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Architektur der Systemeinstellungen
Diese Seite erläutert die hierarchische Struktur und Organisation aller Systemkonfigurationselemente im OV80i und zeigt, wie verschiedene Einstellungsebenen zusammenwirken, um ein kohärentes Vision-System zu schaffen.
Überblick über die Konfigurationsarchitektur
Dreistufige Konfigurationshierarchie
Der OV80i organisiert Einstellungen in drei unterschiedliche Architekturebenen:
Konfigurationsebenen:
- Geräteebene-Einstellungen – Hardware- und Systemgrundlage
- Rezept-Ebene-Einstellungen – Inspektionsspezifische Konfigurationen
- Globale Systemeinstellungen – Rezeptübergreifend gemeinsam genutzte Ressourcen und Richtlinien
Konfigurationsbereich und Vererbung
Beziehungen zwischen Einstellungen:
- Geräteeinstellungen bilden die Grundlage für alle Operationen
- Rezepteinstellungen erben Gerätefähigkeiten, definieren jedoch spezifische Verhaltensweisen
- Globale Einstellungen wenden systemweite Richtlinien an, die alle Rezepte betreffen
- Aktives Rezept bestimmt die aktuelle Betriebskonfiguration
Grundlage der Einstellungen auf Geräteebene
Hardware-Konfigurationsebene
Physische Systemkonfiguration:
- Netzwerkidentität – IP-Adressierung, Subnetzkonfiguration, Protokollzuweisung
- Digitale I/O-Zuweisung – NPN/PNP-Logik, Trigger-Eingänge, Status-Ausgänge
- Energieverwaltung – 19–24 VDC-Eingangskonfiguration, thermischer Schutz
- Port-Konfiguration – M12 Ethernet, Micro-USB-Notfallzugang, serielle Kommunikation
hinweis
Systemidentität und Sicherheit
Geräteübergreifende Authentifizierung:
- Benutzerverwaltung – Berechtigungsstufen Engineer/Supervisor/Operator
- Zugriffskontrolle – Authentifizierungsanforderungen und Sitzungsverwaltung
- Geräteidentität – Seriennummern, Softwareversionierung, Aktivierungsstatus
- Notfallzugang – Micro-USB-Wiederherstellungsverfahren und Bypass-Methoden
hinweis
Siehe:
Firmware- und Software-Architektur
Systemsoftware-Ebene:
- Kernsystemdienste – Kamerasteuerung, KI-Verarbeitung, Netzwerkkommunikation
- Node-RED-Plattform – Rezeptspezifische Automatisierungs-Workflows (Node-RED ist in jedem Rezept enthalten)
- Update-Verwaltung – Softwareversionskontrolle und Upgrade-Verfahren
- Systemüberwachung – Health-Checks, Diagnose-Reporting, 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-Unterstützung und löschen alle Kameradaten
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Siehe: Node-RED Grundlagen
Konfiguration auf Rezept-Ebene
Inspektionskonfigurationshierarchie
Rezeptspezifische Einstellungen:
- Bildgebungsparameter – Belichtung, Fokus, Objektiveinstellungen, Beleuchtungskonfiguration
- Template und Ausrichtung – Mustererkennungs-Setup, Konfidenzschwellen, Suchbereiche
- KI-Modellauswahl – Klassifizierung vs. Segmentierung, Trainingsmodi, Genauigkeitseinstellungen
- Trigger-Konfiguration – Manueller, Hardware-, PLC-, Aligner- oder Intervall-Triggermodus
hinweis
Rezeptzustandsverwaltung
Aktive vs. inaktive Konfiguration:
- Einzelnes aktives Rezept – Es ist immer nur ein Rezept gleichzeitig betriebsbereit
- Rezeptwechsel – Aktivierungs-/Deaktivierungsverfahren und Systemzustandsänderungen
- Konfigurationsvalidierung – Kompatibilitätsprüfungen der Einstellungen und Fehlererkennung
- Rezeptabhängigkeiten – Template-Bilder, Trainingsdaten und Modellanforderungen
- Node-RED-Integration – Jedes Rezept enthält eigene Node-RED-Automatisierungs-Workflows
Inspektions-Workflow-Architektur
Rezeptausführungs-Pipeline:
- Trigger-Verarbeitung – Eingangssignalverarbeitung und Aufnahmestart
- Bildaufnahme – Kamerasteuerung und Bildaufnahmeverfahren
- KI-Verarbeitung – Modellausführung und Ergebnisgenerierung
- Ausgangskommunikation – Digitale I/O-, PLC- und HMI-Ergebnisübermittlung
Globale Systemeinstellungen
Rezeptübergreifend gemeinsam genutzte Ressourcen
Systemweite Datenverwaltung:
- Library-Speicherung – Bildaufnahmehistorie mit automatischer Bereinigung bei vollem Speicher
- Speicherverwaltung – SD-Karten-Zuteilung, Aufbewahrungsrichtlinien, Löschung der ältesten Daten zuerst
- Schutz der Trainingsdaten – Trainingsbilder werden unabhängig von Speicherbeschränkungen erhalten
- Datenexport/-import – Rezeptsicherung, Wiederherstellung und Übertragungsfunktionen
- 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 fast voll ist
- Referenzdateien – Kleine Dateien für Node-RED-Workflows (müssen klein bleiben)
hinweis
Siehe Library & Bildverwaltung
Kommunikation und Integration
Externe Systemkonnektivität:
- Netzwerkprotokolle – Konfiguration von Ethernet/IP, Profinet, TCP-Kommunikation
- Industrielle Integration – PLC-Kommunikationsparameter und Datenaustauschformate
- Node-RED-Workflows – Rezeptspezifische Automatisierungslogik und Integration von Drittsystemen
- Remote-Überwachung – Webinterface-Zugriff und Diagnosefunktionen
- Dateizugriff – Kleine Referenzdateien (CSV usw.), zugänglich für Node-RED-Workflows
Systemweite Richtlinien
Betriebssteuerung:
- Standardverhalten – Fallback-Einstellungen und Fehlerbehandlungsverfahren
- Leistungsoptimierung – Systemressourcenzuteilung und Verarbeitungsprioritäten
- Wartungspläne – Automatisierte Bereinigung, Health-Checks und Systemvalidierung
- Datenaufbewahrung – Archivierungsrichtlinien, Speichergrenzen und Datenlebenszyklusmanagement
Konfigurationsverwaltung
Persistenz und Wiederherstellung von Einstellungen
Architektur der Konfigurationssicherung:
- Rezeptexport/-import – Sicherung und Wiederherstellung einzelner Rezepte
- Systemkonfiguration – Erhalt der Einstellungen auf Geräteebene
- Werksreset – Vollständige Systemwiederherstellung auf den Standardzustand
- Notfallwiederherstellung – USB-basierter Konfigurationszugriff und Reparatur
Versionskompatibilität:
- Software-Updates – Migration der Einstellungen bei Systemupgrades
- Handhabung von Rezeptversionen – Ältere Rezepte öffnen sich in neuerer Software, beim Speichern wird die Version aktualisiert
- Downgrade-Einschränkungen – Software-Downgrades erfordern Support-Unterstützung und löschen alle Daten
- Abwärtskompatibilität – Unterstützung älterer Konfigurationen mit automatischer Versionskonvertierung
Änderungsmanagement und Validierung
Konfigurationssteuerung:
- Änderungsverfolgung – Änderungshistorie und Audit-Trails
- Validierung der Einstellungen – Konflikterkennung und Kompatibilitätsprüfung
- Rollback-Verfahren – Wiederherstellung nach fehlgeschlagenen Konfigurationsänderungen
- Test-Workflows – Konfigurationsvalidierung und Leistungsverifizierung
Konsistenz des Systemzustands
Architektonische Integrität:
- Konfigurationsabhängigkeiten – Schichtübergreifende Einstellungsbeziehungen und Validierung
- Ressourcenzuteilung – Systemressourcenverwaltung über Konfigurationsebenen hinweg
- Leistungsauswirkungen – Einstellungsänderungen und Auswirkungen auf die Systemleistung
- Betriebskontinuität – Konfigurationsänderungen ohne Produktionsunterbrechung
Konfigurationsprioritätsmatrix
| Einstellungskategorie | Geräteebene | Rezeptebene | Globale Ebene | Überschreibung durch aktives Rezept |
|---|---|---|---|---|
| Netzwerkidentität | ✅ Primär | ❌ N/A | ❌ N/A | ❌ N/A |
| Benutzerberechtigungen | ✅ Primär | ❌ N/A | ❌ N/A | ❌ N/A |
| Bildgebungsparameter | Hardware-Limits | ✅ 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 |