[发明专利]一种基于组件模型的软件开发方法、装置、设备及介质

说明书

本公开涉及一种基于组件模型的软件开发方法、装置、设备及介质，所述方法包括：根据待开发软件的需求构建基于组件模型的第一开发组件；基于所述待开发软件的应用场景对所述第一开发组件进行封装和通信适配得到第二开发组件；将所述第二开发组件结合实际运行环境打包上传至云端组件库；根据所述待开发软件的架构从所述云端组件库中调取需要的所述第二开发组件以进行软件开发。本公开为基于组件开发的工业控制系统设计了软件架构并给出了实现方案。通过结合容器技术和发布订阅式中间件等技术手段，实现组件模型中赋予软件组件的灵活性和可扩展性，并提供有效的运行时支持和管理功能；贴合工业控制系统需求。

技术领域

本公开涉及软件开发技术领域，更为具体来说，本公开涉及一种基于组件模型的软件开发方法、装置、设备及介质。

背景技术

工业控制系统是在工业过程控制中多种控制系统以及相关仪器、设备、现场网络的总称，此类系统在国家的工业发展中一直以来都具有非常重要的地位。近年来，包括控制技术、计算机技术、电子技术和机械制造技术在内的等各方面科学技术正在迅猛发展。

当下，工业控制系统的开发正逐渐趋向于一种多供应商、多团队协作、多模块集成的模式，其功能也愈发综合和复杂。越来越多的新技术以及更高效的通讯协议被集成其中，这对传统的工业控制系统开发团队和负责系统集成的控制系统现场工程师而言是一个巨大挑战。另一方面，现有的工业控制系统正变得更加开放，市场中各个层面的应用软件通常会有多家供应商提供并集成在一起。这些厂商提供的软件往往都会依赖特定运行环境，或者是特定的硬件控制器，缺乏一定的可移植性和灵活性。不同厂商之间的软件模块在互操作性方面也缺乏统一的部署和交互解决方案。

软件开发方法及相关技术对于软件系统而言一直以来都是备受关注的研究领域，而其中基于组件的软件开发一直以来是软件工程领域中颇具前景的开发方法。通过将一个系统作为多个子组件的组合而进行开发，而不是作为一个复杂的整体，基于组件的开发方法旨在提升软件的重用性以极大加快开发速度、节省开发成本。在一个合适的组件模型的支持下，应用软件可以通过复用已有的组件从而进行快速构造，模块化的各个组件也具备低耦合的特性以支持多团队协作的开发模式。此外，基于组件构建的软件系统将会具有较好的可扩展性和可用性以面对复杂的软件运行环境和不断升级更新的软件需求，使各个软件功能模块具备“即插即用”的灵活性。目前，已经有越来越多的基于组件的开发方法和组件模型被应用各个领域的软件开发，其中包括了嵌入式系统和特定的工业领域。

将组件技术应用于各种实际场景是目前计算机包括嵌入式领域的趋势之一，将基于组件的开发方法和软件架构引入工业控制领域将会有效地应对上述的当代工业控制系统的重用性、开放性和综合性的发展趋势，并能够提升系统的灵活性、兼容性和可扩展性。

发明内容

本发明的主要目的在于将基于组件的开发方法以及组件模型技术应用于工业控制系统的开发和集成之中，提升软件应用的可复用性和灵活性，降低开发成本，以应对日趋复杂和规模不断增大的工业场景下需求，并为工业应用提供一套统一的开发方法。

第一方面，本公开提供了一种基于组件模型的软件开发方法，包括：

根据待开发软件的需求构建基于组件模型的第一开发组件；

基于所述待开发软件的应用场景对所述第一开发组件进行封装和通信适配得到第二开发组件；

将所述第二开发组件结合实际运行环境打包上传至云端组件库；

根据所述待开发软件的架构从所述云端组件库中调取需要的所述第二开发组件以进行软件开发。

进一步，所述根据待开发软件的需求构建基于组件模型的第一开发组件具体包括：

根据待开发软件的不同功能，分别定义各组件以及组件间的交互端口，其中，所述交互端口具体包括：交互接口信息、时间信息和数据区域映射信息。