基于Intouch的可视化物流监控系统及其实现方法
【专利摘要】本发明涉及物流领域，提供一种基于Intouch的可视化物流监控系统及其实现方法，用于解决目前的可视化物流三维界面设计的可视化程度不高的问题。所述可视化物流监控系统包括上位机、下位机、与下位机连接的生产现场设备，其中上位机包括控制模块，所述Intouch运行在上位机。本发明实现了鼠标移动到界面元素上就能显示该界面元素对应设备的信息，对于运动型设备，本发明还能够实现这些设备的曲线运动的动态显示，因此具有较高的可视化程度。
【专利说明】基于Intouch的可视化物流监控系统及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及物流领域，特别涉及一种基于Intouch的可视化物流监控系统及其实现方法。
【背景技术】
[0002]在物流领域，Intouch用于可视化和控制工业生产过程，它为工程师提供了一种易用的开发环境和广泛的功能，使工程师能够快速地建立、测试和部署强大的连接和传递实时信息的自动化应用。Intouch软件是一个开放的、可扩展的人机界面，为定制应用程序设计提供了灵活性，同时为工业中的各种自动化设备提供了连接能力。由于其具有和生产现场设备状态同步功能，可以对各设备的运行状态进行监视与控制，因此能够使生产环节更加透明可控，减少生产现场的故障发生率，从而提高了生产系统的稳定性，由于具备上述优点，Intouch在自动化物流系统中广泛应用。
[0003]Intouch组态软件在远程端监控设备的运行，需要监控界面与设备实际状态完全对应、能够实时的反映设备的运行状态，如果组态界面没有监控到设备的实时运行状态，有可能会导致人员产生错误的判断，最终会造成人为故障。目前，为了使组态软件能够更准确地反映现场设备的实际情况，现有的组态方式有以下两种:
[0004](1)采用二维组态软件集成的图形开发环境设计组态界面；
[0005](2)采用三维组态软件集成开发环境进行界面设计。
[0006]因为二维组态软件集成化环境的开发简单，因此采用二维组态软件设计组态界面在自动化技术早期至现在一直应用比较广泛，但缺点是图形效果差、工作量大、集成效果不好，虽然采用二维组态软件实现了基本的监控功能，但随着需求的越来越多，现有的功能已经满足不了需求，其中二维组态软件的界面上的缺陷很容易造成对监控时产生的故障无法定位及确认，而功能上操作的复杂也影响对监控效果的判断。而第二种方式采用的三维集成开发环境，在界面的视角以及舒适度等都有很大提高，但缺点是三维集成软件成本太高、对绘图技术要求较高、设计比较复杂，而且目前采用三维组态软件所开发的界面不能动态显示设备的运行路线，可视化程度不高。
【发明内容】
[0007]【要解决的技术问题】
[0008]本发明的目的是提供一种基于Intouch的可视化物流监控系统及其实现方法，实现了可视化物流的三维界面设计以及设备运行路线的动态显示，以解决目前的可视化物流三维界面设计的可视化程度不高的问题。
[0009]【技术方案】
[0010]本发明是通过以下技术方案实现的。
[0011]本发明涉及一种基于Intouch的可视化物流实现方法，包括以下步骤:
[0012]步骤A:根据生产现场设备信息确定Intouch中的界面元素及界面元素的布局；
[0013]步骤B:根据所述界面元素信息以及布局信息，在上位机Intouch中对界面元素进行建模及布局；
[0014]步骤C:建立上位机与下位机之间的通信，将下位机的生产现场设备状态信息与上位机Intouch中的界面元素的状态信息相匹配；
[0015]步骤D:采集鼠标的实时位置信息，显示所述实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息；
[0016]步骤E:选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
[0017]作为一种优选的实施方式，所述步骤B对界面元素进行建模及布局的方法为:采用SolidWorks绘制生产现场设备以及对生产现场设备进行布局；采用3DMax进行渲染；将经过渲染后的三维图形作为界面元素导入Intouch。
[0018]作为另一种优选的实施方式，所述步骤C具体包括:选择以太网协议；在RSLinx的RSWho中选择待连接的下位机；建立DDE/0PC主题并绑定所选择的下位机；设定下位机的数据采集速率；在上位机Intouch中建立与所述生产现场设备相对应的标记名字典；为各生产现场设备对应的界面元素配置标记名。
[0019]作为另一种优选的实施方式，所述步骤D采集鼠标的实时位置信息的方法为:利用上位机操作系统的API函数，周期性地获取上位机操作系统的鼠标信息；创建控件并将获取到的鼠标信息封装为可供外部程序调用的控件属性；上位机Intouch调用所述控件实时获取上位机界面鼠标的位置坐标。
[0020]作为另一种优选的实施方式，所述步骤E具体包括:选定需要曲线运动的界面元素；获取该界面元素的信息；根据曲线运动的始末位置、运行轨迹以及运行时间确定运行轨迹控制函数；根据运行轨迹控制函数，以界面元素的中心坐标为控制变量，结合运行时间创建界面元素的曲线控制脚本。
[0021]作为另一种优选的实施方式，所述上位机为监控计算机，所述下位机为PLC。
[0022]作为另一种优选的实施方式，所述界面元素的状态信息包括设备信息、设备状态、维修方案。
[0023]作为另一种优选的实施方式，所述生产现场设备至少包括辊机、链机、提升机、穿梭车、夹包机和码分机。
[0024]本发明还涉及一种基于Intouch的可视化物流监控系统，其包括上位机、下位机、与下位机连接的生产现场设备，所述上位机包括控制模块，所述Intouch运行在上位机，
[0025]所述控制模块用于:根据生产现场设备信息确定Intouch中的界面元素及界面元素的布局；根据所述界面元素信息以及布局信息，在上位机Intouch中对界面元素进行建模及布局；建立上位机与下位机之间的通信，将下位机的生产现场设备状态信息与上位机Intouch中的界面元素的状态信息相匹配；采集鼠标的实时位置信息，显示所述实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息；选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
[0026]作为一种优选的实施方式，所述上位机为监控计算机，所述下位机为PLC。
[0027]【有益效果】
[0028]本发明实现了鼠标移动到界面元素上就能显示该界面元素对应设备的信息，对于运动型设备，本发明能够实现这些设备的曲线运动的动态显示，因此具有较高的可视化程度。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明的实施例一提供的基于Intouch的可视化物流监控系统的框图；
[0030]图2为本发明的实施例二提供的基于Intouch的可视化物流监控系统实现方法的流程图。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的【具体实施方式】进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，也不是对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0032]图1为本发明实施例一提供的基于Intouch的可视化物流监控系统的框图。如图1所示，该系统包括上位机、下位机以及与下位机连接的生产现场设备，其中上位机为监控计算机，下位机包括第一 PLC、第二 PLC、第三PLC，生产现场设备包括辊机、链机、提升机、穿梭车、夹包机和码分机，监控计算机包含Intouch软件以及控制模块。需要说明，本发明并不限制下位机的数目以及类型，也不限制下位机控制的生产现场设备的数目以及类型。
[0033]上位机中的控制模块用于:根据现场设备信息确定Intouch中的界面元素及界面元素的布局；根据所述界面元素信息以及布局信息，在监控计算机Intouch中对界面元素进行建模及布局；建立上位机与第一 PLC、第二 PLC、第三PLC之间的通信，将第一 PLC、第二PLC、第三PLC控制的生产现场设备的状态信息与监控计算机Intouch中的界面元素的状态信息相匹配；采集鼠标的实时位置信息，显示所述实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息；选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
[0034]采用实施例一所提供的系统实现可视化物流监控系统的方法可以参考下述具体方法实施例。
[0035]图2为本发明实施例二提供的基于Intouch的可视化物流监控系统实现方法的流程图。如图2所示，该实现方法包括步骤21至步骤25，下面详细描述各个步骤。
[0036]步骤21:根据生产现场设备信息确定监控计算机Intouch中的界面元素及其布局。
[0037]本实施例中，生产现场设备包括辊机、链机、提升机、穿梭车、夹包机和码分机，因此Intouch中的界面元素就包括辊机界面、链机界面、提升机界面、穿梭车界面、夹包机界面和码分机界面，界面元素的布局可以参考生产现场设备的布局。
[0038]步骤22:根据界面元素信息以及布局信息，在监控计算机Intouch中对界面元素进行建模及布局。
[0039]步骤22具体包括:采用SolidWorks绘制生产现场设备以及对生产现场设备进行布局；采用3DMax进行渲染；将经过渲染后的图形作为图形界面元素导入Intouch。其中布局的优化方法为:将绘制的三维图形分成多个窗口，用按钮或者脚本实现多个窗口之间的互相切换以及嵌套。通过布局优化，使界面布局更加合理。
[0040]步骤23:建立监控计算机与各个PLC之间的通信，将各个PLC控制的生产现场设备的状态信息与Intouch中的界面元素的状态信息相匹配。
[0041]本实施例中的下位机为PLC，PLC型号为罗克韦尔公司生产的1756L61。需要说明可能有多个下位机，本实施例中，三个PLC控制生产现场设备。步骤23采用基于0PC技术的Rslinx通信软件实现PLC与监控计算机之间的通信，步骤23具体包括:选择以太网协议；在RSLinx的RSWho中选择待连接的PLC ;建立DDE/0PC主题并绑定所选择的PLC ;设定PLC的数据采集速率；在Intouch中建立与生产现场设备相对应的标记名字典；为各生产现场设备对应的界面元素配置标记名。通过步骤23实现了监控计算机与各个PLC之间的通信，并将各个PLC控制的生产现场设备的状态信息与Intouch中的界面元素的状态信息进行了匹配。界面元素的状态信息包括与该界面元素对应的设备信息、设备状态、维修方案。
[0042]步骤24:采集鼠标的实时位置信息，显示该实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息。
[0043]步骤24中采集鼠标的实时位置信息的方法为:利用监控计算机操作系统的API函数，周期性地获取监控计算机操作系统的鼠标信息；创建控件并将获取到的鼠标信息封装为可供外部程序调用的控件属性；监控计算机Intouch调用所述控件实时获取监控计算机界面鼠标的位置坐标。步骤24实现了鼠标移动到某个位置，就会显示这个位置的界面元素的状态，界面元素的状态信息包括与该界面元素对应的设备信息、设备状态、维修方案。
[0044]步骤25:选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
[0045]步骤25具体包括:选定需要曲线运动的界面元素；获取该界面元素的信息；根据曲线运动的始末位置、运行轨迹以及运行时间确定运行轨迹控制函数；根据运行轨迹控制函数，以界面元素的中心坐标为控制变量，结合运行时间创建界面元素的曲线控制脚本。在本实施例中需要曲线运动的界面元素为辊机界面和穿梭车界面，通过步骤25，就实现了辊机界面和穿梭车界面在监控计算机上的动态显示。
[0046]从以上实施例可以看出，本发明实施例实现了鼠标移动到界面元素上就能显示该界面元素对应设备的信息，对于需要进行曲线运动的运动型设备，本发明能够实现这些设备的曲线运动的动态显示，因此具有较高的可视化程度。
【权利要求】
1.一种基于Intouch的可视化物流监控系统的实现方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤A:根据生产现场设备信息确定Intouch中的界面元素及界面元素的布局； 步骤B:根据所述界面元素信息以及布局信息，在上位机Intouch中对界面元素进行建模及布局； 步骤C:建立上位机与下位机之间的通信，将下位机的生产现场设备状态信息与上位机Intouch中的界面元素的状态信息相匹配； 步骤D:采集鼠标的实时位置信息，显示所述实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息； 步骤E:选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
2.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于所述步骤B对界面元素进行建模及布局的方法为:采用SolidWorks绘制生产现场设备以及对生产现场设备进行布局；采用3DMax进行渲染；将经过渲染后的三维图形作为界面元素导入Intouch。
3.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于所述步骤C具体包括:选择以太网协议；在RSLinx的RSWho中选择待连接的下位机；建立DDE/0PC主题并绑定所选择的下位机；设定下位机的数据采集速率；在上位机Intouch中建立与所述生产现场设备相对应的标记名字典；为各生产现场设备对应的界面元素配置标记名。
4.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于所述步骤D采集鼠标的实时位置信息的方法为:利用上位机操作系统的API函数，周期性地获取上位机操作系统的鼠标信息；创建控件并将获取到的鼠标信息封装为可供外部程序调用的控件属性；上位机Intouch调用所述控件实时获取上位机界面鼠标的位置坐标。
5.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于所述步骤E具体包括:选定需要曲线运动的界面元素；获取该界面元素的信息；根据曲线运动的始末位置、运行轨迹以及运行时间确定运行轨迹控制函数；根据运行轨迹控制函数，以界面元素的中心坐标为控制变量，结合运行时间创建界面元素的曲线控制脚本。
6.根据权利要求1至5中任一所述的实现方法，其特征在于所述上位机为监控计算机，所述下位机为PLC。
7.根据权利要求1至5中任一所述的实现方法，其特征在于所述界面元素的状态信息包括设备信息、设备状态、维修方案。
8.根据权利要求1至5中任一所述的实现方法，其特征在于所述生产现场设备至少包括辊机、链机、提升机、穿梭车、夹包机和码分机。
9.一种基于Intouch的可视化物流监控系统，其特征在于包括上位机、下位机、与下位机连接的生产现场设备，所述上位机包括控制模块，所述Intouch运行在上位机， 所述控制模块用于:根据生产现场设备信息确定Intouch中的界面元素及界面元素的布局；根据所述界面元素信息以及布局信息，在上位机Intouch中对界面元素进行建模及布局；建立上位机与下位机之间的通信，将下位机的生产现场设备状态信息与上位机Intouch中的界面元素的状态信息相匹配；采集鼠标的实时位置信息，显示所述实时位置信息对应的Intouch中的界面元素的状态信息；选择需要曲线运动的界面元素，实现该界面元素的曲线运动。
10.根据权利要求9所述的可视化物流监控系统，其特征在于所述上位机为监控计算机，所述下位机为PLC。
【文档编号】G06F17/50GK104268348SQ201410521192
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】廖伦彪, 张宝, 魏东梅, 李学军, 孙长建, 张郑华 申请人:四川烟草工业有限责任公司