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Architektur der Systemeinstellungen
OV10i Hinweis
Diese Seite erläutert die hierarchische Struktur und Organisation aller Systemkonfigurationselemente der OV10i und zeigt, wie die verschiedenen Einstellungsebenen zusammenwirken, um ein kohärentes Vision-System zu bilden.
Überblick der Konfigurationsarchitektur
Dreistufige Konfigurationshierarchie
Die OV10i organisiert die Einstellungen in drei verschiedene architektonische Ebenen:
Konfigurationsebenen:
- Gerätespezifische Einstellungen – Hardware- und Systemgrundlage
- Rezept-spezifische Einstellungen – inspektionsspezifische Konfigurationen
- Globale Systemeinstellungen – rezeptübergreifende, gemeinsame Ressourcen und Richtlinien
Konfigurationsumfang und Vererbung
Beziehungen zwischen Einstellungen:
- Geräteeinstellungen bilden die Grundlage für alle Vorgänge
- Rezepteinstellungen erben Gerätefunktionen, definieren jedoch spezifische Verhaltensweisen
- Globale Einstellungen wenden systemweite Richtlinien an, die alle Rezepte betreffen
- Das aktive Rezept bestimmt die aktuelle Betriebskonfiguration
Grundlage der gerätespezifischen Einstellungen
Hardware-Konfigurationsebene
Konfiguration des physischen Systems:
- Netzwerkidentität – IP-Adressierung, Subnetz-Konfiguration, Protokollzuweisung
- Digital-I/O-Zuweisung – NPN/PNP-Logik, Trigger-Eingänge, Statusausgänge
- Energieverwaltung – 19–24-VDC-Eingangskonfiguration, Überhitzungsschutz
- Port-Konfiguration – M12-Ethernet, Micro-USB-Notfallzugriff, serielle Kommunikation
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Systemidentität und Sicherheit
Geräteweite Authentifizierung:
- Benutzerverwaltung – Berechtigungsstufen Engineer/Supervisor/Operator
- Zugriffskontrolle – Authentifizierungsanforderungen und Sitzungsverwaltung
- Geräteidentität – Seriennummern, Software-Versionierung, Aktivierungsstatus
- Notfallzugriff – Micro-USB-Wiederherstellungsverfahren und Bypass-Methoden
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Firmware- und Softwarearchitektur
System-Software-Ebene:
- Kern-Systemdienste – Kamerasteuerung, KI-Verarbeitung, Netzwerkkommunikation
- Node-RED-Plattform – rezeptspezifische Automatisierungs-Workflows (Node-RED ist in jedem Rezept enthalten)
- Update-Verwaltung – Software-Versionskontrolle und Upgrade-Verfahren
- Systemüberwachung – Health Checks, Diagnoseberichte, Fehlerbehandlung
Versionsverwaltung:
- Rezeptkompatibilität – Ältere Rezepte können auf neueren Softwareversionen geöffnet werden
- Versions-Upgrade – Beim Speichern werden Rezepte automatisch auf die aktuelle Softwareversion aktualisiert
- Downgrade-Einschränkungen – Software-Downgrades erfordern Support-Hilfe und löschen alle Kameradaten
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Siehe: Node-RED Basics
Rezept-Ebenen-Konfiguration
Hierarchie der Inspektionskonfiguration
Rezeptspezifische Einstellungen:
- Bildgebungsparameter – Belichtung, Fokus, Objektiveinstellungen, Beleuchtungskonfiguration
- Template und Ausrichtung – Pattern-Matching-Setup, Konfidenzschwellen, Suchbereiche
- KI-Modellauswahl – Klassifikation vs. Segmentierung, Trainingsmodi, Genauigkeitseinstellungen
- Triggering-Konfiguration – Trigger-Modi Manuell, Hardware, PLC, Aligner oder Intervall
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Verwaltung des Rezeptstatus
Aktive vs. inaktive Konfiguration:
- Einzelnes aktives Rezept – Es ist immer nur ein Rezept gleichzeitig aktiv
- Rezeptwechsel – Aktivierungs-/Deaktivierungsverfahren und Änderungen des Systemzustands
- Konfigurationsvalidierung – Kompatibilitätsprüfungen der Einstellungen und Fehlererkennung
- Rezeptabhängigkeiten – Template-Bilder, Trainingsdaten und Modellanforderungen
- Node-RED-Integration – Jedes Rezept enthält seine eigenen Node-RED-Automatisierungs-Workflows
Architektur des Inspektions-Workflows
Rezept-Ausführungspipeline:
- Trigger-Verarbeitung – Verarbeitung von Eingangssignalen und Auslösen der Bildaufnahme
- Bildaufnahme – Kamerasteuerung und Aufnahmeverfahren
- KI-Verarbeitung – Modellausführung und Ergebnisgenerierung
- Ausgabekommunikation – Übermittlung der Ergebnisse über Digital-I/O, PLC und HMI
Globale Systemeinstellungen
Rezeptübergreifende gemeinsame Ressourcen
Systemweite Datenverwaltung:
- Library-Speicherung – Verlauf der Bildaufnahmen mit automatischer Bereinigung bei vollem Speicher
- Speicherverwaltung – SD-Karten-Zuweisung, Aufbewahrungsrichtlinien, Löschung nach Älteste-zuerst-Prinzip
- Schutz der Trainingsdaten – Trainingsbilder werden unabhängig von Speicherbeschränkungen erhalten
- Datenexport/-import – Rezept-Backup, -Wiederherstellung und -Übertragung
- Systemprotokolle – Diagnosedaten, Fehlerverfolgung und Leistungsüberwachung
- Speicherung kleiner Dateien – Die Kamera kann kleine Referenzdateien (CSV usw.) für den Node-RED-Zugriff speichern
Speicherhierarchie:
- Trainingsdaten – Höchste Priorität, werden niemals automatisch gelöscht
- Aktuelle Aufnahmen – Neueste Bilder werden zuerst bewahrt
- Älteste Aufnahmen – Werden automatisch gelöscht, wenn der Speicher nahezu voll ist
- Referenzdateien – Kleine Dateien für Node-RED-Workflows (müssen klein bleiben)
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Kommunikation und Integration
Konnektivität zu externen Systemen:
- Netzwerkprotokolle – Konfiguration von Ethernet/IP, Profinet, TCP-Kommunikation
- Industrielle Integration – PLC-Kommunikationsparameter und Datenaustauschformate
- Node-RED-Workflows – Rezeptspezifische Automatisierungslogik und Integration in Drittanbietersysteme
- Fernüberwachung – Web-Interface-Zugriff und Diagnosefunktionen
- Dateizugriff – Kleine Referenzdateien (CSV usw.) für Node-RED-Workflows zugänglich
Systemweite Richtlinien
Betriebsführung:
- Standardverhalten – Fallback-Einstellungen und Fehlerbehandlungsverfahren
- Leistungsoptimierung – Zuweisung von Systemressourcen und Verarbeitungsprioritäten
- Wartungspläne – Automatisierte Bereinigung, Health Checks und Systemvalidierung
- Datenaufbewahrung – Archivierungsrichtlinien, Speicherlimits und Datenlebenszyklusmanagement
Konfigurationsverwaltung
Persistenz und Wiederherstellung von Einstellungen
Architektur des Konfigurations-Backups:
- Rezept-Export/-Import – Individuelles Rezept-Backup und -Wiederherstellung
- Systemkonfiguration – Erhalt der gerätespezifischen Einstellungen
- Werksreset – Vollständige Systemwiederherstellung auf den Standardzustand
- Notfall-Wiederherstellung – USB-basierter Konfigurationszugriff und Reparatur
Versionskompatibilität:
- Software-Updates – Migration der Einstellungen bei System-Upgrades
- Behandlung von Rezeptversionen – Ältere Rezepte werden auf neuerer Software geöffnet, beim Speichern wird die Version aktualisiert
- Downgrade-Einschränkungen – Software-Downgrades erfordern Support-Hilfe und löschen alle Daten
- Abwärtskompatibilität – Unterstützung von Legacy-Konfigurationen mit automatischer Versionskonvertierung
Änderungsverwaltung und Validierung
Konfigurationskontrolle:
- Änderungsverfolgung – Änderungsverlauf und Audit-Trails
- Validierung der Einstellungen – Konflikterkennung und Kompatibilitätsprüfung
- Rollback-Verfahren – Wiederherstellung nach fehlgeschlagenen Konfigurationsänderungen
- Test-Workflows – Konfigurationsvalidierung und Leistungsüberprüfung
Konsistenz des Systemzustands
Architektonische Integrität:
- Konfigurationsabhängigkeiten – Ebenenübergreifende Einstellungsbeziehungen und Validierung
- Ressourcenzuweisung – Verwaltung von Systemressourcen über alle Konfigurationsebenen hinweg
- Leistungsauswirkungen – Einstellungsänderungen und deren Auswirkungen auf die Systemleistung
- Betriebskontinuität – Konfigurationsänderungen ohne Produktionsunterbrechung
Matrix der Konfigurationsprioritäten
| Einstellungskategorie | Geräteebene | Rezeptebene | Globale Ebene | Override durch aktives Rezept |
|---|---|---|---|---|
| Netzwerkidentität | ✅ Primär | ❌ N/A | ❌ N/A | ❌ N/A |
| Benutzerberechtigungen | ✅ Primär | ❌ N/A | ❌ N/A | ❌ N/A |
| Bildgebungsparameter | Hardware-Grenzen | ✅ Primär | ❌ N/A | ✅ Aktives Rezept |
| KI-Modellauswahl | ❌ N/A | ✅ Primär | ❌ N/A | ✅ Aktives Rezept |
| Trigger-Konfiguration | Hardware-Fähigkeit | ✅ Primär | ❌ N/A | ✅ Aktives Rezept |
| Datenspeicherung | Hardware-Kapazität | Nutzung | ✅ Primär | ❌ N/A |
| Kommunikationsprotokolle | Schnittstellenkonfig. | Rezeptdaten | ✅ Primär | Rezeptdaten |