KATEDRA INFORMATIKY Ondřej Bock

Transkript

1 PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA UNIVERZITY PALACKÉHO KATEDRA INFORMATIKY BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Monitorování teplot pomocí čidla TME 2010 Ondřej Bock

2 Místopřísežně prohlašuji, že jsem celou práci včetně příloh vypracoval samostatně. 18. června 2010 Ondřej Bock i

3 Anotace Cílem této bakalářské práce je vytvořit software pro měření a vyhodnocování teplot za využití čidla TME, které je připojeno do datové sítě LAN. Software provádí pravidelné měření teplot a v případě překročení mezních teplot dojde k odeslání varovných zpráv. The aim of this bachelor thesis is to develop software for measuring and analyzing temperatures by deploying a TME sensor which is connected to the data network LAN. The software is designed to carry out regular temperature measurements. In case of temperature excess warning signals will be sent to the recipient. ii

4 Děkuji všem, kteří přispěli připomínkou či podmětem k výsledné podobě této práce. Zvlášt pak vedoucímu bakalářské práce Ing. Jiřímu Hronkovi. iii

5 Obsah 1. Úvod Zaměření aplikace Funkce aplikace Využití aplikace Existující řešení Úvod do problematiky Stávající řešení Specifikace zadání Požadavky na program Systémové požadavky Uživatelská dokumentace Instalace Odinstalace Spuštění aplikace Nastavení Sekce Připojení Sekce SMS MFČR Sekce SMS DreamCom Sekce Mezní hodnoty Sekce SMTP Adresář Nový kontakt Upravit kontakt Smazat kontakt Nástroje Upozornění Editor SMS zprávy Editor zprávy Grafy Typ grafu Funkce Logy Filtr Ostatní Nástroje O Programu Nástroje Služba i

6 Databáze Ostatní Stavový řádek Nápověda Programátorská dokumentace Použité řešení Platforma.NET C# SQL Server Compact Čidlo TME Architektura programu Popis programu TMENET Popis služby TMENET Service Popis tříd Třída TMEAktualXML Třída TMEMinXML Třída TMEMaxXML Třída Nastaveni Třída Sifrovani Třída SMS Mail Třída ErrorLog Třída SQLDatabaze Třída TMENETServiceInstaller Diagram tříd Diagram aktivit Databáze Popis jednotlivých tabulek Instalace Závěr 37 Conclusions 38 Reference 39 A. Popis obsahu přiloženého CD 40 B. Technické parametry čidla TME 41 ii

7 Seznam obrázků 1. Průvodce instalace Změna adresáře Nabídka Start Vytvořit zástupce na ploše Rekapitulace Dokončení instalace Průvodce odinstalací Průvodce odinstalací Nastavení Sekce připojení Sekce SMS MFČR Sekce SMS DreamCom Sekce Mezní hodnoty Sekce SMTP Adresář Upozornění Editor SMS zprávy Editor zprávy Grafy Logy O programu Nástroje Služba Databáze Stavový řádek Diagram tříd Diagram aktivit Struktura databáze Čidlo TME iii

8 Seznam tabulek 1. Kontakty Hodnoty Logy iv

9 1. Úvod V této kapitole je popsáno čemu se tato bakalářská práce věnuje, jaký bude mít přinos a využití aplikace TMENET v praxi Zaměření aplikace Tato bakalářská práce se věnuje jedné části vnějšího vlivu na serverovnu, a to výpadku klimatizace z důvodu poruchy na zařízení nebo výpadku elektrické sítě. Při výpadku klimatizace nedochází k odvodu technologického tepla a může dojít přehřátí počítačové techniky. V prostoru serverovny proto bude přidáno teplotní čidlo, které bude připojeno do počítačové sítě. Software TMENET, který je předmětem této bakalářské práce bude pravidelně provádět měření a vyhodnocování teplot a v případě překročení mezních teplot dojde k odeslání varovných zpráv na zadané kontakty v aplikaci Funkce aplikace Aplikace TMENET se skládá ze dvou částí: uživatelské rozhrání a systémová služba Windows. Uživatelské rozhrání slouží k nastavení parametrů pro sít ovou komunikaci s čidlem, editaci kontaktů, sledování logů a grafů. Systémová služba Windows provádí pravidelné měření a vyhodnocování naměřených hodnot a v případě překročení mezních hodnot provede odeslání SMS zprávy anebo u na zadané kontakty v uživatelském rozhrání. Pro odeslání SMS zprávy je možné použit interní bránu Ministerstva Financí nebo veřejnou bránu DreamCom. Pro odeslání se používá SMTP server Využití aplikace Aplikace bude využita v rámci Ministerstva Financí na jednotlivých Finančních úřadech. Na těchto lokalitách bude vždy umístěno čidlo TME (IP teploměr) v prostorách serveroven. A nainstalována aplikace TMENET na serveru. Pro měření teplot bylo vybrané ethernetové čidlo, které vyrábí firma Papouch s.r.o. ( pod označením TME. Toto čidlo umožňuje širokou možnost komunikačních protokolů a nastavení.. A také je příznivá cena a při nákupu více kusů je množstevní sleva. TME je jednoduché teplotní čidlo s rozhraním Ethernet (IP teploměr). Je vhodné pro měření teplot v rozsahu od -55 C do +125 C. Komunikuje na úrovni protokolu TCP. Více informací o čidle TME naleznete v příloze B. 1

10 1.4. Existující řešení Aplikace TMENET bude využita v rámci Ministerstva Financí a k měření teplot bude použito teplotní čidlo TME a pro odeslání varovných SMS zpráv bude použitá interní SMS brána. Neexistuje v součastné době žádné jiné řešení, které by slučovalo všechny části dohromady. Firma, která vyrábí teplotní čidlo, sice dodává software pro měření teplot a následné vyhodnocení, ale neumožňuje odesílat varovné SMS zprávy a nefunguje jako systémová služba Windows. 2. Úvod do problematiky Serverovna je označení pro specializované prostory pro umístění počítačové techniky serverového typu, která je určena k nepřetržitému provozu. Je to místo, které má serverům a dalším technologickým zařízením zajistit bezproblémový a stabilní provoz bez vlivu z okolí. Mezi standardní parametry kvalitní serverovny patří především: Kvalitní a zálohovaná elektrická napájecí sít - Systém pro záložní elektrické napájení dobře odolné proti výpadku napájení z veřejné elektrorozvodné sítě. Zálohování napájení bývá u větších serveroven realizováno pomocí dieselových agregátů (motorgenerátory) spojených se záložními alternátory, které slouží k zásobování počítačů elektrickou energií při dlouhodobém výpadku napájení z rozvodné sítě. Dále jsou běžně používána zařízení UPS, která poskytují okamžité zásobování elektrickou energií (ze statických baterií) v době mezi začátkem výpadku sítě a nastartováním záložních zdrojů napájení. Klimatizace - Slouží k odvodu technologického tepla, které ve velké míře produkují veškerá technická zařízení umístěná v serverovně (popřípadě i lidé nacházející se z pracovních důvodů uvnitř v serverovně). V případě poruchy klimatizace dochází v serverovně k brzkému přehřátí všech zařízení. Redundantní a rychlé připojení do počítačové sítě - Za redundantní sít je považována taková počítačová sít, která je odolná proti poruše některé ze svých částí. Při výpadku jedné části sítě by měla s co nejmenšími následky veškerý provoz sítě převzít její zbylá část. Zdvojená podlaha či strop - Pod horní zvýšenou podlahou vznikne prostor, který je vhodný pro snadnou instalaci a úpravy kabelových rozvodů bez nutnosti vést kabely na povrchu (výška prostoru bývá projektována v desítkách centimetrů). U některých serveroven může být takto upraven i strop místnosti ve formě technologického podhledu. 2

11 Zabezpečení objektu - Je nutné zajistit, aby se do objektu nedostaly neoprávněné osoby a nemohly způsobit žádné škody (primární ochrana zařízení proti jakémukoliv fyzickému poškození zařízení, ztrátě dat, odcizení dat, zneužití uložených údajů v pamětech počítačů, zhroucení sítě apod.). Proto bývá v objektech s velkými serverovnami zřízena stálá fyzická ostraha, resp. vrátnice, dále bývá používán kamerový systém, systém elektronického uzamykání dveří, systém detekce pohybu osob, požární a kouřová signalizace, nerozbitná skla v oknech a další speciální mechanické a elektronické zábrany znemožňující průnik cizích osob do objektu. Evidence přístupu osob - evidovat přístupy veškerých osob a jejich činnost. Hasící zařízení - Nutné je především tzv. stabilní hasící zařízení, které je tvořeno rozvody (trubkami) po celé serverovně a hasícími náplněmi (většinou velké tlakové láhve). Hasící náplní by měl být speciální hasící plyn pro technologické prostory, který žádným způsobem nepoškozuje instalované technologie a je také částečně dýchatelný. Tato zařízení a jejich náplně bývají ekonomicky velmi nákladná, ale u větších serveroven je třeba vždy brát do úvahy, že počítačové technologie umístěné v serverovně a především data na nich uložená mívají často mnohem vyšší cenu (někdy i o několik řádů vyšší). Samozřejmostí musí být také ruční plynové hasící přístroje, které taktéž nevadí zde instalovanému hardware, a kouřová a požární čidla resp. detektory ohně. Bezprašné prostředí - Ventilační a klimatizační systém musí účinně filtrovat především polétavý prach a další drobné nečistoty obsažené v ovzduší tak, aby se jakékoliv nežádoucí materiály nedostaly do serverů i do dalších technologických zařízení umístěných v serverovně Stávající řešení Součastné řešení na jednotlivých Finančních úřadech v rámci Ministerstva Financí zabezpečuje téměř všechny standardní parametry technologických místností (serverovna). Mimo zabezpečení vzniku kolize na klimatizačním systému. Zjištění problému na klimatizačním systému dojde až následující pracovní den při příchodu administrátora do technologické místnosti. Kdy je pravděpodobné, že vznikla kolize na počítačové technice. A proto byla vytvořena aplikace TMENET, která doplní poslední část kontroly technologické místnosti. V případě vzniku problému na klimatizaci bude odeslána SMS nebo zpráva na administrátory. Ti musí v co nejkratším čase provést nápravu. A to bud zajisti funkčnost klimatizace, nebo vypnutí všech technických zařízení, které jsou umístěny v technologické místnosti (serverovana). 3

12 Čidlo TME sice umožňuje odesílat ové zprávy, ale neumožňuje v textu u informaci o aktuální teplotě, datum, čas a další parametry. A zprávu lze odeslat pouze na jeden kontakt. Aplikace TMENET umožňuje odeslat varovné zprávy na libovolný počet kontaktů. Umožňuje editovat varovné zprávy. Varovná zpráva může obsahovat aktuální teplotu, mezní teploty, datum a čas. Možnost zobrazit četnost poruch případně jiné chyby. 3. Specifikace zadání Jednotlivé požadavky na aplikaci byly definovány z námětů jednotlivých administrátorů, kteří spravují jednotlivé Finanční úřady. Vždy konzultovány se zodpovědným nadřízeným pracovníkem, který zodpovídá za použité aplikace v rámci Ministerstva Financí. Aplikace vznikala postupně a vždy byla vytvořena část aplikace. Tato část prošla kontrolou nadřízeným pracovníkem a otestováním na vybrané lokalitě. Postupně vznikly další požadavky na aplikaci, které byly vždy dopracovány v další testovací verzi. Nyní probíhá dvouměsíční pilotní provoz stabilní verze. Po dokončení pilotního provozu bude provedeno vyhodnocení a nasazení aplikace na všechny Finanční úřady v rámci Ministerstva Financí Požadavky na program Aplikace musí být spustitelná na operačním systému Windows Aplikace bude používána na serverech, proto musí fungovat jako systémová služba Windows Aplikace musí ke svému měření využívat čidlo TME (IP teploměr) Pro odeslání varovných zpráv musí být použitá interní SMS brána Možnost přidávat a upravovat kontakty, na které budou odeslány varovné zprávy Možnost zobrazit grafy naměřených hodnot Nápověda s popisem jednotlivých funkcí 3.2. Systémové požadavky Jde o 32bitovou aplikaci určenou pro operační systém Microsoft R Windows 2000 a vyšší. Doporučená minimální hardwarová konfigurace je: procesor Intel Pentium III nebo kompatibilní, 256 MB operační paměti a 100 MB volného místa na pevném disku počítače. Pro chod aplikace je vyžadována podpora technologie Microsoft.NET Framework 2.0 nebo vyšší. 4

13 4. Uživatelská dokumentace V této kapitole je podrobně popsáno jak ovládat aplikaci TMENET. V kapitole 4.1 je popsáno jak provést instalaci aplikace. V kapitole 4.2 je popsáno jak provést odinstalaci celé aplikace. V dalších kapitolách jsou vysvětlené jednotlivé části aplikace Instalace Instalaci programu TMENET provedete spuštěním instalačního souboru SETUP.EXE. Instalace je velmi jednoduchá a vyžaduje pouze minimální zásahy od uživatele (stačí v průvodci instalací potvrdit všechna výchozí nastavení). Postup: 1. Instalační program nejprve provede test přítomnosti rozhraní Microsoft R.NET Framework verze 2.0 nebo vyšší (toto rozhraní je požadováno). V případě nenalezení tohoto rozhrání instalace vyzve ke stažení tohoto balíčku. 2. Po spuštění instalačního programu aplikace TMENET se zobrazí úvodní okno průvodce instalací TMENET - stiskněte tlačítko Další. (Obrázek 1.) Obrázek 1. Průvodce instalace 5

14 3. Na další obrazovce můžete změnit defaultní adresář pro umístění aplikace (doporučujeme ponechat výchozí nastavení). Pokračujte stisknutím tlačítka Další. (Obrázek 2.) Obrázek 2. Změna adresáře 6

15 4. Na další obrazovce je možné určit, jak se má jmenovat zástupce pro spouštění aplikace v nabídce Start. Tuto možnost si zvolte podle své úvahy (můžete ponechat výchozí nastavení - zástupce lze kdykoli z nabídky Start jednoduše odstranit). Pokračujte stisknutím tlačítka Další. (Obrázek 3.) Obrázek 3. Nabídka Start 7

16 5. Na další obrazovce je možné určit, jestli má být vytvořen zástupce pro spuštění aplikace na ploše. Pokračujte stisknutím tlačítka Další. (Obrázek 4.) Obrázek 4. Vytvořit zástupce na ploše 8

17 6. Zobrazí se rekapitulace nastavení. Pokud je vše v pořádku, spust te vlastní instalaci tlačítkem Instalovat. (Obrázek 5.) Obrázek 5. Rekapitulace 9

18 7. Proběhne instalace aplikace a instalace služby. 8. Stisknutím tlačítka Dokončit se ukončí instalační program. Pokud necháte zaškrtnutou volbu Spustit aplikaci TMENET ukončí se instalace a dojde je spuštění aplikace TMENET. (Obrázek 6.) Obrázek 6. Dokončení instalace 10

19 4.2. Odinstalace Před odinstalací se přesvědčte, že je služba TMENET Service zastavena. Zastavení služby můžete provést z aplikace TMENET nebo z MMC konzole. Poté proved te spuštění odinstalace. A to bud z nabídky Start (Programy - TMENET - Odinstalace aplikace TMENET) nebo z Ovládacího panelu spustě Programy a funkce. Ze seznamu vyberte aplikaci TMENET a klikněte na tlačítko Odinstalovat. Postup: 1. Po spuštění odinstalačního programu aplikace TMENET se zobrazí úvodní okno průvodce odinstalací TMENET - stiskněte tlačítko Ano. (Obrázek 7.) Obrázek 7. Průvodce odinstalací 2. Aplikace provede odinstalaci a po dokončení se zobrazí okno s výsledkem odinstalace - stiskněte tlačítko OK. (Obrázek 8.) Obrázek 8. Průvodce odinstalací 11

20 4.3. Spuštění aplikace Spuštění aplikace můžete provést z nabídky Start (Programy - TMENET - TMENET). Případně v nainstalovaném adresáři spustit program TMENET.EXE Nastavení V záložce Nastavení je možné provádět konfiguraci čidla TME, nastavení SMS bran, konfigurace mezních hodnot a nastavení u. Jednotlivé nastavení jsou popsány níže. Obrázek 9. Nastavení 12

21 Sekce Připojení V sekci Připojení je nutné nastavit IP adresu čidla TME (Příklad: ). Položka XML Data slouží k nastavení souboru k měřeným hodnotám čidla TME (Standardně: tme.xml). Doporučuji tuto hodnotu neměnit. Položka Čas měření slouží k nastavení pravidelnosti provádění měření hodnot (Výchozí nastavení je 60 sekund). Položka Upoz. opakovat slouží k nastavení času odeslání varovných zpráv, který nastane v případě překročení mezních hodnot (Po kolika minutách má být odeslána další varovná zpráva). Kliknutím na odkaz Test je možné otestovat správné nastavení čidla TME. Výsledek je zobrazen v oznamovacím okně. Obrázek 10. Sekce připojení Sekce SMS MFČR V sekci SMS MFČR zadejte http adresu na interní SMS bránu MFČR. Zadávejte do položky Adresa. Položka Uživatel slouží k nastavení uživatelského jména. Položka Heslo slouží k nastavení hesla. Těmito údaji se ověřuje přístup k interní SMS bráně MFČR. Pokud zrušíte volbu Používat komunikaci pomocí SMS MFČR bude k odesílání použita veřejná brána SMS DreamCom. Obrázek 11. Sekce SMS MFČR 13

22 Sekce SMS DreamCom V sekci SMS DreamCom je možné zadat http adresu na SMS API, která komunikuje s veřejnou SMS bránou. API poskytuje firma DreamCom. Položka Typ brány slouží k vybrání typu SMS brány, pomocí které budou odesílány SMS. Položka Uživatel slouží k nastavení uživatelského jména. Položka Heslo slouží k nastavení hesla. Těmito údaji se ověřuje přístup k poskytovateli veřejné SMS brány. Pokud chcete používat veřejnou SMS bránu, musíte nejdříve provést registraci na stránkách poskytovatele veřejné SMS brány. Odkazy na jednotlivé SMS brány naleznete na stránce DreamCom ( Pokud zrušíte volbu Používat komunikaci pomocí SMS DreamCom bude k odesílání použita interní brána SMS MFČR. Obrázek 12. Sekce SMS DreamCom Sekce Mezní hodnoty V sekci Mezní hodnoty je možné nastavit vlastní mezní hodnoty. V případě překročení mezních teplot, aplikace TMENET odešle SMS případně . Mezní teploty jsou načteny přímo z čidla TME, ale pokud použijete volbu Používat vlastní mezní hodnoty budou se používat hodnoty, které nastavíte v položkách Minimální teplota a Maximální teplota. Čidlo TME umožňuje měřit hodnoty v rozmezí -55 C až +155 C. Obrázek 13. Sekce Mezní hodnoty 14

23 Sekce SMTP V sekci SMTP je možné nastavit hodnotu Server. Do této položky zadejte IP adresu nebo DNS adresu na SMTP server. Do položky Port zadejte číslo portu, na kterém naslouchá SMTP server (výchozí 25). A do položky Odeslat z nastavte z kterého u má být odesláno upozornění o překročení mezních teplot. Zaškrtnutím volby Server vyžaduje ověření můžete zadat do položky Uživatel a Heslo ověřovací údaje. Těmito údaji se provede ověření při odeslání u. Ověřovaní nepoužívají všechny SMTP servery. Pokud zrušíte volbu Používat komunikaci pomocí SMTP aplikace při překročení mezních hodnot nebude odesílat , ale pouze SMS zprávy. Obrázek 14. Sekce SMTP 15

24 4.5. Adresář V záložce Adresář je možné přidávat, upravovat a mazat kontakty. Na tyto kontakty budou odeslány varovné zprávy v případě překročení mezních teplot. Obrázek 15. Adresář 16

25 Nový kontakt Klinutím na tlačítko Nový kontakt se zaktivní sekce Kontakt a do jednotlivých položek vyplňte údaje Příjmení, Jméno, Telefon (ve formátu XXXXXXXXX), (ve formátu neco@neco.cz). Po dokončení klikněte na tlačítko Uložit změny a kontakt se uloží do databáze. Popřípadě tlačítko Obnovit pro obnovení dat z databáze do zobrazené tabulky. Pokud se při uložení zobrazí u položek ikona vykřičníku, byly některé údaje vyplněny nesprávně. Proved te opravu a klikněte znovu na tlačítko Uložit změny Upravit kontakt Vyberte kontakt v zobrazené tabulce a klikněte na tlačítko Upravit kontakt. Zaktivní se Vám sekce Kontakty a můžete upravit jednotlivé údaje (Příjmení, Jméno, Telefon, ). Po dokončení klikněte na tlačítko Uložit změny a kontakt se uloží do databáze. Popřípadě tlačítko Obnovit pro obnovení dat z databáze do zobrazené tabulky. Pokud se při uložení zobrazí u položek ikona vykřičníku, byli některé údaje vyplněný nesprávně. Proved te opravu a klikněte znovu na tlačítko Uložit změny Smazat kontakt Vyberte kontakt a klikněte na tlačítko Vymazat označený. Provede se vymazání označeného kontaktu. Po dokončení klikněte na tlačítko Uložit změny a kontakt se uloží do databáze. Případně tlačítko Obnovit pro obnovení dat z databáze do tabulky Nástroje V sekci Nástroje jsou tlačítka, které obsahují doplňkové funkce. Tlačítko Testovací SMS provede odeslání testovací SMS zprávy na vybraný kontakt v tabulce. Tím je možné otestovat, zda je nastavení SMS brány v pořádku. SMS zpráva se odesílá pomocí brány, která je vybraná v Nastavení (SMS MFČR nebo SMS DreamCom). Do několika sekund by měla přijít SMS zpráva na vybraný kontakt. Tlačítko Testovací provede odeslání testovacího u na vybraný kontakt v tabulce. Tím je možné otestovat, zda nastavení sekce SMTP v záložce Nastavení je v pořádku. Do několika minut by Vám měl přijít na vybraný kontakt. Kliknutím na tlačítko Import CSV můžete provést import kontaktů ze souboru CSV. Jednotlivé hodnoty v CSV souboru musí být odděleny znakem 17

26 ;. Po provedení importu můžete provést úpravu importovaných kontaktů a po dokončení klikněte na tlačítko Uložit změny pro uložení do databáze. Kliknutím na tlačítko Export CSV můžete provést export kontaktů do souboru CSV. Jednotlivé hodnoty v CSV souboru budou odděleny znakem ; Upozornění V záložce Upozornění je možné editovat SMS zprávu nebo zprávu, která bude odeslána v případě překročení mezních teplot. Obrázek 16. Upozornění 18

27 Editor SMS zprávy V sekci Editor SMS zprávy je možné editovat SMS zprávu, která bude odeslána v případě překročení mezních teplot. V položce Zpráva můžete napsat text anebo případně vložit funkci čas, datum, aktuální teplota, minimální teplota, maximální teplota. Pro vložení funkce umístěte kurzor v textu, kde chcete vložit funkci a klikněte na vybrané tlačítko s funkcí. Do textu bude vložen tag, který označuje vybranou funkci. V položce Ukázka můžete vidět zprávu s ukázkovými hodnotami. Položka Délka zobrazuje délku SMS zprávy. V případě, že bude zpráva delší, jak 160 znaků (položka bude červeně) může na starší telefony přijít jako několik zpráv. Obrázek 17. Editor SMS zprávy 19

28 Editor zprávy V sekci Editor zprávy je možné editovat zprávu, která bude odeslána v případě překročení mezních teplot. V položce Zpráva můžete napsat text anebo případně vložit funkci čas, datum, aktuální teplota, minimální teplota, maximální teplota. Pro vložení funkce umístěte kurzor v textu, kde chcete vložit funkci a klikněte na vybrané tlačítko s funkcí. Do textu bude vložen tag, který označuje vybranou funkci. V položce Ukázka můžete vidět zprávu s ukázkovými hodnotami. Položka Délka zobrazuje délku zprávy. Obrázek 18. Editor zprávy 20

29 4.7. Grafy V záložce Grafy je možné vidět naměřené hodnoty zobrazené v grafu. Obrázek 19. Grafy 21

30 Typ grafu V sekci Typ grafu můžete vybrat jednotlivé zobrazení grafu za poslední 4 hodiny, poslední 24 hodin, poslední 7 dní nebo poslední 30 dní. Ohraničením pole myší v grafu můžete zobrazovat detailnější části grafu. U jednotlivých měření se zobrazí datum a teplota, která byla v tuto dobu aktuálně naměřena Funkce Kliknutím na pravé tlačítko myši v grafu můžete provést různé funkce: Položka Kopírování do schránky zkopíruje aktuální zobrazený graf do schránky Položka Uložit jako obrázek můžete uložit aktuální zobrazený graf do grafického souboru Položka Tisk může provést vytisknutí aktuálního zobrazeného grafu Položka Výchozí zobrazení zobrazí původní graf 22

31 4.8. Logy V záložce Logy je možné vidět logované zprávy (překročení mezních hodnot, odeslaní SMS, odeslání ). Obrázek 20. Logy 23

32 Filtr V sekci Filtr můžete provést filtrování logovaných zpráv. Filtrovat můžete podle data a to kliknutím na ikonu kalendáře a vyberete datum v zobrazeném kalendáři. Pro potvrzení klikněte na tlačítko Zobrazit. Zobrazí se pouze záznamy ve vybraném dni. Filtrovat můžete také podle hledaného textu. Vložte text do položky Hledej a klikněte na tlačítko Zobrazit. Zobrazí se všechny záznamy, které obsahují zadaný text. Pokud chcete zobrazit všechny záznamy, klikněte na tlačítko Zobrazit vše. Zobrazí se všechny nalogované záznamy. Položka Počet záznamů ukazuje kolik záznamů je zobrazeno v tabulce Ostatní V sekci Ostatní můžete provést vymazání označeného řádku. Provedete kliknutí v tabulce na řádek, který chcete vymazat a klikněte na tlačítko Vymazat ozn.. Pokud chcete vymazat všechny záznamy v zobrazené tabulce, klikněte na tlačítko Vymazat vše Nástroje V sekci Nástroje můžete provést export zobrazené tabulky do tabulkového souboru. Kliknutím na tlačítko Export CSV provedete export do souboru CSV. Jednotlivé hodnoty jsou odděleny znakem ;. Kliknutím na tlačítko Export XLS provedete export do souboru XLS. Export provádí vždy aktuální zobrazenou tabulku. 24

33 4.9. O Programu V záložce O programu můžete vidět informace o programu a historii jednotlivých verzí. Obrázek 21. O programu 25

34 4.10. Nástroje Kliknutím na položku Nástroje v horní části programu vyvoláte menu, kde můžete provádět funkce spojené s databází a se službou ve Windows. (Obrázek 22.) Obrázek 22. Nástroje Služba V menu Služba můžete provést jednotlivé příkazy se službou TMENET Service. Jako je spuštění, zastavení a restartování. (Obrázek 23.) Obrázek 23. Služba Databáze V menu Databáze můžete provádět vymazání jednotlivých tabulek v databázi. Kliknutím na položku Vymazat kontakty vymažete všechny kontakty v adresáři. Kliknutím na položku Vymazat logy vymažete všechny záznamy v logu. Kliknutím na položku Vymazat měření vymažete všechny naměřené hodnoty. Těmito funkcemi můžete provádět čištění databáze. Kliknutím na položku Záloha databáze provedete zálohu databáze do vybraného adresáře. Kliknutím na položku Obnova databáze provedete obnovu databáze z vybraného adresáře. Pozor tato funkce přepíše původní databázi. (Obrázek 24.) 26

35 4.11. Ostatní Obrázek 24. Databáze Ostatní informace a funkce aplikace TMENET Stavový řádek V dolní části programu TMENET naleznete aktuální informace o službě TMENET Service a aktuální teplotu a mezní teploty čidla TME. Obrázek 25. Stavový řádek Nápověda Kliknutím na položku Nápověda v horní části programu, se objeví okno s nápovědou. V každé sekci programu můžete kliknout na ikonu s otazníkem a vyvoláte také okno s nápovědou pro tuto sekci. Tím můžete urychlit hledání jednotlivých částí v nápovědě. 27

36 5. Programátorská dokumentace Tato kapitola popisuje způsob řešení aplikace TMENET. Programátorská dokumentace je rozdělena do několika kapitol. V kapitole 5.1 je popsané řešení a použité jednotlivé technologie. Kapitola 5.2 popisuje jednotlivé členění aplikace. V kapitole 5.4 je diagram základních tříd a metod. Kapitola 5.5 obsahuje diagram aktivit služby, která je nainstalována do Windows. Kapitola 5.6 popisuje použitou databázovou technologii a popis jednotlivých tabulek Použité řešení Aplikace je vytvořena v prostředí Microsoft Visual Studio 2008, za použití.net Frameworku 2.0. Jako programovací nástroj je použit jazyk C# a databázové prostředí SQL Server Compact. Pro získávání teplot je použito čidlo TME Platforma.NET Platforma.NET je soubor technologií, které vyvinula firma Microsoft. Tato platforma se využívá jak k vývoji, tak k následnému spouštění v prostředí Windows. Platforma obsahuje sadu knihoven, které jsou potřebné pro běh aplikace. V této platformě můžeme programovat v různých jazycích (např. C#, VB.NET, J# atd.). Bez ohledu na to v jakém jazyku byla aplikace napsaná, se vždy převede do mezi jazyka Common Intermediate Language (CIL) C# Jazyk C# je moderní objektově orientovaný programovací jazyk. Jazyk C# vychází z jazyka C (z tohoto jazyka převzal syntaxi), C++ a Java. Tento jazyk se především využívá k vývoji databázových, webových a formulářových aplikací SQL Server Compact Databázový prostředek SQL Server Compact je určen pro použití v jednodušších aplikacích pro Windows na PC či Smart Device, kde počet záznamů nepřesahuje milionové hodnoty, ale zůstává spíše u hodnot v řádku tisíců. Velice důležitý rozdíl oproti ostatním edicím tohoto databázového stroje spočívá hlavně v tom, že neběží jako služba, ale je představován pouze a jedině databázovým souborem s příponou SDF. Runtime kompaktní edice SQL serveru má velikost pouhých 1,7 MB tyto knihovny jsou umístěny v hlavním adresáři aplikace. Omezení SQL Server Compact je, že soubor nemůže být větší jak 4 GB a databázový stroj použije maximálně 1 GB alokované operační paměti. 28

37 Čidlo TME Čidlo TME je teploměr s přenosem dat po ethernetu. Veškeré nastavení čidla se provádí pomocí webového rozhrání. Kde je možné nastavit komunikační protokoly a maximální a minimální teplotu. Z teploměru TME je možné získat právě naměřenou teplotu, nastavené teplotní meze a název teploměru v textovém souboru ve formátu XML. Soubor je přístupný na adrese Více informací o čidle TME naleznete v příloze B. V XML souboru jsou následující atributy: Description - uživatelsky definované jméno teploměru. Temperature - aktuální naměřená teplota ve stupních Celsia, vynásobena deseti. Mintemperature - dolní mez teploty nastavená uživatelem. Teplota je vždy v stupních Celsia, vynásobena deseti. Maxtemperature - horní mez teploty nastavená uživatelem. Teplota je vždy v stupních Celsia, vynásobena deseti. Struktůra XML souboru: <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <thermometer> <description>fu ve Svitavach</description> <temperature>226</temperature> <mintemperature>120</mintemperature> <maxtemperature>300</maxtemperature> </thermometer> 5.2. Architektura programu Tato kapitola popisuje základní členění aplikace TMENET. Aplikace je rozdělena do dvou částí, které jsou na sobě nezávislé. Jednotlivé parametry se předávají pomocí konfiguračního souboru INI nebo databáze Popis programu TMENET Program TMENET je spíše uživatelské rozhrání ve kterém se provádí konfigurace a nastavení. Uživatelské rozhrání je složeno z levého menu s ikonami a jednotlivými záložkami. V záložce Grafy je pro zobrazení použit prvek ZedGraph ( který je opensource knihovnou do Visual Studia pro práci s grafy. Ostatní prvky jsou standardní formulářové prvky z Visual Studia. 29

38 Jednotlivé třídy jsou popsány v kapitole 5.3. Zdrojový kód je umístěn na CD příloze v adresáři /SRC adresář TMENET Popis služby TMENET Service Služba TMENET Service je standardní systémová služba Windows, která se nainstaluje při instalaci aplikace. Služba je tvořena z podobných tříd jako v programu TMENET jen jsou upraveny pro využití jako systémová služba. Popis jednotlivých tříd je popsán v kapitole 5.3. Služba při spuštění nejdříve provede načtení konfigurace a poté spustí časovač, který provádí v pravidelném intervalu komunikaci s čidlem TME a uložení do databáze. V případě překročení mezních hodnot provede odeslání SMS případně u. Zdrojový kód je umístěn na CD příloze v adresáři /SRC adresář TMENET Service Popis tříd V této kapitole jsou popsány hlavní třídy a jejich hlavní metody. Tyto třídy jsou použity jak v uživatelském rozhrání TMENET tak i ve službě TMENET Service Třída TMEAktualXML Pomocí této třídy se zjišt uje aktuální teplota. Hodnota se zjistí parsováním XML souboru, na který se přistupuje pomocí HTTP protokolu. Hodnota je uložena v atributu temperature. Metody public float Read() - Zjistí aktuální teplotu v celém čísle. Provede se dělení deseti a vrácení hodnoty ve float Třída TMEMinXML Pomocí této třídy se zjišt uje minimální teplota. Hodnota se zjistí parsováním XML souboru, na který se přistupuje pomocí HTTP protokolu. Hodnota je uložena v atributu mintemperature. Metody public float Read() - Zjistí minimální teplotu v celém čísle. Provede se dělení deseti a vrácení hodnoty ve float. 30

39 Třída TMEMaxXML Pomocí této třídy se zjišt uje maximální teplota. Hodnota se zjistí parsováním XML souboru, na který se přistupuje pomocí HTTP protokolu. Hodnota je uložena v atributu maxtemperature. Metody public float Read() - Zjistí maximální teplotu v celém čísle. Provede se dělení deseti a vrácení hodnoty ve float Třída Nastaveni Pomocí této třídy se provádí načtení a uložení hodnot z INI souboru. Soubor INI je uložen v hlavním adresáři a obsahuje nastavení celé aplikace. Metody public static void LoadINI (string filename) - Tato metoda provede načtení hodnot ze souboru INI a uloží je do jednotlivých promněnných. public static void SaveINI (string filename) - Tato metoda provede načtení jednotlivých promněnných a uloží je do souboru INI Třída Sifrovani Pomocí této třídy se provádí šifrování a dešifrování hesla, které se používá při komunikaci s SMS bránou a při ověření SMTP server. Šifrovaná hesla jsou uložena v INI souboru. Metody public string Decrypt(string sencrypttext) - Tato metoda provede načtení zašifrované hodnoty string. Tuto hodnotu dešifruje pomocí symetrického šifrování a vrátí dešifrovanou hodnotu. public string Encrypt(string spaintext) - Tato metoda provede načtení hodnoty string. Tuto hodnotu zašifruje pomocí symetrického šifrování a vratí šifrovanou hodnotu Třída SMS Mail Pomocí této třídy se provádí odesílání SMS zpráv a ových zpráv. Metody 31

40 public void OdeslatSMS_DreamCom(telefon, jmeno, zprava) - Tato metoda provede odeslání SMS zprávy pomocí veřejné brány DreamCom. Odesílání probíhá pomocí HTTP protokolu pomocí metody GET. public void OdeslatSMS_DreamCom(telefon, jmeno, zprava) - Tato metoda provede odeslání SMS zprávy pomocí interní brány MFČR. Odesílání probíhá pomocí HTTP protokolu pomocí metody POST. public void Odeslani_Mail(adresa, predmet, zprava) - Tato metoda provede odeslání ové zprávy pomocí SMTP protokolu. public static string RemoveDiacritics(string s) - Tato metoda odstraňuje diakritiku ze zadaného textu. Metoda rekurzivně prochází jednotlivá písmenka z textu a nahrazuje diakritické znaky normálními znaky Třída ErrorLog Pomocí této třídy se provádí uložení chybové zprávy do textového souboru nebo do prohlížeče událostí do sekce Aplikace. Tato třída je použita spíše jako debug a na vážné výjimky v aplikaci (př.: při spuštění programu nebo služby nebyl nalezen soubor s databází). Metody public void ErrorFile(string text) - Tato metoda provede uložení chybové zprávy do souboru. Tento soubor vznikne v hlavním adresáři s názvem errorlog.txt. public void ErrorLogovani(string text) - Tato metoda provede uložení chybové zprávy do prohlížeče událostí v sekci aplikace Třída SQLDatabaze Pomocí této třídy se provádí komunikace s databází SQL Server Compact. Metody public void SQL_Dotaz(string dotaz) - Tato metoda vykonává SQL přikazu do databáze. Dotaz je předkládán pomocí hodnoty string. public SqlCeDataReader SQL_Reader(string dotaz) - Tato metoda získává data pomocí SQL přikazu. Dotaz je předkládán pomocí hodnoty string. A výsledek je vrácen pomocí datareaderu, který se zpracovává dále pomocí přikazu while. 32

41 Třída TMENETServiceInstaller Pomocí této třídy se provádí instalace služby do Windows. Metody public TMENETServiceInstaller() - Tato metoda provádí registraci služby do systému Windows. Instalace služby se provádí pomocí utility installutil.exe, která se nachází v komponentech.net Framework Diagram tříd V následující části jsou vypsány diagramy tříd nejdůležitějších tříd a metod. Obrázek 26. Diagram tříd 33

42 5.5. Diagram aktivit Diagram aktivit je jedním z UML diagramů, které popisují chování. Níže uvedený diagram popisuje aktivity služby, která provádí měření a vyhodnocování teplot. Obrázek 27. Diagram aktivit 34

43 5.6. Databáze Aplikace ke svému chodu potřebuje databázi ve formátu.sdf (SQL Server Compact). Soubor je umístěn v hlavním adresáři aplikace a musí mít název tmenet.sdf. Obsahuje tabulky Kontakty, Logy a Hodnoty. Struktura databáze je zobrazena na obrázku 28. Obrázek 28. Struktura databáze Popis jednotlivých tabulek V této části naleznete popis jednotlivých databázových tabulek. Tabulka Kontakty: do této tabulky se ukládají informace o kontaktech, na které budou odeslány varovné zprávy. Popis tabulky: Atribut Typ id int prijmeni navchar jmeno navchar telefon navchar mail navchar Tabulka 1. Kontakty 35