用于在一個(gè)顯示中對(duì)工業(yè)設(shè)施的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化的系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】提供用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括設(shè)置用于接收?qǐng)D像操控參數(shù)的圖形顯示單元(5)和用戶界面(1)。此外，它包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)，其設(shè)置成提供與技術(shù)設(shè)備相關(guān)的、采取描述工業(yè)設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的形式的數(shù)據(jù)，其中裝置數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)裝置(18)，其全部連接到通信網(wǎng)絡(luò)并且屬性工業(yè)設(shè)施，以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所有通信連接(10-13)。屬于該系統(tǒng)的還有數(shù)據(jù)處理單元(3)，其設(shè)置用于：檢索所提供數(shù)據(jù)；將所有裝置數(shù)據(jù)和所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)變換為可顯示信息，其包含所有網(wǎng)絡(luò)裝置(18)和所有通信連接(10-13)的圖像表示；以及向圖形顯示單元(5)提供圖像表示連同其它可顯示信息。圖形顯示單元(5)設(shè)置成按照?qǐng)D像操控參數(shù)對(duì)圖像表示和其它可顯示信息進(jìn)行可視化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于在一個(gè)顯示中對(duì)工業(yè)設(shè)施的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化的系統(tǒng)及方法
[0001]本發(fā)明涉及用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)和方法，其中該方法由系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行。該系統(tǒng)包括:用戶界面，用于接收?qǐng)D像操控參數(shù)；圖形顯示單元，設(shè)置用于考慮圖像操控參數(shù)、在至少一個(gè)圖形圖像中對(duì)可顯示信息進(jìn)行可視化；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，設(shè)置用于提供與技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)處理單元，設(shè)置用于檢索所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，用于將其變換為可顯示信息，并且用于將可顯示信息提供給圖形顯示器供可視化。
[0002]術(shù)語(yǔ)“工業(yè)設(shè)施”表示任何大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，其例如可屬于電力生成和傳輸、水脫鹽和分配、工業(yè)和消費(fèi)者產(chǎn)品的制造或者金屬紙漿和紙張、礦物或者油和氣體的處理的工業(yè)領(lǐng)域之一。下文中，簡(jiǎn)單地將“設(shè)施”用來(lái)涵蓋所有這些工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備。
[0003]在這種設(shè)施的整個(gè)生存周期期間，使用不同類(lèi)型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工具，其結(jié)合設(shè)施的不同生存階段(例如設(shè)施中的技術(shù)設(shè)備的規(guī)劃、安裝、實(shí)現(xiàn)、配置、操作、維護(hù)或服務(wù))，來(lái)單獨(dú)支持相關(guān)人員。此外，在處理設(shè)施的不同技術(shù)方面、例如分布式控制系統(tǒng)與電力供應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備與監(jiān)測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，可要求獨(dú)立工具。
[0004]不同工具的每個(gè)通常提供圖形用戶界面(GUI)，其允許設(shè)施的技術(shù)設(shè)備的可視化。GUI通常提供分別設(shè)計(jì)或配置或監(jiān)測(cè)技術(shù)設(shè)備的功能性，這取決于工具的特定用途。
[0005]在過(guò)去數(shù)年間，能夠觀察到同一個(gè)⑶I背后的這些工具的集成的趨勢(shì)，如在線可得到的 ABB Ltd 的手冊(cè)“System 800xA for Power Generat1n:1ntegrated automat1nfor the power industry”(2009 年，文檔 ID - 9AKK104295D3513)中所述。
[0006]在這個(gè)手冊(cè)中反映的工具集成的這種趨勢(shì)的當(dāng)前焦點(diǎn)在于功能方面，即，生成相對(duì)更快的項(xiàng)目執(zhí)行、設(shè)施數(shù)據(jù)的更易于操控和成本的降低的協(xié)同效果。
[0007]針對(duì)由集成工具所生成、修改和使用的數(shù)據(jù)的可視化，手冊(cè)中提到，單窗口環(huán)境用來(lái)表示不同種類(lèi)的數(shù)據(jù)。但是，從手冊(cè)中清楚地知道，各工具仍然在單窗口中獲得其自己的視覺(jué)表示，這意味著，對(duì)于與各工具相關(guān)的上述不同階段和技術(shù)方面，設(shè)施的技術(shù)設(shè)備的不同部件成為可見(jiàn)。
[0008]本發(fā)明的目的是提出將要在不同階段期間并且針對(duì)上述不同技術(shù)方面所使用的用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)和方法。
[0009]這個(gè)目的通過(guò)如獨(dú)立權(quán)利要求所述的系統(tǒng)和方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0010]在按照本發(fā)明的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元提供采取描述工業(yè)設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的形式、與技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)，其中裝置數(shù)據(jù)描述連接到通信網(wǎng)絡(luò)并且屬于工業(yè)設(shè)施的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置，并且網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的每一個(gè)通信連接。此夕卜，數(shù)據(jù)處理單元將裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)變換為可顯示信息，其包含網(wǎng)絡(luò)裝置的每一個(gè)以及通信連接的每一個(gè)的圖像表示，以及圖形顯示單元對(duì)圖像表示和所有其它可顯示信息進(jìn)行可視化。
[0011]相應(yīng)地，本發(fā)明基于兩個(gè)一般思路:首先，不是從功能角度、而是從網(wǎng)絡(luò)通信的角度以圖形方式表示設(shè)施的技術(shù)設(shè)備，以及其次，不僅包括那些網(wǎng)絡(luò)裝置及其相關(guān)通信連接(其按傳統(tǒng)屬于設(shè)施的上述階段或技術(shù)方面其中之一)，而且還使設(shè)施的整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)可用于同一個(gè)圖形圖像中的可視化。
[0012]按照本發(fā)明的方法包括由上述系統(tǒng)的元件所執(zhí)行的所有功能步驟。
[0013]本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，當(dāng)今，設(shè)施中安裝的幾乎所有技術(shù)設(shè)備連接到至少一個(gè)數(shù)據(jù)通信總線，其中同一個(gè)設(shè)施的不同數(shù)據(jù)通信總線相互連接，并且形成設(shè)施的全局通信網(wǎng)絡(luò)。在當(dāng)今的GUI中，僅同時(shí)對(duì)技術(shù)設(shè)備的所選部件進(jìn)行可視化，其中這些部件的選擇按照其功能相互關(guān)系來(lái)執(zhí)行。例如，設(shè)施的分布式控制系統(tǒng)(DCS)與同一設(shè)施中安裝的電源網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化系統(tǒng)獨(dú)立地進(jìn)行可視化。對(duì)于DCS，工業(yè)控制器裝置的象形圖可示為連接到它們控制的機(jī)器、致動(dòng)器和/或生產(chǎn)設(shè)施的象形圖，而電源網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化系統(tǒng)可基于所謂的單線圖在獨(dú)立圖像中示出。因此，主要希望看到DCS的信息、但也需要從自動(dòng)化系統(tǒng)獲得附加信息的用戶必須在不同視圖或窗口之間切換。
[0014]按照本發(fā)明，通過(guò)從網(wǎng)絡(luò)通信的角度來(lái)看待整個(gè)設(shè)施，并且通過(guò)不再區(qū)分網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、即連接到設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的裝置的技術(shù)或功能方面，來(lái)克服設(shè)施的可視化期間的這種功能分離。這個(gè)上下文中的術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)裝置”表示按照任何方式連接到通信網(wǎng)絡(luò)的差不多所有裝置，其中設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)通常是由彼此互連的不同網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型所組成的網(wǎng)絡(luò)。由于本發(fā)明，設(shè)施通信網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)拓?fù)湓谝粋€(gè)圖形視圖中變?yōu)榭梢?jiàn)。這個(gè)圖形視圖可成為將要采用上述集成系統(tǒng)(其組合用于同一個(gè)GUI背后的設(shè)施的規(guī)劃、安裝和操作的不同計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工具)所執(zhí)行的所有活動(dòng)的起始點(diǎn)。從這個(gè)起始點(diǎn)，用戶可導(dǎo)航到當(dāng)前引起他關(guān)注的設(shè)施的特定部件和裝置。同時(shí)，他可向上回退，以用于獲得更一般概覽信息，這可幫助他更好地了解當(dāng)前所進(jìn)行的更廣義上下文。由此克服不同工具、窗口和格式之間的切換。
[0015]在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，用戶界面設(shè)置用于接收設(shè)施相關(guān)輸入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元設(shè)置用于按照設(shè)施相關(guān)輸入數(shù)據(jù)或者按照從外部數(shù)據(jù)源所接收的更新信息來(lái)更新裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元設(shè)置成當(dāng)裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被更新時(shí)立即自動(dòng)更新圖像表示，以及圖形顯示單元設(shè)置成當(dāng)圖像表示被更新時(shí)立即自動(dòng)更新圖像表示和其它可顯示信息的可視化。
[0016]這個(gè)實(shí)施例提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前，當(dāng)要求對(duì)屬于工業(yè)設(shè)施的整個(gè)技術(shù)設(shè)備的圖形概覽時(shí)，一般慣例是使用例如圖形軟件工具、例如Vis1來(lái)手工繪制這種概覽。這意味著，例如在裝置的數(shù)量或類(lèi)型方面或者在其布置或互連方面的技術(shù)設(shè)備的變化引起相應(yīng)地修正制圖的相當(dāng)大工作量。此外，每當(dāng)請(qǐng)求概覽的不同視圖時(shí)，這個(gè)不同視圖也必須手工創(chuàng)建?，F(xiàn)在完全避免這種工作量，因?yàn)樵谄聊凰@示的網(wǎng)絡(luò)的圖形概覽中自動(dòng)反映技術(shù)設(shè)備以及表示的預(yù)期方式的任何變化。在該系統(tǒng)中，可由例如重新配置網(wǎng)絡(luò)裝置或者其通信連接、在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元所提供的計(jì)劃安裝中刪除或添加網(wǎng)絡(luò)裝置或者經(jīng)由圖像操控參數(shù)請(qǐng)求圖形網(wǎng)絡(luò)表示的不同方式的用戶，來(lái)引起變化?；蛘撸瑪?shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中的變化可由外部數(shù)據(jù)源來(lái)引起，其中外部變化則在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6所提供的數(shù)據(jù)中反映。外部變化例如能夠源自至少一個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工程工具或者源自用于技術(shù)設(shè)備的狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和監(jiān)控的系統(tǒng)。
[0017]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)分為部分網(wǎng)絡(luò)，其中部分網(wǎng)絡(luò)的至少兩個(gè)采用不同物理層和/或采用不同網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)，和/或其中部分網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)的邊界通過(guò)對(duì)應(yīng)圖像操控參數(shù)來(lái)限定。由于按照本發(fā)明，設(shè)施的整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)在同一個(gè)屏幕中進(jìn)行可視化，所以引入術(shù)語(yǔ)“部分網(wǎng)絡(luò)”，以允許相對(duì)不同屬性來(lái)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)的元件。
[0018]不同物理層的屬性參照計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的OSI模型，其在圖13中示出。物理層是OSI模型的七層的最低層，并且它描述相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的硬件和基本傳輸相關(guān)方面。通過(guò)其物理層所限定的部分網(wǎng)絡(luò)的示例是工業(yè)以太網(wǎng)部分網(wǎng)絡(luò)、用于現(xiàn)場(chǎng)總線通信的RS-485串行通信部分網(wǎng)絡(luò)以及模擬4-20 mA電流環(huán)路。
[0019]可用來(lái)對(duì)部分網(wǎng)絡(luò)加以區(qū)分的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的典型示例是HART、Profibus、Modbus、Profinet、Roundat1n FieIdbus、EtherCAT、IED 61850 和以太網(wǎng)、具體來(lái)說(shuō)是工業(yè)以太網(wǎng)。
[0020]除了這些OSI相關(guān)區(qū)分之外，設(shè)施的圖形顯示通信網(wǎng)絡(luò)中的部分網(wǎng)絡(luò)也可通過(guò)經(jīng)由用戶界面對(duì)其進(jìn)行選擇來(lái)限定。在這個(gè)意義上，部分網(wǎng)絡(luò)可通過(guò)圖形邊界來(lái)限定，其中圖形邊界采取所謂的圖像操控參數(shù)的形式來(lái)輸入到系統(tǒng)。
[0021 ] 按照該系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例，部分網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的分布式控制系統(tǒng)的設(shè)施控制器裝置，和/或部分網(wǎng)絡(luò)的第二個(gè)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的電源系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置，和/或部分網(wǎng)絡(luò)的第三個(gè)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置、用于監(jiān)測(cè)設(shè)施控制器裝置和/或自動(dòng)化裝置的操作服務(wù)器和/或操作客戶端。
[0022]通常，部分網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)的已知的設(shè)施控制器裝置能夠是市場(chǎng)銷(xiāo)售的各種DCS控制器，例如ABB的AC700F或AC800M以及可編程邏輯控制器(PLC)?？蓪儆诓糠志W(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)的其它網(wǎng)絡(luò)裝置是致動(dòng)器和工業(yè)傳感器或儀器。屬于部分網(wǎng)絡(luò)的第二個(gè)的電源系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置以術(shù)語(yǔ)“智能電子裝置(IED) ”為大家所知。部分網(wǎng)絡(luò)的第三個(gè)可覆蓋通信網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)操作部分，即，不僅操作服務(wù)器和客戶端本身，而且還覆蓋例如設(shè)施的中央控制室中可用的并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)連接到操作服務(wù)器和/或客戶端的所有其它裝置，例如打印機(jī)和終端。
[0023]部分網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)當(dāng)然包括其它網(wǎng)絡(luò)裝置，其中其它網(wǎng)絡(luò)裝置完成與網(wǎng)絡(luò)通信本身直接相關(guān)的功能，例如交換機(jī)、路由器、防火墻、網(wǎng)關(guān)和工業(yè)保護(hù)器。
[0024]通過(guò)以下結(jié)合附圖所述的示例，本發(fā)明和其它實(shí)施例將變得顯而易見(jiàn)，附圖示出:圖1是用于對(duì)工業(yè)設(shè)施或工業(yè)系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)，
圖2是設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)拓?fù)湟晥D，
圖3是設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的位置視圖，
圖3是圖3的網(wǎng)絡(luò)的物理視圖，
圖5是圖3的網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化視圖，
圖6是圖3的網(wǎng)絡(luò)的邏輯視圖，
圖7是圖3的網(wǎng)絡(luò)的設(shè)施視圖(paint view),
圖8是按照組織方式的圖像表示的布置，
圖9是按照環(huán)形方式的圖像表示的布置，
圖10是按照正交方式的圖像表示的布置，
圖11是按照樹(shù)狀方式的圖像表示的布置，
圖12是圖3的網(wǎng)絡(luò)的鄰居視圖，
圖13是計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的OSI模型，
圖14是圖1的網(wǎng)絡(luò)的縮放視圖，
圖15是具有搜索功能性的圖14的縮放視圖， 圖16是圖1的網(wǎng)絡(luò)的折疊視圖，
圖17是太陽(yáng)能設(shè)施的設(shè)施視圖，
圖18是設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的組合視圖。
[0025]圖1中，示出用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括用戶界面1，其連接到用戶輸入裝置4。用戶輸入裝置4能夠是鼠標(biāo)和/或鍵盤(pán)和/或耳機(jī)。用戶界面I設(shè)置用于接收所謂的圖像操控參數(shù)，其由用戶經(jīng)由用戶界面4輸入到系統(tǒng)。圖像操控參數(shù)是定義按照哪一種方式在屏幕上對(duì)可顯示信息進(jìn)行可視化的參數(shù)。圖像操控參數(shù)能夠是例如預(yù)期縮放等級(jí)或者信息密度等級(jí)或者特定類(lèi)型的附加信息等。下面將結(jié)合其它附圖來(lái)說(shuō)明圖像操控參數(shù)。
[0026]圖1的系統(tǒng)還包括:圖形用戶單元5，設(shè)置用于考慮圖像操控參數(shù)、在至少一個(gè)圖形圖像中對(duì)可顯示信息進(jìn)行可視化；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6，設(shè)置用于提供與工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)處理單元3，設(shè)置用于檢索所提供數(shù)據(jù)，用于將其變換為可顯示信息，并且用于經(jīng)由圖形接口 2將可顯示信息提供給圖形顯示器5供可視化。
[0027]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6可以是任何種類(lèi)的單元，其設(shè)置用于保持準(zhǔn)備好進(jìn)一步處理的數(shù)據(jù)，即，它可包含易失性和/或非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。按照本發(fā)明，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6設(shè)置成提供采取裝置數(shù)據(jù)(其描述全部連接到設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)并且屬于設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)裝置)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)(其描述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所有通信連接)的形式、與技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成將所有裝置數(shù)據(jù)和所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)變換為可顯示信息，其包含所有網(wǎng)絡(luò)裝置和所有通信連接的圖像表示，以及圖形顯示單元5設(shè)置成顯示圖像表示和其它可顯示信息，例如指示所顯示網(wǎng)絡(luò)裝置或網(wǎng)絡(luò)連接的類(lèi)型的文本。
[0028]計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工程和/或操作工具7、8和9連接到數(shù)據(jù)處理單元3，并且設(shè)置成由圖1的系統(tǒng)來(lái)運(yùn)行。工程和/或操作工具7至9可以是例如用于設(shè)計(jì)DCS的第一工具、用于對(duì)IED編程的第二工具以及用于監(jiān)測(cè)和控制生產(chǎn)線的操作的第三工具。
[0029]圖2示出可由圖形顯示單元5來(lái)顯示時(shí)的圖形圖像的示例。圖形圖像包含設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)拓?fù)湟晥D，其中通信網(wǎng)絡(luò)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的三個(gè)操作客戶端、六個(gè)操作服務(wù)器、采取PLC形式的兩個(gè)設(shè)施控制器裝置、一個(gè)傳感器、兩個(gè)致動(dòng)器以及采取IED形式的電源系統(tǒng)的三個(gè)自動(dòng)化裝置。網(wǎng)絡(luò)裝置的圖像表示在這個(gè)示例中是圓角矩形，參見(jiàn)例如IED 18。當(dāng)然可使用任何其它圖形表示，例如用于各裝置類(lèi)型的單獨(dú)圖標(biāo)或者裝置的照片的小位圖。
[0030]圖2的網(wǎng)絡(luò)裝置之間的通信連接10至13的圖像表示是具有不同線型的直線，其中線型用來(lái)對(duì)不同通信硬件和/或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行可視化。另外，通過(guò)以虛線包圍三個(gè)部分網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)，并且通過(guò)圍繞該部分網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型包含文本信息，來(lái)使其可見(jiàn)。相應(yīng)地，從系統(tǒng)拓?fù)湟晥D能夠看到，第一部分網(wǎng)絡(luò)16包括PLC、致動(dòng)器和傳感器以及現(xiàn)場(chǎng)總線13的部分和控制器通信總線11的部分。這個(gè)第一部分網(wǎng)絡(luò)16表示設(shè)施的過(guò)程系統(tǒng)。第二部分網(wǎng)絡(luò)15包括IED以及現(xiàn)場(chǎng)總線13的小部分和電力通信總線的一部分。第二部分網(wǎng)絡(luò)15表示設(shè)施的電源系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)。第三部分網(wǎng)絡(luò)14表示設(shè)施的操作方面所需的技術(shù)設(shè)備，并且包括操作服務(wù)器和操作客戶端以及辦公室通信總線10、控制器通信總線11和電力通信總線12的相應(yīng)部分。
[0031]圖2的系統(tǒng)拓?fù)湟晥D給予用戶關(guān)于完整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目偢庞[，與通常已知的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)或DCS工具相反。這種可視化可用作不同用戶編組的入口點(diǎn)，其中各編組具有相對(duì)設(shè)施的階段和技術(shù)方面的特定作用和任務(wù)，并且其中各作用要求不同種類(lèi)的知識(shí)。
[0032]由于這些不同用戶編組可優(yōu)選如何實(shí)際呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞牟煌绞?，所以以下附圖是本發(fā)明的實(shí)施例的示例，提出不同類(lèi)型的視圖，其能夠通過(guò)對(duì)應(yīng)圖像操控參數(shù)來(lái)調(diào)整到用戶的特定需要。
[0033]圖3中，示出設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的所謂位置視圖的示例，其中所顯示網(wǎng)絡(luò)裝置的每個(gè)相對(duì)于設(shè)施內(nèi)部的地理位置是可見(jiàn)的。在本例中，控制室的網(wǎng)絡(luò)裝置示為與服務(wù)器機(jī)柜的網(wǎng)絡(luò)裝置分離，并且兩者均位于與位于現(xiàn)場(chǎng)中、即位于接近設(shè)施的致動(dòng)器的機(jī)柜A至D的網(wǎng)絡(luò)裝置分離。地理位置主要意味著，在視圖中標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)裝置所在的大樓、線纜槽或樓層。這個(gè)示例的圖像操控參數(shù)將圖3的圖形圖像配置成不對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接和具有唯一網(wǎng)絡(luò)功能性的網(wǎng)絡(luò)裝置進(jìn)行可視化。換言之，由數(shù)據(jù)處理單元3提供的、網(wǎng)絡(luò)連接和具有唯一網(wǎng)絡(luò)功能性的網(wǎng)絡(luò)裝置的圖像表示在送往圖形顯示單元5的屏幕的途中被抑制。
[0034]圖4示出圖3的相同通信網(wǎng)絡(luò)的物理視圖。在物理視圖中，網(wǎng)絡(luò)裝置之間的物理連接線經(jīng)過(guò)可視化，表示布線。如能夠看到，通信連接冗余地實(shí)現(xiàn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)裝置的一部分(其在這里是服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī))也是這樣。通過(guò)使用物理視圖，用戶可檢驗(yàn)設(shè)施中的網(wǎng)絡(luò)冗余協(xié)議的實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)，如例如RSTP、(快速掃描樹(shù)協(xié)議)、PRP (并行冗余協(xié)議)和MRP (介質(zhì)冗余協(xié)議)。除了這里所示的信息之外，在網(wǎng)絡(luò)裝置的圖像表示明確表明線纜連接到哪一個(gè)數(shù)據(jù)端口以及包含例如與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和IP地址有關(guān)的文本信息的意義上，能夠使可視化更為復(fù)雜。
[0035]圖5中，能夠看到圖3和圖4的通信網(wǎng)絡(luò)的所謂簡(jiǎn)化視圖，示出哪些通信路徑在網(wǎng)絡(luò)裝置之間一般是可用的，即，哪些網(wǎng)絡(luò)裝置因其之間的可用通信鏈路而在理論上可相互通信。
[0036]與此相對(duì)照，如圖6所示的邏輯視圖對(duì)如當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)裝置之間所實(shí)現(xiàn)的邏輯連接進(jìn)行可視化。當(dāng)比較圖5和圖6時(shí)，變得很清楚，并非所有服務(wù)器均與所有PLC交換信息，以及并非所有PLC均相互通信，即使它們可設(shè)置成這樣做，因?yàn)樗鼈內(nèi)窟B接到公共通信總線。換言之，邏輯視圖表示網(wǎng)絡(luò)裝置之間的對(duì)等連接。
[0037]圖7中，示出所謂的設(shè)施視圖，其是位置視圖與上述其它視圖的至少一個(gè)的組合。在設(shè)施視圖中，設(shè)計(jì)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)裝置的地理位置以及下列之一是可見(jiàn)的:分別在網(wǎng)絡(luò)裝置之間的物理連接線或者所實(shí)現(xiàn)邏輯連接或者可用通信路徑。相應(yīng)地，地理和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒕谕粋€(gè)圖形圖像中。
[0038]從這種設(shè)施視圖開(kāi)始，對(duì)工業(yè)設(shè)施的自動(dòng)化的領(lǐng)域提出用于可視化的全新概念，其中下列項(xiàng)可在同一屏幕并且同時(shí)示出:
1.自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)拓?fù)洌?br> 2.設(shè)施的物理細(xì)節(jié)，以及
3.過(guò)程信息或過(guò)程值。
[0039]視覺(jué)信息的這個(gè)特定組合當(dāng)前沒(méi)有由自動(dòng)化控制工具來(lái)使用，并且它提供同時(shí)使上述圖形信息可用而無(wú)需不同窗口或工具之間的任何切換的優(yōu)點(diǎn)。
[0040]在圖17中能夠看到設(shè)施視圖的更詳細(xì)示例，其中太陽(yáng)能設(shè)施示為具有其分為不同扇區(qū)的太陽(yáng)能場(chǎng)并且具有右上角的電力生成部分。太陽(yáng)能場(chǎng)的扇區(qū)在圖像中按照其地理位置來(lái)命名和放置:北(NO)、南(SO)和東南(SE)。在太陽(yáng)能場(chǎng)中，每個(gè)PLC通過(guò)小黑點(diǎn)來(lái)圖形表示，以及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通過(guò)較大黑點(diǎn)來(lái)表示。PLC與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間以及與電力生成設(shè)備的通信連接示為可變顏色的實(shí)線，這取決于通信總線的類(lèi)型。
[0041]從這個(gè)設(shè)施視圖開(kāi)始，用戶可放大并且導(dǎo)航到太陽(yáng)能設(shè)施的一部分的更詳細(xì)視圖，其與本發(fā)明結(jié)合稱(chēng)作設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的部分網(wǎng)絡(luò)，其中太陽(yáng)能場(chǎng)中或者電力生成部件中的所選裝置的更詳細(xì)信息、具體來(lái)說(shuō)是過(guò)程值可成為可見(jiàn)。
[0042]以圖形表示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞墓?jié)點(diǎn)、即網(wǎng)絡(luò)裝置相互之間在屏幕上設(shè)置的方式能夠由用戶選擇對(duì)應(yīng)圖像操控參數(shù)來(lái)選擇。圖8至11分別示出組織、環(huán)形、正交和樹(shù)狀方式的示例。
[0043]在希望看到上述系統(tǒng)拓?fù)湟晥D或設(shè)施視圖的細(xì)節(jié)時(shí)，可為用戶呈現(xiàn)如何呈現(xiàn)詳細(xì)信息的不同可能性。圖12中，示出圖3至7的網(wǎng)絡(luò)的所謂鄰居視圖，其中所選網(wǎng)絡(luò)裝置、在這里為網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)17及其直接相鄰網(wǎng)絡(luò)裝置和對(duì)應(yīng)通信連接在增加的縮放級(jí)來(lái)可視化，并且其中通信網(wǎng)絡(luò)的圖像表示的其余部分在降低的縮放級(jí)來(lái)示出。圖12的網(wǎng)絡(luò)裝置按照環(huán)形方式設(shè)置，其中網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)17形成圓的中心點(diǎn)。直接鄰居、即兩個(gè)服務(wù)器和兩個(gè)PLC設(shè)置在最接近網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)17的第一最內(nèi)圓上。分開(kāi)一個(gè)又一網(wǎng)絡(luò)裝置、在這個(gè)示例中僅一個(gè)另一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的其它鄰居設(shè)置在圍繞第一圓的第二圓上，并且與中心網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)17及其直接鄰居相比在降低的縮放級(jí)來(lái)示出。所有其它網(wǎng)絡(luò)裝置的縮放級(jí)在這里設(shè)置為零。
[0044]圖14示出圖1的通信網(wǎng)絡(luò)的縮放視圖，其中在縮放視圖中，通信網(wǎng)絡(luò)的所選部分網(wǎng)絡(luò)在增加的縮放級(jí)是可見(jiàn)的，并且其中通信網(wǎng)絡(luò)的圖像表示的其余部分在降低的縮放級(jí)是可見(jiàn)的，其中包括所選部分網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)記。在圖14的示例中，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)在所謂的小地圖中示出，即，不僅圖像表示的其余部分在降低的縮放級(jí)來(lái)示出，而且也示出放大的部分網(wǎng)絡(luò)，使得整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的概覽在框架內(nèi)部在降低的縮放級(jí)來(lái)示出?？蚣芑蛐〉貓D能夠看到在圖14的右下側(cè)。在小地圖中，放大的部分網(wǎng)絡(luò)由圓來(lái)標(biāo)記。在這里也示出采取小箭頭形式的鼠標(biāo)指針，指示用戶通過(guò)經(jīng)由用戶輸入裝置4將圓放置在小地圖內(nèi)部來(lái)選擇了部分網(wǎng)絡(luò)。所選部分網(wǎng)絡(luò)連同通信網(wǎng)絡(luò)的周?chē)考谠黾拥目s放級(jí)來(lái)示出。用于對(duì)在增加的縮放級(jí)的所選部分網(wǎng)絡(luò)連同在降低的縮放級(jí)的其余通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化的相似方式是虛擬放大鏡。放大鏡經(jīng)由輸入裝置4在圖形顯示單元5的屏幕上是活動(dòng)的，以及在增加的縮放級(jí)看到其下面的一切。
[0045]除了將鼠標(biāo)用于選擇將要在增加的縮放級(jí)所顯示的通信網(wǎng)絡(luò)的特定部分之外，也可使用鍵盤(pán)或耳機(jī)。例如，如圖15所示，可提供搜索引擎，其與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6進(jìn)行交互，以允許尋找附于圖像表示的文本字符串。這類(lèi)文本字符串例如可能是網(wǎng)絡(luò)裝置或通信連接的名稱(chēng)或類(lèi)型。圖15中，將文本字符串輸入搜索對(duì)話窗口中。匹配該文本字符串的所有命中在小地圖中均突出顯示。另外，通信網(wǎng)絡(luò)的其余部分可能按照折疊方式來(lái)示出(若用戶經(jīng)由圖像操控參數(shù)這樣請(qǐng)求的話)。
[0046]折疊視圖的一個(gè)示例在圖16中示出。在左手側(cè)，能夠在其擴(kuò)大視圖中看到圖1的通信網(wǎng)絡(luò)，以及在右手側(cè)，兩個(gè)所選部分網(wǎng)絡(luò)以由對(duì)應(yīng)圖形符號(hào)所表示并且附于通信網(wǎng)絡(luò)的其余部分的圖像表示的折疊形式可見(jiàn)。圖形符號(hào)在這里是具附有加號(hào)的點(diǎn)。兩個(gè)所選和折疊部分網(wǎng)絡(luò)是屬于網(wǎng)絡(luò)分級(jí)結(jié)構(gòu)的最低末端的那些部分:一側(cè)的兩個(gè)致動(dòng)器、一個(gè)傳感器和一個(gè)IED以及另一側(cè)的兩個(gè)IED。當(dāng)然，兩個(gè)折疊部分網(wǎng)絡(luò)能夠在用戶的特定請(qǐng)求時(shí)或者根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的視圖的當(dāng)前類(lèi)型再次擴(kuò)大。
[0047]示出所選部分網(wǎng)絡(luò)的更多細(xì)節(jié)的可能方式的其它示例是所謂細(xì)節(jié)視圖，其中通信網(wǎng)絡(luò)在具有所選的恒定信息密度等級(jí)的可變縮放級(jí)來(lái)示出。換言之，用戶越進(jìn)一步縮放通信網(wǎng)絡(luò)，則使越多附加信息對(duì)保留在屏幕上的網(wǎng)絡(luò)裝置和通信連接的每個(gè)是可見(jiàn)的。這例如能夠與平移和縮放功能性相結(jié)合。預(yù)期恒定信息密度等級(jí)可由用戶作為圖像操控參數(shù)來(lái)選擇。
[0048]所選部分網(wǎng)絡(luò)的放大或詳細(xì)視圖的更進(jìn)一步示例是所謂的卷繞視圖(wrappedview)，其中通信網(wǎng)絡(luò)卷繞在三維卵形形狀上，從而產(chǎn)生位于在與位于更接近形狀邊界的圖像表示相比的增加縮放級(jí)所示的形狀的可見(jiàn)部分的中心的二維圖像表示。
[0049]根據(jù)用戶的特定需要，通信網(wǎng)絡(luò)的上述各種視圖以及以圖形方式設(shè)置網(wǎng)絡(luò)裝置的不同方式能夠在組合視圖中應(yīng)用于其部分網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)以上。圖18中能夠看到這種組合視圖的示例，其中簡(jiǎn)化視圖應(yīng)用于上部分網(wǎng)絡(luò)，具有網(wǎng)絡(luò)裝置的組織布置的邏輯視圖應(yīng)用于示為在左下的部分網(wǎng)絡(luò)，以及具有網(wǎng)絡(luò)裝置的組織布置的物理視圖應(yīng)用于右下的部分網(wǎng)絡(luò)。在圖18的示例中，數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成生成作為可顯示信息的部分的網(wǎng)絡(luò)裝置的分級(jí)列表，列表中，那些網(wǎng)絡(luò)裝置的至少一個(gè)以圖形方式突出顯示，其同時(shí)在圖像表示中以增加的縮放級(jí)可見(jiàn)。分級(jí)列表在圖18中的通信網(wǎng)絡(luò)的圖形表示的左邊示出。突出顯示的網(wǎng)絡(luò)裝置是控制器，其圖形表示及其名稱(chēng)分別在通信網(wǎng)絡(luò)的圖形視圖和分級(jí)列表中由實(shí)線矩形包圍。建議經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)的視覺(jué)導(dǎo)航經(jīng)由分級(jí)列表和圖像表示均是可能的，即，一旦在圖形視圖或分級(jí)列表中選擇對(duì)象，則它在兩個(gè)視圖中均自動(dòng)突出顯示。
[0050]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成對(duì)部分網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)或者對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)生成上述視圖的至少一個(gè)，從而按照計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的OSI模型的所選層示出相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的通信連接的拓?fù)浜团渲?。換言之，數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成導(dǎo)航通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6所提供的通信網(wǎng)絡(luò)的OSI層，并且創(chuàng)建視圖，其中與OSIC層的所選一個(gè)對(duì)應(yīng)的特定信息成為可見(jiàn)。
[0051]對(duì)于所有所述視圖，常見(jiàn)的是，數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成生成作為可顯示信息的部分的可顯示文本，其指定網(wǎng)絡(luò)裝置和/或通信連接中的至少一個(gè)的至少一個(gè)參數(shù)。可顯示文本例如可指示當(dāng)前顯示的OSI層或者網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的類(lèi)型、網(wǎng)絡(luò)冗余協(xié)議的類(lèi)型、IP地址、端口配置、裝置名稱(chēng)或者通信連接的網(wǎng)絡(luò)裝置的狀態(tài)信息。狀態(tài)信息例如可能是網(wǎng)絡(luò)裝置的告警或者特定過(guò)程值。此外，狀態(tài)信息可能涉及將要在網(wǎng)絡(luò)裝置之間傳遞或者在不同網(wǎng)絡(luò)裝置中呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)的狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō)，這種數(shù)據(jù)可能是將要從工程服務(wù)器下載到控制器裝置的數(shù)據(jù)，其中兩種裝置均連接到通信網(wǎng)絡(luò)。例如，狀態(tài)信息可能指示上一次下載的數(shù)據(jù)的版本，或者它可能指示控制器裝置中的數(shù)據(jù)相對(duì)于工程服務(wù)器中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的一致性。
[0052]為了為用戶提供更多視覺(jué)信息，數(shù)據(jù)處理單元3可設(shè)置成生成與其它通信連接的圖像表示相比采取突出顯示形式的通信連接的至少一個(gè)圖像表示，即，通信總線例如可通過(guò)其線條顏色或者線寬來(lái)區(qū)分。
[0053]如以上所述，用戶可選擇和/或配置各種圖像操控參數(shù)，以便按照其特定需要來(lái)定制通信網(wǎng)絡(luò)的視覺(jué)表示。因此，用戶界面設(shè)置用于接收限定下列至少一個(gè)的圖像操控參數(shù)
?網(wǎng)絡(luò)或部分網(wǎng)絡(luò)各自的視圖的類(lèi)型， ?設(shè)置圖像表示的方式，
?所選網(wǎng)絡(luò)裝置，
?所選部分網(wǎng)絡(luò)，
?縮放級(jí)，
?可顯示文本的類(lèi)型，和 ?恒定信息密度等級(jí)。
[0054]在所有上述示例中，僅對(duì)設(shè)施的一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化。但是，在同一個(gè)設(shè)施中，可存在獨(dú)立技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備，例如兩個(gè)獨(dú)立電力生成單元，以及這些技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備的每個(gè)配備有單獨(dú)通信網(wǎng)絡(luò)。相應(yīng)地，在工程和操作的工具中，操控兩個(gè)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臄?shù)據(jù)。在這種情況下，用戶界面11、圖形顯示單元5、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元6和數(shù)據(jù)處理單元3設(shè)置成對(duì)工業(yè)設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的至少兩個(gè)進(jìn)行可視化。由于同一個(gè)設(shè)施的若干通信網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)可視化，操控得到簡(jiǎn)化，因?yàn)楸苊饬瞬煌?xiàng)目和/或不同圖形窗口之間的切換。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的系統(tǒng)，包括 ?設(shè)置用于接收?qǐng)D像操控參數(shù)的用戶界面(1)， ?設(shè)置用于考慮所述圖像操控參數(shù)、在至少一個(gè)圖形圖像中對(duì)可顯示信息進(jìn)行可視化的圖形顯示單元(5)， ?設(shè)置用于提供與所述技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)， ?設(shè)置用于檢索所述所提供數(shù)據(jù)、用于將其變換為所述可顯示信息并且用于將所述可顯示信息提供給所述圖形顯示器(5)供可視化的數(shù)據(jù)處理單元(3)， 所述系統(tǒng)的特征在于， ?所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)設(shè)置成提供采取描述所述工業(yè)設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的形式、與所述技術(shù)設(shè)備相關(guān)的所述數(shù)據(jù)， 〇其中所述裝置數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)裝置(18)，其全部連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)并且屬于所述工業(yè)設(shè)施，以及 〇所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)描述所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所有所述通信連接(10-13)， ?所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成將所有所述裝置數(shù)據(jù)和所有所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)變換為可顯示信息，其包含所有所述網(wǎng)絡(luò)裝置(18)和所有所述通信連接(10-13)的圖像表示，并且?所述圖形顯示單元(5)設(shè)置成按照所述圖像操控參數(shù)來(lái)對(duì)所述圖像表示和其它可顯示信息進(jìn)行可視化。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中， ?所述用戶界面(I)設(shè)置用于接收設(shè)施相關(guān)輸入數(shù)據(jù)， ?所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)設(shè)置用于按照所述設(shè)施相關(guān)輸入數(shù)據(jù)或者按照從外部數(shù)據(jù)源所接收的更新信息來(lái)更新所述裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)， ?所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成當(dāng)所述裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被更新時(shí)立即自動(dòng)更新所述圖像表示，并且 ?所述圖形顯示單元(5)設(shè)置成當(dāng)所述圖像表示被更新時(shí)立即自動(dòng)更新所述圖像表示和其它可顯示信息的可視化。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)設(shè)置成按照分別所指定部分網(wǎng)絡(luò)(14-16)來(lái)提供所述裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，其中部分網(wǎng)絡(luò)通過(guò)其物理層和/或通過(guò)其網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和/或通過(guò)用戶界面接收的作為對(duì)應(yīng)邊界參數(shù)的以圖形方式選擇的邊界來(lái)限定，以及所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成取決于所述圖像操控參數(shù)來(lái)生成沒(méi)有或具有對(duì)所述部分網(wǎng)絡(luò)的指定的圖形表示的所述圖像表示。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述部分網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)(16)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的分布式控制系統(tǒng)的設(shè)施控制器裝置，和/或所述部分網(wǎng)絡(luò)的第二個(gè)(15)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的電源系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置，和/或所述部分網(wǎng)絡(luò)的第三個(gè)(14)包括作為網(wǎng)絡(luò)裝置的用于監(jiān)測(cè)設(shè)施控制器裝置和/或自動(dòng)化裝置的操作服務(wù)器和/或操作客戶端。
5.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成生成位置視圖、物理視圖、邏輯視圖、簡(jiǎn)化視圖和設(shè)施視圖中的至少一個(gè)，其中相應(yīng)視圖按照使得下列項(xiàng)分別成為可見(jiàn)的方式來(lái)包含所述圖像表示: ?所述設(shè)施內(nèi)部的所述網(wǎng)絡(luò)裝置的相應(yīng)地理位置，或者 ?所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的物理連接線，或者 ?所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所實(shí)現(xiàn)邏輯連接，或者 ?所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的可用通信路徑，或者 ?所述設(shè)施內(nèi)部的所述網(wǎng)絡(luò)裝置的設(shè)施地理位置和所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所述物理連接線或者所實(shí)現(xiàn)邏輯連接或者可用通信路徑之一。
6.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成生成縮放視圖、鄰居視圖、細(xì)節(jié)視圖、折疊視圖和卷繞視圖中的至少一個(gè)，其中所述相應(yīng)視圖按照使得下列項(xiàng)分別成為可見(jiàn)的方式來(lái)包含所述圖像表示: ?處于增加的縮放級(jí)的所選部分網(wǎng)絡(luò)連同處于包括所述所選部分網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)記的降低的縮放級(jí)的所述通信網(wǎng)絡(luò)的所述圖像表示的其余部分，或者 ?處于增加的縮放級(jí)的所選網(wǎng)絡(luò)裝置及其直接相鄰裝置和對(duì)應(yīng)通信連接以及處于降低的縮放級(jí)的所述通信網(wǎng)絡(luò)的所述圖像表示的其余部分，或者 ?處于具有所選恒定信息密度等級(jí)的可變縮放級(jí)的所述通信網(wǎng)絡(luò)，或者?采取由對(duì)應(yīng)圖形符號(hào)所表示并且附于所述通信網(wǎng)絡(luò)的其余部分的所述圖像表示的折疊形式的至少一個(gè)所選部分網(wǎng)絡(luò)，或者 ?卷繞在三維卵形形狀上、從而產(chǎn)生位于處于與位于更接近所述形狀的邊界的所述圖像表示相比的增加的縮放級(jí)所示的所述形狀的可見(jiàn)部分的中心的二維圖像表示的所述通信網(wǎng)絡(luò)。
7.如權(quán)利要求3或4與5或6所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成對(duì)所述部分網(wǎng)絡(luò)的至少兩個(gè)的每個(gè)生成至少兩個(gè)不同視圖之一。
8.如權(quán)利要求5至7中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成對(duì)所述部分網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)或者對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)生成所述視圖的至少一個(gè)，從而按照計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的OSI模型的所選層示出所述相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的所述通信連接的拓?fù)浜团渲谩?br> 9.如權(quán)利要求5至8中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成按照使得所述網(wǎng)絡(luò)裝置和通信連接的所述圖形表示按照正交、組織、樹(shù)狀或環(huán)形方式來(lái)設(shè)置的方式來(lái)生成所述視圖的至少一個(gè)。
10.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成生成作為所述可顯示信息的部分的可顯示文本和/或可顯示圖標(biāo)，其指定所述網(wǎng)絡(luò)裝置和/或通信連接中的至少一個(gè)的至少一個(gè)參數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述可顯示文本和/或所述可顯示圖標(biāo)指定要在至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置之間傳遞或者存在于至少兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置中的數(shù)據(jù)的狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求5至11中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述用戶界面(I)設(shè)置用于接收?qǐng)D像操控參數(shù)，其限定下列中的至少一個(gè): ?所述網(wǎng)絡(luò)或者所述部分網(wǎng)絡(luò)各自的視圖的類(lèi)型， ?設(shè)置所述圖像表示的方式， ?所述所選網(wǎng)絡(luò)裝置， ?所述所選部分網(wǎng)絡(luò)， ?所述縮放級(jí)， ?可顯示文本的類(lèi)型，以及 ?恒定信息密度等級(jí)。
13.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成生成作為所述可顯示信息的部分的所述網(wǎng)絡(luò)裝置的分級(jí)列表，在所述列表中，那些網(wǎng)絡(luò)裝置的至少一個(gè)以圖形方式突出顯示，其同時(shí)在所述圖像表示中以增加的縮放級(jí)是可見(jiàn)的。
14.如權(quán)利要求12和13所述的系統(tǒng)，其中，所述用戶界面(I)、所述數(shù)據(jù)處理單元(3)和所述圖形顯示單元(5)設(shè)置成允許經(jīng)由所述分級(jí)列表和所述圖像表示的經(jīng)過(guò)所述通信網(wǎng)絡(luò)的視覺(jué)導(dǎo)航。
15.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成生成與其它通信連接的圖像表示相比采取突出顯示形式的通信連接的至少一個(gè)圖像表示。
16.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述用戶界面(I)、所述圖形顯示單元(5)、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)和所述數(shù)據(jù)處理單元(3)設(shè)置成對(duì)所述工業(yè)設(shè)施的所述通信網(wǎng)絡(luò)的至少兩個(gè)進(jìn)行可視化。
17.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(6)設(shè)置成與至少兩個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工程和/或操作工具(7-9)來(lái)交換數(shù)據(jù)。
18.一種用于對(duì)工業(yè)設(shè)施的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行可視化的方法，包括下列步驟: ?接收?qǐng)D像操控參數(shù)， ?考慮所述圖像操控參數(shù)，在至少一個(gè)圖形圖像中對(duì)可顯示信息進(jìn)行可視化， ?提供與所述技術(shù)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)， ?檢索所述所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，用于將其變換為所述可顯示信息并且用于將所述可顯示信息提供給所述圖形顯示器供可視化， 其特征在于下列進(jìn)一步的步驟: ?提供采取描述所述工業(yè)設(shè)施的通信網(wǎng)絡(luò)的裝置數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的形式、與所述技術(shù)設(shè)備相關(guān)的所述數(shù)據(jù)， 〇其中所述裝置數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)裝置(18)，其全部連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)并且屬于所述工業(yè)設(shè)施，以及 〇所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)描述所述網(wǎng)絡(luò)裝置之間的所有所述通信連接(10-13)， ?將所有所述裝置數(shù)據(jù)和所有所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)變換為可顯示信息，其包含所有所述網(wǎng)絡(luò)裝置和所有所述通信連接的圖像表示，并且 ?按照所述圖像操控參數(shù)對(duì)所述圖像表示和其它可顯示信息進(jìn)行可視化。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104246632SQ201280071244
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】古特穆特 G., 羅德里格斯卡里翁 P. 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)有限公司