基于平衡机测量系统的触摸屏显示器人机界面软件设计方案

基于平衡机测量系统的触摸屏显示器人机界面软件设计方案

本文论述基于动平衡机测量系统的触摸屏显示器人机界面软件设计开发方案，采用的是广州易显工控有限公司的嵌入式工控主板和人机界面组态软件HMImaker，做为上位机人机界面的开发，可以配套使用8至55寸的触摸屏，显示器，电视机。下位机采用现有的平衡机测量系统控制系统，上位机和下位机通过RS232串口或者单片机TTL电平串口，RS485进行通讯连接，可以在不改变原来系统功能的基础上，只需建立人机交互接口所需通讯的变量地址链接，“0”编程、"0"代码，界面设计多样化，美观大方，控件模块化设计，让技术人员轻松的开发出用户友好的人机交互界面，满足客户需求。


第一章、开发背景

现在的平衡机系统一般都是采用工控电脑配套液晶显示器或者单片机配套数码管显示，这种传统的方法存在着一些不足，比如：

【1】       工控电脑系统不稳定，系统有时候会崩溃，维护难度大。

【2】       采用数码管或LED显示，显得产品档次不够高，技术相对落后，人机交互差。

【3】       上位机软件没有得到保护，容易被仿造，或者直接使用，知识产权没有保障。

随着技术的发展，触摸屏【特别是大尺寸触摸屏】在工业控制应用越来越多，平衡机在以后的发展中使用触摸屏做人机界面是大势所趋，已经有很多平衡机厂家开始使用触摸屏了。

平衡机的核心技术在测量控制方面，而且很多厂家在这方面的技术都是基本相同的，区别只要在于人机界面软件方面。所以平衡机的厂家可以在人机界面的设计上形成自己独特的优点，让自己的产品更有优势，更有性价比。

第二章、设计方案

在这里介绍广州易显工控有限公司的嵌入式工控主板和人机界面组态软件HMImaker在平衡机的设计开发方案，可以配套使用8至55寸的触摸屏，显示器，电视机。下位机采用现有的平衡机测量系统控制系统，上位机和下位机通过RS232串口或者单片机TTL电平串口，RS485进行通讯连接，可以在不改变原来系统功能的基础上，只需建立人机交互接口所需通讯的变量地址链接，“0”编程、"0"代码，界面设计多样化，美观大方，控件模块化设计，让技术人员轻松的开发出用户友好的人机交互界面，满足客户需求。

一、客户在原来的系统基础上，不需要更改任何硬件，只需要在测量控制板上引出一个接口，可以是RS232串口，RS485串口，或者单片机TTL电平串口，I2C接口，与广州易显工控有限公司的嵌入式工控主板进行通讯连接。

二、【数码管显示系统方案】根据原来系统的测量电路板与显示设置参数通讯协议格式，在人机界面组态软件HMImaker上，编写对应的通讯协议格式。在软件上建立操作与显示画面，只需准备一下图片素材，在软件上点击控件，关联与测量电路板的通讯地址。设计好界面后下载到嵌入式工控主板，与原来的测量电路板连上即可（需要通讯接口）。

三、【工控电脑系统方案】这个方案就更简单了，只需根据原来电脑的上位机软件，在人机界面组态软件HMImaker建立相应的通讯协议，建立画面，与测量系统连接即可（RS232接口）。

第三章、方案优势

1、广州易显工控有限公司的嵌入式工控主板，基于ARM嵌入式工业级设计，属于芯片级核心技术，采用进口电子元件，工业级芯片，更好的保证系统的稳定性和可靠性，所有硬件部件都集中在PCB板上，没有外接的部件，软件固化到嵌入式主板的芯片中，可以很好的保护自己的知识产权。

2、开关机通电断电即可，省去操作系统崩溃的担忧，通电即进入操作界面，无需等待，抗强电磁干扰，超低功耗，刷新速度快，长期运行，永不不死机，稳定可靠。

3、尊重知识产品，开发具有自己的知识产权的产品，免于被盗，被仿！使用正版软件，产品形象佳；比X86架构的系统功耗大大降低，系统无发热、永不崩溃、可承受连续插拔断电和3秒快速启动运行等诸多功能，无须采用风扇散热，防尘、防水性能好；绿色环保。

4、支持单片机或PLC驱动控制8至55寸触摸屏、液晶显示器、电视机。

5、采用人机界面软件HMImaker开发界面，界面设计多样化，美观大方，控件模块化设计轻松满足客户需求。“0”编程、"0"代码、"所见即所得"、如"制作PPT"一样简单，快速！

第四章、嵌入式工控主板和人机界面组态软件HMImaker介绍

广州易显工控有限公司的嵌入式工控主板采用的是嵌入式系统，具有各种通讯接口。非常适合在工业控制领域使用，比传统的工控机更适合在工业上的应用。可以支持单片机或PLC驱动控制8至55寸触摸屏、液晶显示器、电视机。功能有：

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、TF卡或U盘存储，无线键盘,语言播放，打印机功能。

5、支持宽屏显示800X600，1024X768，1280X1024，1366X768，1440X900等分辨率。

6、单片机或PLC驱动控制7至55寸触摸屏、显示器、电视机。

人机界面组态软件HMImaker，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。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！

（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）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。

广州易显工控有限公司是一家专业从事嵌入式工控机，人机界面组态软件，工控电脑，VGA工控板，触摸屏及其周边产品的研究、生产和经营的高科技公司。具备自主知识产权的产品有：嵌入式工控机、工控电脑、嵌入式工控主板、人机界面组态软件HMImkaer，单片机人机界面、PLC人机界面、【12.1寸，15寸，17寸，19寸，21寸触摸屏显示器】。产品广泛应用于平衡机测量系统，工厂自动化，机械自动化，排队叫号机，自助查询终端，触摸屏设备，仪器仪表系统，信息发布系统，楼宇自动化，智能交通系统，监控系统，汽车电子，电子看板，美容医疗仪器等行业。