基于APICloud平台的卷包数采系统的移动端设计与实现

续士强 高阳 李琳

摘要：该文基于APICloud平台实现了Android平台的卷包数采系统设计与开发，利用WebSocket技术访问原有数采系统暴露的servlet地址接口，数据以JSON传输格式实时传递到移动端设备上，再对接收到的数据包进行解析。通过html5实现移动端界面的设计，在APICloud平台上实现移动App的部署与发布。

关键词：APICLoud;卷包数采系统;移动端App;Android系统

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）13-0103-02

1背景

随着“互联网+”技术在工业企业生产经营中的不断融合应用，移动平台、大数据平台成为工业企业打造“智能制造”、“智能管理”智能工厂的研究热点和趋势。在工业制造生产过程中，数据采集系统是通过控制元件以及各种通信器件与底层设备控制系统进行通讯，完成数据采集，再通过以工业网络交换机为主体的工业以太网络，将采集的数据实时归档到数据库中，最后将采集数据实时发布到各种类型的工控终端上。而现有的工业数据采集系统多运行在工业专用PC上，其便携性受到一定程度的制约。利用移动互联网技术及移动平台成为工业企业解决这一难题的重要解決方案。

本文阐述了基于APICloud平台技术实现卷包数采系统移动端的设计与实现，利用原有数采系统的提供的数据接口，通过WebSocket技术将数据传输到手机设备，利用手机便携性以及易操作的优势，达到管理人员能够随时随地对车间实时生产情况进行掌控。

2APICLoud平台概述

APICLoud平台嘲是一款基于“积木拼装”式的移动跨平台开发的解决方案，利用html5、CSS、Java，Script等开发技术，并且为App开发者提供大量原生模块。通过JavaScfipt代码可以轻松实现指定模块的调用，能够实现同一套代码生成iOS和An—droid两大平台应用，真正实现了跨平台应用开发的需求。因此，APICloud平台使得开发者不必在意原生应用开发的技术细节，更加注重App应用程序的功能与界面设计，从而获得大大提高了移动应用开发的效率。

3卷包数采系统移动端设计与实现

卷包数采系统是对卷包车间、成型车间以及条包输送等相关设备卷烟生产过程数据的实时采集，并对采集到的数据进行汇总、计算、加工，生成在生产调度中便于用户查询查看的实时设备监控、故障排除、生产报表等信息的功能，同时向其他相关协同系统提供产耗、质量、设备故障等实时数据，实现车间级生产管理功能和现场协同调度功能。

原有的卷包数采系统通过工业以太网为网络架构，采用B/S架构提供系统的登录与数据访问服务。而基于APICloud平台的移动端在实际开发中，以前端页面开发为主，通过AJAX访问servlet地址接口获取JSON数据，与原系统获取数据方式一致，这样可以确保移动端与原数采系统使用同一数据源，保证数据的一致性和实时陛。移动端可以利用覆盖卷包车间的无线局域网实现数据的获取，获取到的数据在手机进一步进行解析、处理和展示。

移动端数采系统主要包括用户登录模块、实时设备运行监控、生产监控模块、生产管理模块和3D车间模块。

3.1用户登录模块

用户登录界面需要用户输入账号即工号、密码以及验证码，再根据移动端所处的网段选择办公网登录或者生产网登录。移动端的账号登录模式与原有系统保持一致，即原有数采系统的账号在移动客户端能够成功登录。这样实现了跟原有PC数采监控系统无缝结合，使用同一套身份认证服务，保证用户数据的一致性。用户验证通过后，页面会通过APICloud提供的api.open函数直接跳转到首页页面。登录界面的用户验证代码如下：

3.2生产监控模块

生产监控页面包括温湿度、班次、班组、班次进度和设备生产监控等信息的显示。设备生产监控分为卷包生产监控、装封箱机生产监控、发射机生产监控以及成型机生产监控，用户通过点击标题栏的切换按钮实现各类设备监控的切换。卷包生产监控设备信息包括生产牌号、设备运行状态、车速、实时产量以及计划产量等数据。为了更直观地区分每台设备的运行信息，用图标的颜色标识每台设备的运行状态：绿色代表正常运行;红色代表故障停机;黄色代表设备停开;蓝色代表网络断开。

3.3生产管理模块

该模块主要功能是卷包机组历史产量的查询，查询的方式分两种：1）按某一日期查询，用户选择开始日期后，系统会默认将截止日期设置为与开始日期同一天，如此，用户会查询到某一天所有卷包机组的产量，然后根据需要对卷烟机或者包装机分类显示;2）按某段日期查询，用户在选择开始日期后，可根据需要修改截止日期，此时，系统会查询这段日期内某一台卷包机组的产量变化趋势，同时，用户可以根据需求对筛选条件进行选择。本着移动端方便用户操作的原则，筛选条件的选择，都采用下拉列表的形式，无需用户输入字符。

3.4 3D车间模块

为了更直观的获取生产现场设备的运行状态和生产产量情况，该模块采用3D模型绘制生产现场每台设备的位置、运行状态以及实时产量，并且用颜色区分每台设备的运行状态，绿色表示设备正常运行，黄色表示设备停开，红色表示设备故障停机。

该功能页面首先绘制整个生产现场的3D模型图作为页面背景，并预留设备运行状态标识、产量数据的位置，然后通过页面post请求服务器产量查询接口，并解析服务器返回的Json数据包，设置数据刷新时间，最终页面可以每隔一段时间更新一次设备状态以及产量数据，实现实时监控现场的目标。

4结束语

本文利用APICloud开发平台，结合滕州卷烟厂卷包数采系统研究，实现了基于APICloud平台的卷包车间数采监控系统移动端的设计与实现。移动客户端能够与原有数采系统实现数据共享，保证信息查询的一致性，为进一步地实现数采系统的扩展打下了良好的基础。本系统实施后，可以紧密结合原有数采监控系统，利用几乎每个人都有的手机作为载体，不但可以让车间管理人员快速及时地获取信息，提高效率，还可以减少网络和设备的投资，降低系统的运维成本，使得原有数采监控系统发挥更大的作用。