CN102239451A - 用于过程控制环境的便携式通讯器的用户界面 - Google Patents

Abstract

用于过程控制系统的便携式通讯器。该便携式通讯器包括被配置为接收来自用户的输入的触摸屏。该触摸屏能够包括将滚动功能和选择功能分离的用户界面。在一个实施方式中，该用户界面包括第一部分以及与该第一部分分离的第二部分。该用户界面的该第一部分含有与现场设备的多个参数相关的多个输入域。该第一部分允许用户滚过该多个输入域(例如通过拖拽机制)，该第二部分允许用户为该第一部分的该多个输入域中的至少一个来选择值。

Description

用于过程控制环境的便携式通讯器的用户界面

技术领域

本公开大体上涉及过程控制网络，尤其涉及通过便携式通讯器操作现场设备。

背景技术

过程控制系统，就像那些在化学、石油或其他过程中的系统，典型地包含一个或多个集中式或分布式的过程控制器，该控制器通过模拟、数字或模拟数字结合的总线，可通信地耦接于至少一个主机或操作员工作站以及耦接于一个或多个过程控制和仪表设备，例如现场设备。现场设备可以是例如阀门、阀门定位器、开关、变送器和传感器(例如温度、压力、流速传感器)，它可以位于该过程工厂环境中，并在该过程中执行例如开关阀门、测量过程参数、增减流体流量等等功能。例如遵从于已知的FOUNDATION^TM现场总线(简称现场总线)协议或HART

协议的现场设备的智能现场设备还可以执行控制计算、告警功能和其他通常实现在过程控制器中的控制功能。

该过程控制器典型地位于该过程工厂环境中，它接收指示了过程测量或过程变量的信号，该测量或变量由现场设备产生或与之相关，和/或其他有关于现场设备的信息，并且该过程控制器执行控制器应用。该控制器应用实现了例如不同的控制模块，这些控制模块做出过程控制决定、基于所接收的信息生成控制信号、并且与在例如HART和现场总线现场设备等现场设备之中所进行的控制模块或控制块进行协调。该过程控制器中的该控制模块将控制信号在通信线路或信号路径上发送给该现场设备，从而控制该过程的运作。

来自该现场设备和该过程控制器的信息典型地被提供给一个或多个其他的硬件设备，例如操作员工作站、维护工作站、个人电脑、手持设备、数据历史记录、报告生成器、集中式数据库等等，以允许操作员或维护人员进行与该过程有关的所需功能，例如，诸如改变该过程控制例程的设置、修改该过程控制器或该智能设备中的控制模块的操作、查看该过程或在该过程工厂中的特定设备的当前状态、查看由现场设备和过程控制器生成的告警、出于培训人员或测试该过程控制软件的目的地仿真过程操作、诊断该过程工厂中的问题或硬件故障等等。

一个典型的过程工厂具有很多过程控制和仪表设备，例如阀门、发射机、传感器等等，它们连接到一个或多个过程控制器，与此同时，还存在很多其他对于过程操作必要地或与之相关的支持设备。这些额外的设备包括，例如供电设备、发电和馈电设备、例如涡轮和电机等旋转设备等，这些设备在典型的工厂中位于很多位置。尽管这些额外的设备并不一定产生或使用过程变量，并且在很多情况下并不被控制或甚至并不出于影响过程操作的原因而被耦接到过程控制器，但是，对于该过程的合适的运作来说，这些设备仍然是很重要的，并且最终也是必要的。

如人们已知的，在过程工厂环境，特别是具有大量现场设备和支持设备的过程工厂中，会频繁出现问题。这些问题能够以这些形式存在：损坏或异常工作的设备、处于不正确的模式下的例如软件例程的逻辑元件、不正确地调整的过程控制回路、在过程工厂中的设备之间的一个或多个通信故障，等等。这些以及其它问题尽管实质上繁多，但通常都导致该过程运作在异常状态下(即该过程工厂处于异常情况中)，而这异常状态通常与该过程工厂的未达最佳的性能相关联。

各种技术已被开发出来以分析各种现场设备的性能并且检测其问题。在一种技术中，例如，在首次部署一个阀门时，获取该阀门的“签名”。例如，系统能够程控该阀门从0到100％，并记录移动该阀门经过其全周期所需的气压量。该“签名”继而被用于监测相对于该签名气压的实际气压，并在偏差太大时向维护技师告警。

使用其他已知的技术(例如，在题为“Statistical Determinationof Estimates of Process Control Loop Parameters”的美国专利6,466,893中所披露的，以引用的方式包括于此)，有可能确定一个或多个过程回路参数的估计，该些参数例如过程控制设备的摩擦、死区、死区时间、振动、轴缠绕(shaft windup)或后冲(backlash)。特别地，有可能收集与输出参数和与输入参数有关的信号数据，将这些信号数据作为一系列离散的点存储，根据预定的算法消除该一系列点中的一些，进行该减少的系列的统计分析以获取一个或多个过程控制参数的平均值。例如，这允许为滑杆阀估计平均致动器摩擦。

在一些情况下，可能难以使用该过程控制系统来分析与现场设备相关联的性能并且检测其问题。例如，处于控制间中的操作员和在现场的维护人员可能需要协调工作来获取阀门的签名。为了使用该过程控制系统来程控该阀门，该维护人员可能需要请求来自该操作员的设定点改变，而在此刻该操作员正忙于监测和处理正在发生的过程。因此，该操作员可能无法按时执行该所需的操作。进一步地，在一些例子中，可能需要在现场设备从该过程控制系统断开连接时评估该现场设备(例如，该设备处于维护站中，或者当该设备被安装在线之前)。在这些以及其他类似的情况下，在本地(例如，在现场，在维护站中等等)分析现场设备的性能可能是有利的。

通过手持现场维护工具，设备可以在现场本地被分析。由于至少一些过程装置可能包含高度不稳定，或甚至爆炸性的环境，所以对于用于这些现场设备的手持现场维护工具来说，遵从于本质安全要求常常是有利的，甚至是必须的。这些要求有助于确保遵从的电子设备即使在故障的情况下也不会产生点燃源。由2007年1月的工厂共有研究(Factory Mutual Research)所颁布的APPROVALSTANDARD INTRINSICALLY SAFE APPARATUS ANDASSOCIATED APPARATUS FOR USE IN CLASS I，II and III，DIVISION NUMBER 1 HAZARDOUS(CLASSIFIED)LOCATIONS，CLASS NUMBER 3610列出了本质安全要求的一个示例。遵从于本质安全要求的一个示例的手持现场维护工具是由爱默生过程管理所销售的375型现场通讯器(在题为“Handheld Field Maintenance BusMonitor”的美国公开申请2008/0075012中讨论，该申请明文被引用在此并且共同受让)。

尽管手持现场维护工具十分有助于在本地监测现场设备，但是它们经常含有具有挑战性的用户界面，特别是在现场。例如，传统的手持现场维护工具可能需要单行条目，这导致了实质性和繁多的缩写以及省略的文字。传统的手持现场维护工具可能进一步需要笔或者软输入板(Soft Input Panel，简称SIP)，它们如果在现场丢失那么需要时间来替换，由于需要笔的手持设备典型地采用了电阻触摸屏，这使得传统的手持现场维护工具很大程度上无法操作。电阻触摸屏倾向于具有坚硬的外隔膜，并且在被手指触摸时易于跳动或抖动。跳动发生在笔或者其他物体(例如手指)滑过触摸屏并且间歇地与屏幕失去接触时。定时算法可以被用于最小化跳动，但是这样的算法引入了可能约束触摸屏性能的延时。抖动发生在一个物体(特别是相对较大的、或圆边或者钝边的物体，例如手指)静止在触摸屏上时。该静止的物体可能对于该触摸屏呈现为多个物体的集合，并且该触摸屏可能无法解析到单个接触点。死区算法可以用于最小化抖动，但是这样的算法可能引入额外的显示错误和延时。电阻屏进一步地通常不足于区分点击操作(例如，将笔按在该屏幕上)和滚动操作(例如，移动笔)。

另一方面，不需要笔或SIP的、触摸敏感的手持设备典型地采用电容屏，并且只对电导性物体(例如裸露的手指)具有良好的响应。它们对中性物体并不具有良好的响应，并且因此例如在穿戴手套时难以操作。最终，传统的手持现场维护工具常常包含非常复杂的特性和接口，它们虽然有帮助，但是可能对于用户来说不够直观。

发明内容

基本上，提供了一种用于过程控制环境的便携式通讯器，例如，以诊断和/或校正过程控制工厂中的现场设备。该便携式通讯器包括被配置为接收来自用户的输入的触摸屏。该触摸屏可以包括被配置将该触摸屏的显示区域划分为数个部分的用户界面，以包括至少一个拖放部分和至少一个选择部分。

在一些实施方式中，该拖放部分302可以包括输入域的列表，在此每个输入域包含名称和与该输入域相关的值。该输入域的名称以及与该输入域相关的值能够在该触摸屏的单个条目中被显示出来。名称和与给定输入域相关的值能够以偏置(offset)的形式被显示在条目中，以最小化文字省略、缩写以及水平滚动。

在一些实施方式中，该选择部分含有对应于输入域的选择按钮的列表。该选择按钮可以被配置为允许用户为相关的输入域选择值。在一些实施方式中，该用户界面可以被配置为阻止用户为给定的输入域选择值。该用户能够通过可视指示符来被告警关于被阻止的输入域，该可视指示符被置于邻近相关的被阻止的输入域的输入按钮。

在一些实施方式中，用户可以通过例如使用手指按下该用户界面的拖放部分的任意位置并且在该触摸屏上移动手指，来滚过输入域和相应的选择按钮。用户也可以使用D板以滚过输入域和相应的输入按钮，在一些实施方式中，通过将鼠标移动传递通过离散转移函数，活动(动的)设备能够被附加于滚动显示。

在一些实施方式中，用户可以通过例如使用手指按在相关的选择按钮并从值的列表中选择所需值，来选择与输入域相关的值。当用户按在给定选择按钮上时，用户能够收到对于该相关的输入域可能的值的菜单，该用户能够通过按在该菜单中一个值上来为该输入域选择所需的值。

在一些实施方式中，该用户界面被配置为有效地将滚动操作与选择操作分离开。所以，跳动和抖动的负面效果能够被实质性地最小化。更具体地，如果跳动和/或抖动发生在滚动操作中，该跳动和/或抖动能够对之前和/或之后的选择操作几乎或完全不产生影响。因此，对输入域的值的无意选择能够被避免。类似地，在为输入域选择值时无意的选择滚动能够被避免。

在一些实施方式中，该便携式通讯器可以包括快速导航按钮，以允许用户导航该便携式通讯器的用户界面。

在一些实施方式中，该便携式通讯器被配置为与该现场设备通信，从而以有效率的方式配置和/或分析现场设备的性能。该便携式通讯器可以通过有线和/或无线地与该现场设备通信。该便携式通讯器可以是蓝牙使能的智能电话，PDA，口袋PC，或任何蓝牙使能的通用移动通信设备。该便携式通讯器可以通过耦接于该现场设备的无线通信单元与该现场设备通信。该无线通信单元可以外置或内置于该现场设备。在一些实施方式中，该无线通信单元可以通过该现场设备的辅助接线端耦接于该现场设备。在一些实施方式中，该无线通信单元可以通过控制回路耦接于该现场设备。在一些实施方式中，该无线通信单元可以直接耦接于该现场设备的一个组件或一个子组件。

该便携式通讯器能够通过蓝牙标准与该无线通信单元通信。该无线通信单元可以包括协议接口，以将蓝牙信号转换为与该现场设备兼容的信号，反之亦然。在一些实施方式中，该无线通信单元可以包括协议接口，以将蓝牙信号转换为HART

信号，反之亦然。

在另一个方面，软件系统提供了用于与操作在过程控制环境中的现场设备进行互动的直观界面。在该些实施方式的至少一些中，该软件系统能够运作在各种硬件平台上(例如，蜂窝手机或智能电话，PDA等等)。出于这一目的，该软件系统可以与例如诸如Java虚拟机(JVM)等虚拟机兼容。附加地或替换地，该软件系统能够运作在例如375型现场通讯器等专门的便携式通讯器上。在一些实施方式中，该软件系统包含以下的一些或所有：通信接口模块，用于与一个或数个现场设备交换数据；测试逻辑模块，用于发送命令给现场设备，分析对应的响应，趋势化测试结果，将设备数据转换为另一格式等；控制模块，用于格式化和通过通信接口模块发送命令给现场设备；以及用户界面模块，用于在屏幕上向用户显示选项，例如，接收来自键盘、触摸屏、音频模块的命令等。

该便携式通讯器的特定实施方式的细节参照附图在下面的描述中给出。该便携式通讯器的进一步的特征、方面以及优点将从该描述和附图变得明显。

附图说明

图1示出了一个示例的过程控制系统环境，在其中可以使用便携式通讯器；

图2A示出了无线通信单元和现场设备之间的一个示例的耦合；

图2B示出了无线通信单元和现场设备之间的另一个示例的耦合；

图3示出了在便携式通讯器上的示例的用户界面；

图4示意地示出了软件系统的数个模块，该系统能够执行在图1-3的便携式通讯器上；以及

图5示出了使用图1-3的便携式通讯器与现场设备互动的示例的方法。

具体实施方式

图1示出了一个示例的过程控制系统10。该过程控制系统10包含一个或多个过程控制器12，该过程控制器与一个或多个主机工作站或计算机14(它可以是任何类型的个人计算机或工作站)相连，并且与多组输入/输出(I/O)设备20、22相连，这些输入/输出设备的每个继而与一个或多个现场设备25相连(这里，以Na、Nb，...Nz格式的附图标记所指示的元件集体地被使用附图标记N指代)。仅为了举例地，该控制器12可以是由Fisher-Rosemount Systems有限公司销售的DeltaV^TM控制器，它可通信地通过例如以太网连接40或其它通信链路连接到主机计算机14。类似地，该控制器12使用任何期望的硬件及软件，可通信地连接到现场设备25，该硬件和软件与例如标准4-20ma设备和/或例如现场总线或HART协议的任何智能通信协议相关。如一般所知地，该控制器12实现或监视过程控制例程，该些例程被存储在控制器中或者以其他方式与之相关，并且该控制器与设备25-36通信从而以任何所期望的方式控制过程。

该现场设备25可以是任何类型的设备，例如传感器、阀门、发射机、定位器等等，而组20和22中的I/O卡可以是遵从于例如HART、现场总线、Profibus等任何所需的通信或控制协议的、任何类型的I/O设备。在图1所示出的实施方式中，该现场设备25a-25c是标准4-20ma设备，它们在模拟线路上与I/O卡22a通信。该现场设备25d-25f被示为HART设备，它们与一HART兼容I/O卡20a相连。类似地，该现场设备25j-25l是智能设备，例如现场总线现场设备，它们通过例如现场总线协议通信在数字总线42或44上与I/O卡20b或22b通信。当然，现场设备25和I/O卡20和22的组可以遵从于除4-20ma、HART或现场总线协议之外的任何其它所希望的一个或多个标准或协议，包括在未来开发出的任何标准或协议。

控制器12中的每一个都被配置为使用通常被所称的功能块实现控制策略，其中，各功能块是整个控制例程的一部分(例如，子例程)，并且(通过被称为链路的通信)与其它功能块联合地运作以实现过程控制系统10中的过程控制回路。功能块典型地执行输入功能、控制功能或输出功能中的一个，其中，输入功能例如是与发射机、传感器或其它过程参数测量设备相关的输入功能，控制功能例如是与执行PID、模糊逻辑等控制的控制例程相关的控制功能，输出功能控制例如阀门等某个设备的操作以执行在该过程控制系统10中的某个物理功能。当然，存在混合或其它类型的功能块。这些功能块的组被称为模块。功能块和模块能够被存储在控制器12中并被其执行，当这些功能块被用于或被关联于标准4-20ma设备和一些类型的智能总线设备时，这是典型的情况；或者，能够被存储于现场设备自身中并被其实现，对于现场总线设备来说是这种情况。虽然在这里提供的控制系统的描述使用功能块控制策略，但是该控制策略也可以使用其它惯例来实现或设计，例如阶梯逻辑、顺序流图等等，并且使用任何所需的专有或非专有编程语言。

该过程控制系统10包含一个或多个无线通信单元60a和60b，它们能够给现场设备25提供无线操作。无线通信单元60可以包括本地的电存储设备，例如可替换的电池。无线通信单元60可以遵从于本质安全要求。虽然图1将无线通信单元60作为独立的外部设备而图示，但是该无线通信单元60也可以是内部单元，例如嵌入在设备25中。

在一些实施方式中，无线通信单元60可以被安装有无线通信协议，例如蓝牙。所以，无线通信单元60能够允许现场设备25无线地与具有蓝牙能力的便携式通讯器70(例如智能电话、PDA、口袋PC等等)通信。一个示例的无线通信单元60是由MACTek集团销售的、用于HART

现场设备的010041型VIATOR

蓝牙接口。

无线通信单元60可以以多种方式耦接于现场设备25例如数字阀门控制器(DVC)，图2A-2B示出了耦接的几个例子。参照图2A，在一些实施方式中，无线通信单元60a可以通过过程仪表控制回路被耦接于现场设备25d。该无线通信单元60a可以被导线75、袖珍抓取夹等耦接于控制回路65。参照图2B，无线通信单元60b也可以通过该现场设备的辅助接线端80耦接于现场设备25l(同样使用导线、袖珍抓取夹等等)，在这样以及类似的配置中，无线通信单元60可以包含协议接口90，该接口被配置为将与便携式通讯器70兼容的信号转换为与现场设备25兼容的信号，反之亦然。例如，当便携式通讯器70是蓝牙使能的PDA，并且现场设备是HART兼容设备时，该协议接口90可以被配置为将蓝牙信号转换为HART信号，反之亦然。

替代地，无线通信单元60可以被直接耦接于现场设备的特定组件或子组件。例如，无线通信单元60可以被耦接于包含在数字阀门控制器(DVC)中的定位器的微处理器。在这样替代的配置(未示出)中，可以不需要如以上参照图2A-2B所讨论的蓝牙-HART接口等协议接口，便携式通讯器70可以使用例如蓝牙标准直接与现场设备25通信。

以上描述的便携式通讯器70可以被用于配置现场设备25，以及用于一般地分析现场设备25的性能并且检测其问题(例如，在现场，在维护站等等)。例如，便携式通讯器70可以被用于执行阀门行程测试，以获取如上所述的阀门的签名，或者被用于相对于签名比较该阀门的实际性能。类似地，便携式通讯器70可以被用于一般地估计回路参数，例如现场设备的摩擦、死区、死区时间、振动、轴缠绕或后冲。

在一些实施方式中，便携式通讯器70包含触摸屏，并且该便携式通讯器70被配置为通过该触摸屏接收用户输入。更加具体地，该便携式通讯器70被配置为检测并且响应于与触摸屏物理接触的输入物体的出现和位置。该便携式通讯器70包含的触摸屏并不限于特定的已知触摸屏硬件技术。例如，该触摸屏能够是电阻屏、电容屏、它们的组合，等等。此外，该触摸屏被配置为检测并响应于任何输入物体的出现及位置，该物体包括诸如裸露的手指等电导物体，以及诸如笔或穿戴的手指(例如在手套中)等中性物体，等等。

图3示出了便携式通讯器70的示例的用户界面300，该便携式通讯器70被配置为通过该触摸屏接收用户输入。例如，该用户界面300可以被配置为接收与现场设备25(例如阀门)的控制参数有关的用户输入。但是，应能理解，用户界面300并不限于任何特定的数据类型。该用户界面300可以被配置为，例如，接收关于与无线通信设备相关的通信参数、与维护过程相关的测试参数等等有关的用户输入。

在一些实施方式中，该用户界面300被配置使得该触摸屏的显示区域被(例如垂直地)划分为数个部分，并包括至少一个拖放部分302和至少一个选择部分304。为了适应于主要使用其右手操作该便携式通讯器70的用户，该拖放部分302可以被置于触摸屏上且位于选择部分304的左边。类似地，为了适应于主要使用其左手操作该便携式通讯器70的用户，该拖放部分302可以被置于触摸屏上且位于选择部分304的右边。但是，该拖放部分302和该选择部分304的布局可以被配置为多种其它方式。

在一些实施方式中，该拖放部分302包括输入域(例如控制参数)310的列表，在此每个输入域310包含名称以及与该输入域310相关的值。该输入域的名称以及与该输入域相关的值可以在该触摸屏的显示部分中的单个条目(例如对话框)中被显示出来。例如，名称和与给定输入域相关的值可以以偏置的形式被显示在条目中。相应地，最小文字省略、缩写、水平滚动等等可以发生。进一步地，以偏置的形式显示名称和值能够对触摸屏分辨率或方向的改变(例如，方向从肖像改变到风景或相反，或者在QVGA、VGA和WVGA显示之间的改变)提供相对无缝的适应。

在一些实施方式中，使用该用户界面300，用户可以通过例如使用手指(或笔，或螺丝刀的背面)按在该用户界面300的该拖放部分302的任意位置并且在该触摸屏的该拖放部分302上例如向上或向下移动手指，来滚过输入域310和相应的选择按钮320(或者以其他方式移动输入域310和相应的选择按钮320)。在一些实施方式中，这里该便携式通讯器70被安装有D板，该用户可以使用该D板以滚过输入域310和相应的选择按钮320。

在一些实施方式中，该选择部分304包括例如相应于输入域310的选择按钮320(或其它逻辑或虚拟控制)的列表。每个选择按钮320被配置为允许用户为相关的输入域310选择值。在一些实施方式中，用可以通过例如使用手指按在相关的选择按钮320上并从值的列表中选择所需值，来选择与输入域310相关的值。例如，当用户按在给定选择按钮320上时，用户可以被提供对于该相关的输入域310的可能值的菜单。该被呈现给用户的菜单可以是弹出菜单、下拉菜单、一组复选框或单选按钮等的形式。该用户可以通过按在该菜单中一个值上来为该输入域选择所需的值。

在一些实施方式中，该用户界面300可以被配置为阻止用户(例如一特定用户或一组用户)为给定的输入域310b-310d选择值。例如，出于安全目的和/或为了最小化人为错误并减少设置时间，可能需要向给定用户提供相对受限的用于重配置某个输入域的的能力。该用户可以通过多种方式来被告警关于被阻止的输入域。例如，可视指示符350b-350d可以被置于临近于与被阻止的输入域310b-310d相关的输入按钮320b-320d。

在一些实施方式中，由于该用户界面300被配置使得该触摸屏被划分为数个部分以包括至少一个拖放部分302和至少一个选择部分304，该用户界面300被配置为有效地将滚动操作与选择操作分离开。例如，该用户可以被避免同时滚过输入域320和为该输入域320选择值。所以，跳动和抖动的负面效果能够被实质性地最小化。更具体地，如果跳动和/或抖动发生在滚动操作中，该跳动和/或抖动可以对之前和/或之后的选择操作几乎或完全不产生影响。因此，对输入域的值的无意选择可以被避免。类似地，在为输入域选择值时无意的选择滚动可以被避免。

参照图4，用于执行在现场设备上的配置、控制和/或测试功能的软件系统400可以兼容于很多硬件平台。例如，该软件系统400可以执行在嵌入式或标准(非嵌入式)设备上。进一步地，该软件系统400可以与例如Windows或Linux等标准操作系统兼容，和/或与例如Symbian操作系统、Android等的手机操作系统兼容。在一个实施方式中，该软件系统400是在Java虚拟机(JVM)上可执行的Java应用软件。在一个特定的实施方式中，该软件系统400执行在便携式通讯器70a或70b上。

如图4所示，该软件系统400可以包括通信接口模块402，用于在有线或无线通信链路上交换数据。特别地，该接口模块402可以包括一个或多个用于支持例如蓝牙等通信标准的驱动。另外，该通信接口模块402可以包括一个或多个用于支持特定于该过程控制业的协议的驱动(例如HART，FOUNDATION

现场总线，Profibus等)。

测试逻辑模块404和控制逻辑模块406可以分别包括测试和命令功能。该测试逻辑模块404可以实现一个或数个例程，该例程用于将阀门驱动至某设定点(即程控该阀门)、通过模块402从该阀门获取时间、压力、位置等测量值，以及将该结果与预定的目标或阈值比较。如果需要，该测试逻辑模块404也可以支持趋势和历史分析功能。该用户可以通过用户界面(例如接口300)选择所需的测试例程，使用物理或逻辑控制激活该测试，并且该测试逻辑模块404可以与作为被选择的测试例程一部分的该目标现场设备交换一系列命令及响应。通常，应能理解，该测试逻辑模块404可以支持用于阀门或任何其它现场设备的任何所需的测试功能。

类似地，该控制逻辑模块406可以支持用于包括例如数字阀门控制器在内的任何现场设备的控制功能。在一些实施方式中，该控制逻辑模块406可以存储预定设定点的集合，用户能够选择设定点以进行所需的控制功能。例如，该用户可能希望可视地观察一特定阀门在从开放位置行进到25％关闭位置时该阀门的操作。出于这一目的，该控制逻辑模块406可以支持用于程控该阀门至25％关闭位置的命令，其能够由用户通过用户界面中轻易地选择，优选地仅通过进行数次按键或触摸屏选择。在一些实施方式中，该控制逻辑模块406可以支持配置功能，从而用户可以例如使用该软件系统400将所需的配置下载到现场设备。

进一步地，该用户界面模块408可以支持直观且有效率的用户界面，例如诸如以上参照图3所示的那样。除了物理(即按钮、按键等)和逻辑(即滚动条、可视屏上按钮等)控制，作为补充，用户界面模块408可以通过音频命令或包括本领域已知的任何其它合适的方式接收命令。

通常，值得注意地，软件系统400可以仅包括上述的模块402、404、406和408中的某一些。另外，应能理解，如果需要，这些模块中的一些可以被进一步合并或分散。在一个这样的实施方式中，例如，该软件系统400可以仅包括测试逻辑模块404和用户界面模块408，并且一个独立的软件或固件模块可以为系统400提供有线或无线通信接口。

从以上说明，可以理解，该有线和/或无线便携式通讯器70允许用户物理地访问例如阀门等现场设备，进行设备配置和/或测试且同时视觉地和听觉地观察该现场设备的操作。举例来说，操作员可以从他或她的经验获知，在阀门操作中的某种尖锐声指示异常。由于远程收集的数据可能无法总是反映这种异常，或者因为该操作员能够可靠地解释这些其它“非技术”线索，该操作员宁愿在观察阀门时同时在本地进行测试。使用该便携式通讯器70，该操作员可以快速且有效率地从物理地临近该现场设备的位置触发测试。

另一方面，该操作员可以在智能电话上安装该软件系统400，该操作员通常在他或她的口袋中携带着该电话。这样，当从该工厂的一个部分步行或驾车前往另一部份时，该操作员不必携带例如膝上电脑等更加笨重的设备。另一方面，由于该软件系统400(在至少一些实施方式中)与标准操作系统兼容，该操作员不必购买用于与现场设备通信的专用设备。在又一方面中，该便携式通讯器70的无线实施方式和该软件系统400的无线应用允许该操作员更容易地访问现场设备，因此享受到更大的灵活性和安全性。例如，人们知道，操作员有时被迫爬上很高的梯子以访问一个有线接触。

图5示出了使用以上描述的便携式通讯器与现场设备互动的示例的方法500。如以上所解释地，接口可以被提供在便携式通讯器的触摸屏上，该接口包括滚动(例如拖放)部分和分离的选择部分。该滚动部分可以包括与该现场设备的多个参数相关的多个输入域，并且该滚动部分可以允许该用户滚过这多个输入域。该选择部分可以允许用户为输入域选择值(方框502)。该用户可以通过该用户界面为该输入域选择值，并且该值的该用户选择可以在便携式通讯器被接收到(方框504)。一旦接收到用户选择，该便携式通讯器可以基于接收到的用户选择，发起与该现场设备的通信，并且配置和/或测量与该输入域相关的、该现场设备的参数(方框506)。

虽然已经参照特定的、旨在仅作描述之用且不构成本发明的限定的示例描述了本便携式通讯器，但是对于本领域的一般技术来说，很明显：可以在不离开本公开的精神和范围而对被披露的实施方式进行改变、增加和/或删减。该说明书和示例旨在被视作仅仅是示例，而本公开的真正的范围和精神由所附的权利要求书所指示。

Claims (21)

1.一种用于过程控制系统的便携式通讯器，该过程控制系统包括耦接于现场设备的控制器，该控制器被配置为与该现场设备通信以控制物理过程参数或测量过程工厂中的物理过程控制参数，该便携式通讯器包括：

处理器；

计算机可读存储器，含有在该处理器上可执行的计算机可读指令；

触摸屏；以及

软件应用，被存储在该计算机可读存储器上并且被配置为在该处理器上执行以在该触摸屏上提供用户界面，该用户界面包括：

拖拽部分，含有多个输入域，其中，该多个输入域是通过拖拽机制可滚动的；

选择部分，与该拖拽部分分离，其中，该选择部分被配置为接收来自用户的、对该拖拽部分的多个输入域中的一个的值的选择。

2.根据权利要求1所述的便携式通讯器，其特征在于，该选择部分包括对应于该多个输入域的多个选择元素。

3.根据权利要求2所述的便携式通讯器，其特征在于，该多个选择元素中的一个是未被阻止的选择元素，该未被阻止的选择元素被配置为接收来自用户的对相应输入域的值。

4.根据权利要求3所述的便携式通讯器，其特征在于，该未被阻止的选择元素被配置为：当用户选择该未被阻止的选择元素时，向用户提供对于该相应的输入域多个可能值，并且其中，该未被阻止的选择元素被配置为：接收来自用户的、对该相应的输入域的该多个可能值中的一个的选择。

5.根据权利要求2所述的便携式通讯器，其特征在于，该多个选择元素中的一个是被阻止的选择元素，该被阻止的选择元素被配置为阻止用户为相应的输入域选择值。

6.根据权利要求5所述的便携式通讯器，其特征在于，该被阻止的选择元素包含可视指示符，该可视指示符向用户告警：该被阻止的选择元素被配置为阻止用户为该相应的输入域选择值。

7.根据权利要求1所述的便携式通讯器，其特征在于，该拖拽部分临近于该选择部分。

8.根据权利要求7所述的便携式通讯器，其特征在于，该拖拽部分水平地临近于该选择部分。

9.根据权利要求1所述的便携式通讯器，其特征在于，该多个输入域中的每一个包括名称及与各输入域相关的值，并且其中，该名称和与给定输入域相关联的值以偏置的形式被显示在该用户界面上。

10.一种用于过程控制系统的便携式通讯器，该过程控制系统包括耦接于现场设备的控制器，该控制器被配置为与该现场设备通信以控制物理过程参数或测量过程工厂中的物理过程控制参数，该便携式通讯器包括：

处理器；

计算机可读存储器，含有在该处理器上可执行的计算机可读指令；

触摸屏；以及

软件应用，被存储在该计算机可读存储器上并且被配置为在该处理器上执行以在该触摸屏上提供用户界面，该用户界面包括：

第一部分，含有多个输入域，其中，该多个输入域是可滚动的；以及

第二部分，与该第一部分分离，其中，该第二部分被配置为接收来自用户的、对该第一部分的该多个输入域中的一个的选择。

11.根据权利要求10所述的便携式通讯器，其特征在于，该第二部分包括对应于该多个输入域的多个选择元素。

12.根据权利要求11所述的便携式通讯器，其特征在于，该多个选择元素中的一个是未被阻止的选择元素，该未被阻止的选择元素被配置为允许用户为相应的输入域选择值。

13.根据权利要求12所述的便携式通讯器，其特征在于，该未被阻止的选择元素被配置为：当用户选择该未被阻止的选择元素时，向用户提供对于该相应的输入域的多个可能值，并且其中，该未被阻止的选择元素被配置为：接收来自用户的、对于该相应的输入域的该多个可能值中的一个的选择。

14.根据权利要求10所述的便携式通讯器，其特征在于，该多个输入域是通过拖拽机制可滚动的。

15.一种与过程控制系统中的实体互动的方法，该过程控制系统包括耦接于现场设备的控制器，该控制器被配置为与该现场设备通信以控制物理过程参数或测量过程工厂中的物理过程控制参数，该方法包括：

在便携式通讯器的触摸屏上提供用户界面，该便携式通讯器包括处理器以及含有可在该处理器上执行以提供该用户界面的计算机可读指令的计算机可读存储器，该用户界面包括：

第一部分，含有多个输入域，其中，该多个输入域是可滚动的；以及

第二部分，与该第一部分分离，其中，该第二部分被配置为接收来自用户的、对该多个输入域中的一个的值的选择；

通过该用户界面接收对该多个输入域中的一个的值的选择；

基于接收到的选择，通过该便携式通讯器发起与该现场设备的通信，以配置或测量与该多个输入域的该个相关联的、该现场设备的多个参数中的一个。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，该便携式通讯器是从一个组中选择的通用移动通信设备，该组包括智能电话、个人数字助理(PDA)和口袋个人电脑(PC)。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，该多个输入域是通过拖拽机制可滚动的。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括阻止用户为该多个输入域中被阻止的一个选择值。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括通过可视指示向用户指示：该多个输入域中的哪一个是该多个输入域中被阻止的那个。

20.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，发起与该现场设备的通信包括通过无线方式并且不与所述控制器通信地发起与该现场设备的通信。

21.一种过程控制系统，包括：

现场设备；

控制器，耦接于该现场设备，该控制器被配置为与该现场设备通信以控制物理过程参数或测量过程工厂中的物理过程控制参数；以及

便携式通讯器，耦接于该现场设备，该便携式通讯器包括：

处理器；

计算机可读存储器，含有在该处理器上可执行的计算机可读指令；

触摸屏；以及

软件应用，被存储在该计算机可读存储器上并且被配置为在该处理器上执行以在该触摸屏上提供用户界面，该用户界面包括：

第一部分，含有多个输入域，其中，该多个输入域是可滚动的；以及

第二部分，与该第一部分分离，其中，该第二部分被配置为接收来自用户的、对该第一部分的该多个输入域中的一个的选择。

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