CN1714329A - 用于显示需校准的数据的方法 - Google Patents
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Abstract
借助工业可视化系统(4)显示需校准的数据，该可视化系统可以利用预先给定的规划软件来规划并且具有用来集成其它应用的标准接口。为此，将需校准的数据完整可靠地和必要时加密地传输到所述可视化系统(4)，并且在该可视化系统(4)中由一个通过标准接口集成的应用进行解密，然后按照由可以通过规划软件规划的不同形式的显示可能性之一进行显示。
Description
在生产、货物分配或其它设备的测量系统中，测量值记录器和测量值显示器通常分布在设备上，其中将测量值或者测量数据从测量值记录器传送到测量值显示器。测量数据的显示以越来越大的规模借助于可自由编程的PC实现。此外，通常将测量数据用于控制设备。与其中一体化了测量值记录器和测量值显示器的测量设备不同，软件(即数据传输和处理)在测量系统中扮演了突出的角色。这点在法定计量欧洲合作(WELMEC)的指南7.1：“Software-Requirements on the Basis of the Measuring Instruments Directive”1999年10月(www.welmec.org/publications/7-1.pdf)中针对需校准的数据的传输和显示进行了考虑。在此，除了其它的之外，建议对通过没有封装的传输路径(例如网络)进行传输的需校准的数据进行加密，以防止被篡改。为了在数据接收时保证其真实性，可以数据连同各个发送者的地址一起传输。通过额外地将待传输的需校准的数据与一个时间戳进行组合，可以由接收者对数据的现状进行检验。就利用视窗界面将需校准的数据在PC上显示而言，要求将数据在一个总是自动地移动到前景中并不能被其它窗口覆盖的窗口中进行显示，从而将需校准的数据的显示在一个有关的窗口中按照不会与其它窗口混淆的方式进行，并且从而由一个需校准的子程序对显示需校准的数据的窗口进行管理，其中，需校准的子程序就是针对利用常见的软件工具(文本编辑器)而有意的改动进行保护的子程序。
本发明要解决的技术问题是，提供一种用于显示需校准的数据的实际可行的方法，该方法满足上述WELMEC要求。
按照本发明上述技术问题这样得到解决：借助于工业可视化系统显示需校准的数据，该可视化系统可以利用预先给定的规划软件来规划并且具有用来集成其它应用的标准接口，其中，将需校准的数据完整可靠地传输到该可视化系统，并且在该可视化系统中由一个通过标准接口集成的应用、按照由可以通过规划软件规划的不同形式的显示可能性之一进行显示。
这里工业可视化系统被理解为操作和观察设备或者HMI(人机接口)设备，如同其尤其在过程自动化系统中使用的那样。在一个所谓的操作者面板或触摸面板上显示出功能、开关或者过程值。借助于该显示可以将过程、错误提示或者测量值为观察者容易理解地进行表示。例如以过程图像的形式的过程的可视采集减轻了使用者的操作。该可视化系统可以通过数据连接连接在过程自动化系统上，并允许利用可规划的功能键、开关平面或者显示部件来对过程进行影响。借助于预先给定的规划软件对该可视化系统进行规划，该规划软件使得可以将想法简单而迅速地转换为可视化系统的简单而可以理解的图像，而不必需要使用者为此具备专门的编程知识。为了在保留简单的可规划性的同时实现可视化系统的开放性，该可视化系统具有一个或者多个标准接口。例如，用于图形输入的BMP、WMF、TIF，用于数据交换的DDE、ODBC、RAS以及用于集成应用的OLE和ActiveX。利用这些接口可以简单的方式实现在各个软件产品之间的数据交换。例如，ActiveX(迄今为止也被公知为OCX-OLE定制控制)允许，将完成的应用部件集成在另一个应用中，例如集成到可视化系统中。由此，可以为过程显示充实在规划软件中没有设置的功能。本发明的方法按照优选的方式利用了工业可视化系统的标准接口，以便由此将应用集成到该可视化系统中，利用该应用可以将整体可靠的需校准的数据按照对应于WELMEC指南的方式进行显示。
如果在一个被视为闭合的设备内传输需校准的数据，则其整体的可靠性可以足够与WELMEC要求相对应。如果将传输路径(例如电话网络)视为开放的，则要求对待传输的需校准的数据进行加密。在这种情况下，该加密的数据在可视化系统中由一个通过标准接口集成的应用进行解密。
在向接收者传输之前保密数据的加密是一般地公知的。在所谓的公开加密方法中，发送者使用一个接收者有权限的公开密钥来加密数据，从而只有该接收者可以利用其自己的专用密钥来解密数据。对发送者的验证可以通过数据的签名实现。为此，发送者将需校准的数据利用一个专用的密钥进行加密，而接收者为了对数据解密使用该发送者的公开密钥。利用公开密钥加密的数据不一定是真实的，而利用专用密钥签名的数据不是保密的。因此，为了建立保密性和真实性可以将加密与签名相结合，为此，发送者将数据首先利用自身的专用密钥加密、然后利用接收者的公开密钥进行加密。这点在本发明的方法中也是可能的。不过，优选地将需校准的数据在发送者一侧利用专用的密钥进行加密，而在接收者一侧利用同一专用密钥进行解密。该专用密钥在建造发送设备(例如称量模块)和接收设备(这里是可视化系统)时被集成。为了最终还要保证被传输的数据的完整性(即不被伪造)，发送者可以从该数据中确定一个加密地传输给接收者的检验码。接收者解密该检验码并将这样解密的检验码与从所接收的数据中计算出的检验码进行比较；如果两个检验码相同，则保证了数据的完整性。为了能够将来自不同的发送者的数据不混淆地显示在同一个可视化系统上，可以与数据一起将各个发送者的地址加密地进行传输，并且随后一起与所属的数据进行显示。通过额外地将待传输的需校准的数据与一个时间戳进行组合，可以最后在接收者处对数据的现状进行检验。
如已经解释的那样，在工业可视化系统上以不能利用规划软件进行规划的方式对需校准的数据进行显示。这可以这样进行：将需校准的数据在可视化系统的一个规划软件不可访问的因此仅为显示需校准的数据保留的显示区域中进行显示。作为补充或者替代，可以将需校准的数据与不能通过规划软件进行规划的附加信息(例如背景中典型的水印)共同进行显示。
下面结合示出自动化系统的一个片段的附图，进一步解释按照本发明的方法。
在自动化系统中设置一个过程秤(称量模块)1，其通过背板总线2与自动化系统的CPU部件3进行通信。CPU部件3和工业可视化系统4一样连接在自动化系统的总线系统5(例如Profibus，过程现场总线)上。
在封装的称量模块1中，由一个在此没有示出的称量单元产生的需校准的称量数据连同称量模块1的标志、时间戳(日期、时刻)、必要时的其它参数和一个从这些数据中计算出的检验码，被综合成一个数据组并被利用专用密钥加密。该加密后的数据组通过背板总线2被传输至CPU部件3，并在后者处与未加密的数据共同存放在存储器中。未加密的数据可以是称量模块1的称量数据，只要该称量数据不是被设置成需校准的应用，即例如用于自动化系统内部的控制目的。
为了显示需校准的称量数据，将加密的数据组通过未封装的总线系统5传输至工业可视化系统4。该系统可以通过规划接口借助于预先给定的允许特定的显示和显示形式的规划软件得到规划。此外，工业可视化系统4具有用于将其它应用(这里，例如是ActiveX部件)集成在工业可视化系统4中的标准接口。借助于这样一个ActiveX部件对数据组进行解密，其中使用了如在称量模块1中同样的专用密钥。该ActiveX部件通过将解密的检验码与从所接收的数据中计算出的检验码进行比较而验证数据的完整性，并且在工业可视化系统4的显示器6上显示称量数据和所属称量模块1的标志。在此，按照不能由规划软件规划的方式进行表示。这点例如在不能被其它窗口覆盖的窗口7中进行，并且其背景显示一个唯一的水印8(例如细的波纹线)。被解密的数据不作为内部变量使用，从而其也不被修改并且可以按照同样的表示被显示。
Claims (5)
1.一种用于借助于工业可视化系统(4)显示需校准的数据的方法，该可视化系统(4)可以利用预先给定的规划软件来规划并且具有用来集成其它应用的标准接口，其中，将需校准的数据完整可靠地传输到所述可视化系统(4)，并且在该可视化系统(4)中由一个通过所述标准接口集成的应用、按照由可以通过规划软件规划的不同形式的显示可能性之一进行显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述需校准的数据进行加密传输，并且在所述可视化系统(4)中由一个通过所述标准接口集成的应用进行解密。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述需校准的数据利用一个专用密钥进行加密，并且利用该同一专用密钥进行解密。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述需校准的数据在所述可视化系统(4)的一个规划软件不可访问的区域中进行显示。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述需校准的数据与不能通过规划软件规划的附加信息(8)共同进行显示。
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