Yleistä

SSOT-ohjelmisto koostuu kahdesta Node-RED ohjelmasta. SSOT-EDGE on pellolla olevan automaatiojärjestelmän yhteyspiste eli reunasolmu. Viljelijän tietokoneelle tulee SSOT-SCADA (valvonta- ja tiedonkeruujärjestelmä), joka sisältää järjestelmän ohjaukseen ja tietojen käsittelyyn liittyviä toimintoja.

Säätösalaojakaivojen ja pohjavesiputkien automaatio (SSOT-RTIC) toteutetaan RTIC (Real-Time Interrupt-driven Concurrency) samanaikaisuuskehyksellä. RTIC määritellään lyhyesti ”Laitteisto kiihdytetty Rust RTOS”, vaikka RTIC ei ole reaaliaikakäyttöjärjestelmä (RTOS).

SSOT-järjestelmä sisältää SSOT-EDGE, SSOT-SCADA ja SSOT-RTIC ohjelmistojen lisäksi ohjelmistoja mm. TelegramBot -toiminnallisuuteen sekä avoimen datan palveluiden (sadetutkat, sääennusteet) seuraamiseen. InfluxDB -aikasarjatietokanta ja Grafana -visualisointisovellus ovat keskeisiä SSOT-järjestelmän tietojen hallinnassa ja käsittelyssä.

SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA ohjelmat

Node-RED ohjelmat SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA ovat avoimia, joten niiden käyttö on vapaata ja niitä voi muokata omiin tarpeisiin ilman rajoituksia.

Ohjelmistoista tarkemmin SSOT-EDGE ja SSOT-SCADA sivuilla.

SSOT-RTIC ohjelmistot

Säätösalaojan automaatio pohjautuu RTIC-samanaikaisuuskehyksellä toteutettuihin ohjelmistoihin. SSOT-RTIC-SSK on säätösalaojakaivon ja SSOT-RTIC-PVP pohjavesiputken ohjelmisto. SSOT-RTIC-MESH ohjelma huolehtii laitteiden välisestä tiedonsiirrosta ja säätösalaojan automaation tiedot välitetään reunasolmulle (SSOT-EDGE) SSOT-RTIC-MESH-GW ohjelmalla.

RTIC ohjelmisto sisältää useita samanaikaisesti ajettavia tehtäviä (Tasks), samaan tapaan kuin reaaliaikakäyttöjärjestelmän päälle tehty ohjelmisto. Merkittävä ero on kuitenkin se, että RTIC ajaa tehtäviä suoraan ns. raudan päällä, ilman käyttöjärjestelmää. Käyttöjärjestelmän palvelujen puuttuminen aiheuttaa haasteita ohjelman toteutukselle, koska Rustin std-kirjasto ei toimi ilman muistikäsittelyyn palveluja, joita käyttöjärjestelmä toteuttaa.

Toisaalta etuna saavutetaan pieni muistintarve ja hyvin nopea toiminta, joten SSOT-RTIC ohjelman laitteistoksi riittää edullinen kontrolleri.

Etuna on myös RUST-kääntäjän tarkistusten ulottuminen kaikkiin toimintoihin. Käytännössä Rust-kääntäjä löytää ohjelman käännösvaiheessa virheitä, joka olisivat saattaneet aiheuttaa automaatiojärjestelmän virhetilanteita.