Signale

Ein Signal repräsentiert eine Eingangszeitreihe, die Daten externer Messungen (Sensoren, Importe, …) oder manueller Eingaben beinhaltet. Diese Daten werden in der hetida platform visualisiert und unter Umständen für Berechnungen verwendet.

Mit einem Signal wird eine vorhandene Zeitreihe in der Plattform nutzbar:

• Anzeige in der Hierarchie: Wird ein Signal im Explorer ausgewählt, wird im Content-Bereich ein Diagramm der Zeitreihe angezeigt. Die Darstellung kann vielseitig konfiguriert werden.
• Nutzung in Dashboards: Signale können als Input für Panels verwendet werden (z. B. Zeitreihen-Diagramm).
• Auswahl über den Object Browser: Signale werden im Dashboard bzw. bei der Konfiguration über den Object Browser ausgewählt.

Die konzeptionellen Unterschiede zwischen echten und virtuellen Signalen sind unter Signale beschrieben.

Signal anlegen und konfigurieren

Beim Anlegen eines Signals öffnen Sie die Maske „Signal hinzufügen“. Sie ist in Abschnitte gegliedert, die sich jeweils ein- und ausklappen lassen.

Allgemeines

• Name: Bezeichnung des Signals in der Oberfläche.
• Beschreibung: Freitext zur Erklärung oder Dokumentation.

Eigenschaften

• Über „+ Eigenschaften hinzufügen“ können zusätzliche Merkmale hinterlegt werden.

Metadata

• Wertetype: Datentyp der Zeitreihe.
• Messgröße: Auswahl einer Messgröße.
• Einheit: Einheit zur Interpretation und Anzeige der Werte.

Einen Wertebereich hat das Signal nicht; den im Diagramm dargestellten Bereich legen Sie im Zeitreihen-Panel je y-Achse fest.

Aggregation

Im Abschnitt Aggregation legen Sie die Standard-Aggregationsmethode des Signals fest. Sie bestimmt, wie die Werte zusammengefasst werden, wenn eine Ansicht, ein Export oder eine API-Anfrage sie zu Intervallen zusammenfasst und dabei keine eigene Methode angibt. Das Intervall legt nicht das Signal fest, sondern die jeweilige Abfrage – in Diagrammen die gewählte Aggregation, beim Export die Auswahl im Dialog. Die gespeicherten Werte bleiben unverändert.

Standard-Aggregationsmethode	Bedeutung
Keine Aggregation	Keine eigene Methode. Wird ein Intervall abgefragt, wird der Mittelwert gebildet.
Mittelwert	Die Werte eines Intervalls werden zu einem Durchschnittswert zusammengefasst.
Median	Die Werte eines Intervalls werden über den Median (zentraler Wert) zusammengefasst.
Summe	Die Werte eines Intervalls werden aufsummiert (z. B. für Mengen oder Verbräuche je Zeitabschnitt).
Max	Pro Intervall wird der größte Wert verwendet.
Min	Pro Intervall wird der kleinste Wert verwendet.

Eingangszeitreihe zuordnen

Im Abschnitt Eingangszeitreihen wählen Sie die Zeitreihe aus, die in das Signal aufgenommen werden soll.

• Externe ID (Pflichtfeld): Über diese ID können Zeitreihen eindeutig identifiziert werden.
• Bereits verknüpfte externe ID's ausblenden: Aktivieren Sie diese Option, um bereits verwendete externe IDs (Zeitreihen) in der Auswahl auszublenden.
• Eingangszeitreihe wählen: Öffnen Sie die Auswahlliste und wählen Sie die gewünschte Eingangszeitreihe aus.

Stammt die gewählte Zeitreihe aus MQTT, erscheint darunter der Bereich MQTT-Verdichtung – siehe MQTT-Verdichtung. Er zeigt die Verdichtung, die die Zeitreihe bereits hat; neue Zeitreihen stehen auf Rohdaten.

Ausgänge verwalten

Im Abschnitt Ausgänge können über die Schaltfläche Hinzufügen Ausgänge beziehungsweise Berechnungen für das Signal angelegt werden. Ein Ausgang wird jeweils in einer eigenen Zeile konfiguriert.

• Berechnung auswählen (Pflichtfeld): Wählen Sie die Berechnung aus, die auf die Daten des Signals angewendet werden soll. Im Auswahlmenü stehen – abhängig von der Konfiguration – beispielsweise Durchschnitt, Median, Summe, Max, Min, Letzter Wert im Zeitbereich und Letzter Wert im Signal zur Verfügung.
• Name eingeben (Pflichtfeld): Vergeben Sie einen Namen für den Ausgang. Unter diesem Namen kann das Ergebnis später verwendet oder ausgewählt werden.
• Papierkorb-Symbol: Entfernen Sie einen bereits angelegten Ausgang wieder (nur vor dem erstmaligen Speichern möglich).

Speichern

• Klicken Sie auf Speichern, um das Signal anzulegen.
• Mit Abbrechen verlassen Sie die Maske ohne Änderungen.

Signal bearbeiten und exportieren

Kontextmenü des Signals öffnen

1. Suchen Sie das gewünschte Signal im Explorer.
2. Klicken Sie das Signal mit der rechten Maustaste an.
3. Wählen Sie im Kontextmenü die gewünschte Funktion:
   • Eigenschaften, um das Signal zu bearbeiten,
   • Export, um die Zeitreihendaten zu exportieren,
   • Berechtigungen, um die Zugriffsrechte zu verwalten,
   • Änderungshistorie, um frühere Änderungen nachzuvollziehen, oder
   • Löschen, um das Signal zu entfernen.

Eigenschaften bearbeiten

Wählen Sie Eigenschaften, um die Ansicht „Signal bearbeiten“ zu öffnen. Die bereits gespeicherten Angaben werden in der Bearbeitungsansicht angezeigt und können angepasst werden.

Die Ansicht enthält unter anderem folgende Bereiche:

• Allgemeines: Bearbeiten Sie den Namen und die Beschreibung des Signals.
• Eigenschaften: Ergänzen oder bearbeiten Sie zusätzliche Merkmale.
• Metadata: Pflegen Sie die Metadaten des Signals.
• Aggregation: Legen Sie die Standard-Aggregationsmethode des Signals fest.
• Eingangszeitreihen: Prüfen oder ändern Sie die Zuordnung zur Eingangszeitreihe.
• OPC-UA-Abruf: Nur bei Signalen, deren Werte von einer OPC-UA-Variable stammen – siehe OPC-UA-Abruf.
• MQTT-Verdichtung: Nur bei Signalen, deren Zeitreihe aus MQTT stammt – siehe MQTT-Verdichtung.
• Ausgänge: Verwalten Sie vorhandene Ausgänge, sofern diese für das Signal konfiguriert sind.

Eine ausführliche Beschreibung der einzelnen Felder und Eingabemöglichkeiten finden Sie im Abschnitt Signal anlegen und konfigurieren. Die dort beschriebenen Angaben und Auswahlmöglichkeiten gelten grundsätzlich auch für die Bearbeitung eines Signals.

Klicken Sie auf Speichern, um die Änderungen zu übernehmen, oder auf Abbrechen, um die Bearbeitung ohne Änderungen zu beenden.

OPC-UA-Abruf

Stammen die Werte eines Signals von einer OPC-UA-Variable, zeigt die Ansicht „Signal bearbeiten“ den Bereich OPC-UA-Abruf. Er nennt den Server und die Node-ID der Variable und enthält ihre Abrufeinstellungen:

• Aktiv: Legt fest, ob die Plattform die Variable überhaupt liest. Ausgeschaltet bleiben Konfiguration und bereits gespeicherte Daten erhalten.
• Abrufmethode: PULL fragt den Wert in einem festen Intervall ab, PUSH abonniert die Variable und erhält die Änderungen, die der Server meldet. Welche davon gespeichert werden, bestimmt die Verdichtung.
• Abrufintervall: Nur bei PULL – wie oft der Wert abgefragt wird. Ein Intervall, das nicht in der Auswahlliste steht (etwa über die Schnittstelle gesetzt), wird so angezeigt, wie es gespeichert ist.
• Verdichtung: Wie viele der gelieferten Werte gespeichert werden, bei PUSH mit eigenem Intervall – siehe Verdichtung.

Die Einstellungen werden mit Speichern übernommen und gelten für die Variable selbst – dieselben Werte zeigt die OPC-UA-Verwaltung. Ändern können sie nur Nutzer mit der Rolle für OPC UA; alle anderen sehen sie nur. Wechseln Sie im selben Schritt die Eingangszeitreihe, ist der Bereich gesperrt: Die Variable der bisherigen Zeitreihe wird beim Speichern deaktiviert.

Verdichtung

Leitsysteme liefern Werte oft dichter, als sie fachlich gebraucht werden – ein Zähler meldet jeden einzelnen Zählschritt. Die Verdichtung legt je Variable fest, wie viele Werte davon gespeichert werden. Sie wird in der OPC-UA-Verwaltung eingestellt: beim Anlegen eines Signals aus einer Variable, im Dialog „Variablen Abonnement anpassen“ und in der Mehrfachbearbeitung. Die Spalte Verdichtung der Variablentabelle zeigt sie an.

Verdichtung	Gespeichert wird je Intervall	typisch für
Rohdaten	jeder Wert, ohne Verdichtung	schnelle Regelgrößen, Diagnose
Wert am Rasterpunkt	der Wert, der zu Beginn des Intervalls gilt	Zähler, Betriebsstunden, Sollwerte
Mittelwert	der zeitgewichtete Mittelwert	Durchfluss, Temperatur, Füllstand
Minimum / Maximum	der kleinste bzw. größte Wert im Intervall	Druck, Pegel, Strom
Bei Änderung	jeder Wert, der um mehr als das Totband abweicht, und nach Ablauf des Lebenszeichens der aktuelle Wert erneut	Zustände, träge Messwerte

Wie jede Verdichtung genau rechnet und welchen Status das Ergebnis trägt, beschreibt die Seite Verdichtung.

Ein verdichteter Wert trägt den Beginn seines Intervalls als Zeitstempel. Die Intervalle beginnen um Mitternacht in der Zeitzone des Mandanten, deshalb stehen nur Intervalle zur Wahl, die in einem Tag aufgehen: 1, 5, 10, 15 und 30 Minuten, 1, 2, 4, 6 und 12 Stunden sowie 1 Tag. Gespeichert werden nur abgeschlossene Intervalle. Die Einstellung gilt für den laufenden Abruf und den Historienabruf gleichermaßen.

Bei PULL ist das Abrufintervall das Verdichtungsintervall – ein zweites Intervall gibt es dort nicht. Jeder Abruf liest das gerade abgeschlossene Intervall aus der Historie des Servers. Daraus folgen zwei Einschränkungen:

• Bei Änderung ist nur mit PUSH möglich: Ohne Abonnement gibt es zwischen zwei Abrufen keine Änderung, auf die reagiert werden könnte.
• Mittelwert, Minimum und Maximum setzen bei PULL voraus, dass der Server die Historie der Variable führt. Andernfalls stehen nur Rohdaten und Wert am Rasterpunkt zur Wahl.

Neu gefundene und noch nicht aktivierte Variablen sind mit Wert am Rasterpunkt, alle 5 Minuten vorbelegt. Variablen, die schon vor der Einführung der Verdichtung aktiv waren, behalten Rohdaten – ebenso PULL-Variablen mit einem Zeitplan, der nicht in der Auswahlliste steht: Ihnen fehlt das Raster, auf dem verdichtet werden könnte.

Eine geänderte Verdichtung gilt ab dem Speichern. Bereits gespeicherte Werte bleiben unverändert und werden nicht neu abgerufen; eine Zeitreihe kann deshalb vor und nach der Umstellung unterschiedlich dicht sein. Wer die Vergangenheit einheitlich haben möchte, löscht die Werte der Metrik in der Metrikverwaltung und lässt die Historie dabei neu abrufen.

Stellen Sie eine Variable in diesem Bereich auf PULL um, deren Verdichtung dort nicht möglich ist – Bei Änderung, oder ohne Historie Mittelwert, Minimum oder Maximum –, erhält sie stattdessen den Wert am Rasterpunkt.

MQTT-Verdichtung

Auch Werte, die über MQTT ankommen, lassen sich verdichten, bevor sie gespeichert werden. Es stehen dieselben Verdichtungen, Intervalle und Regeln zur Verfügung wie bei einer OPC-UA-Variable mit PUSH – siehe die Tabelle unter Verdichtung: Die Intervalle beginnen um Mitternacht in der Zeitzone des Mandanten, ein verdichteter Wert trägt den Beginn seines Intervalls als Zeitstempel, und eine Änderung gilt ab dem Speichern.

Drei Unterschiede sind wichtig:

• Die Einstellung gehört zur Zeitreihe, nicht zum Signal. Lesen mehrere Signale dieselbe Zeitreihe, gilt sie für alle. Wechseln Sie im selben Schritt die Eingangszeitreihe, ist der Bereich gesperrt; die Verdichtung der neuen Zeitreihe stellen Sie nach dem Speichern ein.
• Gespeichert werden nur die verdichteten Werte. Die Rohwerte der MQTT-Nachrichten werden nicht zusätzlich abgelegt. Für Zähler, Schaltzustände und Statuswerte eignet sich der Mittelwert nicht – er erfände Zwischenwerte, die es nie gab; dafür ist der Wert am Rasterpunkt gedacht.
• Neue und bestehende Zeitreihen bleiben bei Rohdaten, bis eine Verdichtung eingestellt wird.

Ein Intervall wird gespeichert, sobald es vorbei ist und eine kurze Karenzzeit (in der Grundeinstellung 30 Sekunden) für verspätete Nachrichten abgelaufen ist – auch dann, wenn das Gerät danach schweigt. Später eintreffende Werte des Intervalls werden nicht mehr berücksichtigt. Die Einstellung wird innerhalb von etwa 30 Sekunden wirksam; das gerade laufende Intervall der bisherigen Verdichtung wird dabei mit den Werten bis zur Umstellung gespeichert (siehe Verdichtung).

Schweigt ein Gerät, wird sein letzter Wert nur ein Intervall lang fortgeschrieben: Gespeichert werden das Intervall mit dem letzten Wert und das darauffolgende, danach nichts mehr, bis wieder ein Wert eintrifft. Ein Gerät, das seltener sendet, als ein Intervall dauert (etwa alle 20 Minuten bei 15-Minuten-Intervallen), gilt dabei nicht als stumm. Anders als bei OPC UA meldet eine MQTT-Quelle einen Ausfall nicht – ein ausgefallener Sensor würde sonst endlos gültige Werte erzeugen. Eine Lücke in der Zeitreihe bedeutet deshalb: Es kam nichts an. Werte mit einem Zeitstempel mehr als 5 Minuten in der Zukunft werden unverdichtet gespeichert.

Die genaue Berechnung und die Sonderfälle – erstes Intervall, verspätete Werte, Umstellen – beschreibt die Seite Verdichtung.

Ändern kann die Verdichtung, wer alle Signale bearbeiten darf, die die Zeitreihe lesen – sie ändert, was für jedes von ihnen gespeichert wird. Die Einstellung lässt sich auch in der Metrikverwaltung setzen, dort auch für mehrere Zeitreihen auf einmal.

Signaldaten exportieren

Wählen Sie im Kontextmenü des Signals den Eintrag Export. Daraufhin öffnet sich der Dialog „Exportieren“.

• Zu exportierender Zeitraum (Pflichtfeld): Legt den Zeitraum fest, für den die Zeitreihendaten exportiert werden sollen. Über die Pfeilschaltflächen oder das Auswahlmenü können Sie einen anderen verfügbaren Zeitraum auswählen.
• Aggregationsintervall (Pflichtfeld): Keine Aggregation exportiert die gespeicherten Werte, ein Intervall (eine Minute bis ein Jahr) je Intervall einen Wert, berechnet mit der Standard-Aggregationsmethode des Signals – ohne eine solche als Mittelwert. Voreingestellt ist Keine Aggregation. Ohne Aggregation wird je Export nur eine begrenzte Anzahl Werte gelesen (standardmäßig 250 000); über lange Zeiträume kann der Export dann unvollständig sein.
• Betrachtungszeitpunkt (optional): Hier können Sie festlegen, zu welchem Zeitpunkt die Daten betrachtet werden sollen. Wenn kein bestimmter Betrachtungszeitpunkt angegeben ist, wird Jetzt angenommen.
• Format: Wählen Sie genau ein Dateiformat aus – CSV oder XLSX (Excel), optional mit Kommentaren. Im Dialog ist standardmäßig CSV ausgewählt.

Klicken Sie auf Export, um den Export mit den ausgewählten Einstellungen zu starten, oder auf Abbrechen, um den Dialog zu schließen, ohne einen Export durchzuführen.

Berechtigungen verwalten

Über Berechtigungen können Sie die Zugriffsrechte für ein Signal verwalten. Je nach Berechtigungsmodell können Sie festlegen, welche Benutzer oder Gruppen das Signal anzeigen oder bearbeiten dürfen.

Weitere Informationen finden Sie unter Berechtigungen der Einträge.

Änderungshistorie anzeigen

Über Änderungshistorie können Sie nachvollziehen, wann ein Signal geändert wurde, welcher Benutzer die Änderung vorgenommen hat und welche Werte angepasst wurden.

Weitere Informationen finden Sie unter Änderungshistorie der Einträge.

Signal löschen

Über den rot markierten Menüpunkt Löschen können Sie das Signal aus dem Explorer entfernen. Wenn Sie das Signal nicht löschen möchten, schließen Sie das Kontextmenü ohne Auswahl von Löschen.