本公開涉及提供控制管理系統(tǒng)與用戶之間的接口模塊的人機(jī)接口(hmi)系統(tǒng)(在下文中稱為“hmi”系統(tǒng))。

背景技術(shù)：

為了減少制造成本和制造時間，工業(yè)領(lǐng)域中的大多數(shù)工作過程正在變成受控制管理系統(tǒng)控制的自動設(shè)備。同樣地，增加了自動設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域，并且因此對提供更多功能的控制管理系統(tǒng)的興趣在增長。

常規(guī)控制管理系統(tǒng)包括監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(scada)、工業(yè)控制系統(tǒng)(ics)、分布式控制系統(tǒng)(dcs)、分布管理系統(tǒng)(dms)等。

此類系統(tǒng)可以通過hmi系統(tǒng)容易地被用戶控制。

hmi系統(tǒng)可以稱為具有用于直觀地向用戶顯示控制管理的數(shù)據(jù)的功能和用于根據(jù)從用戶輸入的控制指令來控制該控制管理系統(tǒng)的功能的軟件以及設(shè)置有該軟件的終端設(shè)備。

換言之，根據(jù)來自用戶的請求，hmi系統(tǒng)接收表示控制管理系統(tǒng)的狀態(tài)、當(dāng)前正被控制管理系統(tǒng)處理的項目的狀態(tài)、相對于根據(jù)項目當(dāng)前正操作的目標(biāo)設(shè)備中的每個的狀態(tài)等等的數(shù)據(jù)。并且，hmi系統(tǒng)將接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)值、圖、曲線圖等以將其提供給用戶。

此外，通過hmi系統(tǒng)，用戶使用控制管理系統(tǒng)和被控制管理系統(tǒng)控制的目標(biāo)設(shè)備來創(chuàng)建和改變項目。在這種情況下，hmi系統(tǒng)根據(jù)由用戶創(chuàng)建或改變的項目或控制管理系統(tǒng)的狀態(tài)設(shè)置來控制該控制管理系統(tǒng)。

同時，已根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域或制造商用各種軟件產(chǎn)品開發(fā)了控制管理系統(tǒng)，并且每個產(chǎn)品一般地以各種各樣的版本提供。按照慣例，hmi系統(tǒng)被單獨地設(shè)計從而提供專用于每個控制管理系統(tǒng)的工程工具。

結(jié)果，存在以下問題，即針對一個控制管理系統(tǒng)自定義和設(shè)計的hmi系統(tǒng)難以應(yīng)用于另一控制管理系統(tǒng)。另外，存在以下問題，即用戶不能任意地改變hmi系統(tǒng)從而支持另一控制管理系統(tǒng)。另外，存在以下問題，即存在對減少開發(fā)成本和開發(fā)時間的限制，因為控制管理系統(tǒng)中的每一個的hmi系統(tǒng)應(yīng)被單獨地開發(fā)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的是提供一種人機(jī)接口(hmi)系統(tǒng)，其具有高兼容性，從而可容易地應(yīng)用于多個控制管理系統(tǒng)。

本公開的目的不限于上述目的，并且根據(jù)以下描述，在本領(lǐng)域中將理解且用本公開的實施例也將清楚地理解上文未提到的其它目的和優(yōu)點。并且，將很容易理解的是可用由所附權(quán)利要求定義的手段及其組合來實現(xiàn)本文所述的本公開的目的和優(yōu)點。

為了達(dá)到上述目的，本公開提供了一種人機(jī)接口(hmi)系統(tǒng)，包括存儲器，其被配置成提供對應(yīng)于至少一個系統(tǒng)組件的源代碼數(shù)據(jù)；第一數(shù)據(jù)庫，其被配置成提供對應(yīng)于一個或多個工程組件中的每一個的源代碼數(shù)據(jù)；第二數(shù)據(jù)庫，其被配置成提供對應(yīng)于多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)；模塊生成單元，其被配置成基于源代碼數(shù)據(jù)和簡檔數(shù)據(jù)來生成所述多個控制管理系統(tǒng)之中的由用戶的輸入選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊；以及模塊執(zhí)行單元，其被配置成基于生成的接口模塊之中的由用戶的輸入選擇的控制管理系統(tǒng)中的單一一個控制管理系統(tǒng)的接口模塊來處理由用戶的輸入選擇的所述單一一個控制管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

在這里，模塊生成單元生成基于相關(guān)于由用戶的輸入選擇的控制管理系統(tǒng)的簡檔數(shù)據(jù)而用系統(tǒng)組件與對應(yīng)于由用戶的輸入選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊的一個或多個工程組件的組合的接口模塊。

根據(jù)如上所述的本公開，一種hmi系統(tǒng)包括存儲器，其提供對應(yīng)于至少一個系統(tǒng)組件的源代碼數(shù)據(jù)從而顯示主框架的基本布局；第一數(shù)據(jù)庫，其提供對應(yīng)于一個或多個工程組件中的每一個的源代碼數(shù)據(jù)從而提供相關(guān)于控制管理系統(tǒng)的控制和監(jiān)視功能；第二數(shù)據(jù)庫，其提供對應(yīng)于多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)；以及模塊生成單元，其生成基于簡檔數(shù)據(jù)而用系統(tǒng)組件和一個或多個工程組件的組合進(jìn)行配置的接口模塊。

如上所述，根據(jù)本公開的hmi系統(tǒng)能夠基于所述多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)將系統(tǒng)組件與一個或多個工程組件組合來生成多個控制管理系統(tǒng)的所有接口模塊。并且，所述hmi系統(tǒng)能夠選擇性地執(zhí)行生成的接口模塊之中的對應(yīng)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊。

換言之，作為提供被應(yīng)用于所述多個控制管理系統(tǒng)中的僅任何一個的接口模塊的替代，所述hmi系統(tǒng)提供了被應(yīng)用于所述多個控制管理系統(tǒng)的多個接口模塊。因此，其可以有利于改善hmi系統(tǒng)的兼容性。

另外，根據(jù)本公開的hmi系統(tǒng)提供了以系統(tǒng)組件與一個或多個工程組件的組合而配置的接口模塊。因此，在所述hmi系統(tǒng)中，有利地促進(jìn)了接口模塊的改變，諸如由用戶根據(jù)需要而添加或消除工程組件。

附圖說明

圖1是根據(jù)本公開的第一實施例的人機(jī)接口(hmi)系統(tǒng)的框圖。

圖2是圖1的模塊執(zhí)行單元的框圖。

圖3是圖示出由圖1的hmi系統(tǒng)生成接口模塊的過程的流程圖。

圖4是對應(yīng)于顯示圖3的控制管理系統(tǒng)的列表的程序的屏幕的示例。

圖5是對應(yīng)于生成圖3的接口模塊的過程的屏幕的示例。

圖6是根據(jù)本公開的第二實施例的hmi系統(tǒng)的框圖。

具體實施方式

稍后將參考附圖來詳細(xì)地描述本公開的上述及其它目的、特征和優(yōu)點，并且因此可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地實現(xiàn)本公開的技術(shù)精神。在本公開的以下描述中，如果已知配置和功能的詳細(xì)描述被確定為使本公開的實施例的解釋模糊，則將省略其詳細(xì)描述。在下文中，將參考附圖來詳細(xì)地描述根據(jù)本公開的優(yōu)選實施例。在附圖中，相同的參考標(biāo)號自始至終指代相同或類似的元件。

圖1是根據(jù)本公開的第一實施例的人機(jī)接口(hmi)系統(tǒng)的框圖，并且圖2是圖1的模塊執(zhí)行單元的框圖。

如圖1中所示，根據(jù)本公開的第一個實施例的hmi系統(tǒng)100提供多個控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k(在下文中稱為參考標(biāo)號“200”)之中的由用戶300的輸入選擇的單個系統(tǒng)與用戶300之間的接口模塊。

針對參考，雖然在圖1中并未詳細(xì)地示出，但是控制管理系統(tǒng)200可以被連接到在自動目標(biāo)過程中包括的測量儀表和控制器，并且可以包括用于執(zhí)行該測量儀表和控制器的至少一個可編程邏輯控制器(plc)。

hmi系統(tǒng)100從控制管理系統(tǒng)200接收狀態(tài)數(shù)據(jù)并處理該狀態(tài)數(shù)據(jù)以通過圖形部件或符號部件在屏幕上顯示該狀態(tài)數(shù)據(jù)。用此類操作，用戶300可以通過hmi系統(tǒng)100來容易地監(jiān)視控制管理系統(tǒng)200。

并且，用戶300可以使用hmi系統(tǒng)100來容易地創(chuàng)建或改變項目，其設(shè)計要由控制管理系統(tǒng)200執(zhí)行的一系列過程。在這種情況下，hmi系統(tǒng)100基于被輸入的項目來控制該控制管理系統(tǒng)200。換言之，用戶300可以通過hmi系統(tǒng)100來容易地控制控制管理系統(tǒng)2300。

特別地，hmi系統(tǒng)100包括存儲器110，其提供對應(yīng)于至少一個系統(tǒng)組件的源代碼數(shù)據(jù)從而顯示主框架的基本布局；第一數(shù)據(jù)庫120，其提供對應(yīng)于一個或多個工程組件中的每一個的源代碼數(shù)據(jù)從而用于控制和監(jiān)視控制管理系統(tǒng)；第二數(shù)據(jù)庫130，其提供對應(yīng)于多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)；模塊生成單元140，其生成所述多個控制管理系統(tǒng)之中的由用戶300的輸入選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊；以及模塊執(zhí)行單元150，其基于所選控制管理系統(tǒng)的接口模塊來處理由用戶300的輸入選擇的一個控制管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。

hmi系統(tǒng)100還可以包括選擇性地將生成的接口模塊激活或去激活的模塊激活單元160。

并且，hmi系統(tǒng)100還可以包括在生成的接口模塊中添加或刪除由用戶300的輸入選擇的工程組件的模塊改變單元170。

存儲器100提供與主框架的基本布局有關(guān)的至少一個系統(tǒng)組件。在圖1中，存儲器110被示為與模塊生成單元140分開的單獨配置，但存儲器110可以是包括在模塊生成單元140中的配置。

說明性地，至少一個系統(tǒng)組件可以用于提供包括各選項的初始屏幕，所述選項諸如菜單、工具欄、工程瀏覽器、點瀏覽器、交叉引用、輸出/日志、用于mdi(多文檔界面)文件的圖像文件查看器等。

第一數(shù)據(jù)庫120提供一個或多個工程組件的源代碼數(shù)據(jù)。在這里，一個或多個工程組件對應(yīng)于用于控制和監(jiān)視控制管理系統(tǒng)200的接口模塊的功能。

說明性地，一個或多個工程組件可以是與接口模塊的布局有關(guān)的功能。在這種情況下，一個或多個功能組件可以包括相關(guān)于菜單服務(wù)、工具欄服務(wù)、樹形服務(wù)、命令、諸如數(shù)據(jù)的加載、存儲以及重加載之類的數(shù)據(jù)過程、多語言服務(wù)、輸出窗口服務(wù)、點瀏覽器服務(wù)、查看管理服務(wù)等的動態(tài)鏈接庫(dll)。

并且，一個或多個工程組件可以是實際上被用于相關(guān)于控制管理系統(tǒng)200的控制和監(jiān)視的功能。在這種情況下，一個或多個工程組件還可以包括相關(guān)于項目環(huán)境設(shè)置、用戶和群組定義、圖形編輯器、數(shù)據(jù)庫(db)編輯器、運算表達(dá)式/自動控制編輯器、趨勢登記和編輯、辦公室程序自動化系統(tǒng)(opas)、操作群組編輯、工作環(huán)境設(shè)置等的動態(tài)鏈接庫。

第二數(shù)據(jù)庫130提供所述多個控制管理系統(tǒng)200中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)。

說明性地，從第二數(shù)據(jù)庫130提供的控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)可以包括關(guān)于控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k中的每一個提供的產(chǎn)品名稱、制造商、版本、項目框架的數(shù)據(jù)。

特別地，控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k中的每一個的簡檔數(shù)據(jù)包括關(guān)于控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k中的每一個的接口模塊的生成狀態(tài)、相關(guān)于與控制管理系統(tǒng)200-1、200-2、...、以及200-k中的每一個相對應(yīng)的一個或多個工程組件的列表以及一種用于將一個或多個工程組件中的每一個應(yīng)用于基本布局的方法的數(shù)據(jù)。

模塊生成單元140單獨地生成由用戶300基于源代碼數(shù)據(jù)和從存儲器110及第一和第二數(shù)據(jù)庫120和130提供的簡檔數(shù)據(jù)而選擇的控制管理系統(tǒng)200的接口模塊。

換言之，模塊生成單元140向第二數(shù)據(jù)庫130請求相關(guān)于所選控制管理系統(tǒng)200的簡檔數(shù)據(jù)。并且，模塊生成單元140向第一數(shù)據(jù)庫120請求相關(guān)于包括在簡檔數(shù)據(jù)列表中的一個或多個工程組件的源代碼數(shù)據(jù)。

然后，模塊生成單元140基于用于應(yīng)用被包括在簡檔數(shù)據(jù)中的組件的方法來將一個或多個工程組件與從存儲器110提供的基本布局組合。結(jié)果，所選控制管理系統(tǒng)200的接口模塊可以由基本布局與一個或多個工程組件的組合而生成。下面將參考圖3至5的示例更詳細(xì)地描述由模塊生成單元140生成接口模塊的此類過程。

用此類存儲器110、第一和第二數(shù)據(jù)庫120和130以及模塊生成單元140，存在其中可以在沒有開發(fā)模塊的單獨過程和改變設(shè)備連接的單獨過程的情況下提供專用于所述多個控制管理系統(tǒng)200中的每一個的接口模塊的優(yōu)點。

模塊執(zhí)行單元150基于生成的接口模塊之中的由用戶選擇從而對其進(jìn)行控制或監(jiān)視的任何一個控制管理系統(tǒng)200的接口模塊來處理由用戶選擇的該任何一個控制管理系統(tǒng)200的數(shù)據(jù)。換言之，模塊執(zhí)行單元150執(zhí)行由用戶選擇的接口模塊，從而幫助用戶監(jiān)視或控制所選控制管理系統(tǒng)200。

說明性地，如圖2中所示，模塊執(zhí)行單元150可以包括數(shù)據(jù)發(fā)送和接收單元151、項目處理單元152、數(shù)據(jù)顯示單元153以及第三數(shù)據(jù)庫154。

數(shù)據(jù)發(fā)送和接收單元151從圖1中所示的控制管理系統(tǒng)200接收狀態(tài)數(shù)據(jù)或向其發(fā)送控制數(shù)據(jù)。

項目處理單元152執(zhí)行監(jiān)視和控制該控制管理系統(tǒng)200所需的屏幕工作和設(shè)置。換言之，項目處理單元152提供與將通過控制管理系統(tǒng)200來執(zhí)行的項目的制作有關(guān)的工具，并且將項目的執(zhí)行結(jié)果變成能夠直觀地向用戶顯示項目的執(zhí)行結(jié)果的部件。說明性地，項目處理單元152可以提供圖形運行時引擎，以用于項目的執(zhí)行進(jìn)展。

第三數(shù)據(jù)庫154存儲根據(jù)接口模塊的執(zhí)行、項目的執(zhí)行結(jié)果等而生成的項目。

返回參考圖1，將重新開始本描述。

模塊激活單元160選擇性地激活生成的接口模塊之中的被選擇為其將被用戶300使用或者其當(dāng)前正在被用戶300使用的某些接口模塊。在這里，模塊激活單元160將除被激活的某些接口模塊之外的其余接口模塊去激活。用此類模塊激活單元160，可以防止不必要地浪費安裝有hmi系統(tǒng)100的設(shè)備的資源。

模塊改變單元170將由用戶300選擇的工程組件添加到由用戶300選擇的接口模塊，或者從其刪除工程組件。

亦即，如上所述，根據(jù)本公開的第一實施例的hmi系統(tǒng)100提供了配置有一個或多個工程組件的接口模塊。因此，其可以由用戶根據(jù)需要而容易地執(zhí)行，使得未包括在控制管理系統(tǒng)200的簡檔數(shù)據(jù)中的工程組件被添加到接口模塊，并且從接口模塊消除了對于用戶而言不必要的工程組件。

換言之，在不發(fā)生工程組件之間的相互干擾或相互沖突的條件下，模塊改變單元170可以通過添加或消除工程組件來改變與控制管理系統(tǒng)200的簡檔數(shù)據(jù)不同的接口模塊。結(jié)果，存在其中可以更多地改善hmi系統(tǒng)100的實用性和兼容性的優(yōu)點。

在下文中，將參考圖3至5中所示的示例來描述根據(jù)本公開的第一實施例的由hmi系統(tǒng)100生成接口模塊的過程。

圖3是圖示出由圖1的hmi系統(tǒng)生成接口模塊的過程的流程圖。圖5是對應(yīng)于生成圖3的接口模塊的過程的屏幕的示例。

如圖3中所示，在生成接口模塊之前，圖2中所示的hmi系統(tǒng)100的模塊生成單元140首先在操作s10中顯示可以由從hmi系統(tǒng)100提供的接口模塊控制和監(jiān)視的多個控制管理系統(tǒng)的列表。在這里，模塊生成單元140基于系統(tǒng)組件的源代碼數(shù)據(jù)和所述多個控制管理系統(tǒng)的簡檔數(shù)據(jù)來顯示所述多個控制管理系統(tǒng)的列表，其中，源代碼數(shù)據(jù)是從圖1中所示的存儲器110提供的，并且簡檔數(shù)據(jù)是從圖1中所示的第二數(shù)據(jù)庫130提供的。

并且，在顯示所述多個控制管理系統(tǒng)的列表的操作s10中，模塊生成單元140可以進(jìn)一步顯示是否生成了所述多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的接口模塊。

在這里，當(dāng)在操作s20中接收到用于請求相關(guān)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的細(xì)節(jié)信息的輸入時，在操作s21中模塊生成單元140基于所選控制管理系統(tǒng)的簡檔數(shù)據(jù)而顯示由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的細(xì)節(jié)信息。

并且，當(dāng)在操作s30中接收到用于請求安裝對應(yīng)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊的輸入時，在操作s31中在圖1中所示的模塊生成單元140通過基于從存儲器110及第一和第二數(shù)據(jù)庫120和130提供的源代碼數(shù)據(jù)和簡檔數(shù)據(jù)將系統(tǒng)組件與一個或多個工程組件組合來生成所選控制管理系統(tǒng)的接口模塊。

另外，當(dāng)在操作s40中接收到用于請求消除對應(yīng)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊的輸入時，在操作s42中模塊生成單元140消除接口模塊和存儲在圖2中所示的第三數(shù)據(jù)庫154中的與之相關(guān)的數(shù)據(jù)。

另外，當(dāng)在操作s50中接收到用于請求激活對應(yīng)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊的輸入時，在操作s51中在圖1中所示的模塊激活單元160首先驗證是否生成了所選接口模塊。在這時，當(dāng)未生成所選接口模塊時，在操作s31中模塊激活單元160向模塊生成單元140請求所選接口模塊的生成。然后，在操作s52中模塊激活單元160進(jìn)行處理以激活生成的接口模塊之中的由用戶選擇的接口模塊。

此外，當(dāng)在操作s60中接收到用于請求執(zhí)行對應(yīng)于由用戶選擇的控制管理系統(tǒng)的接口模塊的輸入時，在操作s61和s62中模塊執(zhí)行單元150首先基于來自第二數(shù)據(jù)庫130的簡檔數(shù)據(jù)而驗證接口模塊是否被生成并激活。否則，模塊執(zhí)行單元可以通過考慮圖2中所示的第三數(shù)據(jù)庫154來驗證所選接口模塊是否被生成并激活。

當(dāng)未生成所選接口模塊時，在操作s31中模塊執(zhí)行單元150請求模塊生成單元140生成所選接口模塊。并且，當(dāng)所選接口模塊未被激活時，在操作s52中模塊執(zhí)行單元150請求模塊激活單元160激活所選接口模塊。

然后，當(dāng)已經(jīng)生成并激活了所選接口模塊時，模塊執(zhí)行單元150用所選接口模塊進(jìn)行執(zhí)行。結(jié)果，在操作s63中模塊執(zhí)行單元150可以基于所選接口模塊來提供用于監(jiān)視和控制控制管理系統(tǒng)的功能。

如在圖4中說明性地示出的，當(dāng)用戶訪問hmi系統(tǒng)100時，顯示關(guān)于可以被hmi系統(tǒng)100控制和監(jiān)視的多個控制管理系統(tǒng)的列表。在這時，可以一起顯示表示所述多個控制管理系統(tǒng)中的每一個的接口模塊已被安裝還是被要求安裝的狀態(tài)。并且，當(dāng)用戶通過點擊或雙擊的輸入來選擇特定控制管理系統(tǒng)時，可以進(jìn)一步在顯示信息窗口上顯示特定控制管理系統(tǒng)的細(xì)節(jié)信息，亦即制造商、版本等。

另外，如圖4中所示，hmi系統(tǒng)100顯示具有由從存儲器110提供的系統(tǒng)組件實現(xiàn)的布局的主框架。說明性地，該主框架可以包括菜單、工具類、工程瀏覽器、點瀏覽器、輸出窗口、插件查看等功能。

另外，hmi系統(tǒng)100通過將系統(tǒng)組件與從第一數(shù)據(jù)庫120提供的工程組件的至少一部分組合來提供包括詳述每個功能的工具的接口模塊。

同時，可以用安裝在用戶的終端(未示出)處的軟件來實現(xiàn)根據(jù)本公開的第一實施例的hmi系統(tǒng)100。

否則，可以將hmi系統(tǒng)100實現(xiàn)為使得包括hmi系統(tǒng)100的至少模塊執(zhí)行單元的部分被安裝在用戶的終端(未示出)處，并且其余部分被安裝在云系統(tǒng)處。

圖6是根據(jù)本公開的第二實施例的hmi系統(tǒng)的框圖。

如圖6中所示，可以實現(xiàn)根據(jù)本公開的第二實施例的hmi系統(tǒng)100'，使得除實際上執(zhí)行接口模塊的模塊執(zhí)行單元150之外的組件被安裝在云系統(tǒng)處。亦即，在hmi系統(tǒng)100'中，存儲器110'、第一和第二數(shù)據(jù)庫120'和130'、模塊生成單元140'、模塊激活單元160'以及模塊改變單元170'被安裝在云系統(tǒng)處。并且，安裝在用戶的終端處的模塊執(zhí)行單元150可以從云系統(tǒng)接收被生成和激活的接口模塊。

用此類配置，可以減少在用戶的終端處請求的資源，并且因此可以更多地改善用戶的方便性。

雖然已參考實施例描述了本公開，但應(yīng)理解的是在不脫離本公開的技術(shù)精神的情況下可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員發(fā)明許多其它替換、修改和變更，并且因此應(yīng)理解的是本公開不受上述實施例和附圖的限制。