“互联网+智能制造”基本含义是将互联网与制造业现场有机结合起来,实现对工业制造过程的远程数据获取、数据分析与处理、操作控制等功能。研究其实现技术是现阶段智能制造领域的研究热点之一。要实现一个具体的“互联网+智能制造”系统,涉及传感器应用设计、微控制器编程、无线组网、与互联网衔接、侦听程序及人机交互设计等,具有知识要素多、实现难度高、知识融合度复杂等特点,存在开发周期长、人员分工不明确、开发效率低、开发成本高等问题。本文的研究目标是抽象“互联网+智能制造”共性技术,建立一种技术架构,给出各组成部分的技术框架,以达到开发的标准化、构件化。本文主要工作内容如下:(1)在梳理抽象共性、厘清共性与个性的衔接关系基础上,提出了一种“互联网+智能制造”技术架构(ISMTA)。该架构具有知识要素的合理分解、软硬件构件化封装、数据上行/下行事务流程清晰等特点,满足软件工程可复用性与可移植性的基本要求。(2)通过对“互联网+智能制造”实现技术的分析,基于数据通信方式及存储特点,将ISMTA技术架构划分为WSCN节点、GPRS/ETH-WSCN网关、侦听程序、数据库及人机交互软件五个技术框架。给出了基于实时操作系统MQX的微控制器通用编程技术框架,明确任务功能分割,合理设计数据通信格式,为具体节点及网关程序框架提供公共技术基础,为ISMTA技术架构的复用、移植与扩展提供技术支撑。(3)基于嵌入式硬件构件化设计原则,结合多种互联网接入方式的需求,兼顾硬件可扩展性、抗干扰性等问题,在实验室原有的WSCN硬件基础上,给出了GPRS/ETH-WSCN网关公共扩展底板的硬件设计、布板及测试验证工作。(4)遵循软件构件层次模型,基于微控制器通用编程技术框架,提出了节点及网关的编程技术框架。同时,遵循软件工程的基本原则及软件分层基本思想,给出侦听程序、数据库及人机交互软件技术框架,并充分考虑可复用性与可移植性,为快速应用开发提供软件模板。(5)给出了ISMTA技术架构的应用实例。实践表明,ISMTA技术架构作为“互联网+智能制造”的技术模板,有效地提高开发的构件化程度、减少重复劳动、提高开发效率、缩短开发周期、降低开发成本及增强系统稳定性。