CN107291865A - 一种车间设备监控系统描述方法 - Google Patents

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靳登科
武智强
孙文政
鹿呈志
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Suzhou Hongming Detection Technology Co Ltd
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/80—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of semi-structured data, e.g. markup language structured data such as SGML, XML or HTML

Abstract

本发明提供一种车间设备监控系统描述方法，包括如下步骤：S1，按设备实现的功能将设备划分成不同的设备类型；S2，以文件的形式定义每种所述设备类型的变量信息形成设备类型定义文件；S3，以文件的形式定义每个车间形成车间信息定义文件；S4，对所述设备类型定义文件与所述车间信息定义文件进行集成形成设备描述文件；S5，采用XML格式文件存放所述设备描述文件并加入每种所述设备类型的数据库连接信息和监控终端配置信息形成系统描述文件。采用本发明提供的车间设备监控系统描述方法能够对监控系统所有可配置的信息进行高效整合；当车间设备发生改变时只需将新的设备信息写入系统描述文件中即可完成整个监控系统的快速修改。

Description

一种车间设备监控系统描述方法
技术领域
本发明涉及智能化制造业领域，特别涉及一种车间设备监控系统描述方法。
背景技术
由于用户对产品质量的要求不断提高，使得产品的生产工艺流程越来越复杂，越来越多的人工生产和检测工序被精密自动化设备所取代，产品生产线自动化程度不断提高。利用生产监控系统能对自动化生产线进行有效地监控和管理，提高生产效率，降低企业生产成本。
现有的消费型电子产品以小批量定制产品生产线为主，这种生产线具有产品种类繁多、产品更新快的特点，生产和检测设备以非标自动化设备为主。但传统的车间监控系统和车间自动化信息系统大部分是针对特定生产线进行专门开发的，当面对这种快速变化的生产线时，企业往往只能选择重新开发新的监控系统，导致大量的重复劳动，降低生产效率和增加生产成本。
发明内容
为克服上述现有技术存在的不足，本发明提供一种车间设备监控系统描述方法，将监控系统内所有可配置的信息进行描述并生成系统描述文件，当车间设备发生改变时只需将新的设备信息写入系统描述文件中即可完成整个监控系统的快速修改。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种车间设备监控系统描述方法，包括如下步骤：
S1，按设备实现的功能将设备划分成不同的设备类型；
S2，以文件的形式定义每种所述设备类型的变量信息形成设备类型定义文件；
S3，以文件的形式定义每个车间形成车间信息定义文件；
S4，对所述设备类型定义文件与所述车间信息定义文件进行集成形成设备描述文件；
S5，采用XML(eXtensible Markup Language，可扩展置标语言)格式文件存放所述设备描述文件并加入每种所述设备类型的数据库连接信息和监控终端配置信息形成系统描述文件。
可选地，所述变量信息包括设备类型描述信息、通讯协议以及数据采集信息。
可选地，所述设备类型描述信息描述每种所述设备类型的设备类型名称、设备类型代码、通信协议和设备采样间隔。
可选地，所述数据采集信息定义数据的类型和数据的存储地址。
可选地，所述数据的类型包括面向过程的数据和面向服务的配置数据。
可选地，所述设备类型定义文件还以文件的形式定义了每种所述设备类型相应的监控终端映射对象。
可选地，所述S3进一步包括采用文件形式定义车间基本信息、车间监控服务器地址、数据采集服务器信息以及车间设备列表形成所述车间信息定义文件。
可选地，所述设备列表描述车间内所有设备以及每个设备对应的所述设备类型定义文件地址。
可选地，所述XML格式文件以DOM(Document Object Model，文档对象模型)树结构依次存放所述设备描述文件、数据库连接信息和监控终端配置信息形成所述系统描述文件。
本发明提供一种车间设备监控系统描述方法，与现有技术相比，包括如下步骤：S1，按设备实现的功能将设备划分成不同的设备类型；S2，以文件的形式定义每种所述设备类型的变量信息形成设备类型定义文件；S3，以文件的形式定义每个车间形成车间信息定义文件；S4，对所述设备类型定义文件与所述车间信息定义文件进行集成形成设备描述文件；S5，采用XML格式文件存放所述设备描述文件并加入每种所述设备类型的数据库连接信息和监控终端配置信息形成系统描述文件。采用本发明提供的车间设备监控系统描述方法能够对监控系统所有可配置的信息进行高效描述；当车间设备发生改变时只需将新的设备信息写入系统描述文件中即可完成整个监控系统的快速修改，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明车间设备监控系统描述方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示的一种车间设备监控系统描述方法，包括如下步骤：
S1，按设备实现的功能将设备划分成不同的设备类型，具体如下：
为实现对整个车间设备有效地整合，可以按照设备实现的具体功能将所有设备划分为不同的设备类型，每种设备类型代表着一种特定功能的设备，单个设备类型中存储单种设备的所有变量描述信息，具备多种功能的设备划分为两种设备类型。
S2，以文件的形式定义每种所述设备类型的变量信息形成设备类型定义文件，具体如下：
以文件的形式定义每种所述设备类型的设备类型描述信息、设备通讯协议、数据采集信息以及每种设备类型相应的监控终端映射对象。进一步地，如表1所示，所述设备类型描述信息描述了每种所述设备类型的设备类型名称、设备类型代码、通信协议和设备采样间隔，所述数据采集信息描述了对每种所述设备类型需要采集的数据类型以及数据存储的地址；
表1：设备类型表
进一步地，所述数据类型包括面向过程的数据和面向服务的配置数据，所述面向过程的数据主要包括需要存档的实时数据、需要存档的历史数据、不需要存档的实时数据；所述面向服务的配置数据包括监控端下发控制指令使用的状态控制信息和设备用户的配置参数信息。
所述设备采样间隔定义数据采集的周期和监控终端的数据刷新周期，本实施例采样间隔优选以毫秒为单位。这一步骤为每一种设备定义了具体管控的数据内容、数据的地址和含义、通讯协议、通信模块的IP地址以及相应的监控终端界面映射对象，本实施例中的通讯协议包括Modbus协议、基恩士公司的PLC(可编程逻辑控制器)上位链路协议等，这些信息均以文件形式进行保存。
S3，以文件的形式定义每个车间形成车间信息定义文件，具体如下：
采用文件形式分别定义车间基本信息、车间监控服务器地址、车间设备列表以及数据采集服务器信息。其中，所述车间设备列表描述车间内所有设备以及每个设备对应的所述设备类型定义文件地址，通过读取所述设备类型定义文件地址可以调用每个设备对应的设备类型定义文件，这就使得设备类型描述文件嵌入到所述车间信息描述文件中，描述效率更高；监控系统的监控界面和数据库服务器可以通过所述数据服务器地址连接设备所在的车间服务器获取需要的数据。
S4，对所述设备类型定义文件所述车间信息定义文件进行集成形成设备描述文件，通过所述设备描述文件描述整个工厂的车间、设备和数据对象。
S5，采用XML格式文件存放所述设备描述文件并加入每种所述设备类型的数据库连接信息和监控终端配置信息形成系统描述文件，具体如下：
采用XML格式文件以DOM树结构依次存放所述车间信息定义文件、设备类型描述文件、数据库连接信息和监控终端配置信息形成所述系统描述文件，本实施例优选利用.Net框架提供的XML处理机制自动生成系统描述文件，采用DOM树状结构进行存储更方便程序开发时进行数据交互。
综上所述，采用本发明提供的车间设备监控系统描述方法通过车间信息定义文件描述每个车间所有设备；通过设备类型定义文件定义每种设备的监控终端界面以及设备的采集数据；通过系统描述文件对监控系统所有可配置的信息进行高效整合；采用XML格式文件建立系统描述文件方便系统内部的数据交互；能够根据需求更改监控系统各个部分结构，具有高重构性。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种车间设备监控系统描述方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，按设备实现的功能将设备划分成不同的设备类型；
S2，以文件的形式定义每种设备类型的变量信息形成设备类型定义文件；
S3，以文件的形式定义每个车间形成车间信息定义文件；
S4，对所述设备类型定义文件与所述车间信息定义文件进行集成形成设备描述文件；
S5，采用XML格式文件存放所述设备描述文件并加入每种所述设备类型的数据库连接信息和监控终端配置信息形成系统描述文件。
2.如权利要求1所述的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述变量信息包括设备类型描述信息、通讯协议以及数据采集信息。
3.如权利要求2的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述设备类型描述信息描述每种所述设备类型的设备类型名称、设备类型代码、通信协议和设备采样间隔。
4.如权利要求2的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述数据采集信息定义数据的类型和数据的存储地址。
5.如权利要求4的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述数据的类型包括面向过程的数据和面向服务的配置数据。
6.如权利要求1所述的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述设备类型定义文件还以文件的形式定义了每种所述设备类型相应的监控终端映射对象。
7.如权利要求1所述的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述S3进一步包括采用文件形式定义车间基本信息、车间监控服务器地址、数据采集服务器信息以及车间设备列表形成所述车间信息定义文件。
8.如权利要求7所述的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述设备列表描述车间内所有设备以及每个设备对应的所述设备类型定义文件地址。
9.如权利要求1所述的车间设备监控系统描述方法，其特征在于，所述XML格式文件以DOM树结构依次存放所述设备描述文件、数据库连接信息和监控终端配置信息形成所述系统描述文件。
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