AJAX提高了HMI的性能

人机界面(hmi)已经存在了20多年,但一些基本规则并没有改变。如果你想要一个反应灵敏的系统,你必须在操作站安装专门的软件,对软件进行鉴定,并对安装进行验证和维护。需要在操作站上安装专业软件的HMI应用程序称为“厚客户端”应用程序。

作者:丹尼斯·布兰德,BR&L咨询公司 二六年七月一日

人机界面(hmi)已经存在了20多年,但一些基本规则并没有改变。如果你想要一个反应灵敏的系统,你必须在操作站安装专门的软件,对软件进行鉴定,并对安装进行验证和维护。

需要在操作站上安装专用软件的HMI应用程序称为“厚客户端”应用程序。另一种“瘦客户机”解决方案不需要任何专业软件,而是使用微软的Internet Explorer浏览器作为显示软件。

瘦客户机对于制造IT部门具有主要优势。它们更容易安装,因为当浏览器指向HMI服务器时,所需的软件会自动安装。维护成本很低,因为更改可以立即有效地推出。最后,更换操作站硬件可以快速且易于验证。但是,瘦客户机的响应性很差,因为HMI浏览器和HMI服务器之间需要很大的通信带宽。在许多情况下,即使只有一小部分屏幕信息发生变化,也需要大带宽才能完全重新显示屏幕。

一种新的IT技术开始被应用,它在不放弃任何优点的情况下消除了瘦客户机的缺点。AJAX代表异步JavaScript和XML,是一种提供响应式显示的技术,不需要大量的服务器通信和使用标准浏览器技术。(要查看响应性的示例,请访问www.maps.google.com。这个应用程序提供了流畅的地图滚动,而不需要从谷歌服务器重新加载整个页面。)

AJAX使用从标准Web服务器下载的随Web页面一起下载的JavaScript。JavaScript处理显示更新和操作员交互的即时反馈。它还使用HTML POST或GET消息(对于支持Java或PHP的服务器)或SOAP消息(对于支持Visual Basic或c++的服务器)向服务器发送信息请求。来自服务器的XML响应以异步方式返回,并在JavaScript中作为任何其他异步事件(例如击键或鼠标单击)进行处理。

与其他瘦客户机解决方案相比,AJAX还显著减少了所需的网络流量和带宽,而且它的带宽效率几乎与瘦客户机一样高。AJAX是一种利用基于web系统上已有的特性的技术,因此它正在迅速进入主流的富界面瘦客户机应用程序。

自定义应用程序

AJAX确实为HMI应用程序提供了一些独特的优势,而且由于工具供应商目前正在将AJAX支持添加到他们的编程环境中,因此可以在定制制造应用程序中使用AJAX。典型的自定义HMI应用程序是作为厚客户机运行的Visual Basic程序。虽然这适用于单站系统,但它不能扩展到多个显示站和运营商。在支持ajax的应用程序中,自定义HMI将分为显示和输入元素以及数据访问元素。这在任何自定义HMI设计中都是一个很好的实践,AJAX鼓励这种良好实践。

显示元素是用JavaScript实现的。数据访问元素可以使用开源解决方案来实现,例如LAMP服务器(Linux O/S、Apache Web服务器、MySql数据库和PHP脚本语言),或者使用商业工具来实现,例如用于服务器端应用程序的Microsoft Web服务器和Visual Basic。该技术还允许工程或业务用户在制造防火墙之外进行受控访问。

例如,服务器端应用程序可能要求在接受任何写命令之前获得一个write-key(使用异步XML请求),并且可能阻止将任何write-key发送到本地受保护网络之外的客户端。

作者信息
丹尼斯·Brandldbrandl@brlconsulting.com他是北卡罗来纳州卡里市BR&L咨询公司的总裁,该公司专注于制造IT解决方案。