CN109862064B - 一种用于设备远程监控的组态方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于设备远程监控的组态方法，其包含：用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器；接受用户在设备组态界面对于选定设备以及预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及预设控件库中控件在设备组态界面上的位置数据；将经过组态操作后的预设控件库数据以及位置数据传送至服务器，存储在选定设备对应的组态配置文件中。本发明提供一种组态方法，能够实现在浏览器上对设备进行状态查看以及监控。通过互联网组态方式，快速有效的实现了基于B/S架构的监控系统的监控画面的组建和访问，摆脱了代码开发，大大节省了在监控系统中的上线时间。

Description

一种用于设备远程监控的组态方法及装置

技术领域

本发明涉及远程监控领域，具体地说，涉及一种用于设备远程监控的组态方法及装置。

背景技术

随着自动化技术、计算机技术等在制造工业设备中的不断发展，人们出于对设备安全高效运行的关注，对于工业设备异地远程的监控成为迫切的需要。组态根据系统架构划分为C/S模式和B/S模式。目前多数工业设备的监控和数据采集系统采用C/S(客户端/服务端)架构，建立在专用的网络上，基于本地来工作和实现的。随着时代的发展，制造业对设备的远程、异地、集中的监控管理的需求日益强烈，各企业都相应的开始构建自己设备的远程监控管理平台。这类平台基本都采用B/S(浏览器/服务器)架构，以适应多用户快速访问的要求。

组态，即用应用软件中提供的工具、方法，完成工程中某一具体任务。在组态概念出现之前，以往实现某一任务，采用编写程序来实现。组态的出现避免了编程工作量大、周期长、容易犯错，工期无法保证的缺点。但目前组态软件是具有专业性的，一种组态软件只能适合某领域的应用。

常规的工控组态软件，采用C/S架构，通常是分为两部分：开发部分和运行部分。开发部分主要实现设备运行画面组态、变量组态、数据库配置和报表等功能。运行部分主要是在本地部署后将前面开发部分的画面和功能，进行解析和运行，实现从自动化过程和装备中采集各种信息，并将信息以图形化等更易于理解的方式进行显示，将重要的信息以各种手段传送到相关人员，对信息执行必要分析处理和存储，发出控制指令等等。C/S模式只适用于局域网，且客户端需要安装专用的客户端软件，不利于系统的维护与升级，为此抑制该模式发展。B/S架构建立于广域网上，客户端可通过浏览器直接访问，该架构具有开放性、灵活性和易用性特点。对于用户来说，面对的是界面统一、易于操作并且与平台无关的浏览器，不需要接收过多的操作培训，也不需要经历繁琐复杂的配置过程，在任何联网的地方都可以处理业务；对于开发者来说，不需要开发专用的客户端软件，系统的升级和维护都变得简单化。为此网络体系结构由C/S向着B/S模式的转变已成为发展的趋势。

目前，尚没有真正意义上基于web的跨平台的工业组态软件。而由于国外进口的相关组态软件价格昂贵、非中文界面、技术服务困难等缺点，很难被用户认可。

因此，本发明提供了一种用于设备远程监控的组态方法及装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于设备远程监控的组态方法，所述方法包含以下步骤：

用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，所述预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据；

接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及所述预设控件库中控件在所述设备组态界面上的位置数据；

将经过组态操作后的预设控件库数据以及所述位置数据传送至所述服务器，存储在所述选定设备对应的组态配置文件中。

根据本发明的一个实施例，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器的步骤中，还包含以下步骤：

将存储在所述服务器的所述预设控件库的控件数据发送到所述浏览器；

通过所述浏览器对所述控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

根据本发明的一个实施例，接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作的步骤中，还包含以下步骤：

用户在所述浏览器的界面上确定所述选定设备后，在组态的过程中，将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定。

根据本发明的一个实施例，在进行将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定步骤的同时，根据已绑定的参数通过所述浏览器向所述服务器请求已绑定参数的其他信息，嵌入到当前控件所对应的控件数据中。

根据本发明的一个实施例，绑定结束后，结合当前控件的类型、已绑定的参数以及随机码，生成当前控件的唯一标识码，将所述唯一标识码记录到当前控件的控件数据中。

根据本发明的一个实施例，将当前控件的控件代码数据、选定设备的标识信息以及对应的监控页面标识信息保存至所述服务器。

根据本发明的一个实施例，当有其他用户想查看所述选定设备的画面时，通过所述服务器将所述选定设备的组态配置文件进行读取，发送到其他用户使用的浏览器。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于设备远程监控的组态装置，所述装置包含：

调取展现模块，其用于用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，所述预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据；

组态操作模块，其用于接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及所述预设控件库中控件在所述设备组态界面上的位置数据；

传输存储模块，其用于将经过组态操作后的预设控件库数据以及所述位置数据传送至所述服务器，存储在所述选定设备对应的组态配置文件中。

根据本发明的一个实施例，所述调取展现模块包含：

发送单元，其用于将存储在所述服务器的所述预设控件库的控件数据发送到所述浏览器；

解析单元，其用于通过所述浏览器对所述控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

根据本发明的一个实施例，所述组态操作模块包含：

绑定单元，其用于用户在所述浏览器的界面上确定所述选定设备后，在组态的过程中，将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定。

本发明提供的用于设备远程监控的组态方法及装置提供了一种组态方法，能够实现在浏览器上对设备进行状态查看以及监控。通过互联网组态的方式，快速有效的实现了基于B/S架构的监控系统的监控画面的组建和访问，摆脱了代码开发，大大节省了在监控系统中的上线时间。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态方法流程图；

图2显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态方法详细流程图；

图3显示了根据本发明的另一个实施例的用于设备远程监控的组态方法流程图；

图4显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态装置结构框图；以及

图5显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态方法进行组态操作时工具箱的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明实施例作进一步地详细说明。

在本发明的实施例中，为此针对掘进机分布区域广、监管人员众多等实际情况，提出一种采用WEB技术来在浏览器上实现工控组态的功能，建立完整的远程监控WEB组态库，以实现各类掘进机设备不同监控画面的快速搭建和展示，且无需编写代码去实现。

图1显示了根据本发明的一个实施例，用于设备远程监控的组态方法流程图。

如图1所示，在步骤S101中，用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据。

根据本发明的一个实施例，步骤S101还包含以下步骤：将存储在服务器的预设控件库的控件数据发送到浏览器。通过浏览器对控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

然后，在步骤S102中，接受用户在设备组态界面对于选定设备以及预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及预设控件库中控件在设备组态界面上的位置数据。

根据本发明的一个实施例，步骤S102还包含以下步骤：用户在浏览器的界面上确定选定设备后，在组态的过程中，将用户从预设控件库中选择的控件与选定设备的标识信息以及相关参数绑定。

执行以上步骤的同时，根据已绑定的参数通过浏览器向服务器请求已绑定参数的其他信息，嵌入到当前控件所对应的控件数据中。

根据本发明的一个实施例，绑定结束后，结合当前控件的类型、已绑定的参数以及随机码，生成当前控件的唯一标识码，将唯一标识码记录到当前控件的控件数据中。

然后，根据本发明的一个实施例，将当前控件的控件代码数据、选定设备的标识信息以及对应的监控页面标识信息保存至服务器。

最后，在步骤S103中，将经过组态操作后的预设控件库数据以及位置数据传送至服务器，存储在选定设备对应的组态配置文件中。

根据本发明的一个实施例，另外，当有其他用户想查看选定设备的画面时，通过服务器将选定设备的组态配置文件进行读取，发送到其他用户使用的浏览器。

在实际应用中，如图1所示的WEB组态的方式是通过互联网或者专用网络将分散的设备全部接入到企业的服务器，企业对外发布网站，通过网页的形式对设备数据、工作状态信息进行发布，而网站可以授权相关管理员，登录网站后通过浏览器在页面上进行设备的画面组态及参数的关联等工作，其他用户通过浏览器登录远程监控系统，根据自身权限就可以访问相应的现场设备的实时工作画面，而这个画面就是前面管理员在页面上组态配置的画面，不需要再进行代码层级的开发工作。

需要说明的是，如图1所示的组态方法，可以采用纯网页前端HTML(HyperTextMarkup Language，超级文本标记语言)例如：HTML5、JavaScript以及CSS(Cascading StyleSheets，层叠样式表)例如：CSS3的技术组合实现，使用HTML和CSS实现图形显示、美化和动态特效等功能，使用JavaScript来实现动态特效、与后台通信和对图形画面的控制功能。

图2显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态方法详细流程图。

如图2所示，在步骤S201中，将预设控件库发送至浏览器。预设控件库中包含多个控件，预设控件库可以提前建立，采用HTML+CSS编写的WEB控件库。预设控件库中的任一控件都是一条HMTL+CSS的代码，代码中包含控件的类型、尺寸、外观等信息。每个WEB控件库中的控件代码在服务器端采用XML(eXtensible Markup Language，可扩展标记语言)文件存储或者数据库表形式存储。

步骤S201中，当用户需要进行组态时，进入到设备组态页面，页面从后台调取预设控件库到用户浏览器上，然后，在步骤S202中，形成可视化控件。在本步骤中，通过浏览器对控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

组态开始后，在步骤S203中，绑定操作。用户只需要将控件拖到组态页面上，在属性设置窗口设置好控件外观样式，为控件绑定好所需的变量。同时，在步骤S204中，嵌入其他信息。根据已绑定的参数通过浏览器向服务器请求已绑定参数的其他信息，嵌入到当前控件所对应的控件数据中。

绑定结束，在用户点击确认后，执行步骤S205，更新服务器数据。页面的脚本程序会将当前该控件经用户调整修改后的HMTL+CSS代码，包括其在页面上的位置信息，发送到服务器，存储到本设备对应的组态画面配置文件中进行保存。当有其他用户访问该设备画面时，服务器会将该设备的组态配置文件中的信息读取出来，发送到客户浏览器，浏览器进行解析后将设备的画面呈现给用户。

根据本发明的一个实施例，服务器端设备参数信息采用结构化存储方式。当前端页面的WEB控件需要绑定参数时，服务器端需要根据前端选择的设备、参数类型及参数编号，来为前端提供相应的参数信息。此时需要服务器端对所有设备参数进行结构化的存储。可以采用XML文件或者数据库表的形式存储。

根据本发明的一个实施例，服务器设备组态画面配置文件在后台使用XML进行存储。

根据本发明的一个实施例，本发明提到的预设控件库中的控件信息存储于服务器端，每个控件以字符串形式存储的其实是一条HTML语言的代码，为绑定参数的控件代码如下：

<div class＝'jqpost ctrl absolute'><span class＝'comment'>变量名称</span><br/><span class＝'valueof'>00000</span>单位</div>

上面HTML代码中，class后面的内容描述的是当前控件的类型以及外观等信息，如jqpost表述的这是个温度计样式的控件，ctrl表示他是一个组态的控件，absolute表示他是可拖动的，comment表示参数名称，valueof表示数值。

图3显示了根据本发明的另一个实施例的用于设备远程监控的组态方法流程图。

在一个实施例中，掘进机远程监控系统主要是掘进机施工过程中产生的数据进行采集并这展示给用户。本发明中用户可以在监控网站的相关页面上，使用组件库提供的组件，采用“搭积木”的方式，即可构建出的监控画面，并提交给服务器进行保存。

当用户进入到组态页面进行组态时，浏览器会从服务器端将组件库组件对应的HTML代码发送到用户页面，页面解析控件代码形成可视化控件，然后将组件库呈现给用户，供用户使用。

用户可以在web页面上，选定组态设备或装置的监控画面，在组态过程中需要绑定设备或装置的标识信息，并绑定该设备或装备的相关参数，绑定参数的同时，页面根据绑定的参数向服务器请求该参数的其他信息，嵌入到控件所对应的控件代码，同时结合控件类型、绑定的参数以及随机码，形成该控件的唯一标识ID(在更新数据时使用)，形成具体可用的控件代码，提交给服务器保存，一同保存的还有设备或装置的标识信息及对应的监控页面标识信息等。

其他用户普通访问监控页面时，页面向服务器请求组态信息，服务器根据页面的标识信息，在数据库中查询并发送给页面其组态信息，页面对组态信息(代码)解析并进行呈现。通过控件的类型，可以扫描到页面所有控件，并按扫描顺序记录控件的唯一标识ID，然后解析控件的代码里包含的设备或装置的标识、参数信息等，打包该信息并打包提交给服务器，服务器解析页面提交的信息，处理并打包对应的实时数据，发送给页面。页面收到数据后，分发给各控件进行显示，这样就实现了组态控件的数据动态更新。

在一个实施例中，对于掘进机的参数信息，需要在服务器数据库中进行结构化存储，参数的信息主要包含：参数的名称与设备、装备或装备的所属关系、参数名称、度量单位和参数对应的实时数据的地址。

在一个实施例中，预设控件库的控件，通过Web开发语言(html、css、Javrscript等)编写，将每个控件的web代码存储到服务器的数据库中，支持整个Web监控系统使用，并支持动态的扩展。控件具备属性，属性除了web相关的位置、外观等属性外，还需要包含控件的类型、需绑定的设备或装置、设备或装置的具体(某一个或某一些，不排除某个控件需要多个参数支持运行)参数信息。

图4显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态装置结构框图。如图4所示，组态装置包含：调取展现模块401、组态操作模块402以及传输存储模块403。

其中，调取展现模块401用于用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据。

根据本发明的一个实施例，调取展现模块包含：发送单元以及解析单元。其中，发送单元用于将存储在服务器的预设控件库的控件数据发送到浏览器。解析单元用于通过浏览器对控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

组态操作模块402用于接受用户在设备组态界面对于选定设备以及预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及预设控件库中控件在设备组态界面上的位置数据。

根据本发明的一个实施例，组态操作模块包含：绑定单元。其中，绑定单元用于用户在浏览器的界面上确定选定设备后，在组态的过程中，将用户从预设控件库中选择的控件与选定设备的标识信息以及相关参数绑定。

传输存储模块403用于将经过组态操作后的预设控件库数据以及位置数据传送至服务器，存储在选定设备对应的组态配置文件中。

图5显示了根据本发明的一个实施例的用于设备远程监控的组态方法进行组态操作时工具箱的示意图。

根据本发明的一个实施例，设计前端页面上组态使用的工具箱，可以为类似C/S组态软件界面上的可拖动控件库，如visio studio WinForm开发中的工具箱，配置好控件的属性后，点击按钮生成到组态页面上，可以在组态页面拖动，位置选定后双击确认。

本发明提供的用于设备远程监控的组态方法及装置提供了一种组态方法，能够实现在浏览器上对设备进行状态查看以及监控。通过互联网组态的方式，快速有效的实现了基于B/S架构的监控系统的监控画面的组建和访问，摆脱了代码开发，大大节省了在监控系统中的上线时间。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种用于设备远程监控的组态方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，所述预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据；

接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及所述预设控件库中控件在所述设备组态界面上的位置数据；

将经过组态操作后的预设控件库数据以及所述位置数据传送至所述服务器，存储在所述选定设备对应的组态配置文件中；

接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作的步骤中，还包含以下步骤：

用户在所述浏览器的界面上确定所述选定设备后，在组态的过程中，将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定；

在进行将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定步骤的同时，根据已绑定的参数通过所述浏览器向所述服务器请求已绑定参数的其他信息，嵌入到当前控件所对应的控件数据中；

绑定结束后，结合当前控件的类型、已绑定的参数以及随机码，生成当前控件的唯一标识码，将所述唯一标识码记录到当前控件的控件数据中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器的步骤中，还包含以下步骤：

将存储在所述服务器的所述预设控件库的控件数据发送到所述浏览器；

通过所述浏览器对所述控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将当前控件的控件代码数据、选定设备的标识信息以及对应的监控页面标识信息保存至所述服务器。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当有其他用户想查看所述选定设备的画面时，通过所述服务器将所述选定设备的组态配置文件进行读取，发送到其他用户使用的浏览器。

5.一种用于设备远程监控的组态装置，其特征在于，执行如权利要求1-4中任一项所述的设备远程监控的组态方法，所述装置包含：

调取展现模块，其用于用户在浏览器上访问设备组态界面时，当检测到用户发出开始组态信号后，从服务器调取预设控件库到用户当前使用的浏览器，其中，所述预设控件库存储有多个与单一控件对应的控件数据；

组态操作模块，其用于接受用户在所述设备组态界面对于选定设备以及所述预设控件库的组态操作，并实时记录经过组态操作后的预设控件库数据以及所述预设控件库中控件在所述设备组态界面上的位置数据；

传输存储模块，其用于将经过组态操作后的预设控件库数据以及所述位置数据传送至所述服务器，存储在所述选定设备对应的组态配置文件中；

绑定单元，其用于用户在所述浏览器的界面上确定所述选定设备后，在组态的过程中，将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定；

所述装置配置执行以下步骤：

在进行将用户从所述预设控件库中选择的控件与所述选定设备的标识信息以及相关参数绑定步骤的同时，根据已绑定的参数通过所述浏览器向所述服务器请求已绑定参数的其他信息，嵌入到当前控件所对应的控件数据中；

绑定结束后，结合当前控件的类型、已绑定的参数以及随机码，生成当前控件的唯一标识码，将所述唯一标识码记录到当前控件的控件数据中。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调取展现模块包含：

发送单元，其用于将存储在所述服务器的所述预设控件库的控件数据发送到所述浏览器；

解析单元，其用于通过所述浏览器对所述控件数据进行页面解析，形成可供用户查看及操作的可视化控件。

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