设备云平台系统的web组态应用文献综述

 2022-10-24 21:41:13

文献综述(或调研报告):

组态软件是工业控制系统的重要组成部分,它提供的工具和界面能够将生产现场环境抽象描述为简单的图形界面,并将生产过程中的数据直观地呈现到用户界面上,以满足工业生产中数据采集和监控设备的需求。在组态软件出现以前,工厂要将需要的功能嵌入到控制机中来实现监控,这对硬件环境要求极高。在上个世纪80年代,Wonderware公司率先推出了商用组态软件InTouch,随后各大厂商也加入这一市场竞争。虽然国外的组态软件开发更为成熟,但由于国内组态软件价格更为低廉,也有不少企业选择使用国内开发的软件,这为国内组态软件的发展创造了条件。尽管如此,与成熟的国外组态软件产品相比,目前国内组态软件发展仍然较为缓慢,有着较大的差距。

传统的组态软件是基于C/S模式开发,在局域网运行,其客户端具有强大的系统处理能力,数据传输与处理的性能优越。但是这样需要针对不同的操作系统开发不同的版本,开发、安装和运维成本较高,系统扩展性较差。随着互联网技术的发展,基于B/S模式的组态软件设计开始出现。这类软件不需要在客户端安装软件,只需要浏览器就能够打开,实现了跨平台使用。用户对组态软件的功能需求驱动着组态软件的发展。目前,大多数厂商推出了基于web发布的组态软件方案,能够在浏览器端实现监控功能,但是组态功能的实现仍然放置在客户端实现。目前组态软件实现web客户端与服务器的交互能力主要使用下列技术:CGI、ActiveX、SVG、Flash和Silverlight,这些技术均为实现组态软件的web应用提供了各有优劣的解决方案。总体来说,随着用户需求层次的不断提高,组态软件向着基于B/S模式的组态平台转变是未来发展的一个趋势。

组态软件能够提供良好的人机交互界面。人机交互界面是组态软件的一个重要部分,其主要包含对生产环境的编辑画面和实时显示设备信息的监控画面。早期的界面是批处理界面,然后发展到命令行用户界面,再到现在普遍应用的图形用户界面。随着更多新技术的出现,也有研究实现了基于笔或手势捕捉的自然用户界面等等。组态软件的人机界面朝着更为人性化、智能化的方向发展。大多数组态软件均提供脚本语言的支持,以便于扩展组态软件的功能。脚本语言通常是内置类C/Basic语言,或者微软VBA语言;而随着面对对象概念的兴起,也有些脚本语言开始转向使用面向对象语言(如JavaScript),或者干脆舍弃脚本语言。

目前组态软件局限在工业自动化领域中使用,主要用途仍是进行远程设备信息的监控,没有考虑应用在其他可行领域。在其他需要实时传输大量数据的领域也可以考虑应用组态软件来完成。开发者应当更多挖掘这类领域的需求,探索组态软件的未来发展。除此之外,物联网、移动设备等技术的蓬勃发展也会对组态软件未来的发展方向带来一定影响。

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