Excel SCADA : Membuat SCADA di Microsoft Excel

Membuat SCADA di Microsoft Excel

Apakah Excel bisa digunakan untuk menampilkan data-data SCADA/HMI ?
mari kita coba bersama.. langkah-langkahnya seperti ini:
1. membuat aplikasi EXE,
untuk membaca data-data dari alat/device. Pada percobaan kali ini kita akan membuat projek WinForm VB, dan koneksinya adalah ke Modbus TCP server (simulator). Hasil pembacaan data akan ditulis ke File Text.
2. membuat file Excel,
untuk menampilkan SCADA nya.
3. membuat script VBA di Excel,
untuk memanggil aplikasi EXE yang sudah dibuat dan secara periodik membaca file Text outputnya lalu mem-plot data-data ke Sheet Excel.

Baiklah mari kita mulai..

Untuk point 1 kita bisa pake library EasyModbus.. contoh projeknya seperti ini:
http://hadiscada.blogspot.com/2019/02/modbus-tcp-client-and-logger-csv.html

tapi untuk praktek kali ini kita tidak akan membuat Logger tapi Realtime data, jadi ada perbedaan di file outputnya, kalau Logger datanya Growing (bertambah terus) sedangkan untuk praktek kali ini datanya tetap, hanya Value-nya saja yang berubah-ubah sesuai pembacaan saat itu (Realtime data).

aplikasi yang akan kita buat harus bisa dipanggil oleh aplikasi dari luar, misal dari Command Prompt (DOS), artinya aplikasi harus punya parameter-parameter yang bisa disesuaikan.. misalnya seperti ini:
kita ingin membaca Modbus TCP di IP 127.0.0.1, dengan list address pada file "D:\addressku.txt" dan output file ada di "D:\dataku.txt"

maka aplikasi harus bisa dipanggil dengan paramater misal seperti ini :
D:\Mod2File.exe 127.0.0.1 "D:\addressku.txt" "D:\dataku.txt"

jadi jika suatu saat kita ingin menambah item yang ingin dibaca maka tinggal tambah di file Text saja.

Membuat aplikasi VB
oke, kita mulai buat aplikasinya.. saya kasih nama Mod2File.exe
kita pake Visual Studio 2010 Express saja, dengan bahasa VB.
di Form-nya cukup tambah objek Timer saja.

di Properties projek nya, bagian Debug, saya isi parameter spt ini, itu maksudnya adalah untuk konek ke Modbus TCP yg ada di localhost (IP: 127.0.0.1) dengan file "addressku.txt" berisi list alamat register yang akan dibaca, dan file "dataku.txt" sebagai output untuk menyimpan nilai/data. angka "5" adalah interval pembacaan data, dalam detik.

Parameter diatas sebetulnya tidak perlu ditulis juga tidak apa-apa.. nanti parameter tersebut akan dikasih dari pemanggilnya (CMD / Excel).

.... skip bagian programming ...

oke, aplikasi sudah selesai.
*pagi pembaca silahkan download file projeknya (link ada di akhir artikel ini), lalu buka.

Test aplikasi
Sekarang mari kita isi file address, seperti ini:

selanjutnya jalankan aplikasi Modbus Simulator, saya pakai Mod_RSsim.
lalu kita tulis nilai di register-register yang akan kita baca,

jalankan projek VB nya

setelah aplikasi dijalankan maka file output ("dataku.txt") akan otomatis dibuat, dan isinya adalah value dari setiap address, seperti ini:

Test dari CMD 
Sekarang mari kita coba panggil Mod2File.exe dari Command prompt..
tutup dulu Visual Studio nya, lalu copy file "Mod2File.exe" dari folder Debug projek. copy juga file DLL "EasyModbus.dll", paste di D: saja biar simple.

sekarang buka Command prompt atau CMD, dan ketik seperti ini:
D:\Mod2File.exe 127.0.0.1 "D:\addressku.txt" "D:\dataku.txt" 5

maka aplikasi Mod2File akan dijalankan dan mulai membaca register Modbus dan meng-update file output secara periodik.

Membuat file Excel
oke. sekarang lanjut ke Excel.
Buka Microsoft Excel, saya pake yang versi 2007. buat blank workbook.

Buatlah tampilan HMI nya, seperti ini saja:

nanti nilai-nilai nya akan tampil di masing-masing kotak Register.
untuk membuat kotak-kotak diatas bisa pake teknik Merge cell, atau tidak pake juga tidak apa-apa, yang penting nanti adalah "Name" nya.
Untuk semua kotak yang akan diisi data, klik kanan lalu "Name a Range.."

beri nama "_REG1" dan seterusnya sesuai urutan

tambahkan sebuah tombol Start untuk triger Start/Stop pembacaan data..

*cara menambahkan tombol silahkan cari tahu sendiri ya..

Membuat VB Script di Excel
buka jendela VB/Macro editor.
*cara membuka jendela macro editor silahkan cari sendiri ya..

buat script di bagian "ThisWorkbook"

klik kanan di VBAProject lalu tambahkan Module, dan isi script berikut

Save file sebagai .XLSM
lokasi filenya simpan saja di D: agar gampang.

Test dari Excel
oke, pastikan aplikasi Modbus Simulator masih berjalan.
sekarang buka Sheet1 dan coba klik tombol Start

jika data tampil pada kotak-kotak register dan nilainya sama dengan nilai pada Modbus Server berarti kita berhasil..

Horee..!



Tambahan:
untuk contoh menampilkan data Bit / Boolean, tambah address Digital Input Register di file addressku,

<gambar>

di Sheet2, gambar HMI yg diinginkan.. lalu edit sedikit script di VBA Excel nya.
contoh hasilnya seperti ini,

kotaknya sebenarnya nilainya cuma 1 dan 0, perubahan warna kotak/cell tersebut memakai fitur Conditional Formatting bawaan Excel.

VB project, DLL library, dan file Excel silahkan download disini:

https://www.4shared.com/zip/Uz-Du5FLfi/Mod2File.html

Semoga bermanfaat.. Terima kasih.

[Continue reading...]

Memanfaatkan Firebase untuk Menyimpan Data Online

Latar Belakang

• Data adalah sesuatu yang sangat penting
• - Toko
• - Penelitian
• - Rumah Pintar (Smart Home)
• - Absensi 
• Kebanyakan aplikasi, data disimpan di lokal PC (komputer)
• - Data bisa hilang jika PC rusak 
• - Data tidak bisa diakses dari luar (internet)
• Perlu adanya upload data ke internet
• - Backup data agar aman
• - Data bisa diakses Online, Mobile dan Realtime

Apa itu Firebase ?

• Firebase adalah database online yang disediakan oleh Google untuk semua pemilik akun google.
• Ada versi gratis dari Firebase yang bisa kita manfaatkan untuk aplikasi kecil-kecilan sampai menengah.
• Firebase bisa diakses dari web browser, bisa juga dari aplikasi Desktop, dan bisa pula dari aplikasi Android.
• Selain sebagai Realtime Database, Firebase juga bisa sebagai Storage untuk menyimpan file-file di internet.
• Versi berbayar dari Firebase bisa dipilih dan disesuaikan dengan kebutuhan pemakaian aplikasi.
• info lebih lengkap silahkan lihat disini: https://firebase.google.com/docs/database/?hl=id

Design Sistem

Implementasi

• Berikut adalah contoh implementasi pemanfaatan Firebase untuk menyimpan data online :

Implementasi (screenshots)

• Berikut adalah contoh MySQL yang akan di-backup ke Firebase.

• Berikut adalah tampilan aplikasi desktop MySQL to Firebase.

• Berikut adalah tampilan console Firebase yang diakses dari web browser.

• Berikut adalah tampilan aplikasi Android untuk menampilkan data dari Firebase secara online, mobile dan realtime.

Penutup

• Firebase sangat cocok untuk dimanfaatkan sebagai database online agar data bisa diakses secara mobile dan realtime.
• Langkah selanjutnya adalah mengembangkan aplikasi Desktop, Android, dan atau Web agar implementasi sistem bisa lebih luas dan dirasakan manfaatnya oleh semua kalangan.

Mengenai teknis pembuatan aplikasi atau implementasi sistem silahkan hubungi kami via email: hadiScada@gmail.com

Terima kasih... :) 

[Continue reading...]

Realtime Modbus Excel Graph - Modbus RTU

Bahasan sebelumnya mengenai aplikasi Realtime Modbus Excel Graph, bisa dibaca disini:
http://hadiscada.blogspot.co.id/2018/02/aplikasi-realtime-modbus-excel-graph.html

Kalau aplikasi sebelumnya adalah untuk Modbus TCP maka kali ini aplikasi dibuat untuk Modbus RTU.

Tidak banyak file yang berubah dari projek sebelumnya, yang berbeda adalah:
1. aplikasi ModRTULog.exe
2. file Excel ModGraph (RTU).xlsm

Yang perlu diperhatikan dan disesuaikan adalah pada file ModGraph.xlsm, pada script VB berikut:

Penjelasan dari bagian yg diwarnai:
COM2,9600,N <spasi> 1 <spasi> 1,3
Port, Baudrate, Parity (N=None, E=Even, O=Odd) <spasi> Slave ID <spasi> Start Register, Length/Qty Register

File2nya silahkan download disini:
https://www.4shared.com/zip/YK1q2ZCaei/RMEG_RTU.html

Terima kasih.

[Continue reading...]

Aplikasi - Realtime Modbus Excel Graph

Untuk penjelasan mengenai konsep/design silahkan baca artikel sebelumnya disini.

Berikut adalah tampilan outputnya:

Silahkan download file berikut:

https://www.4shared.com/zip/0HwrYFomca/RMEG.html

Di dalamnya terdapat 3 file:

1. ModGraph.xlsm

2. ModTCPLog.exe

3. ModData.csv

File ModGraph.xlsm adalah file Microsoft Excel untuk menampilkan grafik dari data Modbus. Di dalamnya ada Macro/VB script pada dua tempat:

- Module1 

- ThisWorkbook

File ModTCPLog.exe adalah aplikasi VB yang akan dipanggil oleh ModGraph untuk membaca data Modbus. Aplikasi ini yang akan terhubung dengan Modbus Slave, lalu akan menuliskan datanya ke file ModData.csv.

Yang perlu diubah/sesuaikan ada pada file ModGraph.xlsm, pada VB script Module1, sbb:

yang ditandai adalah cycle pembacaan data Modbus, formatnya adalah "hh:mm:ss", pada contoh ini berarti cycle nya adalah 5 detik.

dan yang perlu diubah/sesuaikan juga adalah pada VB script ThisWorkbook, sbb:

yang ditandai garis merah adalah IP dari Modbus Slave, dan yang garis biru adalah address dari Modbus (pada contoh ini "1,2,3" berarti "40002,40003,40004").

Video:
https://youtu.be/XMDTEoM3JAg

Demikian dan terima kasih. 

[Continue reading...]

Realtime Modbus Excel Graph

keterangan:
(1) Macro Call or Run/Launch Console Application
(2) Console Application as Modbus Master, read data from device (Modbus Slave)
(3) Console Application write Modbus values to file
(4) Macro Read to file
(5) Macro plot value from file to Graph


Q: kenapa pake aplikasi di luar Excel?
A: karena saya belum nemu Macro yg bisa langsung sbg Modbus master

Q: kenapa pakai File untuk 'transaksi' data dari device ke graph?
A: karena belum nemu cara agar aplikasi luar bisa nulis langsung ke Excel yg sedang dibuka


Beberapa teknik coding yang mungkin diperlukan/dipakai untuk merealisasikan konsep diatas adalah:
- memanggil aplikasi Exe dari Macro
- aplikasi console Modbus master untuk konek dan baca data ke device
- aplikasi console menulis ke file (text)
- membaca file (text) dari Macro
- menampilkan Graph dinamis dengan Macro


*coming soon... insya Allah.

[Continue reading...]

Membuat Software SCADA - Fitur

Kami punya keinginan untuk membuat software SCADA sendiri. Tujuannya agar industri di dalam negeri bisa mengaplikasikan sistem SCADA dengan biaya yang lebih rendah. Yang saya tahu (mohon dikoreksi jika salah), sistem SCADA adalah sistem yang memerlukan biaya yang besar, baik dari pengadaan hardware maupun instalasi softwarenya. Untuk industri besar, hal tersebut tidak menjadi masalah, karena biayanya bisa tertutupi oleh penghasilan dari produksi yang besar juga. Berbeda dengan industri kecil dan menengah, mereka harus berpikir beberapa kali sebelum mengeluarkan dana. Dengan keinginan agar industri kecil menengah kita bisa maju, maka kami ingin membuat software SCADA yang terjangkau oleh pelaku industri. Setidaknya biaya untuk software-nya bisa jauh lebih terjangkau, dan mudah-mudahan kedepannya ada juga yang membuat hardware-nya yang lebih terjangkau.

Untuk mewujudkan keinginan tersebut, kami mencari tahu, fitur-fitur apa saja yang harus ada dalam sebuah software SCADA. Dengan bantuan google, kami mendapat artikel menarik disini:
http://learnautomation.wordpress.com/2009/02/23/introduction-to-scada/

Dari artikel tersebut, fitur-fitur kunci yang harus ada pada software SCADA adalah:
- Human Machine Interface
- Graphic Displays
- Alarms
- Trends
- RTU / PLC Interface
- Scalability / Expandability
- Access to data
- Database
- Networking
- Fault tolerance and redundancy
- Client/Server distributed processing

Jenis SCADA menurut artikel tersebut dibagi menjadi:
1. Basic SCADA
2. Integrated SCADA
3. Networked SCADA


Kemudian kami mencari tambahan informasi mengenai fitur-fitur standar yang ada pada tampilan HMI runtime (tampilan untuk operator) SCADA. Kami mendapat tulisan yang sangat bagus disini:
http://toekangscada.com/2008/01/13/sulphurising-hmi/

Dari artikel tersebut, kami buat list item apa saja yang menjadi fitur standar display/tampilan SCADA, sebagai berikut:
- Logo
- Window Tittle
- Info Node
- Date, time
- Info User
- Mini Alarm viewer
- Akses ke Menu utama
- Alarm Detail
- Operator Activities
- Trending
- Trend Group

Kami berterima kasih pada penulis blog diatas. Silahkan pembaca juga membaca artikel-artikel lain di blog tersebut, sangat bermanfaat.


Kami juga mempelajari software SCADA WinCC Siemens. Ada beberapa sub program dari WinCC, diantaranya yang menurut kami sangat penting adalah sebgai berikut:
> Tag Management
> Graphic Designer
> Alarm Logging
> Tag Logging
> Global Script
> User Administrator
> Redundancy
> Horn

Sedangkan fitur-fitur yang terdapat pada tampilan standar runtime WinCC adalah:
- Alarm One Line
- Alarm detail
- Trending
- Picture Navigation
- Date, time
- Logo
- Username login
- Button set
- Picture Information
- Silent Horn
- Picture Navigation Up/Down/Right/Left, Next/Prev
- Save & Load pictures position
- Print

Kami pernah mempelajari software SCADA lain seperti Vijeo Citect dari Schneider, tapi kami lupa fitur-fitur uniknya apa saja. Silahkan pembaca menambahkan apabila ada fitur lain yang terdapat pada software SCADA lain yang memang penting atau berguna.

[Continue reading...]

TransSpot

TransSpot
Sistem Informasi Sarana Transportasi

A. LATAR BELAKANG / PERMASALAHAN
•    Jumlah penduduk semakin banyak sehingga jumlah perjalanan atau kegiatan transportasi semakin banyak.
•    Sarana transportasi umum sangat efektif untuk memenuhi kebutuhan perjalanan, namun kemacetan lalu-lintas menyebabkan jadwal kedatangan dan keberangkatan alat transportasi menjadi tidak menentu.
•    Dengan jadwal kedatangan kendaraan yang tidak tentu akan banyak waktu yang terbuang saat menunggu.
•    Belum ada sistem yang lengkap dalam hal memberi informasi mengenai lokasi sarana transportasi dan perkiraan kedatangan kendaraan.

B. PEMECAHAN MASALAH
•    Perlu ada sistem/aplikasi yang bisa memberikan informasi lokasi sarana transportasi dilengkapi dengan perkiraan kedatangan kendaraan dan pemberitahuan saat kendaraan mendekati tempat menunggu.
•    Dengan sistem tersebut para calon penumpang jadi tahu kapan sekiranya harus tiba di halte agar tidak terlalu lama menunggu.
•    Sistem yang dilengkapi dengan informasi rute atau trayek dari sarana transportasi umum juga akan membantu pengguna yang datang ke tempat baru.


C. PEMBAHASAN
1.    Apa itu TransSpot ?  
    TransSpot adalah sebuah aplikasi yang diinstal pada ponsel cerdas (smartphone) yang bertujuan untuk menampilkan lokasi (Spot) dari alat/moda/sarana transportasi.

2.    Apa manfaat TransSpot ?  
•    Menampilakan lokasi alat transportasi. Masyarakat umum yang menggunakan jasa alat transportasi umum bisa memantau lokasinya.
•    Memberi informasi perkiraan kedatangan alat transportasi. Aplikasi akan menghitung perkiraan kedatangan kendaraan sampai di tempat yang ditentukan oleh pengguna.
•    Memberi peringatan jika kendaraan sudah mencapai atau mendekati lokasi tertentu.
•    Fitur-fitur tambahan seperti penampil trayek/rute, media sosial, touring, booking dan sebagainya.

3.    Siapa pengguna TransSpot ?  
•    Masyarakat umum yang sehari-hari menggunakan jasa alat transportasi umum
•    Pemilik kendaraan pribadi
•    Pemilik usaha yang memakai kendaraan dalam kegiatan usahanya
•    Pemerintah sebagai pemberi kebijakan dan pengawas lalu lintas.

4.    Bagaimana TransSpot bekerja ?  

•    Trans Unit adalah kendaraan yang terpasang alat penerima GPS dengan modul GPRS, bertugas untuk mengirimkan data lokasi yang diterima dari satelit GPS melalui sistem telekomunikasi via GPRS ke database server.
•    Server bertugas untuk menyimpan semua data lokasi yang dikirim Trans Unit dan memproses permintaan dari client.
•    Aplikasi TransSpot diinstal di client bertugas untuk membaca informasi lokasi kendaraan ke server.


5.    Fitur-fitur TransSpot   

•    Spot
Menampilkan lokasi kendaraan secara real time.
Dilengkapi dengan perkiraan sampai kendaraan di halte atau tempat yang ditentukan oleh pengguna.

•    NearNotif
Memberi pemberitahuan ketika kendaraan mendekati tempat yang ditentukan oleh pengguna.
Bisa juga dipakai di dalam kendaraan, sebagai pemberitahuan berupa audio kepada penumpang bahwa kendaraan sudah sampai di halte tertentu.

•    RequestToStop
Pengguna bisa meminta kendaraan untuk berhenti di tempat yang ditentukan pengguna.
Request dari pengguna dikirim ke TransUnit yang terpasang di kendaraan dan ditampilkan di aplikasi sehingga pengemudi tahu dimana harus berhenti untuk menaikan penumpang.
Bisa dipasang di kendaraan umum seperti bis, taksi, bahkan bajaj atau ojek.

•    TransKu
Pengaturan perangkat untuk dijadikan TransUnit.

•    Link
Sesama pengguna TransSpot bisa saling berhubungan misalnya untuk melihat lokasi satu sama lain dan chatting.
Bisa untuk memonitor semua kendaraan sebuah perusahaan travel, atau setiap kendaraan dalam sebuah keluarga.

•    Touring
Pengguna bisa melakukan perjalanan berkelompok tanpa tersesat.
Seorang pengguna berperan sebagai ketua kelompok bisa membuat peta rute touring untuk diikuti oleh semua anggota.

•    Rute
Menampilkan rute kendaraan umum di kota tertentu.

•    POI (Place Of Interest)
Menampilkan tempat-tempat penting atau populer di lokasi tertentu, seperti tempat ibadah, rumah sakit, restoran dan sebagainya.

•    Info
Menampilkan informasi seputar transportasi.
Informasi penting dari pemerintah atau dari sumber lain yang perlu diketahui oleh pengguna, seperti kecelakaan dan kemacetan lalu lintas.


D. PENUTUP
TransSpot saat ini masih dalam bentuk konsep, namun sangat mungkin untuk diwujudkan. Aplikasi TransSpot akan sangat bermanfaat bagi masyarakat untuk mengatasi berbagai permasalahan dan kebutuhan masyarakat dalam hal transportasi. Dengan sistem transportasi yang baik diharapkan akan berdampak baik juga kepada sistem perekonomian masyarakat dan bangsa.

[Continue reading...]