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基于单片机的激光切割机人机界面的设计

基于单片机的激光切割机人机界面的设计
基于单片机的激光切割机人机界面的设计

组态人机界面与单片机通信案例

组态人机界面与单片机通信案例 很多时候,工业控制或者产品设计方面受到PLC这种功能确定,扩展麻烦,成本昂贵等方面的制约因素,需要独立开发一种特殊功能,但是又需要连接触摸屏通讯,工程师在这个方面往往需要花费很大功夫,现在我要帮大家解决的问题就是单片机与人机界面触摸屏通讯的最简单,最有效的2种方法,其实就是分为2种通讯协议,即工业标准的Modbus RTU协议和工程师自己定义的自由协议。 本实例采用微嵌组态软件,因为公司提供一系列的技术支持和公布单片机源代码,加上公司的人机界面支持自由协议等等先天优势,开发工程方便有效。方案比较: 方案一modbus—rtu协议: 优点:工业标准通讯协议,具有通用性,,传输数据量大 缺点:需要时间去了解协议的格式和以及按照规定编写通讯程序(需要MODBU S-RTU源代码) 方案二自由协议: 优点:数据格式客户自己定义,灵活多变,定制性强,可以模拟任何已知报文的通讯协议 缺点:传输数据量不大,通用性不强,移植不方便 工程师可以根据以上两种通讯协议的优缺点来选择理想的方案;

新建一个工程文件 型号对应的是公司出产产品型号。新增一个通信口,微嵌的人机界面有两个通讯口COM1,COM2,这两个串口既可以做RS232,又可以做RS485,通讯协议对应的是单片机工程师需要用到的协议,其中有modbus RTU协议,自由协议Free Protocol,当然还包括西门子S7-200,台达PLC,欧姆龙,三菱等协议,这里我们选择COM1自由协议Free Protocol,通讯速率57600,数据位8,1位停止位,偶校验:

首先我们随便建一个比较简单实用的画面,用位按钮开关控制单片机的指示灯,采集单片机的模拟数据显示在组态软件的数码管(可以通过电脑串口连接单片机在线模拟实际应用)

400×600数控激光切割机结构设计毕业设计论文

400×600数控激光切割机结构设计毕业设计论文 1 绪论 1.1课题背景 激光被誉为二十世纪最重大的科学发现之一,它刚一问世就引起了材料科学 家的高度重视。 1971年 11月,美国通用汽车公司率先使用一台 250W CO2激 光器进行利用激光辐射提高材料耐磨性能的试验研究,并于 1974年成功地完成 了汽车转向器壳内表面(可锻铸铁材质)激光淬火工艺研究,淬硬部位的耐磨性 能比未处理之前提高了 10倍。这是激光表面改性技术的首次工业应用。多年以 来,世界各国投入了大量资金和人力进行激光器、激光加工设备和激光加工对材 料学的研究,促使激光加工得到了飞速发展,并获得了巨大的经济效益和社会效 益。如今在中国,激光技术已在工业、农业、医学、军工以及人们的现代生活中 得到广泛的应用,并且正逐步实现激光技术产业化,国家也将其列为 “九五”攻关 重点项目之一。 “十五”的主要工作是促进激光加工产业的发展,保持激光器年产 值 20%的平均增长率,实现年产值 200亿元以上;在工业生产应用中普及和推 广加工技术,重点完成电子、汽车、钢铁、石油、造船、航空等传统工业应用激 光技术进行改造的示范工程;为信息、材料、生物、能源、空间、海洋等六大高 科技领域提供崭新的激光设备和仪器。 数控化和综合化把激光器与计算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和

自动化的工件定位相结合,形成研制和生产加工中心,已成为激光加工发展的一个重要趋势。 1.2现实意义 激光切割机是光、机、电一体化高度集成设备,科技含量高,与传统机加工 相比,激光切割机的加工精度更高、柔性化好,有利于提高材料的利用率,降低产品成本,减轻工人负担,对制造业来说,可以说是一场技术革命。 激光切割的适用对象主要是难切割材料,如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料,以及精密细小和形状复杂的零件。激光切割技术、激光切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。因此研究和设计数控激光切割有很强的现实意义。微机控制技术正在发挥出巨大的优越性。 1.3设计任务 本次设计任务是设计一台单片机( 89C51主控芯片)控制激光切割机床,主

人机界面设计(含案例分析)

人机界面设计(含案例分析) 家电(冰箱)Haier/海尔 BCD-231WDBB 场所:冰箱是家用厨房内最为常见的家电产品之一。在公共空间比 如餐厅,酒店也都有配备。 作用:冰箱使食物或其他物品保持冷态,具有储藏,冷冻的功能。 人机界面分析: 把手: ①位置:把手设计符合大众身高结构,一般根据实际冰箱高度设 计,比如此冰箱总高1722mm,三门设计,把手分别在550mm左 右、950mm左右、1300mm左右。 ②形状:此冰箱把手属于隐藏式把手设计,使机器整体统一美观。 把手形状呈长方形凹槽,适用于大多数家庭成员的高度差异。 ③功能:此把手设计即运用手部动作,通过抓、拉来实施对冰 箱门的控制。外观大方,开门方便,不积灰尘,容易清理。 存储空间: ①位置:此冰箱为三门设计,区分两个不同的存储空间,分别 是冷藏室和冷冻室。上门与下门等比例分布,中门5°C--- 18°C全温区变温。 ②形状:三个存储空间均为长方形,中间有长方形隔板分割, 阶梯式分割方式,适用于不同食材的存放。冷冻室采用抽屉设 计,极大拓展了冷冻空间,抽屉装饰有仿金属材质亮银色饰 条,质感强,坚固耐用。 ③功能:冷藏室主要储存新鲜的食物或是烹饪过的食物,海鲜肉类在放入 冷藏室24小时低温排毒后放入冷冻室保存。冷冻室一般保存海鲜肉类等需 要保存较长时间不使用的食物。 显示部分、按钮: ①位置:显示部分、按钮一般在人眼可以看见,手可以触及的范围内。此 冰箱在面板中间高约1650mm的位置。 ②形状:此冰箱显示按钮部分为竖立的长方形,与整体机器相统一,整体 感强。从上到下分为四个区域,用黑色实线区分,分别是温区选择、温度 调节、功能选择和设定。上面三个区域为LED灯的液晶显示,设定按钮呈圆形,触摸式按钮,反应灵敏好操作。

在工业设计中人机界面设计的应用

在工业设计中人机界面设计的应用 在工业设计中人机界面设计的应用 一、界面设计与工业设计之渊源 界面设计和工业设计在基本思想与内容上有很多一致性。 首先,在基本思想方面,工业设计的观点是要把包括对美的追求在内的精神、文化因素融入到物质产品中去,即创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求。这与界面设计的基本理论即产品设计要适合人的生理,心理因素,与工业设计的基本观念“创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求”,意义基本相同,侧重稍有不同。 其次,关于工业设计与界面设计的不同,有一种说法是:界面设计是以研究与处理“人与物”之间的信息传递为主。而工业设计则以研究与处理“人与物”之间的各种关系。特别是对较复杂的产品,工业设计并不深入研究科学技术的具体细节。界面设计虽然也是既研究“机”,也研究“人”,研究人生理学和心理学等方面的各种因素。但研究“机”,一般是指其中与人发生直接关系的部分,不一定深入追究“机”的原理与构造研究“人”,则仅研究与“机”相关的生理、心理学等方面的各种因素。简言之,工业设计与界面设计同样都是研究人与物之间的关系,研究人与物交接界面上的问题。

二、信息时代工业设计呼唤界面设计 当机械大工业发展起来的时候,如何有效操纵和控制产品或机械的问题导致了人机工程学。二战后,随着体力的简单劳动转向脑力的复杂劳动,人体工学也进一步地扩大到人的思维能力的设计方面。”使设计能够支持、解放、扩展人的脑力劳动“。在信息时代,满足了物质需求的情况下,人们追求自身个性的发展和情感诉求,设计必须要着重对人的情感需求进行考虑。设计因素复杂化导致设计评价标准困难化。个性化的设计作品能否被消费者所认同7新产品开发能不能被市场所接受7在目前,我国大部分企业实力还并不强大,设计开发失利承受力还不很强的情况下,如何系统地、有根据地认识、评价设计,使其符合市场,就需要对设计因素再认识。利用界面分析法,正是使设计因素条理化,避免将人作为“生物人”的片面和走出笼统地说“设计=科学+艺术”的简单误区。对许多以微电子机制的产品而言,由于功能的执行不再是传统的可感知方式,而是电子的无形运作,造成了产品外观形式无法解释和表达其内部功能及使用状态。于是在使用者与产品之间便构筑了所谓用户界面(User Interface),籍以实现人机之间的沟通和交流。 随着科技渗透到我们的日常生活中,用户界面的出现日益普遍,其主要形式有:数字产品(信息产品)的使用操作界面,如收音机、PDA、rnp3播放器,电脑软界面以及网页界面等。随着电子技术日益发展,尤其是科技应用带给人类的愉悦和体验,电子数字产品必将更加深入地影响生活的各个方面和层面。将有越来越多的关于界面的问题出现,

机械毕业设计1316数控激光切割机毕业设计论文

目录 摘要 (Ⅰ) ABSTRACT (Ⅱ) 1 绪论 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2现实意义 (1) 1.3设计任务 (1) 1.4总体设计方案分析 (2) 2 机械部分XY工作台及Z轴的基本结构设计 (4) 2.1 XY工作台的设计 (4) 2.1.1主要设计参数及依据 (4) 2.1.2 XY工作台部件进给系统受力分析 (4) 2.1.3初步确定XY工作台尺寸及估算重量 (4) 2.2 Z轴随动系统设计 (5) 3 滚珠丝杠传动系统的设计计算 (6) 3.1 强度计算 (6) 3.2 滚珠丝杠副的传动效率 (6) 4 直线滚动导轨的选型 (8) 5 步进电机及其传动机构的确定 (9) 5.1 步进电机的选用 (9) 5.1.1 脉冲当量和步距角 (9) 5.1.2步进电机上起动力矩的近似计算 (9) 5.1.3确定步进电机最高工作频率 (10) 5.2齿轮传动机构的确定 (10) 5.2.1传动比的确定 (10) 5.2.2齿轮结构主要参数的确定 (10) 5.3步进电机惯性负载的计算 (11) 6 传动系统刚度的讨论 (13) 6.1 根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度 (13) 6.2根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度 (13) 7 消隙方法与预紧 (15)

7.1消隙方法 (15) 7.1.1偏心轴套调整法 (15) 7.1.2锥度齿轮调整法 (16) 7.1.3双片齿轮错齿调整法 (16) 7.2预紧 (17) 8 数控系统设计 (18) 8.1 确定机床控制系统方案 (18) 8.2 主要芯片配置 (18) 8.2.1主要芯片选择 (18) 8.2.2 主要管脚功能 (18) 8.2.3 EPROM的选用 (19) 8.2.4 RAM的选用 (20) 8.2.5 89C51存储器及I/O的扩展 (20) 8.2.6 8155工作方式查询 (21) 8.2.7状态查询 (22) 8.2.8 8155定时功能 (22) 8.2.9 芯片地址分配 (23) 8.3 键盘设计 (24) 8.3.1键盘定义及功能 (24) 8.3.2 键盘程序设计 (24) 8.4 显示器设计 (28) 8.4.1显示器显示方式的选用 (28) 8.4.2显示器接口 (29) 8.4.3 8155扩展I/O端口的初始化 (29) 8.5 插补原理 (30) 8.6光电隔离电路 (31) 8.7越界报警电路 (31) 8.8总体程序控制 (31) 8.8.1流程图 (30) 8.8.2总程序 (30) 9 步进电机接口电路及驱动 (34) 结论 (38) 参考文献 (39) 致谢 (40)

第11章 用户界面设计

第11章用户界面设计 人机交互活动的大量存在于计算机运行的整个过程当中。目前的应用软件 都采用图形界面用以交互,图形界面的研究也成为了许多软件开发机构的课 题。本章内容主要包括:界面软件设计,设计人机交互子系统,图形用户界面 设计,多媒体用户界面设计。 11.1基础知识 11.1.1 软件面设计 1.可使用行 可使用行是用界面设计最重要的目标。它强调简单,术语标准化和一致 化,拥有完善的帮助功能,系统响应快可系统成本低,具有良好的容错能力。 2.灵活行 灵活行包括:算法可隐可现,界面方式可由用户动态制定和修改,提供 不同详细程度的系统响应信息,界面的标准化。 3.复杂行 复杂行是用户界面的规模和组织的复杂程度。在完成预定功能的前提 下,用户界面越简单越好。 4.可靠性 无故障使用的时间越长,改用户界面的可靠性就越高。用户界面应能保 证用户正确,可靠的使用系统,保证有关程序和数据的安全行。 5.用户界面设计存在的问题 用户界面的开发有别于其他软件,无固定结构,其目的和用户的真正需 求相适应。但是用户的意图有时候并不容易表达出来,唯有通过进一步的探索 和咨询的方法来完成。而目前的一部分软件设计者的心目中,存在一些心里障 碍,容易妨碍友好界面的设计: (1)部分软件人员没有从用户的角度去考虑界面设计,没有重视界面的美观和方便。 (2)设计人员习惯单一的抽象思维,希望能自主控制软件的运行,忽略了人机交互,有些开发人员则是懒于设计界面的健壮行,害怕用户的干 预导致程序运行的瘫痪。 (3)软件人员和用户在知识结构上存在差异,程序员不乐于学习用户工作领域的专业知识,忽视了软件的专业行,导致生成的软件不适合用户 的习惯。 11.1.2设计人机交互子系统 1.准则 设计出让用户满意的人机交互界面应遵循如下原则:一致性,操作简单, 及时提供反映信息,提供撤销命令,无需记忆,易学,富有吸引力。 2.策略 用户界面是适应人的需要而建立的,因此需要清楚用户的类型,用户的 特性度量以及对用户的工作进行分析。 173

激光切割机的传动控制可变结构系统外文翻译、中英文翻译、外文文献翻译

徐州工程学院毕业设 计 外文翻译 学生姓名刘星星 学院名称机电工程学院 专业名称机械设计制造及其自动化 指导教师陈跃 2011年5月27日

VSS motion control for a laser-cutting machine☆Ales\ Hace, Karel Jezernik*, Martin Terbuc University of Maribor, Faculty of Electrical Engineering and Computer Sciences, Institute of Robotics, Smetanova ul. 17, SI-2000 Maribor, Slovenia Received 18 October 1999; accepted 2 June 2000 Abstract An advanced position-tracking control algorithm has been developed and applied to a CNC motion controller in a laser-cutting machine. The drive trains of the laser-cutting machine are composed of belt-drives. The elastic servomechanism can be described by a two-mass system interconnected by a spring. Owing to the presence of elasticity, friction and disturbances, the closed-loop performance using a conventional control approach is limited. Therefore, the motion control algorithm is derived using the variable system structure control theory. It is shown that the proposed control e!ectively suppresses the mechanical vibrations and ensures compensation of the system uncertainties. Thus, accurate position tracking is guaranteed. ( 2001 Elsevier Science ?td. All rights reserved.) Keywords: Position control; Drives; Servomechanisms; Vibrations; Variable structure control; Chattering; Disturbance rejection; Robust control1. Introduction For many industrial drives, the performance of motion control is of particular importance. Rapid dynamic behaviour and accurate position trajectory tracking are of the highest interest. Applications such as machine tools have to satisfy these high demands. Rapid movement with high accuracy at high speed is demanded for laser cutting machines too. This paper describes motion control algorithm for a low-cost laser-cutting machine that has been built on the base of a planar Cartesian table with two degrees-of-freedom (Fig. 1). The drive trains of the laser-cutting machine are composed of belt-drives with a timing belt. The use of timing belts in the drive system is attractive because of their high speed, high efficiency, long travel lengths and

人机界面设计毕业论文中英翻译

良好的界面设计非常重要,因为与系统的其他特性相比,系统界面容易给用户留下更深刻的印象。毕竟,用户往往会从系统的可用性角度来审视一个系统,而不是从它如何巧妙地执行了其内部任务这个角度。从用户的视角来说,他们可能会根据系统界面在具有竟争性系统之间做出选择。因此,系统界面的设计可能成为判定一个软件工程项目是否成功的最终决定因素。 由于这些原因,人机界面在软件开发项目的需求分析阶段已经成为一个很重要的关注点,它发展为软件工程的一个子领域。事实上,有些人主张人机界面的研究是一个完全独立的领域。 对人机界面设计的研究主要来自于称为人体工程学(ergonomic)和知行学(cognetic)的工程领域,人体工程学处理协调人类体能的设计系统,;知行学处理协调人类精神能力的设计系统。这两个学科中,人体工程学更好理解一些,主要是因为人类已经跟机器打了儿个世纪的交道。这些例子有:古代工具、武器和运输系统。这些历史大部分是不证自明的,但是有时人体工程学的应用与直觉是相反的。一个经常被提到的例子就是打字机键盘(现在已经衍生为电脑键盘)的设计,其中键被有意排列,以降低打字员的速度,这样早期机器上使用的分层机械系统就不会卡住。 相反,与机器的精神交互是一个相对新的现象。因此知行学在富有成效的研究和洞察力启发方面拥有更高的潜力。通常这些研究成果更具有它们的精妙之处。比如,从表面上看人类的良好习惯有助于提高效率,但有些习惯也会导致一些错误,即使界面设计本意上是要解决问题的。考虑一下用户要求操作系统删除一个文件的过程,为了防.止误删,大部分系统都会要求用户确认一个请求,这可能会通过一个“你是否真的想删除这个文件”的信息加以确认。乍一看,!这个确认信息好像解决了误删的问题,但是使用了这个系统一段时间后,用户会养成习惯,自动回答这个要求为“是”的信息。这样,这个删除文件的任务就从包含删除命令和对问题思考后的响应的两步过程,变成了“删除一是”的一步处理过程,这就意味着当用户意识到提交了错误的删除要求时,这个请求其实已经被确认,文件也己经被删除。 当人们需要使用几个应用软件包时,习惯的形成也可能会带来问题。这些软件包的界面可能相似,但还是有些不同的。相似的用户操作可能会导致不同的系统响应,或类似的系统响应可能需要不同的用户操作。所以在这种情况下,在某种应用软件上养成的操作习惯可能会在其他应用软件上导致错误的发生。 另外一个与人机界面设计研究有关的人类特质就是人类注意力的狭隘性,也就是当集中度增加时,人类注意力往往变得更加专注。随着人类越来越专注于手头上的工作,打破这种专注也越来越困难。1972年.一架商务飞机因为飞行员太过专注于降落器的问题(实际上,是在处理改变降落齿轮指示灯的过程中),尽管当时在驾驶舱里的警报已经很响了,飞机还是笔直地撞向地面,造成空难的发生。 个人计算机的界面中经常会出现一些小状况。比如,大小写灯是为了显示键盘处在大写键锁定模式下(即“大写锁定”键被按了)。但是,如果有人不小心按了大小写按键,直到 奇异的字符出现在屏幕_匕用户才会注意到灯的变化。即使如此,用户依然会迷茫一会才会发现问题的原因。从某种意义上来说,用户看不到大小写灯的变化是很正常的,因为键盘的指示灯不在用户的视线范围之内。但是,通常用户不能注意到直接放置在他们视线中的指示灯。比如,用户会专注于他们的工作而无法发现显示器上光标的形状,即使观察光标是他们的工作之一。 还有另外一个在界面设计阶段必须预先考虑的人类特质就是并行处理多个事情时有限的思考能力。在195年《心理评论》的一篇文章中,George https://www.wendangku.net/doc/d510229171.html,ler的研究表明,人类大脑在同一时间最多处理7个细节问题。因此,界面被设计成:当决定需要时,界面_L要呈现所有相关的信息,而不是依赖于人类用户的记忆,这是非常重要的。特别地,要求人类记住先

嵌入式人机界面,PLC与单片机人机界面

嵌入式人机界面,PLC与单片机人机界面 广州易显工控-嵌入式人机界面,PLC与单片机人机界面,支持各种PLC与单片机使用,驱动控制7至55寸触摸屏、显示器、电视机。专业上位机人机界面组态软件HMIMaker,专为广州易显工控的嵌入式工控机和触摸屏而开发的界面编辑设计软件!具有绘图、按钮、位开关、字符控件、数据监控、实时曲线、动态图片、用户与密码设置等功能,完善的界面设计控件和通讯协议,使用简单,灵活,方便。只需用单机机或PLC通过串口简单发送指令,您的显示部分就一切轻松搞定!"所见即所得"、"0"代码!快速生成超炫图形界面设计,如"制作PPT"一样容易、快速!支持离线和在线模拟,快速验证您的设计效果,方便设计和调试,大大减轻软件开发人员在人机界面开发的负担和提高开发效率,专心于专业产品的开发,避免重复性劳动。为您大大地短了产品的开发周期。 人机界面组态软件HMIMaker有以下几方面的功能: (1)强大的界面显示组态功能。可视化的风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。丰富的图形控仵和工况图库,既提供所需的组件,又是界面制作向导。提供给用户丰富的作图工具,丰富的动画连接方式,如隐含、闪烁、移动等等,使界面生动、直观。可随心所欲地绘制出各种工业界面,并可任意编辑,从而将开发人员从繁重的界面设计中解放出来。 (2)良好的开放性。指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。 (3) 丰富的功能模块。提供丰富的控件功能库,满足用户的测控要求和现场需求。利用各种功能模块,完成实时监控产生功能报表显示历史曲线、实时曲线、提示报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统. (4)强大的数据库。配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实现与外部设备的数据交换。 (5)可编程的命令语言。有可编程的命令语言,使用户可根据自己的需要编鸾程序,蹭强图形界面 (6)周密的系统安全防范,对不同的操作者,赋予不同的操作权眼,保证整个系统的安全可靠运行。 (7)仿真功能.捉供强大的仿真功能使系统并行设计,从而缩短开发周期。 广州易显工控-嵌入式工控机与触摸屏显示器将串口和其它工业级功能集成到了一个坚固、紧凑的金属机箱中确保最大可靠性的防振性能,采用高强度铝合金结构,是用于强大通讯应用的理想选择。嵌入式工控机非常适合在嵌入式PC应用中使用,全数字化设计,无操作系统,省去操作系统崩溃的担忧,开机无需等待,通电即进入操作界面,无需等待。显示稳定可靠,抗强电磁干扰,超低功耗,高性价比,刷新速度快,长期运行,稳定可靠。 1、具有各种通讯协议的功能,比如各PLC(三菱、西门子、台达等)通讯协议,modbus 通讯协议,易显科技协议,I2C协议,自由协议,用户直接使用,无需另外开发。 2、支持各种单片机通讯,比如51,PIC,DSP,ARM等单片机。开发简单,容易。 3、支持RS232,RS485,以太网,单片机TTL串口,单片机I2C等通讯,可以定做开发。 4、支持USB鼠标、USB键盘、SD卡小硬盘,U盘,无线键盘,语言播放功能。 5、支持宽屏显示800X600,1024X768,1280X1024,1366X768,1440X900等分辨率。 广州易显工控-嵌入式人机界面,PLC与单片机人机界面,提供完整的控制和通讯功能,

人机界面设计

人机界面设计 1.人机界面是什么?(P5) 人机界面是一类特殊的软件,它帮助实现计算机硬件、软件和人三者之间进行恰当联系和协调一致的工作。简单地说,人机界面是专门处理人机交互活动的软件,它是人与硬件、软件的交叉部分。 2.广义的人机界面:(P5) 在人机系统模型中,人与机之间存在一个相互作用“面”,称为人机界面,人与机之间的信息交流和控制活动都发生在人机界面上。 人机界面的设计直接关系到人际关系的合理性,研究人机界面主要是针对显示和控制两个问题。 3.狭义的人机界面:(P5) 狭义的人机界面是指计算机中的人机界面。人机界面又称人机接口、用户界面、人机交互,是计算机中最年轻的分支科学之一。 4.人与计算机的交互式通过用户界面来实现的。(P5) 5.人机界面学是计算机科学、人类工程学和认知心理学等学科相结合的产物。它还涉及哲学、医学、语言学、社会学等,是名副其实的跨科学、综合性的科学。(P5) 6.人机系统的组合(P16) 完整的人机系统包括人、机、人机之间的界面和人机系统所处的环境。 7.随着计算机技术、网络技术的发展,人机界面将朝那几个方向发展?/试描述人机界面的发展趋势。(P24) ①高科技化——信息技术的革命,带来了计算机业的巨大变革。各类在计算系统中各显其能,使产品的造型设计更加丰富多彩,给设计师提供了更为广阔的造型空间,使其能充分利用先进的计算机技术,设计出优美的造型,大幅度的缩短了产品开发周期和上市时间, 机具 本体 人机界面 感觉 运动器官 显示器 操作器 中枢神 经系统 人子系统 机子系统 环境

为企业赢得市场,也为用户建立起一种良好的实现功能的桥梁。 ②自然化——尽可能使用自然语言,发展图、文、声、光等多种形式,是画面更加生动、逼真甚至超过人的现实生活,这正是虚拟现实所追求的目标。 ③人性化——现代设计的风格已经从功能主义逐步走向了多元化和人性化。一方面要求产品功能齐全、高效,适合人的操作使用,另一发面又要满足人们的审美和认知需要。 8. 描述人机界面和软件界面的概念。 1.狭义上说,软件界面就是指软件中面向操作者而专门设计的用于操作使用及反馈信息的指令部分。优秀的软件界面有简便易用,突出重点,容错高等特点。而广义上讲,软件界面就是某样事物面向外界而展示其特点及功用的组成部分的界面。 2.人机界面:以上2,3小点。 9.人机界面的基本概念(P30) ①交互(会话)是两个或多个相关的,但有时自主的实体间进行一系列信息交换的交互作用过程。强调实体的自主性是为了在行为上保证会话是独立的。 ②人机交互(人机会话)是指人与计算机之间使用某种会话语言,以一定的方式,为完成确定任务而进行的人际之间的信息交换过程。 ③人机交互系统是指实际完成人机交互的系统,可以认为它是由参与交互的各方面组成,如包括任何计算机双方的人机交互系统。广义地讲,交互系统的组成包括参与交互的实体和实体间的交互作用及其环境。 ④人机交互方式是指人机之间交换信息的组织形式或语言方式,又称会话方式、交互技术等。人们通过不同的人机交互方式实际完成人向计算机输入信息及计算机向人输出信息。(问答式会话,菜单技术,命令语言,表单技术,查询语言,自然语言,图形方式及直接操纵等—常用的方式) ⑤交互媒体是指用户和计算机进行人机交互的工具。一般可以分为输入媒体(人向计算机)和输出媒体(计算机向人) ⑥用户友好性是指用户操作系统使用系统时的主观操作的复杂性,如果主观操作复杂性越低,及系统容易被使用,则说明用户友好性越好 ⑦可用性是保证软件产品易学,工作效率高,能给用户带来愉快的体验。 ⑧事件是人机交互活动的时序组织者。 ⑨屏幕是人机交互活动的空间组织者。 ⑩资源是人机交互活动中一种对终端用户透明的、不可见的数据流。 11对象由事件,屏幕,资源所构成。, 10.人机界面的基本特征(P32) ①交互的启动者(计算机启动的交互,用户启动的交互,混合启动的交互) ②交互系统的复杂性是指系统的规模和组织的复杂程度。 ③交互系统的能力是指交互形同对每一用户命令所能完成的工作量。 ④交互系统的信息提交量(反馈:提示信息,帮助信息,出错信息,运行结果信息等) ⑤交互系统的透明性(支持用户开发已执行的系统模型,可以预测系统的行为,可以由用户选择修改交互结构和交互方式)

基于单片机开发的可定制人机交互界面

随着社会需要和科学技术的发展,产品的竞争愈来愈激烈,更新的周期愈来愈短,因而要求设计者能很快地设计出新产品;而在产品的整体设计中,人机交互界面的设计往往占据着很大一部分工作,这样,不但极大地增加了产品的开发成本而且延长了产品的上市周期。本文论述的基于P89C51RD2的人机交互界面是一种界面可定制、结构紧凑、价格低廉、简单易用、性能优良的通用型人机交互界面,能很好地解决上述问题。 1 系统工作原理 1.1 工作原理 按照实际应用中控制系统的需要及控制系统与人机交互界面的约定,通过PC机上的可视化人机界面定制软件,定制好整个界面信息,再把定制好的界面信息下载到人机交互界面系统中,就可以轻松地实现人机界面的定制。在应用中,人机交互界面通过串行接口与控制系统进行交互,发送按键等信息给控制系统,并接收所需的可变信息,以完成人机交互。 现以空压机控制器的部分人机界面为例来说明相关概念,界面系统示意图如图1所示。相关概念说明如下: ①屏幕,即LCD显示区,由一个或多个屏幕项组成; ②屏幕项,即屏幕里面的按其显示内容的性质差异来划分的一个个整体单元,如文本屏幕项等; ③屏幕项的分类,按其显示内容的性质差异分为文本、整型、浮点型、枚举型、图形等。 整个人机界面系统由一个个存在链接关系的屏幕构成,而每个屏幕又由一个或多个屏幕项组成。各屏幕项有其自身的属性,也存在着某些相互的链接关系(例如,由某个屏幕项链接到另外一个屏)。这样,通过对各屏幕项的合理组织而构成一个链表网络,再通过对此链表网络的操作来实现人机界面的操作,即屏幕的显示操作。

1.2 系统的工作过程 系统的软件部分由用户引导程序和应用程序组成。系统运行后,由用户引导程序决定是执行界面信息的更新还是正常运行。若执行界面信息的更新,则系统通过串行接口从上位机接收界面定制信息,并通过在应用编程(IAP)功能保存所接收的信息,然后通过本地读取新的界面定制信息建立链表网络;若正常运行,则直接从本地读取旧的界面定制信息建立链表网络。应用程序实现的功能包括按键的输入、界面的显示及与控制系统的通信。 2 系统硬件设计及电路原理图 本系统采用Philips公司功能强大、资源丰富的P89C51RD2单片机作为微控制器,通过扩展液晶模块及按键模块来构成人机交互界面。系统的硬件电路原理如图2所示。 2.1 P89C51RD2单片机简介 P89C51RD2是Philips公司内核基于8位80C51单片机的派生产品,在完全保留80C51指令系统和硬件结构的大框架下,进行了多方面的加强、扩展和创新。 P89C51RD2具有64 KB并行可编程的非易失性Flash程序存储器,并可实现对器件串行在系统编程和在应用中编程。 2.2 液晶显示模块 本系统采用的是OCM12864图形点阵液晶显示模块。OCM12864液晶显示模块是128×64点阵型液晶显示模块,可显示各种字符及图形,可与CPU直接相连;具有8位标准数据总线、6条控制线及电源线。 2.3 按键输入模块 根据系统的需要,系统至少需要设定如下6个屏幕操作按键:左、右、上、下、换屏、确定按键。其中,左、右键用于切换屏幕项;上、下键用于修改可变屏幕项;确定键用于产生所选屏幕项对应的功能动作;换屏键用于进入所选中项的链

大学毕业设计---激光切割机的运行与维护

论文题目:激光切割机的运行与维护

目录 内容摘要 (3) 摘要译文 (4) 正文引言 (5) 第一章激光切割机的原理 (6) 1). 激光切割的原理与分类 (6) 2).激光切割机的特点 (7) 第二章激光切割机的应用与基本操作 (9) 1)电源on/off (9) 2)操作画面 (10) 3)程序设置 (12) 第三章激光切割机的日常维护与修理 (28) 第四章 Safety注意事项 (29) 参考文献 (31) 相关专业英文资料及翻译 (32)

摘要 三星电机所选用的是SED公司专门为其生产的激光切割机! 它能满足三星电机对手机摄像头PCB 最严格的要求,它的切割切口细窄,切缝两边平行并且与表面垂直,切割PCB的尺寸最高精度可达±0.005mm,而三星所要求的是±0.02mm。 激光切割机还有如下特点: 1) 切割表面光洁美观,表面粗糙度只有几十微米,甚至激光切割可以作为最后一道工序,无需机械加工,零部件可直接使用。 2)材料经过激光切割后,热影响区宽度很小,切缝附近材料的性能也几乎不受影响,并且工件变形小,切割精度高,切缝的几何形状好,切缝横截面形状呈现较为规则的长方形 本实践报告主要写SED激光切割机的基本操作的使用与检测故障安全并维护修理,主要从设备操作、机种变更、故障诊断及安全等几方面进行介绍,通过自己在车间的亲身实习和阅览设备说明书,对这几方面的内容做了简单的介绍和总结,包括在生产过程中,设备的稼动可能给制品带来多种不良的产生,设备的瞬间停机、调试、故障维修等。 关键词:SED激光切割机机种变更维护修理

Abstract The SAMSUNG electrical machinery selects is SED Corporation specially for its production laser cutter! It can satisfy the SAMSUNG electrical machinery to the handset camera PCB strictest request, its cutting margin thin narrow, and kerf nearby two parallel with surface vertical, cuts PCB the size highest precision to be possible to reach ±0.005mm, what but SAMSUNG requests is ±0.02mm. The laser cutter also has the following characteristic: 1) cuts the surface brightly and cleanly artistic, surface roughness only then several dozens microns, even laser cutting may take the finish, does not need the machine-finishing, the spare part may use directly. 2) The material after laser cutting, the heat-affected zone width is very small, the kerf nearby material performance also nearly does not receive affects, and the work piece distorts slightly, the cutting precision is high, the kerf geometry shape is good, the kerf lateral section shape presents a more regular rectangle This practice report mainly writes the SED laser cutter the elementary operation eo use and the examination breakdown security and the maintenance and repair, mainly from the equipment operation, the aircraft type change, the breakdown diagnosis and the security and so on several aspects carries on the introduction, through oneself in workshop by oneself practice and the reading equipment specification, has made the simple introduction and the summary to these aspect content, including in the production process, the equipment crops moves possibly brings many kinds of not good productions to the product, the equipment instantaneous engine off, the debugging, the breakdown service and so on. Key word: SED laser cutter Aircraft type change Maintenance and repair

进行人机界面设计的研究

进行人机界面设计的研究 1.界面风格的设计控制台人机界面选用非标准Windows风格,以实现用户个性化的要求。但考虑到大多数用户对于标准Windows系统较熟悉,在界面设计中尽量兼容标准Windows界面的特征。界面使用的功能按钮选用MFC类库提供的CBmpButton类动态创建自定义位图图标的按钮。因为位图按钮可在操作中实现高亮度、突起、凹陷等效果,使界面表现形式更灵活,同时可以方便用户对控件的识别。但是,界面里使用的对话框、编辑框、组合框等都选用Windows标准控件,对话框中的按钮也使用标准按钮。控件的大小和间距尽量符合Windows界面推荐值的要求。 界面默认窗体的颜色是亮灰色。因为灰色调在不同的光照条件下容易被识别,且避免了色盲用户在使用窗体时带来的不便。为了区分输入和输出,供用户输入的区域使用白色作为底色,能使用户容易看到这是窗体的活动区域;显示区域设为灰色(或窗体颜色),目的是告诉用户那是不可编辑区域。窗体中所有的控件依据Windows界面设计标准采用左对齐的排列方式。对于不同位置上多组控件,各组也是左对齐排列的。 人机界面的布局设计根据人体工程学的要求应该实现简洁、平衡和风格一致。典型的工控界面分为3部分:标题菜单部分、图形显示区以及按钮部分,如图1所示。该界面界面美观,在屏幕上的对象左右达到平衡、不堆挤在某一处,无杂乱无章的感觉。数据的过分拥挤会产生视觉疲劳和接收错误。界面的平衡原则推荐显示屏幕总体性覆盖度不超过40%,而分组中屏幕覆盖度不超过20%。控制台人机界面中包含着大量的图形显示信息,因此将图形显示区布置在屏幕长宽各占屏幕70%左右的范围内,以保证显示信息的清晰和全面。控制按钮组布置在显示区的右侧,一方面是考虑到绝大多数操作者是右手操作用户,按钮区布置在最右侧更加方便;另一方面是根据界面布局的主次原则,把用户注意力最集中的左上区域留给图形显示区。 根据一致性原则,保证屏幕上所有对象,如窗口、按钮、莱单等风格的一致。各级按钮的大小、凹凸效果和标注字体、字号都保持一致,按钮的颜色和界面底色保持一致。 选择界面的概念取决于多个界面。可将界面设计为循环或FIFO缓冲器。

(国人)人机界面设计指南

关键词:人机界面,设计 文章简要介绍人机界面设计的一些经验,有助于设计者设计出友好、高效的人机界面。下面介绍三类人机界面设计指南: 1、一般交互指南 涉及信息显示、数据输入、系统整体控制,这类是全局性的。下面讲述一般交互指南: (1)保持一致性。菜单、命令输入、数据显示等使用一致格式。 (2)提供有意义、用户可理解、可读的反馈。 (3)执行破坏性动作前要求用户确认。如删除记录。 (4)允许取消、撤销操作。 (5)尽量减少记忆量。不用记忆看到操作界面即可进行下一步操作。 (6)尽量减少按键次数、减少鼠标移动的距离,避免用户问“这是什么意思”的情况。提高行动和思考的效率。 (7)允许操作员犯错误,但是可以恢复。 (8)按功能对动作分类,并据此设计屏幕布局。比如菜单、下拉菜单、右键弹出式菜单。 (9)提供必要帮助,包括集成实时帮助和附加帮助文件。 (10)使用简单动词或动词短语作为命令名。 2、数据输入指南 数据输入界面往往占终端用户的大部分使用时间,也是计算机系统中最易出错的部分之一。其总目标:简化用户的工作,并尽可能降低输入出错率,还要容忍用户错误。 这些要求在设计实现时可采用多种方法: (1)尽可能减轻用户记忆,采用列表选择。 (2)尽量减少用户输入动作,按键次数。 (3)使界面具有预见性和一致性。

用户应能控制数据输入顺序并使操作明确,采用与系统环境(如Windows操作系统)一致风格的数据输入界面。 (4)防止用户出错。 在设计中可采取确认输入(只有用户按下键,才确认),明确的移动(使用TAB键或鼠标在表中移动),明确的取消,已输入的数据并不删除。对删除必须再一次确认,对致命错误,要警告并退出。对不太可信的数据输入,要给出建议信息,处理不必停止。 (5)提供反馈。 要使用户能查看已输入的内容,并提示有效的输入提示或数值范围。 (6)按用户速度输入和自动格式化。 用户应能控制数据输入速度并能进行自动格式化,对输入的空格都能被接受。 (7)允许编辑。 理想的情况,在输入后能允许编辑且采用风格一致的编辑格式。 (8)数据输入界面可通过对话设计方式,若条件具备尽可能采用自动输入。特别是条码、图像、声音输入。 (9)消除冗余输入。尽可能提供默认值;不要求输入单位;程序可以自动计算的信息绝对不要用户输入;系统自动填入用户已输入过的内容。 3、屏幕显示指南 下面是人机界面显示信息的设计指南: (1)只显示与当前工作内容有关的信息。 (2)尽量使用图形或图表直观方式表现数据。 (3)使用一致的标记、标准的缩写和可预知的颜色。 (4)产生有意义的出错信息,用户可理解的信息。 (5)使用大小写、缩进和文本分组以帮助理解。 (6)使用窗口分割不同类型的信息。 (7)高效率使用显示屏。

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