專利名稱：一種選煤廠mes實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種選煤廠MES實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法。
背景技術(shù)：
選煤廠集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的監(jiān)視是選煤廠MES的一個子模塊，選煤廠的生產(chǎn)過程，通常都由一個集控系統(tǒng)來進(jìn)行控制，這些集控系統(tǒng)大都通過一臺或多臺上位計算機(jī)上運(yùn)行的人機(jī)界面(HMI)軟件實現(xiàn)人與控制系統(tǒng)的交互，通過上位計算機(jī)，操作人員可以監(jiān)控生產(chǎn)過程。這些上位計算機(jī)上運(yùn)行的HMI軟件都是專用的軟件，計算機(jī)也位于生產(chǎn)控制室內(nèi)，企業(yè)的上層管理人員無法看到生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)。為了滿足企業(yè)上層管理人員對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)監(jiān)視的需求，現(xiàn)在通常的解決方案是一、在企業(yè)管理者的桌面計算機(jī)上也安裝專用的HMI軟件，管理者通過該軟件來監(jiān)視生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)；二、在企業(yè)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中部署HMI軟件廠家專用的HMI WEB發(fā)布軟件，管理者通過Web瀏覽器來監(jiān)視生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)。在現(xiàn)有的上述兩個方案中，第一種方案的缺點(diǎn)有(I)客戶端需要安裝專用HMI軟件，這造成了客戶端維護(hù)麻煩；(2)每個客戶端HMI軟件都需要單獨(dú)授權(quán)，增加了軟件成本；
(3)由于各客戶端HMI軟件直接與控制系統(tǒng)相連，造成安全上的隱患；(4)增加控制系統(tǒng)控制器或HMI服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。第二種解決方案與第一種解決方案相比有很大進(jìn)步，但也存在如下不足=(I)WEB服務(wù)器是針對HMI軟件的專用服務(wù)器，不但價格高，也不具備通用性，如果企業(yè)存在多個不同HMI軟件應(yīng)用，這種場合下就不太適用；(2)由于是HMI廠家專用的web服務(wù)器，他有自己的權(quán)限管理系統(tǒng)，不易于企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)集成，即使勉強(qiáng)集成起來，其界面風(fēng)格也可能會與企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)格格不入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了滿足企業(yè)上層管理人員對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)監(jiān)視的需求而設(shè)計的一種針對選煤廠集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法。它可以采集選煤廠集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸至網(wǎng)絡(luò)上的IIS web服務(wù)器，IIS web服務(wù)器再通過網(wǎng)頁將這些數(shù)據(jù)以需要的形式進(jìn)行發(fā)布，企業(yè)的上層管理人員通過網(wǎng)絡(luò)上的客戶機(jī)，使用web瀏覽器就可以查看這些發(fā)布的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種選煤廠MES實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法，包括如下步驟
(1)、將企業(yè)內(nèi)集控系統(tǒng)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)與需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的管理層網(wǎng)絡(luò)相連，并在網(wǎng)絡(luò)間設(shè)置防火墻；
(2)、在企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)架設(shè)一臺或多臺IISweb服務(wù)器，并在web服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)接收程序；
(3)、在監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的一臺或多臺上位計算機(jī)上安裝數(shù)據(jù)采集程序，并設(shè)置數(shù)據(jù)采集程序的配置文件，在配置文件中指明數(shù)據(jù)采集程序發(fā)送數(shù)據(jù)的目的計算機(jī)地址，以及采集到的數(shù)據(jù)所屬的命名空間和數(shù)據(jù)采集的間隔時間；
(4)、數(shù)據(jù)采集程序通過相應(yīng)上位計算機(jī)上人機(jī)界面軟件的數(shù)據(jù)接口采集所需集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以XML格式打包，打包好的數(shù)據(jù)以HTTP數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送至指定的IISweb服務(wù)器；
(5)、IISweb服務(wù)器上的數(shù)據(jù)接收程序?qū)邮艿降臄?shù)據(jù)包進(jìn)行解析，之后，按照數(shù)據(jù)所屬的命名空間，將解析后得到的數(shù)據(jù)標(biāo)簽以Key = Value對的形式存儲在IIS web服務(wù)器Application 變量中；
(6)、企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)中需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的客戶機(jī)，通過web瀏覽器向IIS web服務(wù)器請求需要查看的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面，IIS web服務(wù)器將所請求的集控數(shù)據(jù)顯示web頁面?zhèn)魉徒oweb瀏覽器；所述數(shù)據(jù)顯示web頁面的背景圖片采用被監(jiān)控的集控系統(tǒng)的流程畫面，流程畫面中各流程環(huán)節(jié)的相應(yīng)位置設(shè)有數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)，每個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)設(shè)置有唯一的id，其顯示的內(nèi)容與IIS web服務(wù)器Application變量中存儲的某個數(shù)據(jù) 標(biāo)簽的值對應(yīng)；
(7)、數(shù)據(jù)顯示web頁面的腳本程序在后臺以一定的時間間隔請求頁面的數(shù)據(jù)文件，然后根據(jù)請求到的數(shù)據(jù)無閃爍地更新頁面中各數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的內(nèi)容；所述的數(shù)據(jù)文件根據(jù)數(shù)據(jù)顯示web頁面各個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的id及其相對應(yīng)的Application變量中存儲的數(shù)據(jù)生成。所述的數(shù)據(jù)接收程序是一個http請求處理程序，為一個ASPX文件，運(yùn)行在IISweb服務(wù)器的進(jìn)程空間，只有在數(shù)據(jù)采集程序?qū)ζ湔埱髸r才執(zhí)行，它具有同時接收多個集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的能力并且支持命名空間，同時它具有向其他HS web服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的功能。有益效果本發(fā)明通過開發(fā)數(shù)據(jù)采集程序和數(shù)據(jù)接收程序?qū)⑦x煤廠集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集并發(fā)布到IIS web服務(wù)器的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面上，最終使企業(yè)管理層的客戶機(jī)通過web瀏覽器瀏覽頁面從而得以查看集控系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，不但滿足了企業(yè)管理者對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)視需求，而且不用在每個管理者的客戶機(jī)上安裝專用HMI軟件或者購買專用的HMI WEB發(fā)布軟件，避免了許多麻煩；本發(fā)明中數(shù)據(jù)接收程序可以接收來自多個采集節(jié)點(diǎn)的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，這樣就可以制作將各個集控系統(tǒng)集成在一起的web頁面，而且沒有權(quán)限控制，很方便集成到企業(yè)現(xiàn)有的信息系統(tǒng)中；其次數(shù)據(jù)采集程序和接受程序都非常小(不足1M)，安裝部署簡單。


圖I為本發(fā)明的實現(xiàn)方案流程圖。
具體實施例方式一種選煤廠MES實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法，包括如下步驟
(1)、將企業(yè)內(nèi)集控系統(tǒng)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)與需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的管理層網(wǎng)絡(luò)相連，并在網(wǎng)絡(luò)間設(shè)置防火墻；
(2)、在企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)架設(shè)一臺或多臺IISweb服務(wù)器，并在web服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)接收程序；
(3)、在監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的一臺或多臺上位計算機(jī)上安裝數(shù)據(jù)采集程序，并設(shè)置數(shù)據(jù)采集程序的配置文件，在配置文件中指明數(shù)據(jù)采集程序發(fā)送數(shù)據(jù)的目的計算機(jī)地址，以及采集到的數(shù)據(jù)所屬的命名空間和數(shù)據(jù)采集的間隔時間；
(4)、數(shù)據(jù)采集程序通過相應(yīng)上位計算機(jī)上人機(jī)界面軟件的數(shù)據(jù)接口采集所需集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以XML格式打包，打包好的數(shù)據(jù)以HTTP數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送至指定的IISweb服務(wù)器；
(5)、IISweb服務(wù)器上的數(shù)據(jù)接收程序?qū)邮艿降臄?shù)據(jù)包進(jìn)行解析，之后，按照數(shù)據(jù)所屬的命名空間，將解析后得到的數(shù)據(jù)標(biāo)簽以Key = Value對的形式存儲在IIS web服務(wù)器Application 變量中；
(6)、企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)中需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的客戶機(jī)，通過web瀏覽器向IIS web服務(wù)器請求需要查看的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面，IIS web服務(wù)器將所請求的集控數(shù)據(jù)顯示web頁面?zhèn)魉徒oweb瀏覽器；所述數(shù)據(jù)顯示web頁面的背景圖片采用被監(jiān)控的 集控系統(tǒng)的流程畫面，流程畫面中各流程環(huán)節(jié)的相應(yīng)位置設(shè)有數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)，每個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)設(shè)置有唯一的id，其顯示的內(nèi)容與IIS web服務(wù)器Application變量中存儲的某個數(shù)據(jù)標(biāo)簽的值對應(yīng)；
(7)、數(shù)據(jù)顯示web頁面的腳本程序在后臺以一定的時間間隔請求頁面的數(shù)據(jù)文件，然后根據(jù)請求到的數(shù)據(jù)無閃爍地更新頁面中各數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的內(nèi)容；所述的數(shù)據(jù)文件根據(jù)數(shù)據(jù)顯示web頁面各個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的id及其相對應(yīng)的Application變量中存儲的數(shù)據(jù)生成。所述的數(shù)據(jù)接收程序是一個http請求處理程序，為一個ASPX文件，運(yùn)行在IISweb服務(wù)器的進(jìn)程空間，只有在數(shù)據(jù)采集程序?qū)ζ湔埱髸r才執(zhí)行，降低了 web服務(wù)器的負(fù)載，同時由于它是一個由web服務(wù)器管理的頁面對象，因此具有同時接收多個集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的能力并且支持命名空間，可以避免接收多個集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)時數(shù)據(jù)標(biāo)簽名稱的沖突，同時它具有向其他web服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的功能。所述的數(shù)據(jù)采集程序根據(jù)人機(jī)界面軟件提供的數(shù)據(jù)接口種類開發(fā)，支持的數(shù)據(jù)接口類型為OPC、ODBC、DDE和數(shù)據(jù)文件。數(shù)據(jù)接收程序接收數(shù)據(jù)的過程舉例如下比如采集程序發(fā)送的XML數(shù)據(jù)包中包含一個數(shù)據(jù)標(biāo)簽Var I,其值為I,那么數(shù)據(jù)接收程序收到后會將其存儲為Application( “Varl”)=1,更進(jìn)一步,如果數(shù)據(jù)接收程序檢查到接收的數(shù)據(jù)定義了命名空間，比如定義為Sysl,那么它會將數(shù)據(jù)存儲為Application( “Sysl_Varl”)=1,這樣數(shù)據(jù)接收程序就把接收到的XML數(shù)據(jù)最終以Key = Value對的形式存儲在Application變量中，這樣其它的ASPX頁面就可以利用Application變量中存儲的數(shù)據(jù)標(biāo)簽。下面是實現(xiàn)代碼
sub HandleXmlDoc(byref XmlDoc as XmlDocument)
dim VarNs as string
dim VarList as XmlNodeList
dim VarNamejVarValue as string
dim count as integer = 0
VarList = XmlDoc. DocumentElement. ChildNodes
VarNs = Request. QueryString(〃varns〃)
dim i as integer
for i=0 to VarList. count - IVarName = VarNs + “_，，+ VarList. item(i) · nameVarValue = VarList. item(i). innerTextif not IsNothing(VarValue) thenif IsNumeric(VarValue) thentry
Application (VarName) = Cdec (VarValue)count = count + Icatch e as exception
response.write ("Exception:Error ocours when handle variable:^ + varName +chr (13) + chr (10))end tryelse Application(VarName) = VarValueend ifend ifnext i
response, write (^handled 〃 & count & 〃 variables" & chr (13) & chr (10))end sub
所述的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面由專門的制作工具來制作，以數(shù)據(jù)標(biāo)簽“S107”的顯示為例，此工具生成的文件片段為
(1)頁面文件(picl.apsx):
<%@ import NameSpace=system. math %>
<html xmlns=//http: //www. w3. org/1999/xhtml^ lang=〃en〃 xml: lang=〃en〃>〈headXmeta http-equiv=〃Content_Type〃 content=〃text/html; charset=gb2312〃
/>
〈link rel=〃stylesheet〃 type=〃text/css〃 href=〃css/picL css〃 />
〈script type=〃text/javascript〃> var XmlDataUrl=〃picl—Xml. aspx〃〈/script>〈script src=〃script/RefreshPoint. js〃 type=〃text/javascript^ deferX/script)
〈title〉大土河選煤廠生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)-全廠系統(tǒng)〈/title〉
〈/head〉
〈body〉
<div id=〃bkimg〃>
<div id=〃sl07〃Ximg src=〃image/3s〈%=Application(〃sl07〃)％>· gif〃 /></div>
(2)樣式文件(picl.css):
div {position:absolute;font-size:0}
div#bkimg {left:0;top :0;width:1024;height:733;background-image :url (. . /image/picl. jpg)}
div#sl07 {width:14;height:14;left:114;top:160;}(3)數(shù)據(jù)文件(picl—XML.aspx):
< xml version=〃L 0〃 encoding=〃UTF_8〃？>
<%@ import NameSpace=system. math %>
<%Response. ContentType=〃text/xml〃％>
<%Response. Expires=-1%>
<datalist>
<data><type>digital</type><id>sl07</id>〈value>image/3s〈％=AppIication (〃sl07")%>. gif</valueX/data>
(4)腳本程序文件(RefreshPoint.js):
此腳本程序的功能是在后臺以一定的時間間隔請求頁面的數(shù)據(jù)文件(picl—XML.aspx)，然后根據(jù)請求到的數(shù)據(jù)更新頁面顯示內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種選煤廠MES實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法，其特征在于包括如下步驟 (1)、將企業(yè)內(nèi)集控系統(tǒng)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)與需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的管理層網(wǎng)絡(luò)相連，并在網(wǎng)絡(luò)間設(shè)置防火墻； (2)、在企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)架設(shè)一臺或多臺IISweb服務(wù)器，并在web服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)接收程序； (3)、在監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)中用于監(jiān)控生產(chǎn)過程的一臺或多臺上位計算機(jī)上安裝數(shù)據(jù)采集程序，并設(shè)置數(shù)據(jù)采集程序的配置文件，在配置文件中指明數(shù)據(jù)采集程序發(fā)送數(shù)據(jù)的目的計算機(jī)地址，以及采集到的數(shù)據(jù)所屬的命名空間和數(shù)據(jù)采集的間隔時間； (4)、數(shù)據(jù)采集程序通過相應(yīng)上位計算機(jī)上人機(jī)界面軟件的數(shù)據(jù)接口采集所需集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以XML格式打包，打包好的數(shù)據(jù)以HTTP數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送至指定的IISweb服務(wù)器； (5)、IISweb服務(wù)器上的數(shù)據(jù)接收程序?qū)邮艿降臄?shù)據(jù)包進(jìn)行解析，之后，按照數(shù)據(jù)所屬的命名空間，將解析后得到的數(shù)據(jù)標(biāo)簽以Key = Value對的形式存儲在IIS web服務(wù)器Application 變量中； (6)、企業(yè)管理層網(wǎng)絡(luò)中需要對集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視的客戶機(jī)，通過web瀏覽器向IIS web服務(wù)器請求需要查看的集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面，IIS web服務(wù)器將所請求的集控數(shù)據(jù)顯示web頁面?zhèn)魉徒oweb瀏覽器；所述數(shù)據(jù)顯示web頁面的背景圖片采用被監(jiān)控的集控系統(tǒng)的流程畫面，流程畫面中各流程環(huán)節(jié)的相應(yīng)位置設(shè)有數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)，每個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)設(shè)置有唯一的id，其顯示的內(nèi)容與IIS web服務(wù)器Application變量中存儲的某個數(shù)據(jù)標(biāo)簽的值對應(yīng)； (7)、數(shù)據(jù)顯示web頁面的腳本程序在后臺以一定的時間間隔請求頁面的數(shù)據(jù)文件，然后根據(jù)請求到的數(shù)據(jù)無閃爍地更新頁面中各數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的內(nèi)容；所述的數(shù)據(jù)文件根據(jù)數(shù)據(jù)顯示web頁面各個數(shù)據(jù)顯示點(diǎn)的id及其相對應(yīng)的Application變量中存儲的數(shù)據(jù)生成。
2.如權(quán)利要求I所述的一種選煤廠MES實現(xiàn)集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法，其特征在于所述的數(shù)據(jù)接收程序是一個http請求處理程序，為一個ASPX文件，運(yùn)行在IIS web服務(wù)器的進(jìn)程空間，只有在數(shù)據(jù)采集程序?qū)ζ湔埱髸r才執(zhí)行，它具有同時接收多個集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的能力并且支持命名空間，同時它具有向其他IIS web服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的功能。
全文摘要
一種選煤廠MES實現(xiàn)集控數(shù)據(jù)監(jiān)視的方法，涉及計算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，先是將企業(yè)內(nèi)部的監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)和管理層網(wǎng)絡(luò)相連，在管理層網(wǎng)絡(luò)中架設(shè)IISweb服務(wù)器，并在IISweb服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)接收程序，監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)中上位計算機(jī)上的數(shù)據(jù)采集程序從人機(jī)界面軟件采集所需集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)并發(fā)送到IISweb服務(wù)器上，數(shù)據(jù)接收程序?qū)⒔邮盏降臄?shù)據(jù)處理后存儲到IISweb服務(wù)器的共享內(nèi)存空間，數(shù)據(jù)顯示web頁面的內(nèi)容隨共享內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)內(nèi)容變化，最后管理層網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)通過web瀏覽器向IISweb服務(wù)器請求并瀏覽集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示web頁面。本發(fā)明不但滿足了企業(yè)管理者對選煤廠生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)視需求，而且不用在每個管理者計算機(jī)上安裝專用的人機(jī)界面軟件或者購買專用的人機(jī)界面網(wǎng)頁發(fā)布軟件，避免了許多麻煩。
文檔編號G06Q10/06GK102930359SQ20121031728
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者周國賓, 陳擁軍, 張劍峰, 高宇, 殷紅杰 申請人:平頂山中選自控系統(tǒng)有限公司