CN101110029A - 用于可扩充自动化系统工程平台的hmi框架 - Google Patents

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Abstract

GUI框架充分利用可扩充工程平台的接口来提供能够容易地构造用于自动化系统的HMI的工具。该GUI框架能够导入现有的GUI组件和/或创建新的GUI组件。该GUI框架还可以组合各基础GUI组件以创建复杂的合成GUI组件。也可利用导入机制通过将现有的GUI组件封装到与工程平台兼容的公用可重复使用软件代码中来导入现有GUI组件。该GUI框架利用功能块来表示GUI组件并在需要时自动生成带链接的GUI功能块网络。这允许用最少的用户精力来创建复杂的GUI。

Description

用于可扩充自动化系统工程平台的HMI框架
相关申请
本申请涉及于2006年6月29日提交的客户编号为06AB126的题为“AUTOMATION HMI VISUALIZATION UTILIZING GUI FUNCTION BLOCK”的共同待批且共同转让的美国申请，其所分配的序列号为No.＿＿＿＿，并且该申请合并在此作为参考。
背景技术
人机接口(HMI)或简称为用户界面对于自动化设备的成功操作和维护是重要的。用户界面提供了操作人员和机器之间的必需的通信链路。该链路允许操作人员设置设备、在操作期间监视设备状态以及分析设备健康状况等等。如果没有这些用户界面，高级自动化的实现即使不是不可能也是困难的，尤其是对于具有分散位置的分布式自动化系统而言。
近年来，用户界面经历了若干变化。首先，用户界面是简单的哑终端(dumbterminal)，它仅仅向最终用户显示由与自动化设备相关联的服务器或处理器执行的某些过程的文本消息。例如，故障设备将生成表示确定的差错的内部差错码，该差错码然后与特定的差错消息进行匹配并在显示设备上显示给用户或操作人员。随着时间的推移，开发了客户机方处理以允许从基于文本的界面移至图形用户界面(GUI)。这一转变将某些处理负担从自动化设备或相关联的处理器转移到客户机方GUI。这些新GUI显著提高了用户快速且容易地访问信息的能力。
现代的自动化典型地由通常相当复杂的分布式系统组成。这对必须改变生产过程以满足不断变化的制造方针的系统工程师凭添了额外的负担。已引入了在自动化控制设计中允许部分模块化的可扩充工程平台。它们包括提供用于构建定制的自动化过程设计的基础的接口或API(应用程序编程接口)。然而，这些平台内固有的用户界面需要大量努力来建立，并且通常要求过程设计人员熟练掌握各种编程语言。于是，构造用于自动化系统的GUI的过程是冗长且极其耗时的，并且通常需要大量的新代码来完成这一界面。
发明内容
以下提出了对本发明的简化概述以提供对本发明各实施例的某些方面的基本理解。这一概述不是本发明的广泛综述。它并不旨在标识各实施例的关键/决定性要素，也不旨在描绘本发明的范围。其唯一目的是以简化形式提出本发明的某些概念作为以后提出的更详细描述的序言。
本发明一般涉及自动化系统，尤其涉及在可扩充工程平台上构建的人机接口(HMI)。GUI框架充分利用可扩充工程平台的接口来提供能够方便地构造HMI的工具。该GUI框架能够导入现有的GUI组件和/或创建新的GUI组件。该GUI框架还可以组合各基础GUI组件以创建复杂的合成GUI组件。可利用导入机制通过将现有的GUI组件封入与工程平台兼容的公用可重复使用软件代码来导入这些现有的GUI组件。这便于避免重写为其他自动化设计系统创建的现有GUI组件。该GUI框架利用功能块来表示GUI组件并在需要时自动生成带链接的GUI功能块网络。这允许用最少的用户精力来创建复杂的GUI。使用仿真，用户还能够在所设计的GUI链接至自动化控制功能块之前评审该GUI。该GUI框架充分减少了产生用于自动化系统的HMI所需的时间和精力。通过使用可扩充工程平台，还能够充分减少实现GUI设计软件和学习曲线所需的代码量。
为实现上述和相关目的，此处结合以下描述和附图描述了各实施例的某些说明性方面。然而，这些方面仅指示其中可采用本发明的原理的各种方式中的几种，并且本发明旨在包括所有这些方面及其等效方面。当结合附图考虑以下详细描述时，本发明的其它优点和新颖特征将变得显而易见。
附图说明
图1是根据一个实施例的一方面的HMI开发系统的框图。
图2是根据一个实施例的一方面的HMI开发系统的另一框图。
图3是根据一个实施例的一方面的HMI开发系统的又一框图。
图4是根据一个实施例的一方面在可扩充工程环境内操作的HMI开发组件的框图。
图5是根据一个实施例的一方面的HMI开发组件及典型处理流程的图示。
图6是根据一个实施例的一方面的自动化系统的框图。
图7是根据一个实施例的一方面的自动化系统的另一个框图。
图8是根据一个实施例的一方面的便于HMI开发的方法的流程图。
图9是根据一个实施例的一方面的导入用于HMI开发的GUI组件的方法的流程图。
图10是根据一个实施例的一方面的导入用于HMI开发的GUI组件的处理流程。
图11示出了一个实施例可在其中运作的示例操作环境。
图12示出了一个实施例可在其中运作的另一示例操作环境。
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明，所有附图中相同的参考标号用于指相同的元素。在以下描述中，为解释起见，陈述了众多具体细节以提供对本发明的全面理解。然而，很明显，本发明的各实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其它情况下，以框图形式示出公知的结构和设备以便描述各实施例。
如本申请中使用的，术语“组件”指的是计算机相关实体，它可以是硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件。例如，组件可以是，但不限于，运行在处理器上的进程、处理器、对象、可执行码、执行线程、程序和/或计算机。作为说明，运行在服务器上的应用程序和服务器都可以是计算机组件。一个或多个组件可驻留在一个进程和/或执行线程内，且组件可位于一台计算机上和/或分布在两台或更多计算机之间。
此外，本发明可使用产生软件、固件、硬件或其任何组合的标准编程和/或工程技术而被实现为方法、装置或制品。如此处所使用的术语“制品”(或者替换地称为“计算机程序产品”)旨在包含可从任何计算机可读设备、载体或介质访问的计算机程序。当然，本领域的技术人员将认识到，可对这一配置作出许多修改而不脱离本发明的范围或精神。
为了跟上不断变化的市场，工业公司频繁改变它们的生产过程。因此，为了生产出创新的产品，自动化系统设计人员必须能够以更快的步伐提供过程控制并监视各种修改。在此提供的HMI开发系统的实施例协助自动化系统设计人员构造用于控制和/或监视自动化活动和系统的用户图形界面(GUI)。现有方法颇为繁复并且需要软件代码的大量重写以构建GUI。与之形成鲜明对比的是，在此公开的各个实例允许系统设计人员快速且方便地构造用于过程控制/监视的简单和/或复杂用户界面。各个实例利用可扩充工程平台来提供随后可应用于GUI开发的通用应用程序。现有GUI组件还可以被方便地导入，甚至可用于构造附加的、更为复杂的GUI。这些GUI组件本身用有助于在利用这些实例时降低学习曲线的功能块来表示。还能够自动生成表示多个GUI组件的功能块网络以协助系统设计人员。
在图1中，示出了根据一个实施例的一方面的HMI开发系统100的框图。HMI开发系统100包含接收GUI组件104并且提供GUI组件功能块106的HMI开发组件102。HMI开发组件102还直接和/或间接与用户界面108接口以便于HMI开发。功能块是工业系统中良好规定的概念。功能块通常被描述为带有定义接口的软件的功能单元。本质上，功能块是以类似于电子电路的方式处理封装行为的软件模块。用户能够容易地理解功能块的功能而无需专门的软件技术。还能够组合各功能块以形成更为复杂的合成功能块，同时像单个功能块一样维持简单化的接口。
HMI开发系统100将GUI组件104变换成GUI组件功能块106。GUI组件104能够包括但不限于诸如按钮、滑块、箱(tank)和/或其他图形等在HMI内利用的GUI元素。GUI组件功能块106表示单个GUI组件功能块和/或合成的GUI组件功能块等。HMI开发组件102与用户界面108交互以允许用户在需要时对GUI的开发。例如，用户能够通过选择从GUI组件104创建的期望的GUI组件功能块来容易地设计新的HMI，并且HMI开发组件102随后能够自动地将独立和/或合成的GUI组件功能块链接到期望的GUI组件功能块或功能块网络。通过充分利用功能块，HMI开发系统100的各实例充分减少了控制软件的数量、充分改善了控制系统的质量、提供了更一致的模块行为、并且充分缩短了用于控制系统的开发时间。此外，因为HMI开发组件102还能够用于导入现有的GUI组件，所以该102能够与来自其他GUI开发程序的GUI组件兼容。这允许HMI开发系统100利用预先存在的GUI组件而无需大量代码重写，从而大幅降低了实现成本。
HMI开发系统100通常由工程支持系统(ESS)或工程平台利用。工程平台允许系统设计人员构造分布式测量和控制系统。通过让工程平台在整个开发过程中符合公用标准，能够确保与各独立过程的兼容性。IEC建立诸如IEC 61499标准等工业标准，以便于建立工业范围的一致性。IEC 61499标准是基于功能块的标准化体系结构的一个示例，并且与HMI开发系统100的实例相兼容。
HMI开发系统100利用诸如IEC 61499兼容的工程平台等可扩充工程平台，以允许与其他开发工具的容易集成并提供对基本功能的访问。这些基本功能可以包括但不限于表示功能(用户界面)、文件处理、调查、动作和/或信息处理(数据处理)等。可扩充工程平台通常提供允许添加定制的插件模块以进一步增强其能力(例如，编辑、调试、GUI开发等)的应用程序编程接口(API)。这允许HMI开发系统100的实例方便快捷地合并到可扩充工程平台中。
转向图2，描绘了根据一个实施例的一方面的HMI开发系统200的另一个框图。HMI开发系统200包含接收GUI组件204并提供GUI组件功能块206的HMI开发组件202。HMI开发组件202含有GUI建模组件208和GUI开发组件210，GUI开发组件210与用户界面212直接和/或间接接口。GUI建模组件208接收GUI组件204并按需自动生成GUI组件功能块和功能块网络。
GUI开发组件210接收GUI功能块网络并经由用户界面212提供交互式HMI开发。例如，GUI组件204可包含从各种现有来源中获得的GUI元素。GUI建模组件208随后为这些GUI组件204创建GUI功能块和网络。GUI开发组件210随后经由用户界面212向用户提供对GUI功能块网络的访问。GUI开发组件210以可视WYSIWYG(所见即所得)方式向用户呈现一基于GUI组件功能块网络的HMI。用户能够对这些GUI功能块的各个方面进行选择、组合、修改和/或删除以实现自动化过程所期望的GUI。在某些实例中，用户例如能够通过从选项板中拖拽GUI组件并在由GUI开发组件210经由用户界面212提供的可视环境中对其进行排列来开发HMI。这允许对设计的HMI进行可视化预览。通过选择适当的布局(例如，网格和流程布局)，用户能够定义如何对GUI组件进行排列。
GUI开发组件210随后输出期望的GUI元素作为GUI组件功能块206。GUI组件功能块206随后能够与控制/监视器功能组合并能用于控制和/或监视自动化过程。确认组件(未示出)还可连同GUI开发组件210一起使用和/或单独用于模拟过程参数以允许用户基于GUI组件功能块206来测试各种GUI。GUI开发组件210还可以在开发过程期间(例如当用户在开发期间添加或删除GUI组件时)利用GUI建模组件208来重新共建新的功能块网络。GUI组件功能块206可以包括但不限于含有例如供在其他兼容工程工具内使用的IEC 61499兼容的基础与合成功能块、设备和/或资源和/或系统描述/配置的XML(可扩展标记语言)编码文件。
参见图3，示出了根据一个实施例的一方面的HMI开发系统300的又一个框图。HMI开发系统300包含接收GUI组件304并提供GUI组件功能块306的HMI开发组件302。HMI开发组件302包含导入机制308、GUI建模组件310、直接和/或间接与用户界面322接口的GUI开发组件312、GUI功能块(FB)生成组件314、合成GUI生成组件316以及提供描述320的描述组件318。GUI组件304可以包括功能块兼容组件和/或未格式化以供可扩充工程平台利用的其他组件等。GUI组件304还可以包括但不限于基础GUI组件、合成GUI组件和/或逻辑GUI组件等。导入机制308接收GUI组件304并按照需要将其封装/格式化以供在可扩充工程平台和/或其他系统内利用。这通常由自含式可重复使用组件软件来完成，诸如SunMicrosystem的JavaTM与JavaBeansTM的各种变体等。在某些实例中，导入机制308能够自动解析GUI组件以提供所需格式的元素。
GUI建模组件310能够直接从导入机制308接收导入的GUI组件并在随后利用GUI功能块(FB)生成组件314，和/或GUI功能块(FB)生成组件314能够接收导入的GUI组件并且能够在将它们发送到GUI建模组件310以供生成GUI功能块网络之前将其变换成功能块。GUI开发组件312经由用户界面322向用户提供基于GUI功能块网络的HMI的可视表示。用户可以按需对这些GUI组件进行添加、删除和修改。GUI开发组件312随后能够基于用户的选择利用合成GUI生成组件316来按需生成合成GUI。GUI开发组件312随后可以提供GUI组件功能块306以供在可扩充工程平台内的进一步使用。在某些实例中，逻辑GUI或设备、资源和/或系统的描述由描述组件318基于由GUI开发组件312开发的HMI来生成，并作为描述320输出。在其它实例中，GUI组件功能块306能够表示HMI相关信息，例如GUI和/或描述等。应该理解，虽然各个组件被示为分开的元素，但是某些实例能够将各独立组件的部分或所有功能结合到单个组件中。同样，并非在每一个实例中都需要所有的组件。例如，如果GUI组件304已经以与可扩充工程平台兼容的格式封装，则不需要导入机制308。类似地，GUI建模组件310也可以提供导入机制308和/或GUI功能块(FB)生成组件314等的功能。此外，GUI开发组件312还能够提供合成GUI生成组件316和/或描述组件318等的功能。
参见图4，示出了根据一个实施例的一方面的在可扩充工程环境400中操作的HMI开发组件404的框图。可扩充工程环境400包括与HMI开发组件404接口的可扩充工程平台402。可扩充工程平台402包括组件“1-P”410-414，其中“P”表示从一到无穷大的整数。组件“1-P”410-414表示在能够与HMI开发组件404接口的可扩充工程平台402内的各种应用程序。接口通常通过应用程序编程接口(API)来实现。组件“1-P”410-414可以包括但不限于用于数据对象的API、节点、cookie、文件系统、数据系统、动作和/或编辑器等。
GUI开发组件406可以由HMI开发组件404经由可扩充工程平台402通过一个或多个组件“1-P”410-414直接和/或间接地接收。同样地，诸如HMI相关信息416等GUI组件相关信息也可以直接从HMI开发组件404获得和/或经由一个或多个组件“1-P”410-414获得。通过与可扩充工程平台402接口，HMI开发组件404能够提供GUI开发能力而无需大量合并已经由可扩充工程平台402提供的应用程序。这节省了编程代码并且还大幅降低了学习曲线。此外，HMI开发组件404还可被构造成用于可扩充工程平台402的直接插件模块。这允许HMI开发组件404充分增强可扩充工程平台在HMI开发中的能力同时所耗费的集成精力最小。
转向图5，描绘了根据一个实施例的一方面的HMI开发组件504及其典型处理流程的图示500。处理输入502并使其对HMI开发组件504可用。示出的对输入502的处理使用了一个利用将在以下讨论并在图10中示出的JavaBeanTM封装的示例性过程。用户可以查看HMI开发组件504的可视表示并且通过以上讨论的交互式过程来构建HMI。HMI开发组件504随后提供输出506。输出506能够包括但不限于设备、系统、和/或资源描述以及包括基础GUI功能块的合成GUI功能块等。
上述系统用于为自动化系统创建控制和/或监视系统。参见图6，示出了根据一个实施例的一方面的自动化系统600的框图。自动化系统600包括一个或多个自动化设备602(自动化设备1到自动化设备N，其中N是从1到无穷大的整数)、数据存储604和接口606。自动化设备602可包括多种工业、商业和/或娱乐处理和机器中的任一种，诸如可编程逻辑控制器(PLC)、提供流体传输和其它处理的泵、风扇、传送系统、压缩机、齿轮箱、运动控制和检测设备、传感器、螺旋泵和搅拌机、以及由发动机驱动的液压和气动机器。这一发动机可以与诸如阀门、泵、熔炉、加热器、冷却器、传送滚筒、风扇、压缩机、齿轮箱等其它组件组合，以及与适当的电动驱动器组合以形成工业机器和致动器。例如，电动机可与向发动机提供可变电能的电动驱动器组合以及与泵组合，由此发动机旋转泵轴以形成可控制抽吸系统。
数据存储604提供用于容纳与自动化设备602相关的数据的存储位置，这些数据包括但不限于设备描述、位置、和机械条件、能量或燃料消耗、完整周期、马力、平均RPM、效率评级、以及来自传感器的关于设备健康状况和/或性能的数据。数据存储604可以是集成或联合的，并且可通过通信系统来链接。接口606可用于经由线缆(例如，双绞线、同轴电缆、光纤、以太网、USB(通用串行总线)、火线)或无线地(例如，使用IEEE 802.11a和/或IEEE 802.11b标准、蓝牙技术、卫星)将用户与自动化设备602和/或数据存储604的网络连接。接口606便于监视、提取、发送自动化设备602及其相关联的数据并与其交互。
如图6所示，诸如设备操作人员等用户可通过利用各种局域网(LAN)技术的LAN来连接到数据存储604和自动化设备602，这些技术包括光纤分布式数据接口(FDDI)、铜分布式数据接口(CDDI)、以太网/IEEE 802.3、令牌环/IEEE 802.5、诸如总线、树、环和星等物理连接拓扑等。然而，诸如自动化设备602、数据存储604和接口606等联网设备之间的通信无需限于本地连接到网络的那些设备。本地联网设备也可与远程设备通信。
转向图7，描述了根据一个实施例的一方面的自动化系统700的另一框图。图7基本上与系统600相同，不同之处在于用户采用接口706来通过广域网(WAN)708远程地与自动化设备702和数据存储704交互。WAN 708是可跨较大的地理区域(例如，国家、世界)的通信网络，且一般由若干互连的局域网(LAN)和城域网(MAN)构成。当今存在的最大的WAN 708是因特网。WAN技术包括但不限于，点对点链路、如综合业务数字网(ISDN)及其变体的电路交换网络、分组交换网络、T1网络和数字用户线(DSL)。
鉴于以上示出并描述的示例性系统，参考图8-9的流程图可以更好地理解可根据各实施例实现的方法。尽管为简化解释起见，方法被示出并描述为一系列框，但是可以理解和明白，各实施例不受这些框的顺序的限制，因为根据一个实施例，某些框可以按与此处示出的其它框不同的顺序和/或与此处示出的其它框同时出现。此外，并非所有示出的框都是实现根据各实施例的方法所必需的。
各实施例可以在诸如程序模块等由一个或多个组件执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、数据结构等。通常，程序模块的功能可如实施例的各实例中所需地组合或分布。
另外，还应当理解，以下且贯穿本说明书公开的方法能够被储存在制品上以便于将这些方法传输和传送到计算机。所使用的术语制品旨在包含可从任何计算机可读设备、载体或介质访问的计算机程序。
在图8中，示出了根据一个实施例的一方面的便于HMI开发的方法800的流程图。方法800通过获得与至少一个自动化控制系统相关联的GUI组件(804)而开始(802)。该GUI组件可包括但不限于基础GUI组件、合成GUI组件和/或诸如设备、资源和/或系统描述等逻辑GUI组件。随后从这些GUI组件中自动生成GUI功能块网络(806)。这可以包括生成将随后被链接以形成GUI功能块网络的GUI功能块。随后在可扩充工程平台中提供用户交互式界面以允许通过利用GUI功能块网络的HMI开发(808)，之后该流程结束(810)。在可扩充工程平台内的利用允许将GUI组件密封装成容易遵守该可扩充工程平台的公用格式，从而允许容易地导入现有的GUI元素。用户能够容易地操纵各GUI功能块网络以创建期望的HMI。
参见图9，描绘了根据一个实施例的一方面的导入用于HMI开发的GUI组件的方法900的流程图。方法900通过获得与至少一个自动化系统相关联的GUI组件(904)而开始(902)。随后对该GUI组件进行剖析以提供可扩充工程平台所需格式的元素(906)。随后将这些GUI元件封装到与该可扩充工程平台兼容的自含式可重复使用组件软件中(908)，之后该流程结束(910)。这从实质上改善了对现有GUI功能块的导入。例如，图10示出了在其中可以对GUI组件1002利用基于JavaBeanTM的方法以通过JavaBeanTM生成器1004剖析IEC 61499 XML文件1008，并基于该文件生成包括BeanInfo类1010的JavaBeanTM的流程1000。随后可以利用查找与事件输入INIT绑定的所有数据输入的机制来检测各配置参数。该配置界面可用用于实例化并执行IEC 61499 GUI组件的代码来扩展。该代码独立于IEC 61499 GUI组件并且能够以文本形式结合到JavaBeanTM机制中。JavaBeanTM表示能够在特定工具集成平台中利用的自含式组件。BeanInfo类表示一类接口和实例化支持。由此，类似的方法能够用于其它集成开发环境中的JavaBeanTM和BeanInfo类的通用表示。
为了提供用于实现实施例的各方面的附加上下文，图11和以下讨论旨在提供对其中可实现实施例的各方面的合适的计算环境1100的简要、概括描述。尽管各实施例在上文中是在运行在本地计算机和/或远程计算机上的计算机程序的计算机可执行指令的一般上下文中描述的，但是本领域的技术人员将认识到，各实施例也可结合其它程序模块来实现。一般而言，程序模块包括执行特定任务和/或实现特定抽象数据类型的例程、程序、组件、数据结构等。此外，本领域的技术人员可以理解，本发明的方法可以用其它计算机系统配置来实施，包括单处理器或多处理器计算机系统、小型机、大型计算机、以及个人计算机、手持式计算设备、基于微处理器的和/或可编程消费电子产品等，其每一个都可操作上与一个或多个相关联的设备通信。所示的实施例的各方面也可在分布式计算环境中实施，其中特定任务由通过通信网络链接的远程处理设备来执行。然而，各实施例的某些(如果不是所有)方面可以在单独的计算机上实施。在分布式计算环境中，程序模块可以位于本地和/或远程存储器存储设备中。
如本申请中所使用的，术语“组件”旨在表示计算机相关实体，无论是硬件、硬件与软件的组合、软件或是执行中的软件。例如，组件可以是但不限于，在处理器上运行的进程、处理器、对象、实例、可执行码、执行线程、程序、和/或计算机。作为说明，在服务器上运行的应用程序与该服务器两者都可以是组件。此外，组件可以包括一个或多个子组件。
参考图11，用于实现本发明的各方面的示例性环境1110包括计算机1112。计算机1112包括处理单元1114、系统存储器1116和系统总线1118。系统总线1118将包括但不限于系统存储器1116的系统组件耦合至处理单元1114。处理单元1114可以是各种可用处理器的任一种。双微处理器和其它多处理器体系结构也可用作处理单元1114。
系统总线1118可以是若干种总线结构类型的任一种，包括存储器总线或存储器控制器、外围总线或外部总线、和/或使用各类总线体系结构的局部总线，这些体系结构包括但不限于，11位总线、工业标准体系结构(ISA)、微通道体系结构(MCA)、扩展ISA(EISA)、智能驱动电子设备(IDE)、VESA局部总线、外围部件互连(PCI)、通用串行总线(USB)、高级图形端口(AGP)、个人计算机存储卡国际协会总线(PCMCIA)以及小型计算机系统接口(SCSI)。
系统存储器1116包括易失性存储器1120和非易失性存储器1122。基本输入/输出系统(BIOS)包括如在启动时帮助在计算机1112内的元件之间传输信息的基本例程，它通常储存在非易失性存储器1122中。作为说明而非局限，非易失性存储器1122可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器1112包括担当外部高速缓存的随机存取存储器(RAM)。作为说明而非局限，RAM以许多形式可用，如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)和直接Rambus RAM(DRRAM)。
计算机1112也包括可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。例如，图11示出了盘存储1124。盘存储1124包括但不限于，诸如磁盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、Jaz驱动器、Zip驱动器、LS-100驱动器、闪存卡或记忆棒等设备。另外，盘存储1124可单独包括存储介质或与其它存储介质组合，其它存储介质包括但不限于，诸如光盘ROM设备(CD-ROM)、CD可记录驱动器(CD-R驱动器)、CD可重写驱动器(CD-RW驱动器)或数字多功能盘ROM驱动器(DVD-ROM)等光盘驱动器。为便于盘存储设备1124连接到系统总线1118，通常使用可移动或不可移动接口，如接口1 126。
可以理解，图11描述了担当用户和合适的操作环境1110中描述的基本计算机资源之间的中介的软件。这类软件包括操作系统1128。操作系统1128可储存在盘存储1124中，它用于控制并分配计算机系统1112的资源。系统应用程序1130利用操作系统1128通过储存在系统存储器1116或盘存储1124上的程序模块1132和程序数据1134对资源的管理。可以理解，本发明可用各种操作系统或操作系统的组合来实现。
用户通过输入设备1136向计算机1112输入命令和信息。输入设备1136包括但不限于，诸如鼠标、跟踪球、指示笔、触摸垫等定点设备、键盘、麦克风、操纵杆、游戏垫、圆盘式卫星天线、扫描仪、TV调谐卡、数码相机、数码摄像机、web摄像头等等。这些和其它输入设备通过系统总线1118经由接口端口1138连接到处理单元1114。接口端口1138包括，例如，串行端口、并行端口、游戏端口以及通用串行总线(USB)。输出设备1140使用与输入设备1136相同类型端口中的某一些。由此，例如，USB端口可用于向计算机1112提供输入，并从计算机1112输出信息到输出设备1140。提供了输出适配器1142以说明存在一些输出设备1140，如监视器、扬声器和打印机，以及需要特殊适配器的其它输出设备1140。作为说明而非局限，输出适配器1142包括提供输出设备1140和系统总线1118之间的连接装置的显卡和声卡。应当注意，其它设备和/或设备的系统提供了输入和输出能力，如远程计算机1144。
计算机1112可以使用到一个或多个远程计算机，如远程计算机1144的逻辑连接在网络化环境中操作。远程计算机1144可以是个人计算机、服务器、路由器、网络PC、工作站、基于微处理器的电器、对等设备或其它常见的网络节点等等，并通常包括相对于计算机1112所描述的许多或所有元件。为简明起见，仅对远程计算机1144示出了存储器存储设备1146。远程计算机1144通过网络接口1148逻辑上连接至计算机1112，然后通过通信连接1150物理地连接。网络接口1148包含诸如局域网(LAN)和广域网(WAN)等通信网络。LAN技术包括光纤分布式数据接口(FDDI)、铜分布式数据接口(CDDI)、以太网/IEEE 802.3、令牌环/IEEE802.5等等。WAN技术包括但不限于，点对点链路、诸如综合业务数字网(ISDN)及变体等电路交换网络、分组交换网络以及数字用户线(DSL)。
通信连接1150指用于将网络接口1148连接到总线1118的硬件/软件。尽管为说明清楚起见，示出通信连接1150在计算机1112内，然而它也可以对计算机1112是外部的。仅为示例性目的，连接到网络接口1148所必需的硬件/软件包括内部和外部技术，如包括常规电话级调制解调器、线缆调制解调器和DSL调制解调器的调制解调器、ISDN适配器和以太网卡。
图12示出了本发明可与其交互的示例计算环境1200的另一框图。系统1200还示出了包括一个或多个客户机1202的系统。客户机1202可以是硬件和/或软件(如，线程、进程、计算装置)。系统1200也包括一个或多个服务器1204。服务器1204也可以是硬件和/或软件(如，线程、进程、计算装置)。客户机1202和服务器1204之间的一种可能的通信可以是适用于在两个或多个计算机进程之间传输的数据分组的形式。系统1200包括可用于便于在客户机1202和服务器1204之间通信的通信框架1208。客户机1202连接至可用于储存对客户机1202本地的信息的一个或多个客户机数据存储1210。类似地，服务器1204连接至可用于储存对服务器1204本地的信息的一个或多个服务器数据存储1206。
在一个实施例的一实例中，在两个或更多计算机组件之间传送的便于控制自动化系统的数据分组至少部分地包括与至少部分地由与自动化开发系统兼容的功能块表示的GUI组件有关的信息。
可以理解，各实施例的系统和/或方法可在同样促进计算机组件和非计算机相关组件的自动化GUI开发中使用。此外，本领域的技术人员可以认识到，各实施例的系统和/或方法可在各种各样的电子相关技术中采用，包括但不限于计算机、服务器和/或手持式电子设备等。
以上所描述的包括各实施例的示例。当然，不可能为了描述各实施例的目的而描述组件或方法的每一可想到的组合，但是本领域的普通技术人员可以认识到各实施例的许多其它组合和置换都是可能的。因此，本发明旨在包含落入所附权利要求书的精神和范围内的所有这些更改、修改和变化。此外，就在详细描述或权利要求书中使用术语“包括”而言，这一术语旨在以类似于术语“包含”在用作权利要求书中的过渡词时所解释的方式那样是包括性的。

Claims (19)

1.一种生成用于分布式自动化系统的人机接口(HMI)的系统，包括：
从用户图形界面(GUI)组件中自动生成GUI功能块网络的GUI建模组件(208)；以及
利用GUI功能块网络来提供交互式HMI开发的GUI开发组件(210)，所述GUI开发组件(210)与可扩充工程平台接口。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
按照需要格式化GUI组件(304)以供在所述可扩充工程平台内利用的导入机制(308)。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述导入机制(308)将所述GUI组件(304)封装在自含式可重复使用组件软件中。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述导入机制(308)自动剖析GUI组件(304)以提供所需格式的元素。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述GUI组件(304)包含基础GUI组件或合成GUI组件。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述GUI开发组件(312)与可扩充工程平台组件接口以提供数据处理、文件处理、GUI编辑、和/或用户接口机制来协助GUI开发。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
基于经由用户和/或系统交互选择的功能块来自动生成合成GUI组件的合成GUI生成组件(316)。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
至少部分基于所生成的GUI功能块网络来提供自动化设备描述、自动化系统描述和/或自动化资源描述的描述组件(318)。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统与国际电工技术委员会(IEC)标准61499兼容。
10.一种生成用于分布式自动化系统的人机接口(HMI)的方法，包括：
获得与至少一个自动化系统相关联的GUI组件(804)；
从所述GUI组件中自动生成GUI功能块网络(806)；以及
在可扩充工程平台中提供用户交互式界面以允许通过利用所述GUI功能块网络的HMI开发(808)。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
格式化GUI组件以供在所述可扩充工程平台内利用(904)。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述格式化包括将所述GUI组件封装在自含式可重复使用组件软件中(904)。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
剖析GUI组件以提供所需格式的元素(906)。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述GUI组件包含基础GUI组件或合成GUI组件。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
与所述可扩充工程平台的功能组件接口以提供数据处理、文件处理、GUI编辑、和/或用户接口机制来促进GUI开发(808)。
16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
基于经由用户和/或系统交互选择的功能块来自动生成合成GUI组件(806)。
17.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
至少部分基于GUI功能块网络来生成自动化设备描述、自动化系统描述和/或自动化资源描述(806)。
18.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法与国际电工技术委员会(IEC)标准61499兼容。
19.一种生成用于分布式自动化系统的人机接口(HMI)的系统，包括：
用于从GUI组件(312)中自动生成GUI功能块网络的装置；以及
用于利用GUI功能块网络在可扩充工程平台(316)内提供交互式HMI开发的装置。
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