Prüfstand-Simulator (Datenempfang testen)

Was ist das?

Der Prüfstand-Simulator ist ein eigenständiges Testwerkzeug, das einen echten Prüfstand nachbildet: Er erzeugt fortlaufend Messwerte und schickt sie über genau die Wege an TestLabIQ, die auch echte Hardware benutzt — REST-Push (POST /api/v1/measurements) oder MQTT (JSON auf ein Broker-Topic). So lässt sich der Datenempfang der App prüfen, ohne einen physischen Prüfstand anzuschließen: Kommen Werte an? Erscheinen sie live auf der Testfall-Seite? Steht das Zustell-Log richtig?

Er liegt im Monorepo unter apps/simulator und hat ein eigenes kleines Dashboard im Browser, auf dem sich alle Einstellungen des simulierten Prüfstands vornehmen lassen — allen voran das Protokoll, mit dem gesendet wird.

Der Simulator ist ein Entwicklungs- und Testwerkzeug. Er ist bewusst nicht Teil der Produkt-App und braucht keine Anmeldung; er authentifiziert sich — wie echte Hardware — allein über den Prüfstand-API-Key.

So benutzt man es

1. App starten, an die gesendet werden soll (z. B. pnpm --filter @lab-mgmt/web dev auf Port 4000). Für MQTT zusätzlich einen Broker bereitstellen und die App mit MQTT_BROKER_URL starten (siehe MQTT-Anbindung). Für den REST-Weg wird kein Broker gebraucht.

   Broker per Docker (optional): Das Repo bringt einen Mosquitto-Broker als opt-in-Profil mit. Zum Testen mit MQTT die App zusammen mit dem Broker starten und ihr die Broker-Adresse mitgeben:

   MQTT_BROKER_URL=mqtt://mqtt:1883 docker compose --profile prod --profile mqtt up -d
   

   Lokal ohne Docker läuft ein Broker genauso: mqtt://localhost:1883.

2. Simulator starten:

   pnpm --filter @lab-mgmt/simulator dev
   

   Danach das Dashboard öffnen: http://localhost:4100 (Port über SIM_PORT änderbar).

3. Prüfstand-API-Key holen: In der App auf der Detailseite des Prüfstands. Der Key identifiziert Prüfstand und Organisation.

4. sequenceItemId holen: Die UUID des laufenden Sequenz-Items steht auf der Testdurchführungs-Seite des jeweiligen Testfalls.

5. Im Dashboard einstellen:

   • Protokoll: REST-Push oder MQTT.
     • REST: App-URL (z. B. http://localhost:4000).
     • MQTT: Broker-URL, Topic (Standard testlabiq/ingest), optional Benutzer/Passwort.
   • Prüfstand-API-Key und sequenceItemId eintragen.
   • Sendeintervall (ms) und Messpunkte je Kanal/Sendevorgang wählen. Mehr als ein Punkt verteilt die Zeitstempel über das Intervall — es entsteht eine Kurve statt eines Einzelwerts.
   • Messkanäle definieren: Name (muss zum Testfall passen, z. B. U_in), Einheit, Signalform, Wertebereich (Min/Max), Periodendauer und Rauschen.

6. Senden:

   • Einmal senden schickt einen einzelnen Batch — gut zum schnellen Ausprobieren.
   • Start beginnt den Dauerlauf im eingestellten Intervall, Stop beendet ihn.

7. Kontrollieren: Rechts zeigt das Dashboard Sendevorgänge, gesendete Messpunkte, per REST übernommene Werte, Duplikate und Fehler sowie ein Protokoll der letzten Sendungen. In der App erscheinen die Werte live auf der Testfall-Seite und im Zustell-Log (GET /api/v1/ingestion/deliveries).

Signalformen

Signal	Verlauf
sine	Sinus zwischen Min und Max über die Periodendauer
sawtooth	linearer Anstieg Min → Max, dann Sprung zurück
ramp	Dreieck Min → Max → Min (z. B. langsam aufheizender Dauerlauf)
square	Rechteck, halbe Periode Max, halbe Periode Min
random	gleichverteilter Zufallswert im Band
constant	Mittelwert aus Min und Max

Auf jeden Wert wird optional gleichverteiltes Rauschen (± Amplitude) addiert; das Ergebnis bleibt im Band [Min, Max].

Standardwerte aus der Umgebung

Damit Simulator und App ohne weiteres Zutun zusammenpassen, übernimmt der Simulator beim Start — falls gesetzt — dieselben Umgebungsvariablen wie die App: NEXT_PUBLIC_APP_URL (REST-Ziel), MQTT_BROKER_URL, MQTT_TOPIC, MQTT_USERNAME, MQTT_PASSWORD. Zusätzlich: SIM_PORT (Dashboard-Port, Standard 4100), SIM_API_KEY und SIM_SEQUENCE_ITEM_ID als Vorbelegung.

Typische Probleme

• REST meldet 401 „Ungültiger API-Key". Der eingetragene Prüfstand-API-Key stimmt nicht (oder wurde rotiert). Neuen Key auf der Prüfstand-Seite holen.
• REST meldet 404 „Sequenz-Item nicht gefunden…". Die sequenceItemId gehört nicht zur Organisation dieses Prüfstands oder existiert nicht.
• REST-Verbindung fehlgeschlagen. Läuft die App unter der eingetragenen App-URL? Port und Schema (http://) prüfen.
• MQTT: „verbunden = nein" oder Publish-Fehler. Broker-URL, Port und ggf. Zugangsdaten prüfen. MQTT hat keinen Antwortkanal — ob die Werte angekommen sind, zeigt allein das Zustell-Log der App, nicht der Simulator (er bestätigt nur das Publizieren).
• Werte kommen an, erscheinen aber nicht live. Kanalname und sequenceItemId müssen zum gerade laufenden Testfall passen.