基于APICloud平臺的卷包數(shù)采系統(tǒng)的移動端設(shè)計與實現(xiàn)

續(xù)士強 高陽 李琳

摘要：該文基于APICloud平臺實現(xiàn)了Android平臺的卷包數(shù)采系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)，利用WebSocket技術(shù)訪問原有數(shù)采系統(tǒng)暴露的servlet地址接口，數(shù)據(jù)以JSON傳輸格式實時傳遞到移動端設(shè)備上，再對接收到的數(shù)據(jù)包進行解析。通過html5實現(xiàn)移動端界面的設(shè)計，在APICloud平臺上實現(xiàn)移動App的部署與發(fā)布。

關(guān)鍵詞：APICLoud;卷包數(shù)采系統(tǒng);移動端App;Android系統(tǒng)

中圖分類號：TP311.52 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）13-0103-02

1背景

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的不斷融合應(yīng)用，移動平臺、大數(shù)據(jù)平臺成為工業(yè)企業(yè)打造“智能制造”、“智能管理”智能工廠的研究熱點和趨勢。在工業(yè)制造生產(chǎn)過程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是通過控制元件以及各種通信器件與底層設(shè)備控制系統(tǒng)進行通訊，完成數(shù)據(jù)采集，再通過以工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機為主體的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)，將采集的數(shù)據(jù)實時歸檔到數(shù)據(jù)庫中，最后將采集數(shù)據(jù)實時發(fā)布到各種類型的工控終端上。而現(xiàn)有的工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多運行在工業(yè)專用PC上，其便攜性受到一定程度的制約。利用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及移動平臺成為工業(yè)企業(yè)解決這一難題的重要解決方案。

本文闡述了基于APICloud平臺技術(shù)實現(xiàn)卷包數(shù)采系統(tǒng)移動端的設(shè)計與實現(xiàn)，利用原有數(shù)采系統(tǒng)的提供的數(shù)據(jù)接口，通過WebSocket技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C設(shè)備，利用手機便攜性以及易操作的優(yōu)勢，達到管理人員能夠隨時隨地對車間實時生產(chǎn)情況進行掌控。

2APICLoud平臺概述

APICLoud平臺嘲是一款基于“積木拼裝”式的移動跨平臺開發(fā)的解決方案，利用html5、CSS、Java，Script等開發(fā)技術(shù)，并且為App開發(fā)者提供大量原生模塊。通過JavaScfipt代碼可以輕松實現(xiàn)指定模塊的調(diào)用，能夠?qū)崿F(xiàn)同一套代碼生成iOS和An—droid兩大平臺應(yīng)用，真正實現(xiàn)了跨平臺應(yīng)用開發(fā)的需求。因此，APICloud平臺使得開發(fā)者不必在意原生應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)細節(jié)，更加注重App應(yīng)用程序的功能與界面設(shè)計，從而獲得大大提高了移動應(yīng)用開發(fā)的效率。

3卷包數(shù)采系統(tǒng)移動端設(shè)計與實現(xiàn)

卷包數(shù)采系統(tǒng)是對卷包車間、成型車間以及條包輸送等相關(guān)設(shè)備卷煙生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的實時采集，并對采集到的數(shù)據(jù)進行匯總、計算、加工，生成在生產(chǎn)調(diào)度中便于用戶查詢查看的實時設(shè)備監(jiān)控、故障排除、生產(chǎn)報表等信息的功能，同時向其他相關(guān)協(xié)同系統(tǒng)提供產(chǎn)耗、質(zhì)量、設(shè)備故障等實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)車間級生產(chǎn)管理功能和現(xiàn)場協(xié)同調(diào)度功能。

原有的卷包數(shù)采系統(tǒng)通過工業(yè)以太網(wǎng)為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，采用B/S架構(gòu)提供系統(tǒng)的登錄與數(shù)據(jù)訪問服務(wù)。而基于APICloud平臺的移動端在實際開發(fā)中，以前端頁面開發(fā)為主，通過AJAX訪問servlet地址接口獲取JSON數(shù)據(jù)，與原系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)方式一致，這樣可以確保移動端與原數(shù)采系統(tǒng)使用同一數(shù)據(jù)源，保證數(shù)據(jù)的一致性和實時陛。移動端可以利用覆蓋卷包車間的無線局域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取，獲取到的數(shù)據(jù)在手機進一步進行解析、處理和展示。

移動端數(shù)采系統(tǒng)主要包括用戶登錄模塊、實時設(shè)備運行監(jiān)控、生產(chǎn)監(jiān)控模塊、生產(chǎn)管理模塊和3D車間模塊。

3.1用戶登錄模塊

用戶登錄界面需要用戶輸入賬號即工號、密碼以及驗證碼，再根據(jù)移動端所處的網(wǎng)段選擇辦公網(wǎng)登錄或者生產(chǎn)網(wǎng)登錄。移動端的賬號登錄模式與原有系統(tǒng)保持一致，即原有數(shù)采系統(tǒng)的賬號在移動客戶端能夠成功登錄。這樣實現(xiàn)了跟原有PC數(shù)采監(jiān)控系統(tǒng)無縫結(jié)合，使用同一套身份認證服務(wù)，保證用戶數(shù)據(jù)的一致性。用戶驗證通過后，頁面會通過APICloud提供的api.open函數(shù)直接跳轉(zhuǎn)到首頁頁面。登錄界面的用戶驗證代碼如下：

3.2生產(chǎn)監(jiān)控模塊

生產(chǎn)監(jiān)控頁面包括溫濕度、班次、班組、班次進度和設(shè)備生產(chǎn)監(jiān)控等信息的顯示。設(shè)備生產(chǎn)監(jiān)控分為卷包生產(chǎn)監(jiān)控、裝封箱機生產(chǎn)監(jiān)控、發(fā)射機生產(chǎn)監(jiān)控以及成型機生產(chǎn)監(jiān)控，用戶通過點擊標(biāo)題欄的切換按鈕實現(xiàn)各類設(shè)備監(jiān)控的切換。卷包生產(chǎn)監(jiān)控設(shè)備信息包括生產(chǎn)牌號、設(shè)備運行狀態(tài)、車速、實時產(chǎn)量以及計劃產(chǎn)量等數(shù)據(jù)。為了更直觀地區(qū)分每臺設(shè)備的運行信息，用圖標(biāo)的顏色標(biāo)識每臺設(shè)備的運行狀態(tài)：綠色代表正常運行;紅色代表故障停機;黃色代表設(shè)備停開;藍色代表網(wǎng)絡(luò)斷開。

3.3生產(chǎn)管理模塊

該模塊主要功能是卷包機組歷史產(chǎn)量的查詢，查詢的方式分兩種：1）按某一日期查詢，用戶選擇開始日期后，系統(tǒng)會默認將截止日期設(shè)置為與開始日期同一天，如此，用戶會查詢到某一天所有卷包機組的產(chǎn)量，然后根據(jù)需要對卷煙機或者包裝機分類顯示;2）按某段日期查詢，用戶在選擇開始日期后，可根據(jù)需要修改截止日期，此時，系統(tǒng)會查詢這段日期內(nèi)某一臺卷包機組的產(chǎn)量變化趨勢，同時，用戶可以根據(jù)需求對篩選條件進行選擇。本著移動端方便用戶操作的原則，篩選條件的選擇，都采用下拉列表的形式，無需用戶輸入字符。

3.4 3D車間模塊

為了更直觀的獲取生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)和生產(chǎn)產(chǎn)量情況，該模塊采用3D模型繪制生產(chǎn)現(xiàn)場每臺設(shè)備的位置、運行狀態(tài)以及實時產(chǎn)量，并且用顏色區(qū)分每臺設(shè)備的運行狀態(tài)，綠色表示設(shè)備正常運行，黃色表示設(shè)備停開，紅色表示設(shè)備故障停機。

該功能頁面首先繪制整個生產(chǎn)現(xiàn)場的3D模型圖作為頁面背景，并預(yù)留設(shè)備運行狀態(tài)標(biāo)識、產(chǎn)量數(shù)據(jù)的位置，然后通過頁面post請求服務(wù)器產(chǎn)量查詢接口，并解析服務(wù)器返回的Json數(shù)據(jù)包，設(shè)置數(shù)據(jù)刷新時間，最終頁面可以每隔一段時間更新一次設(shè)備狀態(tài)以及產(chǎn)量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實時監(jiān)控現(xiàn)場的目標(biāo)。

4結(jié)束語

本文利用APICloud開發(fā)平臺，結(jié)合滕州卷煙廠卷包數(shù)采系統(tǒng)研究，實現(xiàn)了基于APICloud平臺的卷包車間數(shù)采監(jiān)控系統(tǒng)移動端的設(shè)計與實現(xiàn)。移動客戶端能夠與原有數(shù)采系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，保證信息查詢的一致性，為進一步地實現(xiàn)數(shù)采系統(tǒng)的擴展打下了良好的基礎(chǔ)。本系統(tǒng)實施后，可以緊密結(jié)合原有數(shù)采監(jiān)控系統(tǒng)，利用幾乎每個人都有的手機作為載體，不但可以讓車間管理人員快速及時地獲取信息，提高效率，還可以減少網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的投資，降低系統(tǒng)的運維成本，使得原有數(shù)采監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用。