Сенсорные экраны человеко-машинного интерфейса: бесшовная интеграция технологий в повседневную жизнь

Сенсорный экран человеко-машинного интерфейса — это средство взаимодействия и обмена информацией, реализующее преобразование внутренней формы информации в форму, приемлемую для человека.

Определение и свойства
 

Определение: HMI — это аббревиатура от Human Machine Interface, что на китайском языке называется интерфейсом «человек-машина» или «человеко-машинный интерфейс». Это среда для взаимодействия и обмена информацией между системой и пользователем. Среди них Сенсорный экранкак устройство ввода, является важной частью HMI.

Свойства: Сенсорный экран реализует прямое взаимодействие между людьми и машинами посредством сенсорного управления, делая управление более интуитивным и удобным.

Состав и структура
 

Аппаратная часть: включая процессор (например, ARM, X86 и т. д.), дисплей (например, ЖК-дисплей), блок ввода (например, сенсорный экран, клавиатура, мышь и т. д.), интерфейс связи (например, RS232, RS485, CAN, сетевой порт и т. д.) и блок хранения данных. Производительность процессора определяет производительность продукта HMI и является основным блоком HMI. Наиболее важным из них является модуль управления интерфейсом человек-машина. Модуль управления HMI является центром всей системы HMI. Он отвечает за обработку входных инструкций с сенсорного экрана и связь с системой управления внутри машины для реализации передачи и обработки данных. Этот модуль объединяет ключевые компоненты, такие как передовые микропроцессоры, интерфейсы связи и блоки хранения данных, обеспечивая систему HMI мощной вычислительной мощностью и гибкими возможностями обработки данных.

Программная часть: Обычно делится на системное программное обеспечение, работающее в оборудовании HMI, и программное обеспечение конфигурации экрана, работающее под управлением операционной системы Windows для ПК. Пользователям необходимо сначала использовать программное обеспечение конфигурации экрана для создания «файла проекта», а затем загрузить скомпилированный «файл проекта» в процессор HMI через последовательный порт связи ПК и продукта HMI для работы.

Основные функции и особенности
 

• Отображение тенденций данных в реальном времени: полученные данные немедленно отображаются на экране.

• Автоматическая запись данных: автоматическое сохранение данных в базе данных для последующего просмотра.

• Отображение тенденций исторических данных: визуальное представление данных в базе данных.

• Формирование и печать отчетов: преобразование данных в формат отчета и его распечатка.

• Графический интерфейс управления: оператор может напрямую управлять машиной и другими устройствами через графический интерфейс.

Генерация и регистрация сигналов тревоги: Определите условия генерации сигнала тревоги, например, превышение критического значения при чрезмерной температуре или давлении; система сгенерирует сигнал тревоги и уведомит оператора о необходимости его устранения.
Разнообразные возможности интерфейса: в дополнение к традиционному последовательному интерфейсу связи, он также имеет интерфейсы передачи данных, такие как сетевой порт, параллельный порт, порт USB и т. д., которые можно подключать к различному промышленному оборудованию управления.

Сценарии применения

Сенсорные экраны HMI широко используются в промышленной автоматизации, интеллектуальном производстве, интеллектуальном доме, медицинском оборудовании, транспорте и других областях. В промышленной сфере сенсорные экраны HMI, как основной интерфейс для взаимодействия человека и машины, реализуют мониторинг в реальном времени, настройку параметров, диагностику неисправностей и другие функции машинного оборудования, а также повышают эффективность и безопасность производства.

Тенденция развития

С быстрым развитием Индустрии 4.0 и интеллектуального производства сенсорные экраны HMI будут развиваться в более интеллектуальном, сетевом и интегрированном направлении. Будущий сенсорный экран HMI будет иметь более высокое разрешение, более высокую скорость отклика, более богатые методы взаимодействия и более мощные возможности обработки данных, предоставляя пользователям более удобный, эффективный и безопасный опыт работы. Как важная среда для взаимодействия человека и машины, сенсорный экран человеко-машинного интерфейса все более широко используется в современном обществе, и тенденция его развития также привлекла большое внимание.