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为什么要在可视化应用中使用瘦客户端系统

2019年06月11日 13:26:29 来源:麥總mcrazy 智造商

在工业现场的可视化应用中,各类屏幕起到了至关重要的作用,比如:设备现场的工控机人机界面HMI和中控室监控大屏。但如果看下这些屏幕背后的可视化系统,就不难发现,它们大部分都是由传统的PC技术来支撑的,客户端PC通过网络与主服务器相联,从中获取人机交互所需要的数据信息,然后将它们整合到已经配置好的显示画面中,再在屏幕上呈现出来。

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然鹅,但凡只要是PC,就一定会有操作系统和相关应用软件需要定期更新维护;同时也很难避免因硬盘、风扇等硬件长时间连续运转而带来的潜在故障风险;而无论是因硬件损坏还是软件问题引发的系统故障,其诊断恢复的时间往往都是很长的;更为重要的是,每一台接入网络的PC都有可能成为系统遭恶意软件和病毒攻击的入口,这自然也就给数据信息的安全造成了一定的隐患和威胁。

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而随着工业现场大大小小、固定和移动的各种屏幕数量的不断增加,可视化应用需求的日趋复杂和多样化,比如:基于位置、身份、权限、分屏多屏显示…等,如果仍然采用传统的“胖客户端”的做法,那么可视化系统在上述这些软硬件故障和信息安全方面的风险自然是越来越高的,相应的,系统在管理运营方面的难度和总体成本也将随之也持续上升。

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在这种情况下,我们就有必要考虑给可视化系统“减肥”,并引入瘦客户端系统了。

一般来说,瘦客户端系统主要由主服务器和瘦客户端两大部分组成,借助通讯网络联接在同一个信息化系统中。

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主服务器,仍然是一台工业电脑,集中安装有瘦客户端管理软件和各类相关应用程序,如:可视化软件、图表工具、手册资料、自动化控制软件、监控摄像...等等。

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瘦客户端,分为固定式终端和移动应用终端两种。前者为硬件,就是个盒子,如上图所示的VersaView5200,基于BIOS,却没有PC操作系统,也木有硬盘;端口只有通讯、显示器和USB...,而且USB只能用于接鼠标和键盘。后者为应用软件,如:ThinManager的iTMC、aTMC和winTMC,可以在iOS、Android或Windows系统中运行。

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使用时,需要在瘦客户端系统管理软件中将各类应用程序的画面,按照应用需求(如:人员权限、登入方式或位置、多屏和分屏显示...等)逐一分配到各个用户、位置和瘦客户端;瘦客户端在上电后就会接收到由主服务器通过网络推送过来的可视化内容画面,并按配置要求将其输出到显示器端口在屏幕上呈现出来。其结果就是,让企业内不同职能的人员将能够在恰当的时间、地点及时获取所需的信息。

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例如:

基于位置向移动终端推送控制程序和产品手册页面,工程师可以通过移动屏幕在现场设备旁对其进行监控测试与故障诊断的操作;

通过扫描二维码或者刷卡登入的方式,运维人员可以在授权终端访问与其职责相关的数据报表;

用户甚至可以将某台设备或某段产线监控视频与其运行数据图表通过分屏或多屏显示的方式整合到一个(一组)屏幕画面当中;

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值得注意的是,由于主服务器推送到瘦客户端的是画面内容,而不是应用数据,加上客户端盒子本身既无操作系统,也无存储功能,并且就算有USB端口也只能接键盘鼠标,这些其实在很大程度上降低了系统在信息安全方面所面临的威胁和风险。

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有朋友可能会问,“推送画面内容”是什么意思?关于这个问题,我们可以看一下在主服务器中通过瘦客户端管理软件对客户端进行配置对一些操作细节。如上图所示,在为客户端分配显示画面时,我们其实是需要在主服务器中为其选中一个或一套应用程序的执行文件或运行指令的。

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从这个意义上说,瘦客户端管理软件其实是将应用程序的图像输出根据需要打包推送给了瘦客户端;而瘦客户端盒子和APP要做的,仅仅是接收图像并按照配置要求将其实时显示出来而已。

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另外,因为瘦客户端盒子中通常是不运行任何应用软件的,同时硬件结构也较为简单,所以它的故障率和维护成本相对来说也一定会低很多;同时,由于瘦客户端盒子是基于BIOS系统运行的,新盒子在接入已有系统时,只需根据主机推送过来的初始化向导完成一些网络参数的基本配置,就可以投入使用了,因此,即使是出现盒子硬件损坏的情况,用户也是能够在极短的时间内完成系统的恢复工作的,并且在此期间不会有任何数据的丢失。同理,若要给原来的可视化系统“减肥”,让它由胖变瘦,也并不是一件很难的事情。

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从上面的分析可以看出,与传统的“胖客户端”方案相比,瘦客户端系统能够帮助工业企业实现多屏可视化应用的集中管理。通过使用基于BIOS系统的瘦客户端盒子,它将极大减少设备现场PC的数量,从而有机会大幅降低系统的运营维护成本和故障停机时间,并显著提升其数据信息的安全性。

据了解,目前国内某知名钢铁公司和轮胎设备制造商...等一些企业已经相继使用了这项技术。


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