工业控制终端在智能化功能增强的同时,面临恶劣工况下屏幕交互设备成本高、易损坏,以及开发工具资源占用大或功能受限的问题。网页视窗系统WebWindows提供了一种解决方案,通过Web服务接口实现远程人机交互,用户可通过手机、电脑等设备安全登录访问终端界面。该系统支持应用图标入口、应用解耦与独立界面、统一应用管理、硬件资源管理,并利用WEB组态软件便捷设计动态交互界面。通过将控制部分与交互屏幕分离,提升了终端在恶劣环境下的耐受性,并支持单一屏幕控制多个终端,简化了应用开发流程,推动了工控终端信息交互的新发展。
工业控制终端的智能化功能越来越多,采集的参数和控制的逻辑也越来越复杂,传统单片机、DSP、单核CPU的工控主板也已经发展为多核CPU、高主频、含显示驱动等丰富接口的新一代硬件平台。但是,现场终端当前在人机交互上仍然具有较大的两个问题,一个问题是应用工况恶劣,对含屏幕的交互设备要求高,另一个问题是开发难、设计工具不好用,这两个问题成为当前工控终端应用的瓶颈。
从应用工况而言,工控终端所部署的现场不论是在户外还是工厂,常常会遇到高温严寒、高湿、强EMI干扰、高尘、高污的情况,如果在这样的现场安装显示屏幕,屏幕需要具有较高的环境参数和抗干扰性能,所以成本高。同时,现场的显示屏幕大多数时候并不常用,只是在安装投运时设置参数、在后续维护检修时查看。在现场配备的键鼠或触摸屏也经常因环境而损坏失效。
从开发工具而言,虽然屏幕交互开发可以选用具有丰富和完善的人机交互功能的操作系统,比如WinCE、Android、鸿蒙,但此类操作系统占据大量CPU和内存资源,方案成本高。另外,开发工具也可以采用QT或工业组态屏的组图开发工具,但是这类开发工具只适合低端处理器、低成本的系统应用,目前也只能实现简单的静态交互界面。
我们所提供的应用于工控终端的网页视窗系统WebWindows为上述问题提供了一个新的解决方案。该系统为终端提供了实现人机交互的Web服务接口,用户通过手机、电脑、PAD或者远程主站,只要通过安全认证登录到该终端,就可以访问终端的人机交互界面。网页视窗系统WebWindows基本功能如下:
①主界面的形态类似各种视窗桌面,提供应用图标的入口。

②终端应用相互解耦,并可以各自提供各自的访问控制界面,例如打开“电力数据采集系统”应用的界面如下图。

③网页视窗具有对各个应用APP的统一管理功能。

④网页视窗还具有对终端硬件和接口资源的统一管理功能。

⑤WEB组态软件非常方便设计各种应用APP的数据展示和操控界面,方便实现动态画面的显示交互展示。

通过网页视窗系统WebWindows,可以将工控终端的控制部分和人机交互屏幕分开,控制部分更容易实现实际现场恶劣工况的耐受,而将交互屏幕迁移到移动终端,或者交互控制柜,或者控制室内。还可以采用一台交互控制屏同时通过网络访问和控制多个工控终端。通过我们提供的网页视窗系统的架构,用户自行开发的应用APP,只要通过WEB组态软件设计操控和监视界面,就非常容易完成功能设计。我们相信,网页视窗将成为工控终端信息交互的新发展方向。