專利名稱：過程控制工廠中的交互式雙向合作的制作方法
技術領域：
本發明一般地涉及一種過程控制系統，更具體地講，本發明涉及一種過程控制工 廠中的交互式雙向合作。
背景技術：
過程控制系統，例如那些用于化學、石油或其它過程中的過程控制系統，通常包括 經由模擬、數字或組合的模擬/數字總線以通信方式耦合到至少一個主機或操作員工作 站，或耦合到一個或多個現場設備的一個或多個集中化的過程控制器。現場設備，例如可以 為閥、閥定位器、開關以及傳輸器(例如溫度、壓力和流速傳感器)，執行過程中的功能，例 如打開或關閉閥，以及測量過程參數。過程控制器接收指示現場設備所進行的過程測量的 信號與/或其它與現場設備相關的信息，使用這些信息實現一個控制例程，然后生成控制 信號，在總線上或其它通信線上把控制信號發送到現場設備，以控制過程的操作。來自現場 設備和控制器的信息可用于一個或多個由操作員工作站所執行的應用，以使操作員能夠執 行與過程相關的所希望的功能，例如觀察過程的當前狀態、修改過程的操作等。通常，過程控制系統操作在商業企業中，該商業企業可以包括多個過程控制工廠、 部件與/或服務供應商以及客戶，所有這些過程控制工廠、部件與/或服務供應商以及客戶 可能會分布于一個大的地理區域，或在某些情況下，分布于全世界。過程控制工廠、提供商 以及客戶可以使用各種通信介質和技術或平臺等，例如Internet、衛星鏈路、基于地面的無 線傳輸、電話線等，互相通信。當然，Internet已成為許多商業企業首選的通信平臺，因為它提供了一個確定的 通信基礎設施，對于一個企業來說，這一通信基礎設施傾向于最小化通信基礎設施開銷。另 外，人們已十分了解用于經由Internet的通信信息的技術，而且這些技術具有十分穩定、 可靠等特性。再者，典型企業的越來越廣泛的地理分布和越來越高的自動化程度，以及因此 而產生的對更少具有更高生產率和生產效率的雇員的需求，導致了高便攜式、全特性通信 平臺的發展和激增。例如個人數據助手(PDA)、蜂窩電話、尋呼機、記事本、寫字板、膝上計算 機、可佩戴計算機以及其它通信平臺和設備(其中許多這樣的通信平臺和設備目前已可作 為web使能設備從市場上買到)，當前已用于控制整個大型商業企業的雇員，其中許多這樣 的通信平臺和設備分布于大的地理區域。通信平臺和設備的激增，伴隨著改進的操作系統的發展和激增，例如Windows XP' > Microsoft NET 等的發展和激增，以及通信協議等的改進，例如Ethernet、Internet 協議(IP)上的話音、流視頻等的改進。另外，改進的信息或數據傳送和中心數據存儲設備 及技術等，例如那些由可擴展標記語言(XML)、簡單對象存取協議(SOAP)、通用描述、發現和集成(UDDI)等所提供的；改進的管弦樂編曲系統或服務器等，例如Biztalk ;改進的對 執行平臺不敏感的程序設計語言等，例如Java ；以及一系列其它改進的通信與/或數據管 理工具、標準、協議、編程語言等，隨著便攜式通信平臺的激增已得以發展。這些通信與/或 數據管理工具的大多數，盡管不是全部，當前已同無線通信一起使用，特別是在通信與/或 數據管理工具運作的場合，至少部分地與一個或多個便攜式通信設備相結合。企業中的每一個過程控制工廠可以包括一個或多個過程控制系統以及一系列需 要支持或維護或對過程控制系統的整個運作進行補償的其它與生意相關的信息技術系統。 一般而言，與過程控制工廠相關聯的信息技術系統可以包括制造執行系統等，例如維護管 理系統，而且還可以包括企業資源規劃系統等，例如調度、會計以及采購系統。盡管可以把 這些信息技術系統物理地定位于工廠之中或附近，然而在某些情況下，這些系統的少數或 可能全部，可以距離工廠較遠，并且可以使用Internet或任何其它適合的使用任何所希望 的無線與/或硬線通信介質和技術的組合的通信鏈路與工廠進行通信。企業中的每一個過程控制工廠還可以包括可以在一個以通信方式與一個或多個 服務器、工作站或其它計算機耦合的服務器或工作站上執行的用戶交互應用，這些用戶交 互應用將協調或執行工廠中過程控制系統的活動。這樣的用戶交互應用可以執行商業性活 動管理功能、歷史數據管理功能、資產管理功能、批管理功能等。另外，每一個過程控制系統 還可以包括過程管理應用，例如管理與警報與/或其它過程事件相關的信息的通信以及提 供與警報與/或其它過程事件相關的信息，提供與過程控制工廠所執行的一個或多個過程 的條件相關的信息或數據，提供涉及與過程控制工廠相關聯的裝備的條件或特性的信息或 數據等。特別是，過程管理應用可以包括振動監視應用、實時優化應用、專家系統應用、預測 維護應用、控制回路監視應用、或任何其它與控制、監視與/或管理一個過程控制系統或工 廠相關的應用。再則，過程控制工廠或企業可以包括能夠用于把來自過程控制系統或工廠的信息 經由各種不同的通信介質和平臺傳達給用戶的一個或多個通信應用。例如，這些通信應用 可以包括電子郵件應用、呼叫應用、話音消息應用、基于文件的應用等，這些應用全部可以 經由無線或硬線介質把信息發送到臺式計算機、膝上計算機、個人數字助手、蜂窩電話或尋 呼機、或任何其它類型的設備或硬件平臺。呼叫應用通常用于把過程控制警報或報警信息傳遞到便攜式通信設備，例如蜂窩 尋呼機、蜂窩電話、PDA以及裝備有蜂窩或其它無線通信接口的膝上機等。總體上講，警報 或報警信息通常由一個過程控制系統生成，并響應過程控制系統中某些事件條件的出現以 及對它們的檢測被傳遞到與過程控制系統的操作相關聯的一個或多個人(經由他們的一 個或多個便攜式通信設備)。例如，現場設備的即將出現的或實際的故障、超范圍的回路參 數或其它控制參數等，可能導致報警或警報的生成和向現場技術人員、工廠操作員、與/或 與受到影響的過程控制系統相關聯的任何其它人的傳遞。對于已知的警報或報警呼叫系統來說，通常過程控制系統用戶或操作員與配置工 具接口，配置工具可以提供直觀的圖形用戶接口等，從而能夠定義將導致把一個或多個警 報、報警或其它條件報告給一個或多個用戶的事件或條件。另外，在配置期間，系統用戶或 操作員可以使用配置工具定義接收某一警報或報警信息的人、應以什么樣的方式將其提交 到接收警報信息的人。特別是，系統用戶或操作員通常可以定義警報路由程序，這些警報路由程序基于簡單靜態路由調度，或者，如果希望的話，基于一個或多個規則，這些規則可以 基于警報或報警的類型與/或嚴重程度改變警報或報警的路由，標識將把警報或報警傳遞 給他或他們的一個或多個人、日期或當前工作班次、或任何其它所希望的參數或參數的組
I=I O當然，過程控制工廠中的單一的事件或條件可能觸發多條警報或報警消息，可以 經由呼叫系統把其中的某些或全部傳遞到特定的人或傳遞到一組特定的人。而且在某些情 況下，可以經由一條以上的通信鏈路和接收設備把一個單一的警報或報警傳送到一個或多 個人。例如，可以經由一個呼叫系統把一個警報傳輸到均與特定的人相關聯的蜂窩尋呼機 和蜂窩電話。許多呼叫系統是單向系統，其中經由蜂窩尋呼機或電話傳遞警報或報警信息。在 單向系統中，接收消息的尋呼機或電話，在某些情況下，可以顯示一條向用戶提供關于警報 或報警的重要信息的簡單的文本消息。例如，該消息可以包括位置信息(即過程工廠中的 物理位置)、標識與警報或報警相關聯的特定的受影響的現場設備或單元的信息、控制回路 參數等。然而，單向系統不能夠使用戶響應使用電話或尋呼機鍵盤經由尋呼機或電話所接 收的警報或報警。而這些單向系統要求用戶物理地旅行到與該報警或警報相關聯的工廠中 的位置，把電話呼叫交給另一個可以旅行到該位置的人，與/或經由膝上機或遠程用戶終 端登錄于耦合到過程控制工廠的網絡上，以把對警報或報警的響應提供給生成該警報或報 警的過程控制系統。某些現存的呼叫系統能夠在便攜式通信設備(例如尋呼機、蜂窩電話、PDA等)和 過程控制系統之間進行有限的雙向通信。這些雙向系統通常隨警報或報警消息向便攜式通 信設備發送可能的響應的列舉菜單。當用戶經由他們的便攜式通信設備接收到警報或報警 時，通常把與警報或報警相關的信息(即警報或報警消息)隨與該警報或報警相關聯的可 能的響應的有限的菜單一起加以顯示。為了響應報警或警報，用戶可以經由相應于所希望 的一個或多個響應的通信設備上的鍵盤鍵入數碼或數字，調用一個或多個可能的響應。對于大多數雙向呼叫系統，把經由便攜式通信設備所產生的對報警或警報的響應 返回到經由標準呼叫通信系統發布該報警或警報的過程控制系統，并且通常呈簡單文本回 答消息形式(例如呈ASCII串的形式)與/或數值的形式。在文本回答消息的情況下，通 常把回答消息顯示于一個或多個系統操作員，如果需要的話，系統操作員可以通過采取某 一動作響應該消息。在數值的情況下，過程控制系統可以自動地使用該數值，例如通過把該 值寫到一個控制策略，以自動地調用適當的響應。令人感到遺憾的是，在其能力和靈活性方面，現存的雙向呼叫系統是非常有限的。 特別是現存的雙向呼叫系統提供了通常僅能監視特定過程控制系統中的條件或事件的十 分有限的監視功能。因此，現存的雙向呼叫系統通常不能監視企業范圍基礎上的條件或事 件。另外，現存雙向呼叫系統所傳遞的報警或警報信息通常局限于簡單文本信息，因此明 顯地限制了現場技術人員、系統操作員、或任何與過程控制系統相關聯的其他人響應相應 報警或警報診斷、排故與/或進行校正的能力。例如，診斷故障現場設備或有疑問的控制回 路，可能要求圖形信息、圖像信息、或比簡單文本消息更復雜的信息。更況且，對于現存的雙 向呼叫系統來說，便攜式通信設備(例如尋呼機、蜂窩電話等)所發送的響應通常局限于簡 單文本消息與/或簡單數值，因此，明顯限制了響應報警或警報的人從遠程位置進行適當
5校正的能力。
發明內容
根據本發明一個方面，提供了 一種用于把過程控制信息傳送到便攜式通信設備的 系統，包括事件監視器，其以通信方式耦合到過程控制系統；數據庫，其耦合到所述事件 監視器；事件接收器，其耦合到所述事件監視器；以及事件傳輸器，其耦合到所述事件監視 器，其中所述事件監視器適合于從所述過程控制系統接收所述過程控制信息，并經由所述 事件傳輸器把一條包括與存儲在所述數據庫中的信息相鏈接的資源鏈路的消息發送到便 攜式通信設備。根據本發明另一方面，提供了一種建立與在過程控制系統中發送消息的用戶相鏈 接的通信鏈路的方法，包括從顯示設備處的用戶那里接收消息；標識與該用戶相關聯的 資源鏈路；選擇所述資源鏈路；以及響應對所述資源鏈路的選擇，建立通信鏈路。根據一個方面，一種向便攜式通信設備傳輸過程控制信息的系統和方法，可以把 資源鏈路與過程控制信息相關聯，并且可以把過程控制信息和資源鏈路傳輸給便攜式通信 設備。另外，該系統和方法還可以把會話期標識符與過程控制信息和資源鏈路關聯起來，并 且可以把會話期標識符傳輸給便攜式通信設備。根據另一個方面，一種響應在便攜式通信設備上所接收的過程控制信息的方法， 可以顯示與過程控制信息相關聯的消息和與過程控制信息相關聯的資源鏈路，選擇資源鏈 路，并且響應對資源鏈 路的選擇，啟動便攜式通信設備和無線通信服務之間的通信鏈路。該 方法還可以響應對無線通信服務和便攜式通信設備之間的通信鏈路的啟動，接收視頻信 息、音頻信息、靜態圖像信息以及軟件應用信息之一。在另一個方面，一種通信服務器可以包括通信接口和通信合作單元，該通信合作 單元適合于把經由通信接口和與過程控制信息相關聯的資源鏈路所接收的過程控制信息 發送到便攜式通信設備。在某些例子中，通信合作單元還可以進一步適合于隨一個會話期 標識符發送經由通信接口所接收的過程控制信息。
圖1是其中可以使用這里所描述的交互合作裝置和方法的企業實例的方框圖；圖2是可以實現圖1中所描述的通信服務器的方式實例的更詳細的方框圖；圖3是可以對圖1和圖2中所描述的裝置進行配置以執行此處所描述的方法的方 式實例的方框圖；以及圖4是可以使用這里所描述的裝置和方法建立企業內用戶之間的通信的方式實 例的概略圖。
具體實施例方式圖1是其中可以使用這里所描述的交互合作裝置和方法的企業實例10的方框 圖。如圖1中所示，企業10包括經由通信鏈路16，18和20以通信方式耦合到無線通信服 務14(例如呼叫服務、蜂窩電話服務等)的過程控制系統12。另外，無線通信服務14還可 以經由一或多條無線通信鏈路28和30與多個無線通信設備(例如蜂窩尋呼機、電話、PDA、膝上計算機、可佩戴計算機等)22，24和26進行通信。總體上講，過程控制系統12響應對過程控制系統12中某些預定條件的檢測生成 警報或報警信息。可以經由一或多條通信鏈路16，18和20把所生成的報警或警報信息傳 遞或路由到無線通信服務14，和反之由無線通信服務14經由一或多條通信鏈路28和30將 它們發送到一個或多個無線通信設備22，24和26。由過程控制系統12傳遞到通信設備22 26的報警或警報信息，可以包括描述報 警或警報等的文本信息，例如受到影響與/或生成與警報或報警、警報的類型、警報的嚴重 程度等相關聯的條件的設備、單元、過程控制回路參數等。除了文本消息外，傳遞到通信設 備22 26的報警或警報信息還包括一或多條通信、信息或資源鏈路等，例如統一資源定位 符(URL)。如以下更詳細加以描述的，接收報警或警報信息的無線通信設備(例如通信設備 22 26之一)的用戶可以選擇資源鏈路，以建立與過程控制系統12，或更一般地講，與任 何其它以通信方式耦合到通信服務器34的企業10中的設備或系統的交互的或合作的雙向 通信會話期。特別是，接收報警或警報信息的無線通信設備的用戶可以選擇與報警或警報 信息相關聯的通信、信息或資源鏈路，以調用把與報警或警報相關聯的信息向那一通信設 備與/或向其它與過程控制工廠或系統12相關聯的通信設備的傳輸。例如，可以把由一個 或多個與報警或警報相連接的無線通信設備22 26所接收的特定的URL與存儲在與過程 控制系統12相關聯的數據庫中的流視頻信息、音頻信息、現場操作員顯示器、文檔等相關 聯。可以把相應于URL的信息或數據傳遞到一個或多個通信設備22 26，以響應接收URL 的通信設備的用戶對URL的選擇。傳遞到通信設備22 26的報警或警報信息也可以包括事件合作或會話期標識 符，它們可以由數字、字母數字、或任何其它標記構成，如以下更詳細加以描述的，可用于記 錄或追蹤通信事件或合作、一個或多個通信設備22 26和過程控制系統12之間的雙向通 信會話期。更具體地講，這些會話期標識符用作能夠使出現在通信設備22 26、過程控制 系統12、或與企業10相關聯的任何其它系統或設備之間的通信處理得以進行的合作會話 期標識符，以唯一地或有區別地與特定的報警或警報相關聯。在這一方式中，可以把包括與 每一個報警或警報條件相關聯的所有通信的日志或查帳索引存儲在數據庫中，較后對其加 以檢索，以觀察和分析。另外，也可以把會話期標識符用于過濾通信(在通信設備22 26 與/或通信服務器34處)與/或提供安全功能。如圖1的例子中所示，過程控制系統12包括控制器32、通信服務器34、維護站36 以及操作員站38，它們全都經由總線或局域網(LAN)40以通信方式進行耦合。通信服務器 34、維護站36以及操作員站38可以使用一個或多個工作站或任何其它合適的計算機系統 或處理單元加以實現。另外，也可以使用任何所希望的通信介質和協議實現LAN 40。例如， LAN可以基于硬線或無線以太網(Ethernet)通信方案，這是人們所熟悉的一種方案，因此 不在此更詳細地加以描述。然而，本領域的普通技術人員將會很容易地理解這一方案，也可 以使用任何其它合適的通信介質和協議。可以經由數字數據總線48和輸入/輸出(I/O)設備50把控制器32耦合到多個 智能現場設備42，44和46。在智能現場設備42 46經由數字數據總線48使用人們所 熟悉的Fieldbus協議進行通信的情況下，智能現場設備42 46可以是Fieldbus適應閥 (compliant valve)、致動器、傳感器等。當然，也可以使用其它類型的智能現場設備和通信協議。例如，智能現場設備42 46也可以為Profibus或HART適應設備，這些設備使用人 們所熟悉的Profibus和HART通信協議經由數據總線48進行通信。可以把額外的I/O設 備(類似于I/O設備50或與I/O設備50相同)耦合到控制器32，以使額外的智能現場設 備群能夠與控制器32進行通信，額外的智能現場設備可以為Fieldbus設備、HART設備等。除了智能現場設備42 46外，也可以把一個或多個非智能現場設備52和54以 通信方式耦合到控制器32。例如，現場設備52和54可以為傳統的經由相應相應硬線鏈路 56和58與控制器32進行通信的4 20毫安(mA)或O 10伏直流(VDC)設備。例如控制器32可以為Fisher-Rosemount Systems公司所銷售的DeltaV 控制 器。然而，也可以使用任何其它的控制器。另外，盡管圖1的描述中僅有一個控制器，但是 也可以把任何所希望的類型或類型組合的額外的控制器耦合到LAN 40。在任何一種情況 下，控制器32可以執行已經由系統工程師或其他系統操作員使用操作員站38生成、并且已 經被下卸到控制器32和已經在控制器32中實例化的與過程控制系統12相關聯的一個或 多個過程控制例程。在控制器32中實例化的過程控制例程最好包括基于對過程控制系統 12中的某些條件的檢測生成警報或報警消息的警報或報警生成例程。例如，基于系統用戶 或操作員可能已例如經由操作員站38已下載到控制器32的配置信息，由一個或多個現場 設備42 46和52 54的所檢測到的條件或事件，可以觸發控制器32中的報警或警報的 生成。相類似，控制器32可以檢測與控制回路相關聯的、觸發控制器32生成報警或警報消 息的條件，例如超出范圍或過度變化的回路參數。可有選擇地或附加地在耦合到LAN 40的 工作站或計算機系統(例如操作員站38、通信服務器34等)中所執行的例程，可以基于經 由LAN 40從控制器32所接收的信息生成報警或警報。在任何情況下，對通信服務器34進行配置，以接收由控制器32、操作員站38、維 護站36與/或耦合到LAN 40的任何其它工作站、控制器等所生成的警報或報警消息。如 此處結合圖2和3更詳細加以描述的，通信服務器34監視過程控制系統12中所生成的報 警或警報消息，并基于配置信息把這些報警或警報消息的某些或全部經由無線通信服務14 傳遞給一個或多個通信設備22 26。在一個例子中，通信服務器34為雙向尋呼機服務器，通信鏈路16和18為電話線， 網絡60為Internet，無線通信服務14包括一個呼叫服務，通信設備22 26為蜂窩通信設 備，比如擁有蜂窩通信接口的電話、尋呼機、PDA、膝上計算機、寫字板等。在這一例子中，通 信服務器34、無線通信服務14和一個或多個通信設備22 26可以使用一種數字蜂窩移動 通信協議，例如人們十分熟悉的移動通信的全球系統(GSM)，這是一種窄帶時分多路存取方 案；短消息服務(SMS)；與/或任何其它所希望的無線通信服務方案或方案與/或協議的組
I=I O如圖1所示的例子中所描述的，可以經由網絡60以通信方式耦合通信鏈路16 和18。在某些例子中，通信鏈路16和18可以為硬線鏈路，例如電話線，網絡60可以為 Internet或其它任何類似的分組交換網絡。在通信鏈路16和18為硬線鏈路的情況下，例 如為電話線的情況下，這些鏈路最好為數字用戶線(DSL)或提供合適高數據傳輸率的類似 的硬線信號線。經由分組交換網絡(例如Internet)60耦合通信鏈路16和18，有利于過程 控制系統12和地理上遠程和廣泛分布的通信設備之間的通信，因為針對分組交換網絡例 如Internet的基礎設施，是穩定的、便宜的、并且是實質上無所不在的。如果希望的話，也可以經由硬線交換網絡，例如經由公共交換電話網絡(PSTN)；無線通信系統，例如蜂窩通 信系統；衛星通信系統等，以通信方式耦合通信鏈路16和18。為了改進經由網絡60的通 信安全，可以針對通信設備22 26和通信服務器34之間的通信，使用虛擬專用網絡。如果希望的話，控制器32可以經由通信鏈路20與無線通信服務14進行通信，通 信鏈路20可以使用任何所希望的硬線或無線鏈路得以實現。控制器32可以經由鏈路20 向或從無線通信設備14和通信設備22 26發送和接收信息，包括警報或報警信息、命令 或控制信息等。在某些例子中，鏈路20可以提供用于傳送通信設備22 26和過程控制系 統12之間的某些，如果希望的話，或全部信息的固有安全通信路徑。如同通信鏈路16和18 的情況一樣，可以使用任何所希望的通信協議或方案通過鏈路20傳遞信息，例如包括GSM、 SMS 等。通信服務器34與/或控制器32經由無線通信服務14發送到一個或多個通信設 備22 26的報警或警報消息，可以包括與報警或警報信息相關聯的文本信息和資源鏈路 (例如URL)。可以把文本信息和資源鏈路顯示在一個或多個通信設備22 26上，以提供 給一個或多個與這些設備相關聯的用戶。在某些情況下，可以把一個單一的用戶與(例如 他們可能占有的)一個以上的通信設備22 26相關聯。在其它一些情況下，可以把每一 通信設備22 26唯一地與一個特定的人相關聯。在任何情況下，響應對與通信設備22 26之一處的報警或警報相關的文本信息的接收，用戶可以選擇一條與那一報警或警報相關 聯的資源鏈路(例如一條URL)，以建立與通信服務器34 (例如經由鏈路16和18以及網絡 60)與/或控制器32 (例如經由鏈路20)的一條通信鏈路或一個會話期。可以把顯示在一個或多個通信設備22 26上的報警或警報中的每一資源鏈路與 存儲在通信服務器34中或可由通信服務器34加以存取的附加的信息相關聯。例如，可以把 一條資源鏈路與一個文檔、流動視頻信息、一個現場操作員顯示器、音頻信息或與其相應的 報警或警報相關聯的任何其它所希望的信息相關聯。通過選擇或調用資源鏈路和建立通信 設備22 26之一和通信服務器34之間的一條通信鏈路，通信服務器34可以做出響應，把 與該資源鏈路相關聯的信息傳輸到通信設備22 26之一，以由用戶觀察、操作、進一步處 理等。例如，一條指示現場設備42具有故障的警報消息可以由控制器32傳送到通信服務 器34。通信服務器34，基于其配置信息，可以確定將把這樣的一個警報消息傳遞到通信設 備22，通信設備22可以唯一與一個特定的工廠工程師相關聯。例如，通信服務器34可以以 呼叫或電話消息的形式經由鏈路16和18、網絡60、無線通信服務14和鏈路28和30之一， 把警報消息發送到通信設備22。當接收到包括警報消息的呼叫或電話消息時，通信設備22 可以連同一條資源鏈路(例如一條URL) —起顯示描述警報的文本信息，如果提供了的話。 工廠工程師可以觀察文本信息，并且可以選擇資源鏈路，以經由通信服務器34建立一條返 回到過程控制系統12的通信鏈路。通信服務器34可以把所選擇的資源鏈路與與警報等相 關的信息相關聯，例如與文檔信息、包括流視頻和現場操作員顯示器的視頻信息、軟件應用 (比如與過程控制系統12等相關聯的操作員接口應用等)相關聯，并且可以使用已建立好 的通信鏈路經由鏈路16和18、網絡60以及無線通信服務14把某些或全部相關聯的信息 下載到或傳輸到通信設備22。下載于或提供于通信設備22的信息可以包括通往與警報與 /或與所下載的信息相關的附加信息的一或多條附加的資源鏈路，從而，使用戶能夠選擇附 加的資源鏈路，以接收進一步的信息，建立與過程控制系統12與/或企業10等內部或外部的其它資源的通信。除了文本信息和一條資源鏈路外，包括警報消息的呼叫也可以包括一個唯一與事 件或警報相關聯的標識符。會話期標識符可以用作針對與該警報相關聯的所有后續通信的 標簽，從而，有利于針對該警報的查帳索引的生成。更一般化地講，針對每一報警或警報的 會話期標識符可以用于生成操作員的日志，該日志包括針對通信服務器34所生成的每一 警報的查帳索引或事件歷史，并且由通信服務器34將其傳輸到通信設備22 26。由于通 信服務器34和通信設備22 26把針對給定報警或警報的會話期標識符與涉及該報警或 報警的任何后續的通信或合作關聯起來，所以通信服務器34可以生成針對每一個警報事 件的完整的操作員的日志或查帳索引。針對報警或警報的會話期標識符也可以用于過濾從通信服務器22 26所接收的 響應與/或區分從通信服務器22 26所接收的響應的優先次序。例如，可以對通信服務 器34進行配置，以給從特定的一些通信設備22 26所接收的響應一個較高的優先級，并 因而首先響應從特定的一些通信設備22 26所接收的響應。在某些情況下，可以把通信服 務器34配置成使用會話期標識符，以忽略從當前未授權其作出響應的通信設備那里所接 收的響應(以及其它消息或信息)。在這一方式中，基于對少數已知的、授權的人與/或通 信設備的響應，通過限制其動作，通信服務器34可以用于提供一個更安全的操作環境。當 然，通信設備22 26也可以使用會話期標識符過濾消息、區分消息的優先次序、提供安全 特性等。盡管以上把包括警報或報警信息的呼叫、電話消息等描述為包括與報警或警報相 關的簡單文本信息，但是，如果希望的話，也可以包括更復雜的圖形、音頻與/或視頻信息。 另外，對于每一條經由通信設備22 26所顯示的警報或報警消息，也可以提供一條以上 的資源鏈路，從而可使用戶建立與一個以上的信息源或資源(即，除了通信服務器34以外 的或與通信服務器34不同的)的通信。再者，由于資源鏈路可以為URL等，所以通信設備 22 26可以建立與耦合到網絡60與/或LAN 40的任何信息源或資源的通信。因此，可以 把過程控制系統12與/或企業10外部的信息源或資源(例如web站點、在web服務器上所 執行的應用等)以通信方式耦合到一個或多個通信設備22 26與/或通信服務器34。同 樣，在過程控制系統12或企業10外部所生成的報警或警報，也可以使用任何所希望的呼叫 或電話消息服務把一條包括警報或報警信息的呼叫、電話消息等發送到通信設備22 26， 這些所希望的呼叫或電話消息服務可以是無線通信服務14的一部分，也可以是圖1中未加 以描述的某一其它無線通信服務的一部分。盡管圖1中所示的企業10描述了耦合到無線通信服務14的單一的過程控制系統 12，然而企業10也可以包括附加的過程控制系統，可以經由網絡60，使用類似于鏈路16和 18或與鏈路16和18相同的通信鏈路與/或使用一或多條類似于鏈路20或與鏈路20相同 的通信鏈路，把每一個附加的過程控制系統耦合到無線通信服務14。另外，以上一般化描述 的以及以下更詳細描述的通信服務器34的功能，可以在如圖1中所描述的一個單一的工作 站或計算機系統中加以執行，或者，能夠可選擇地分布于多個處理或計算機系統中，例如這 些系統包括維護站36、操作員站38或任何其它耦合到LAN 40與/或網絡60的工作站或其 它計算機系統。企業10還可以包括多個輔助設備62和64，可以把其中的一個或多個耦合到多個通信設備22 26之一。輔助設備62和64可以包括數字照相機、數字視頻裝備、電話等， 它們能夠使用戶形成或增大對包括報警或警報的呼叫的適當的響應。例如，在用戶經由PDA 接收包括警報的呼叫時，用戶可能希望把電話耦合到PDA，以能夠生成將傳遞到通信服務器 34的音頻響應或一條消息。圖2是可以實現圖1中所描述的通信服務器的方式實例的更詳細的方框圖。如圖 2中所示，通信服務器34包括通信接口 100 ；規則引擎102 ；處理單元104 ；數據庫106，可以 把數據庫106維持在存儲器(未在圖中加以顯示)中；以及通信合作單元108。例如，在通信鏈路16為一條DSL或電話線的情況下，通信接口 100可以包括調制 解調器，并且還包括Ethernet適配器或能夠使通信服務器34經由LAN 40進行通信的其它 合適的通信電路。通信接口 100還可以包括能夠使通信服務器34使用Internet協議(IP) 把消息，例如把警報或報警消息、視頻信息、音頻信息、靜態圖像信息等，封裝到分組中以經 由通信鏈路16以及分組交換網絡60傳輸到無線通信服務14的傳輸控制協議(TCP)堆棧。 如人們所熟悉的，IP封裝的分組包括一個首標，該首標指出了分組的目標地址。另外，TCP 堆棧還使通信服務器34能夠經由網絡60接收從一個或多個通信設備22 26以及無線通 信服務14發送到通信服務器34的IP包。如人們所熟悉的，TCP堆棧可以使消息內容(例 如視頻信息、音頻信息等)從協議的封裝層分離出來。如果希望的話，通信接口 100還可以 包括能夠確保通信設備22 26和過程控制系統12之間的安全通信的加密和解密機制。規則引擎102確定如何把警報或報警路由到與不同工廠人員與/或受企業10的 操作的影響的實體相關聯的通信設備22 26 (例如尋呼機、蜂窩電話、PDA、膝上機等)。 例如，基于特定報警或警報的類型與/或嚴重程度、日期等，規則引擎102可以把警報或報 警過濾(即決定是否路由)到任何通信設備，可以決定經由與特定的人相關聯的特定的通 信設備把該特定的報警或警報路由到該人，或可以決定把該特定的警報路由到一組或一系 列通信設備，它們可以包括與一組人相關聯的設備類型(例如尋呼機、蜂窩電話、PDA、膝上 機等)的任何組合。如果希望的話，規則引擎102可以監視和限制響應一個特定的警報或 報警所生成的呼叫的數目與/或頻率，以防止過度的呼叫或其它的消息處理(即呼叫溢出 (red-out))。處理單元104可以為任何可以執行存儲在存儲器(未在圖中加以顯示)上的指令 或數據的已知的或合適的微處理器、微控制器、ASIC等，以執行此處所描述的方法。最好， 但并不是必須的做法是處理單元104能夠協調通信接口 100、規則引擎102、數據庫106以 及通信合作單元108之間的數據流。另外，當通信接口 100、規則引擎102以及通信合作單 元108的活動需要時，處理單元104還可以用于執行數學計算。盡管圖2中描述了一個單 一的處理單元104，然而也可以使用多個處理單元。數據庫106包括與報警或警報相關的信息，這些信息包括針對報警或警報的查帳 索引或操作員的日志。數據庫106可以包括非易失存儲器，例如光或磁盤驅動器、磁帶等與 /或包括具有或不具有電池備份的易失存儲器。更具體地講，數據庫106可以包括所檢測的 條件、與報警或警報相關的文檔、音頻信息、視頻信息、靜態圖像信息等，它們全都可以與一 個或多個由通信服務器34加以處理的報警或警報相關聯，并且可以把它們傳遞到一個或 多個通信設備22 26。數據庫106還可以包括在執行其通信路由或管理活動的過程中可 以由通信服務器34使用的一個當前登錄到通信服務器34與/或更一般地講登錄到過程控
11制系統12或企業10的用戶的列表，其它可能的用戶(其中的某些可能沒有被登錄)的列 表、呼叫號碼、電話號碼等。通信合作單元108管理和協調通信服務器34、通信設備22 26以及任何以通信 方式耦合到過程控制系統12、網絡60與/或無線通信服務14的其它系統或設備之間的通 信。總體上講，通信合作單元108接收警報或報警信息，生成包括該警報或警報信息(假設 規則引擎102不阻止報警或警報信息的傳輸)的呼叫、電子郵件、電話消息等；生成針對那 些呼叫、電子郵件、電話消息等的可能與數據庫106中的信息相關聯的(即鏈接于信息的) 資源鏈路，這一資源鏈路對于報警或警報信息的接收者可能是有用的；生成針對每一警報 或報警事件的唯一會話期標識符，并且創建和維持針對通過通信服務器34傳遞到數據庫 106中一個或多個通信設備22 26的事件(例如報警或警報)的操作員的日志或查帳索 引。可以對查帳索引或操作員的日志進行配置，以致于可以進行交互合作，例如與特定的警 報或報警事件相關的，因而與特定的會話期標識符相關的一個或多個實體或用戶之間的呼 叫或其它通信的交互合作。可以使用任何所希望的軟件、固件以及硬件的組合，實現圖2的通信服務器34實 例中所示的功能塊100 108。例如一個或多個微處理器、微控制器、針對具體應用的集 成電路(ASIC)等，可以存取存儲在機器或處理器可存取存儲介質上的指令或數據，以執行 此處所描述的方法。存儲介質可以包括設備與/或介質等的任何組合等，例如包括隨機存 取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可電擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)等的固態存儲 介質；光存儲介質；磁存儲介質等。另外，用于實現功能塊100 108的軟件也可以經由 Internet、電話線、衛星通信等附加地或可選擇地傳送到處理器或其它設備或執行軟件的 設備，并且由處理器或其它設備或執行軟件的設備加以存取。圖3是可以對圖1和圖2中所描述的裝置進行配置、以執行此處所描述的方法的 方式實例的方框圖。如圖3中所示，通信服務器34的通信合作單元108包括事件接收器 200、事件傳輸器202以及事件監視器204。把事件監視器204耦合到通信服務器34的數據 庫106，并耦合到多個過程管理、控制、以及企業管理系統208和210。例如系統208和210 可以包括一個或多個過程控制系統(例如過程控制系統12)，這些系統可以以報警或警報 信息的形式把與過程控制參數、回路等相關的信息；設備信息等，例如設備良好情況、狀態、 條件等；裝備信息等提供給事件監視器204。系統208和210還可以包括維護系統(例如 維護站36)、工程系統、商業管理系統等。還如圖3中所示，把事件接收器200和事件傳輸器 202以通信方式耦合到通信設備206，通信設備206可以包括圖1中所示的一個或多個設備 22 26。如圖2中所示，在操作中，事件監視器204可以經由通信接口 100和通信服務器34 的規則引擎102，從系統208和210之一接收報警或警報消息。然后，事件監視器204可以 生成針對報警或警報消息的會話期標識符，并可以把這一會話期標識符存儲在數據庫106 中。事件監視器204還可以把一或多條資源鏈路與警報或報警消息相關聯，以致于可以把 與存儲在數據庫106中的警報或報警消息相關的信息或在通信設備206可存取的某一其它 位置可得的信息鏈接于報警或警報消息。事件監視器204還可以把一個文本消息(其可能 由系統208和210之一與報警或警報消息一起提供或與報警或警報消息一起從數據庫106 檢索出)與報警或警報消息相關聯。然后，事件監視器204隨其相關聯的文本消息、會話期標識符以及資源鏈路或鏈路一起把警報或報警消息發送給事件傳輸器202。事件傳輸器 202以呼叫、電話消息(例如GSM/SMS)、電子郵件等形式把與警報或報警消息相關的所有信 息傳遞給一個或多個通信設備206。事件監視器204還把報警或警報消息的一個拷貝，包括 其會話期標識符、資源鏈路等，發送給數據庫106，以并入查帳索引、事件歷史、或操作員的 日志，較佳的做法是使用唯一的會話期標識符加以組織(即把與一個特定的會話期標識符 相關聯的所有合作或通信活動順序地存儲在數據庫106中)，但不必須這樣做。當接收一條報警或警報消息時，通信設備206之一可以隨其相關聯的資源鏈路或 鏈路一起顯示與報警或警報相關聯的文本消息。接收報警或警報消息的某一通信設備的 用戶，如果希望的話，可以通過選擇資源鏈路之一建立一條，例如建立一條通往通信服務器 34的通信鏈路，響應該消息。可以經由無線通信服務14把響應的消息從通信設備發送到 通信服務器34。較佳的做法是令響應的消息包括會話期標識符的一個拷貝。事件接收器 200接收響應的消息，并在數據庫106中存儲響應的消息的一個拷貝。按歷史順序，隨其它 擁有同樣的會話期標識符的消息一起，把響應的消息順序地存儲在查帳索引或操作員的日 志中。另外，通信合作單元108還可以從數據庫106中檢索與資源鏈路相關聯的信息(例 如視頻信息、音頻信息、靜態圖像信息等)，并且可以把這一信息經由已建立好的通信鏈路 發送(即下載這一信息)到響應的通信設備。例如，如果希望的話，通信設備206可以利用 web瀏覽器軟件，以致于當選擇一條資源鏈路，例如選擇一條URL時，可以很容易地在通信 設備和通信服務器34之間建立一個雙向通信連接。然而，也可以使用其它通信軟件。圖4是可以使用這里所描述的裝置和方法，快速建立與登錄于通信服務器34的用 戶的雙向通信的方式實例的概略圖。如圖4中所示，可以經由網絡304把多個操作接口站 300和302以通信方式耦合到通信服務器34。另外，也可以經由無線通信鏈路310和312 把多個通信設備306和308以通信方式耦合到通信服務器34。在操作中，通信服務器34在數據庫106中維持登錄的用戶的一個列表。通信服務 器34可以向操作接口站300和302提供登錄的用戶的這一列表，操作接口站300和302可 以顯示登錄的用戶的這一列表。在圖4所示的例子中，可以經由任何一個或全部通信設備 306和308以及任何或全部操作員接口 300和302把一個人登錄在通信服務器34上。任何 一個用戶都可以觀察當前登錄的用戶的列表，并且，例如可以經由顯示器和鍵盤選擇其它 登錄的用戶之一，從而建立與該其他用戶的通信鏈路。因此，在通信設備306和308任意之 一的用戶可以互相或與一個或多個操作員站300和302建立通信鏈路。同樣，在操作員接 口 300和302處的用戶可以互相或與一個或多個通信設備306和308建立通信鏈路。在網絡304包括分組交換網絡的例子中，通信服務器34可以使用IP上的話音、可 擴展標記語言(XML) ,web服務定義語言(WSDL)、簡單對象存取協議(SOAP)與/或UDDI，以 一種有效的方式進行通信。當然，除了或取代分組交換網絡，網絡304也可以包括硬線電話 線(例如DSL)、衛星鏈路、蜂窩鏈路等。因此，盡管已經參照具體實例對本發明進行了描述，但這些實例僅為說明性的，而 不是對本發明進行限制。本領域的普通技術人員將會明顯意識到，在不背離本發明的精神 與范圍的情況下，可以對所公開實施例進行修改、添加或刪減。
權利要求
一種建立與在過程控制系統中發送消息的用戶相鏈接的通信鏈路的方法，包括從顯示設備處的用戶那里接收消息；標識與該用戶相關聯的資源鏈路；選擇所述資源鏈路；以及響應對所述資源鏈路的選擇，建立通信鏈路。
2.如權利要求1所述的方法，其中，標識與所述用戶相關聯的資源鏈路包括標識與所 述用戶相關聯的統一資源定位符。
3.如權利要求1所述的方法，其中，響應對所述資源鏈路的選擇建立通信鏈路包括建 立與所述用戶相鏈接的雙向通信鏈路。全文摘要
一種把過程控制信息傳輸給便攜式通信設備的系統與方法，把一條資源鏈路與過程控制信息相關聯，并且把過程控制信息和資源鏈路傳輸給便攜式通信設備。把一個會話期標識符與過程控制信息相關聯，并且把會話期標識符和資源鏈路傳輸給便攜式通信設備。把與過程控制信息相關聯的一條消息和資源鏈路提供在便攜式通信設備處。用戶選擇所述資源鏈路，以啟動便攜式通信設備和無線通信服務之間的通信鏈路。響應對無線通信服務和便攜式通信設備之間的通信鏈路的啟動，便攜式通信設備可以接收視頻信息、音頻信息、靜態圖像信息以及軟件應用信息之一。
文檔編號G05B19/418GK101883334SQ201010198620
公開日2010年11月10日 申請日期2003年11月21日 優先權日2002年11月25日
發明者尼爾·J·彼得森, 特里薩·查特科夫, 特雷弗·D·施萊斯, 馬克·J·尼克松 申請人:費舍-柔斯芒特系統股份有限公司