 줄 작성하지 않는다고 말하는 게 맞을까요? 어쨌든 이 접근 방식은 '로우코드'로 간주됩니다.

먼저 이 블로그에서 사용할 다양한 요소나 서비스를 소개하겠습니다.

소개

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PLCnext 컨트롤러, 이건 더 이상의 소개가 필요 없을 것 같습니다. 아직 기능에 대해 확신이 없으시다면 PLCnext 인포센터를 방문하세요.

Node-RED, 공식 Node-RED 웹사이트는 Node-RED를 다음과 같이 설명합니다:

이전에 작성된 메이커 블로그에서 Node-RED가 여러 번 언급되었습니다. Node-RED 사용을 어떻게 시작해야 할지 모르겠다면 이 기사를 읽어보시길 제안합니다.

Azure IoT Central은 Azure 클라우드의 SAAS(Software As A Service) 솔루션으로 코드 없는 IoT 솔루션을 구축합니다. 정의된 인터페이스로 디바이스 템플릿을 생성하고 시각화는 생성된 템플릿에서 파생됩니다.

이 템플릿에서 세 가지 '변수 종류'를 정의할 수 있습니다. 원격 측정, 속성, 명령. 템플릿에서 다양한 종류를 사용할 것이며, 사용한 후 속성과 원격 측정의 구분이 명확해지길 바랍니다. 여전히 흐릿하다면 추가 참고 자료 섹션의 링크된 기사에서 읽어보세요.

이 예제를 매우 기본적인 펌프 컨트롤러로 제한하겠습니다. 펌프를 다른 모드로 설정하고 펌프에 설정값을 줄 수 있습니다.

애플리케이션 구축

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컨트롤러 준비

최신 사용 가능한 펌웨어로 컨트롤러를 업데이트하고 OCI 컨테이너용 balena-engine을 설치하는 것으로 시작하세요. Balena 설치 지침은 여기에서 찾을 수 있습니다. Balena Engine이 성공적으로 설치되면 다음 명령어를 실행하세요 (시간이 좀 걸립니다).

balena-engine run -it -p 1880:1880 --name nodered --restart always pxcbe/node-red:azureiot

Azure IoT Central 서비스 생성

Azure 계정에 로그인하고 리소스 그룹을 생성하세요. 이 리소스 그룹에서 새 Azure IoT Central 애플리케이션을 생성할 수 있습니다. 선택하기 전에 다양한 티어를 확인하세요.

새로 생성된 Azure IoT Central 서비스로 이동하면 새 디바이스 템플릿 생성을 제안받을 것입니다. IoT 디바이스로 새 커스텀 템플릿 생성을 선택하세요. 이 연습을 위한 올바른 템플릿을 생성하기 위해 다음 단계를 실행하세요.

디바이스 템플릿 생성

1. 디바이스 템플릿에 'pump' 이름 할당
2. 커스텀 모델 생성
3. '기능 추가' 누르기
   1. '펌프 상태' 속성 생성
   2. '유량' 원격 측정 생성
   3. '모드 변경' 명령 생성
   4. '전력 설정' 명령 생성
   5. 새로 생성된 기능 저장
4. 뷰로 이동하여 '기본 뷰 생성' 선택 (나중에 뷰 변경 가능)
5. 디바이스 템플릿 게시

(문제가 있으신가요? 저장소에서 템플릿을 가져오세요.)

새 디바이스 생성

새로 생성된 템플릿을 기반으로 디바이스를 생성하세요. '연결'을 클릭하고 나중에 Node-RED에서 사용할 'ID 범위', '디바이스 ID', '기본 키'를 기록해 두세요.

PLCnext Engineer

펌프를 제어하기 위한 로직이 필요합니다. 저장소에 사용할 수 있는 PLCnext Engineer 프로젝트를 제공했습니다. 이 프로젝트에 새로운 기능을 추가하여 펌프에 새로운 기능을 부여해 보세요!

Node-RED

그동안 컨테이너가 생성되었고 Node-RED 환경이 실행 중이어야 합니다. 저장소에서 flow.json을 가져오세요. '디바이스' 노드를 클릭하고 '디바이스 ID', '범위 ID'를 설정하고 '디바이스 프로비저닝 서비스'를 선택하고 기본 키를 복사 붙여넣기 하세요.

READ 또는 WRITE 노드를 클릭하여 OPC UA 서버를 설정하고 컨트롤러에 맞게 설정을 변경한 후 노드를 배포하여 애플리케이션을 완료하세요.

애플리케이션 테스트

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애플리케이션 테스트 준비가 되었습니다. 펌프 상태를 변경하고 새 설정값을 설정하여 펌프를 제어할 수 있어야 합니다. 애플리케이션을 의도적으로 최대한 기본적으로 남겨두었습니다. 여기서부터 구축하여 인터페이스 설정 시 만들 수 있는 다양한 설정을 잘 이해하시길 권장합니다. 펌프 위치를 보여주는 지도도 만들 수 있습니다!

추가 참고 자료

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Node-RED

https://nodered.org/docs/user-guide/editor/workspace/import-export

https://nodered.org/docs/user-guide/writing-functions

Azure-IoT-Central

https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-central/

https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-central/core/concepts-architecture

https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-central/core/quick-monitor-devices