專利名稱：顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法、人機(jī)交互設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及人機(jī)界面領(lǐng)域，具體地說，涉及一種顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，以及應(yīng)用該方法形成的人機(jī)交互設(shè)備。
背景技術(shù)：
組態(tài)軟件是指ー類數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，根據(jù)其功能可分為顯示組態(tài)軟件和控制組態(tài)軟件。開發(fā)人員無需對底層有過多了解，只需在開發(fā)環(huán)境中添加所需控件，編寫簡單控制腳本即可完成復(fù)雜的嵌入式軟件開發(fā)，也就是所謂的“組態(tài)”。顯示組態(tài)軟件常配置于如エ業(yè)顯示屏等人機(jī)交互設(shè)備中，通過通訊接ロ實(shí)現(xiàn)與控制器之間的數(shù)據(jù)交互，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對相關(guān)工程變量信息的顯示。現(xiàn)有技術(shù)中，顯示組態(tài)軟件采用以下兩種方式實(shí)現(xiàn)與控制器的通信:第一種方式是直接將控制器固化在顯示組態(tài)軟件中，但是采用此種方式用戶就只能選擇該顯示組態(tài)軟件中已有的控制器，可擴(kuò)展性不強(qiáng)。第二種方式是導(dǎo)入第三方設(shè)備，外部設(shè)備和人機(jī)交互設(shè)備之間采用中間轉(zhuǎn)換設(shè)備，完成數(shù)據(jù)源采集及數(shù)據(jù)交互。但是采用此種方式，用戶就需自己編寫驅(qū)動程序，并且在顯示組態(tài)軟件中需調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)實(shí)現(xiàn)與控制器的數(shù)據(jù)交互，過程極為麻煩，難度較大，項(xiàng)目開發(fā)周期較長。因此，如何通過ー種方便快捷的方式，實(shí)現(xiàn)顯示組態(tài)軟件與控制器之間的數(shù)據(jù)交互，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，該方法可擴(kuò)展性強(qiáng)，并且不需增加中間轉(zhuǎn)換設(shè)備。本發(fā)明顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，包括以下步驟:步驟1:提取配置于控制器中的控制組態(tài)軟件的工程變量信息，將其保存為預(yù)定格式的文件；步驟2:將所述預(yù)定格式的文件導(dǎo)入顯示組態(tài)軟件；步驟3:所述顯示組態(tài)軟件內(nèi)部的動態(tài)鏈接庫根據(jù)所述預(yù)定格式的文件，重新生成相關(guān)信息；步驟4:所述動態(tài)鏈接庫將所述相關(guān)信息進(jìn)行組幀，所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。進(jìn)ー步地，所述控制組態(tài)軟件的工程變量信息包括變量地址信息和變量數(shù)據(jù)類型信息。進(jìn)ー步地，還包括以下步驟:創(chuàng)建設(shè)備緩沖區(qū)；將所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間通信的數(shù)據(jù)存入所述設(shè)備緩沖區(qū)中。
進(jìn)ー步地，所述動態(tài)鏈接庫與所述控制器之間通過串行接ロ、CAN或以太網(wǎng)進(jìn)行通ィ目。進(jìn)ー步地，對于所述步驟I和步驟2，用戶的具體操作方法為:打開顯示組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境界面，操作變量設(shè)置界面；彈出工程變量選擇界面，選中相應(yīng)的工程變量；完成顯示組態(tài)軟件的實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器的工程變量之間的綁定。本發(fā)明的另ー個方面，還提供一種人機(jī)交互設(shè)備，所述人機(jī)交互設(shè)備至少包括顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示控制器的工程變量信息，所述人機(jī)交互設(shè)備配置有顯示組態(tài)軟件，所述人機(jī)交互設(shè)備用于與控制器之間直接通信連接，所述顯示組態(tài)軟件與所述控制器之間通過前述任ー項(xiàng)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。進(jìn)ー步地，所述人機(jī)交互設(shè)備設(shè)置有通信接ロ，所述通信接ロ為串行接ロ、CAN接ロ或以太網(wǎng)接ロ。進(jìn)ー步地，所述人機(jī)交互設(shè)備還設(shè)置有輸入模塊，所述輸入模塊用于輸入控制指令。進(jìn)ー步地，所述人機(jī)交互設(shè)備還設(shè)置有報(bào)警模塊，在所述工程變量信息為預(yù)設(shè)狀態(tài)時，所述報(bào)警模塊發(fā)送報(bào)警信號。本發(fā)明的顯示組態(tài)軟件通過第三方軟件即可獲取控制器的工程變量信息，在顯示組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境可直接實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器工程變量綁定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，整個過程可視，并且過程簡單、易于操作；另外，本發(fā)明的顯示組態(tài)軟件還可以根據(jù)應(yīng)用需求對控制器進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展，可擴(kuò)展性強(qiáng)。而且，本發(fā)明顯示組態(tài)軟件與控制器之間的通信無需中間轉(zhuǎn)換設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，可直接應(yīng)用于現(xiàn)有設(shè)備；此外，用戶無需關(guān)心通信協(xié)議，并且不需編寫第三方驅(qū)動，即可完成數(shù)據(jù)交互，大大縮短了項(xiàng)目開發(fā)周期。
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)ー步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互方法的原理圖；圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的人機(jī)交互界面的原理圖。
具體實(shí)施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1所示是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互方法的原理圖。該數(shù)據(jù)交互方法可應(yīng)用于人機(jī)交互裝置(如エ業(yè)顯示屏)中。該人機(jī)交互裝置根據(jù)控制器的エ程變量信息，可以進(jìn)行相應(yīng)的圖形化或數(shù)字化顯示，從而為用戶的工程策略與控制提供依據(jù)。該實(shí)施例顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，可具體細(xì)分為以下步驟:步驟1:提取配置于控制器中的控制組態(tài)軟件的工程變量信息，將其保存為預(yù)定格式的文件。該工程變量可以是如被測物體的各種工作狀態(tài)，如工程機(jī)械的壓力測量信息、傾角測量信息及速度測量信息等。該工程變量信息可以包括存于控制組態(tài)軟件中的變量地址信息和變量數(shù)據(jù)類型信息。第三方軟件可將控制組態(tài)軟件中存放工程變量信息的工程文件轉(zhuǎn)換為.1ni文件或其它格式。步驟2:將所述預(yù)定格式的文件導(dǎo)入顯示組態(tài)軟件。前述步驟可通過第三方軟件在底層進(jìn)行完成。更具體地，對于步驟I和步驟2，用戶可通過以下具體操作完成:打開顯示組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境界面，操作變量設(shè)置界面；彈出工程變量選擇界面，選中相應(yīng)的工程變量；完成顯示組態(tài)軟件的實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器的工程變量之間的綁定。在操作變量設(shè)置界面時，用戶可點(diǎn)擊其中的I/O設(shè)備，變量選擇界面即可彈出，該界面為控制器工程變量信息。用戶可根據(jù)實(shí)際需求，選擇部分或全部工程變量進(jìn)行綁定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的實(shí)時數(shù)據(jù)庫更新和顯示。步驟3:所述顯示組態(tài)軟件內(nèi)部的動態(tài)鏈接庫根據(jù)所述預(yù)定格式的文件，重新生成相關(guān)信息。動態(tài)鏈接庫可根據(jù)前述.1ni文件重新生成相關(guān)的變量地址信息和變量類型信
o步驟4:所述動態(tài)鏈接庫將所述`相關(guān)信息進(jìn)行組幀，所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。重新生成的相關(guān)變量地址信息和變量類型信息通過相應(yīng)的算法及規(guī)則進(jìn)行組幀，動態(tài)鏈接庫可通過串行接ロ、CAN或以太網(wǎng)與控制器之間進(jìn)行通信。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，顯示組態(tài)軟件與控制器之間的通信無需中間轉(zhuǎn)換設(shè)備，通過第三方軟件即可完成，結(jié)構(gòu)簡単；并且，用戶可在開發(fā)環(huán)境界面直接實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器工程變量綁定，整個過程可視，操作簡單。進(jìn)ー步地，為了保存動態(tài)鏈接庫與控制器之間的通信數(shù)據(jù)，以便于用戶調(diào)用歷史數(shù)據(jù)，進(jìn)行圖表及趨勢分析，優(yōu)選還包括以下步驟:創(chuàng)建設(shè)備緩沖區(qū)；將所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間通信的數(shù)據(jù)存入所述設(shè)備緩沖區(qū)中。該設(shè)備緩沖區(qū)可由顯示組態(tài)軟件創(chuàng)建。除了前述顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法外，本發(fā)明還提供ー種應(yīng)用該方法實(shí)現(xiàn)的人機(jī)交互設(shè)備。參考圖2，所述人機(jī)交互設(shè)備用于與控制器之間直接通信連接，該人機(jī)交互設(shè)備至少包括顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示控制器的工程變量信息，所述人機(jī)交互設(shè)備配置有顯示組態(tài)軟件，所述顯示組態(tài)軟件與所述控制器之間通過前述實(shí)施例的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。優(yōu)選所述人機(jī)交互設(shè)備設(shè)置有通信接ロ，所述通信接ロ為串行接ロ、CAN接ロ或以太網(wǎng)接ロ。進(jìn)ー步地，所述人機(jī)交互設(shè)備還可以設(shè)置有輸入模塊。所述輸入模塊用于輸入控制指令，通過該輸入模塊，可以實(shí)現(xiàn)用戶對人機(jī)交互設(shè)備的操作。作為ー種實(shí)施方式，用戶可以通過該輸入模塊，選擇部分或全部工程變量，實(shí)現(xiàn)顯示組態(tài)軟件的實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器的工程變量之間的綁定。
此外，所述人機(jī)交互設(shè)備還可以設(shè)置有報(bào)警模塊，在所述工程變量信息為預(yù)設(shè)狀態(tài)時，所述報(bào)警模塊發(fā)送報(bào)警信號。比如，在工程變量信息大于最大預(yù)設(shè)值或小于最小預(yù)設(shè)值時，報(bào)警模塊指示報(bào)警。報(bào)警信號可以是蜂鳴器的蜂鳴，或者指示燈的發(fā)光或閃爍等。本發(fā)明前述實(shí)施例可通過第三方軟件提取控制器的工程變量信息，動態(tài)鏈接庫重新生成控制器工程變量的相關(guān)信息，并可對其進(jìn)行組幀從而與控制器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明前述實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):I)易于操作、可擴(kuò)展性強(qiáng)顯示組態(tài)軟件通過第三方軟件即可獲取控制器的工程變量信息，在顯示組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境可直接實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器工程變量綁定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，整個過程可視，并且過程簡單、易于操作；另外，顯示組態(tài)軟件還可以根據(jù)應(yīng)用需求對控制器進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展，可擴(kuò)展性強(qiáng)。2)結(jié)構(gòu)簡單、開發(fā)難度小顯示組態(tài)軟件與控制器之間的通信無需中間轉(zhuǎn)換設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，可直接應(yīng)用于現(xiàn)有設(shè)備；此外，用戶無需關(guān)心通信協(xié)議，并且不需編寫第三方驅(qū)動，即可完成數(shù)據(jù)交互，大大縮短了項(xiàng)目開發(fā)周期。因此，本發(fā)明前述實(shí)施例的有益效果是顯著的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:提取配置于控制器中的控制組態(tài)軟件的工程變量信息，將其保存為預(yù)定格式的文件； 步驟2:將所述預(yù)定格式的文件導(dǎo)入顯示組態(tài)軟件； 步驟3:所述顯示組態(tài)軟件內(nèi)部的動態(tài)鏈接庫根據(jù)所述預(yù)定格式的文件，重新生成相關(guān)信息； 步驟4:所述動態(tài)鏈接庫將所述相關(guān)信息進(jìn)行組幀，所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，其特征在于，所述控制組態(tài)軟件的工程變量信息包括變量地址信息和變量數(shù)據(jù)類型信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，其特征在于，還包括以下步驟: 創(chuàng)建設(shè)備緩沖區(qū)； 將所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間通信的數(shù)據(jù)存入所述設(shè)備緩沖區(qū)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，其特征在于，所述動態(tài)鏈接庫與所述控制器之間通過串行接ロ、CAN或以太網(wǎng)進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法，其特征在于，對于所述步驟I和步驟2，用戶的具體操作方法為: 打開顯示組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境界面，操作變量設(shè)置界面； 彈出工程變量選擇界面，選中相應(yīng)的工程變量； 完成顯示組態(tài)軟件的實(shí)時數(shù)據(jù)庫變量與控制器的工程變量之間的綁定。
6.一種人機(jī)交互設(shè)備，所述人機(jī)交互設(shè)備至少包括顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示控制器的工程變量信息，所述人機(jī)交互設(shè)備配置有顯示組態(tài)軟件，其特征在于，所述人機(jī)交互設(shè)備用于與控制器之間直接通信連接，所述顯示組態(tài)軟件與所述控制器之間通過權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人機(jī)交互設(shè)備，其特征在干，所述人機(jī)交互設(shè)備設(shè)置有通信接ロ，所述通信接ロ為串行接ロ、CAN接ロ或以太網(wǎng)接ロ。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的人機(jī)交互設(shè)備，其特征在于，所述人機(jī)交互設(shè)備還設(shè)置有輸入模塊，所述輸入模塊用于輸入控制指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或I所述的人機(jī)交互設(shè)備，其特征在于，所述人機(jī)交互設(shè)備還設(shè)置有報(bào)警模塊，在所述工程變量信息為預(yù)設(shè)狀態(tài)時，所述報(bào)警模塊發(fā)送報(bào)警信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示組態(tài)軟件與控制器數(shù)據(jù)交互的方法、人機(jī)交互設(shè)備。該方法包括以下步驟提取配置于控制器中的控制組態(tài)軟件的工程變量信息，將其保存為預(yù)定格式的文件；將所述預(yù)定格式的文件導(dǎo)入顯示組態(tài)軟件；所述顯示組態(tài)軟件內(nèi)部的動態(tài)鏈接庫根據(jù)所述預(yù)定格式的文件，重新生成相關(guān)信息；所述動態(tài)鏈接庫將所述相關(guān)信息進(jìn)行組幀，所述動態(tài)鏈接庫與控制器之間進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。本發(fā)明可通過第三方軟件提取控制器的工程變量信息，具有易于操作、可擴(kuò)展性強(qiáng)、開發(fā)難度小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G06F9/44GK103092609SQ20121058373
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者盛四華, 周琴, 黃罡 申請人:三一重工股份有限公司