人机界面监控系统管理论文范文第1篇
摘 要：近几年随着地方工科类院校信息化建设的不断发展，门户网站建设越来越受到重视，同时对门户网站的界面设计提出了更高的要求。文章研究了地方工科类院校门户网站界面设计存在的问题，并提出了界面设计的基本原则，重点论述了扁平化技术、网站地图、线框图、学校大数据展示等内容。
关键词：门户网站；界面设计；学校大数据
随着计算机信息技术迅速普及和网络技术应用的发展，地方工科类院校门户网站己经成为学校对内、对外展示和宣传手段方面发挥着越来越重要的作用。如果把高校信息化建设比做一個框架，那么高校门户网站建设就是信息化建设的主要窗口，高校门户网站的建设水平和内容丰富程度直接决定了信息化建设水平。通过对现有地方工科类高校门户网站行比对与分析，发现网站界面设计问题较多，信息框架复杂，功能定位不准确，交互设计不友好等问题严重影响了高校门户网站的使用效果。
1 高校门户网站的定义
1.1 门户网站的定义
门户网站中的门户原意是指正门、入口，现多用于互联网的门户网站和企业应用系统的门户系统。所谓门户网站指的是一个应用框架，它将各种应用系统、数据资源和互联网资源集成到一个信息管理平台之上，并以统一的用户界面提供给用户。根据维基百科的定义门户网站（Web portal，又称入口网站，入门网站）指的是将不同来源的信息以一种整齐划一的形式整理、储存并呈现的网站。
1.2高校门户网站的定义
高校门户网站的是一个让高校师生以及校友、访客利用校园网络平台获取校内、外信息资源和互联网信息资源的重要入口，建立门户网站同时也是高校对外展现学校实力和宣传学校自身优势的一种有效手段。通常来说高校门户网站一般是由作为形象框架的门户主网站和作为内容主体的二级网站以及各类信息系统来共同组成的，是高校内部所有校园信息与互联网资源实现交互、共享的窗口，同时高校门户网站解决了高校信息孤岛问题，整合了校园内部所有资源，方便了师生以及校友、访客的使用。
2.1地方工科类院校门户网站界面设计存在的主要问题
1）网站界面设计内容过于繁多，重点不突出，所有的信息都想在门户网站的首页展示出来，网站界面排版非常乱，没有统一的设计风格，造成用户使用不方便，更不能及时得找到感兴趣的内容，用户体验差。
2）网站界面设计没有总体规划，思路不清晰，目标不明确，设计初期没有使用设计原型软件，致使网站总体设计结束以后才去返回重新设计，更重要的是重新设计也不一定会是最终的网站效果，浪费了大量时间。
3）网站界面设计中没有重点突出学校的办学特色，没有根据学样现有的文化和办学理念找到合适的方式展现出来，导致界面设计者和学校要求没有达到统一的意向，始终达不到最终的理想界面设计。
4）过时的界面设计 ，由于负责制作地方工科类门户网站的制作者大部分都是计算机或者相关专业的，对界面设计的现有的流行技术了解得不是特别多，所以造成制作的网站界面跟不上时代潮流，做不到与时俱进，严重影响了
5）网站界面设计对用户访问的粘性不够，例如：大部分同学甚至不知道学校的门户网站，或者由于网站界面设计的不合理，造成没有兴趣去访问第二次或者更多次的访问，出现这些问题主要是我们在设计门户网站的时间没有充分的考虑到我们主要的用户是谁？分为几类？每一类的用户都需要什么？我们能提供什么？
3 地方工科类院校门户网站界面设计基本原则
3.1 简洁统一性原则
简洁统一性原则是门户网站界面设计的重要的原则，这条原则说起来简单却做起来难，要做到简洁而不简单，富有感染力，有强烈的第一印象，简洁不仅仅是去年不必要的内容还要重点突出一些内容，同时操作设计也要尽量做到简单，使潜在用户能最快的速度找到想要的内容，并且有明确的操作提示，而且所有门户网站的界面要统一，包含所有的二级网站界面也要统一，通过对网站界面的各种元素（框架、颜色、图片、字体、留白等）使用统一的规格，使得网站的用户看起来应该是和谐统一的一个整体。通过这些系统的、规范化的设计 ，不断的强化潜在用户的记忆，使用户对网站产生良好的印象，减少用户的学习量和记忆量，用户必须记住的任何信息应该是和当前操作有关的，而不是和计算机使用相关。统一的网站界面设计对于潜在的报考学生来说，是了解学校的第一印象，特别重要，错误的网站界面设计最后会影响到招生的排名。
3.2 界面友好性原则
门户网站界面友好性是门户网站制作的需要重要考虑的重要原则，界面友好性对网站潜在用户的正确使用门户网站起着十分重要的作用。友好性的界面设计要符合用户的使用习惯，充分考虑到门户网站页面的兼容性和信息导航的舒适性，选择好框架和色彩的搭配，提高网站的访问率和使用效率，同时也要考虑到网站的界面风格、框架设计和色彩的搭配等因素对网站界面设计的影响。
3.3 以用户为中心原则
学校门户网站界面设计要从师生方便使用为中心的原则立场上来充分考虑门户网站界面设计。深入研究师生的使用习惯，通过调查问卷、现场问答等多种方法了解师生的需求，关注他们的期望和喜好等，对反应的问题要想办法解决，清楚师生使用门户网站界面习惯不同，设计要有针对性，比如：在界面设计调查时发现学生主要关注学习方面、校园文化、体育活动等方面的内容，教师主要关注教学任务、科学研究等方面的内容，针对这一情况我们在设计界面时要对不同的访问用户制作出不同的访问页面。
3.4 个性化设计原则
成功的学校门户网站界面设计可以给潜在用户带来亲切感，使用方便，提高用户体验。对于学校门户网站的个性化设计就是在符合学校整体网站界面设计风格的基础上，增加一些个性化的设计元素（如现在比较流行的学校大数据、扁平化设计等），同时研究新的界面设计技术溶入到网站界面设计里面。
4 对地方工科类院校门户网站界面设计的几点建议
4.1 深入调查研究，对地方工科类院校门户网站界面用户进行分类
为了更好的方便用户使用，使用户更有兴趣访问网站，根据多年从事门户网站设计和调研结果分析，目前地方工科类院校门户网站的用户主要分为以下几类用户：考生、学生、教工、校友、访客、捐赠。
考生：主要关注的信息是学校的本科、研究生的招生信息，奖学金、助学金、贷款等介绍，学校简介、校园环境等相关信息。
学生：主要关注学校跟学生自己学习和生活密切相关的网站，如：学生经常访问的教务处网站、图书馆网站、学工处网站、就业中心网站、本人的学校邮箱和博客等相关网站。
教工：主要关注的是校内的教务信息、科研信息、学校的新闻和公告等网站，如：人事处网站、教务处网站、科研处网站等。
校友：校友是学校门户网站访问用户不可忽略的重要访问来源，根据调研，校友主要关注校友网站、校友电子杂志、校友查询等信息。
访客：主要关注学校的校园风光、学校历史等信息。
捐赠：校友捐赠已经是目前很多高校一项重要的收入来源，同时也给在校学生带来多项奖学金、助学等，校友捐赠主要关注学校的捐赠平台以及所捐赠款项的使用去向等。
如下图所示：
以上的用户访问的位置要跟搜索放在页面的右上角，方便用户第一时间找到。
4.2 将扁平化设计应用到地方工科类院校门户网站界面设计中
早在2013年ios7发布以来，扁平化设计就轰动了整个互联网世界，很多网站和APP界面设计都使用了这项技术，带来了很好的效果，所以我们要把扁平化设计应用到地方工科类门户网站界面设计当中。扁平化设计是一种设计风格，以减法为主要设计理念，呈现出更加概括、抽象的设计样式，在实际运用中不使用透视、渐变、纹理、阴影等效果。扁平化设计通常应用在视觉设计范畴，即放弃一切装饰效果，所有元素的形式都更靠近几何形态，边界干净利落，没有复杂的装饰效果。相比常见的拟物化设计，扁平化设计略去了一切仿真的元素，包括阴影效果，高光等，目的在于让使用者将注意力集中在信息本身，而不是产品的装饰美等辅助因素上。“在视觉设计中，扁平化设计强调了极简主义，提倡了‘少即是多’的美学理念”，通过简洁的色彩、图形、文字的搭配最直观的向用户展示有效信息，是一种极简的设计方法。
4.3 使用信息架构对地方工科类院校门户网站界面进行设计
1）信息架构的英文是Information Architecture，简称信息架构，是美国建筑师沃尔曼（Richard Saul Wurman）先生在1975年创造出的一个新词汇。目前一般将信息架构定义为“组织信息和设计信息环境、信息空间或信息体系结构，以满足需求者的信息需求的一门艺术和科学。”，包括调查、分析、设计和执行过程，它涉及到组织系统、导航系统、搜索系统和标签系统的设计，目的是帮助人们成功地发现和管理信息。简单的说，信息架构就是将复杂的信息简单地传达用户的技术。人们在出于各种目的对信息加以处理的时候，对复杂的信息，怎样才能使他们更易于理解，更便于使用呢？这个时候，需要用到的就是信息架构。
2）网站地图在地方工科类院校门户网站界面设计中的的应用。维基百科定义：网站地图描述了一个网站的架构。它可以使一个任意形式的文档，用作网页设计的设计工具，也可以是列出网站中所有页面的一个网页，通常采用分级形式。这有助于访问者以及搜索引擎的机器人找到网站中的页面。网站地图是门户网站界面设计中的一个重要环节，良好的网站地图设计可以使潜在的访问用户第一时间了解到网站的结构、栏目和内容等基本信息以及网页之间的相互关系，同时可以快速的被各大搜索引挚收录，就像我们经常访问的城市在线地图一样，使我们的潜在用户快速找到自己想要的内容。
3）线框图在地方工科类院校门户网站界面设计中的的应用。线框图是门户设计设计不可或缺的重要组成部分，是网站设计师根据网站客户需求将网站构架形象化的一种展现形式。良好的网站线框图的设计可以使整个门户网站在设计前期更早的发现问题，并及时的解决，这将会大量的节约我们设计门户网站的时间、人力和金钱，使我们有更多的时间去开发门网户网站新的功能。本实例使用Axure进行设计线框图，这是根据对地方式工科类院校门户网站的内容的分类的展示。
4）合理的搜索系统设计。搜索系统主要负责帮助门户网站的用户第一时间搜索到自己感兴趣的信息，通过网站内部和外部搜索引擎，使用最快捷的方式提交给用户搜索的结果。通过对用户使用方式的了解，我们将搜索系统放到了门户网站的右上角，使用户在使用过程中能快速找到并方便使用。为了能更好的推廣学校的门户网站我们这里使用了百度网站的搜索，使搜索的信息更精确，内容更丰富。
4.4 运用大数据技术对学校特色信息进行定期展示
目前我国已经处于大数据时代，随着互联网技术的快速发展、高校门户网站建的迅速普及，以及家长和学生对学校大数据要求了解的逐渐提高，学校门户网站急需展示出学校的核心竞争力，增强学校的办学信心，在高校门户网站的位置上增加学校大数据的展示已经成为未来发展的必要趋势，同时学校的大数据信息要不断的更新，保证信息的准确，通过学校大数据运用突出数字和图示的方式，使访问者可以快速的了解学校的一些基本信息
4.5 学校要统一思想，提高认识，充分认识到网站界面设计的重要性
学校领导以及相关工作人员要充分认识到网站界面设计是一个重大的系统工程，是学校信息化建设的重要组成部分，需要全校干部职工理解、参与 、协调及配合。因此，在设计网站界面之前，要通过召开会议和调查问卷等形式，广泛宣传，了解各方面需求。同时对相关设计工作人员进行定期技术培训，确保设计人员掌握最新的网站界面设计技术，提高界面设计能力。
5 结语
综上所述，本文探索了地方工科类院校门户网站界面设计中存在的主要问题，并归纳了地方工科类门户网站界面设计的原则和网站界面用户分类，同时简要探讨了扁平化技术、信息架构、网站地图、线框图、搜索系统设计、学校大数据展示等在地方工科类院校门户网站界面设计中的发展趋势。
参考文献：
[1] 王令中.视觉艺术心理.北京：人民美术出版社，2006.
人机界面监控系统管理论文范文第2篇
摘要：建筑的施工管理效率不仅决定了建筑工程的造价成本，同时还与住户的居住体验及建筑物的社会效益息息相关。随着当前技术水平的不断提高，建筑行业一方面需要结合自身工作的实际需求来积极创新管理理念，另一边需要引进新型技术，促使建筑工程的管理模式能够有效向着智能化、数字化的方向快速发展，以此弥补传统管理模式中的不足，推动建筑工程的施工质量与工作效率的提高。本文对新形势下推进建筑工程管理信息化的重要性进行分析，以供参考。
关键词：建筑工程;信息化管理;重要性
引言
近年来，我国信息技术高速发展，多种高新技术都被广泛应用到了建筑工程领域中，其中之一便是BIM技术。具体而言，BIM技术是一项数学建模技术，具有可视化、模拟性、协调性特点，在建筑工程管理中具有重要的应用意义，能够显著提升建筑工程管理的效率与质量。因此，工程的相关管理人员应当重视对BIM技术的应用，促进我国建筑业的进一步发展。
1在建筑工程管理中应用BIM技术的特点
1.1可视化特点
可视化是将BIM技术应用于建筑工程管理最为突出的特点。可视化就是指建筑工程管理者，通过运用BIM技术，能够将建筑工程项目的全部信息，以图形、图像的形式在计算机屏幕上显示出来，展现建筑工程在全周期、各个阶段中的数据，进而为工程项目管理工作提供支持。相较于以往的二维建筑工程管理形式，BIM技术能够显著降低建筑工程管理人员的工作难度，能够以更直观的数据信息，提升建筑工程管理工作的准确性与时效性。在一些较为复杂的工程环节中，BIM技术的作用发挥得尤为显著，对保证建筑工程管理顺利进行而言具有重要作用。
1.2协调性特点
BIM技术在建筑工程管理中的应用，还具有一定的协调性特点。这里的协调性指的主要就是能够对工程项目在现场的施工过程实施预先的调节，运用BIM技术，完成对建筑项目的提前监测，模拟建筑施工的多种情况，得到工程项目模型。目前，我国建筑工程的规模越来越大，在多种高新的科学技术被引入后，工程的复杂程度越发提升，建筑企业为保证每个部门与工作人员的工作价值能够最大化发挥，就应当重视应用BIM技术提升工程管理的协调性，实现对工程管理中可能存在的冲突与矛盾的预先控制，让不同部门的工作人员能够通力合作，进而提升工程建设的效率与质量。
2建筑工程经济管理中信息化技术的应用优势
2.1提升建筑工程经济管理合理性
在建筑工程经济管理工作中应用信息化技术，能够提升建筑工程项目的预算管理水平，在确保工程项目建设质量的基础上，提高成本投入控制水平，从而有利于项目经济效益最大化追求目标的实现。此外，应用信息化技术投入管理，能够明显提高项目施工管理效益，尤其对施工进度的妥善安排，可保障施工按质按量完工。
2.2有利于控制工程造价
有了信息化技术的支持，在建筑工程经济管理工作中能够改变以往必须面对面交流的沟通模式，由于建筑工程施工涉及众多环节，无论是材料采购还是企业内部沟通，如果所有事项都要面对面沟通，则会导致工作效率极低，而信息化技术的应用可实现通过网络进行管理沟通，还能第一时间掌握材料市场价格波动，方便施工单位选择更适宜的材料，进而控制工程造价成本。
2.3解決工程流动性问题保障作业质量
施工工序、施工方法、施工环境与条件，都会跟随工程空间变化一同变化。为了适应新的生产环境，保障工程有序进行，需要调整管理办法。特别是很多比较复杂的地区，这些地区经常出现气候灾害，容易影响和威胁工程露天施工。信息技术的合理使用，实现工程的有效管理，让每一个参建方都能密切配合，制定合理且科学的施工计划、管理方案，进行立体交叉作业与流水作业，对建筑生产空间合理使用，减少气候影响并缩短工程工期。
2.4提升企业管理水平
建筑企业的人员流动性很强，作为劳动密集型的企业，规模比较大，而且项目分散且施工周期较长，如果依然采用传统的信息交流方式以及管理方式，就会导致信息流通不够顺畅，不能满足企业的管理需求，尤其横向信息和纵向信息不能有效流通，会严重影响建筑工程的建设进度和建设质量。而建筑工程管理信息化则打破了各种局限，既不会受到时间和空间的影响，也不会受到地域之间的距离影响，从而塑造了新的企业发展环境，使企业内部信息与企业的外部信息更加全面，保证信息传输的准确性和及时性。将更加准确的信息数据实时传递给各参与方，实现多方合作和协调，从而使建设单位、施工单位、设计单位与监理单位之间的联系更加紧密，从整体上也提升了企业管理的效率和水平。
2.5有助于资料的保存
众所周知，信息化技术应用下能够实现纸质记录和信息内容的数字化，并使用信息数据库进行统一存储和管理，由于建筑工程所涉及管理内容较为繁杂且各项信息众多，其信息管理难度极大，同时对资料的存储、整理和收集要求较高，尤其重视信息的完整性。而运用信息化技术可以实现信息数据的实时录入，并全面、完整地进行数据信息存储，使信息数据的加工、收集、传输和存储更加快捷和便利，不但提高了信息共建共享的速度和安全，同时也能够确保信息的完整性，且不会受到人工误差影响而导致存储的缺失，使管理工作和信息管理得到更好的保障。
3新形势下推进建筑工程管理信息化的策略探究
3.1组建高素质人才队伍
建筑工程经济管理人员的素质水平会直接影响相关工作的开展质量及进度，唯有综合素质高的人才队伍，才能保证建筑工程经济管理工作有序且高效开展。所以，施工单位一定要重视高素质人才队伍的组建，为工程经济管理工作带来人才储备。除了上述提到的要加强现有经济管理人员的培训及管理，鼓励他们掌握和应用信息化技术以外，还应与各大高校进行合作，通过定向人才培养计划的实施，为建筑工程经济管理工作带来更多高素质人才。此外，作为工程经济管理人员本身，也要积极改变观念看法，主动学习各种信息化技术，提升自己的工作能力，保障工程经济管理工作质量，从而帮助企业实现经济效益最大化的目标。
3.2一体化计算机信息系统
如今，建筑行业的运营流程是比较固定的。自项目的立项开始，在后续的招标中，全步骤都在使用同一、标准化的管理流程，标准以及计算方法大不相同，十分繁琐。建筑工程单位，在使用核算标准的时候，应当更灵活一些。施工期间，项目单位的工作内容包括以下几点：分包、准备物资、管理职工、管控工程质量、规划调度资源、核算资金。以上都是工程管理期间，十分核心的构成。信息化技术的使用，必须充分考虑各种知识，及时整改步骤中的问题。有必要创建资料库，做好工作流程的重新设计，让系统能够科学运作，实现业务的有效监督，让工程外部与内部实现密切结合，打造健康、良好环境。
3.3加强工程管理的适应性
工程运作期间，外界因素制约影响十分明显。比如土层结构、自然环境变化，以上都会对工程项目的推进造成影响。以及市政项目的运营，对气候条件要求比较高。各种各样的工程，对于工程进展、资源使用制约影响比较明显，增加了预算不稳定性，很难准确计算和分析。工程信息化系统，需要设定明确功能参数。工程施工期间，需要按照实际条件与情况，灵活使用参数，要确保工程符合标准与要求。此外工程管理的时候，管理者必须考虑工程进度、成本控制、工程安全与工程质量。在管理系统中，以上属于十分重要的内容。施工期间，需要按照工程进度、总成本以及预算比例，明确成本的控制方向，做好成本管理与控制。因为工程管理中，采用的是现场施工方式，所以施工现场的系统界面，一定要简洁，减少数据输入失误概率和工作量要求。有必要设置完善的程序操作提示系统，尤其是错误提示，确保工作人员能够正确操作系统。
3.4提升软件的实用性
现阶段，建筑企业中开展工程管理过程中也在逐渐使用信息化管理系统软件，但是实际效果与设想效果存在一定的差距，在信息化管理过程中使用的软件比较单一，与全面进行信息化管理的目标相差甚远，在当前建筑工程通讯管理工作中具有一定的复杂性，但是单一化的软件无法适应管理过程中的复杂性，使用效果弱。基于此在管理工作开展过程中，相关部门应强化管理软件的实用性，必要时，还可以多个软件同时运作，提升信息化管理的多元性，进而提升信息化管理的审批、审核、总价控制、人力资源管理等方面信息化管理水平，在整体信息化管理系统中具有良好的体现。
3.5打造信息化质量监管体系
随着信息技术快速发展，现阶段的施工管理工作正不断向着智能化的方向进步。当前基于网络平台的一体化管理模式，不仅能够加强管理部门与施工单位之间的信息共享，还有利于统一保存各类施工数据，使得管理工作更加便捷高效，能够有效保证建筑的施工质量。首先，现场管理部门可以通过建立微信群的方式将各个施工单位整合起来，通过建立高效畅通的沟通渠道来实现对现场多个部门的统筹管理，特别是在同一作业面上涉及多个单位时，可以将现场已经完工的工程发送到工作群组当中，提醒各施工单位注意避让并做好成品保护，从而使得现场管理秩序更加有条不紊，有效避免施工冲突的发生。
3.6施工单位应当积极借助BIM系统等先进技术手段来严格把控现场质量
具体措施可以分三个阶段实行：施工筹备阶段将施工图纸输入工作系统当中，建立清晰的三维立体模型，并通过开展碰撞检测试验来确定施工图纸的合理性，以及预测在实际施工过程中可能存在的构件冲突的问题;施工实施阶段，借用系统内保存的施工设计图纸，在开展管线安装工程时可以提前将具体的构件型号发送给生产厂家，要求其根据构件的具体规格来进行定制生产，如此不仅省略了现场二次加工环节，同时也有效提高了施工效率;最后在施工验收环节，质量检测人员可以使用移动终端设备对现场成品构件进行拍摄，然后与系统中的三维立体模型进行重叠检测，以此检验施工参数是否符合设计标准，如此不仅能够提高质量监管效率，同时还可以保证验收工作的准确性。
结束语
综上所述，由于现阶段建筑工程经济管理中对信息化技术的应用还存在些许弊端，所以在具体应用中需采取必要措施，除了最基本的提高重视度和加强队伍建设以外，还应加大经济管理信息化建设的投入、构建丰富的信息资源数据库、重视软件研发工作，力求在信息化技术的加持下，推动建筑行业的持续健康发展。
参考文献
[1]陈碧茹.建筑工程管理信息化存在的問题与解决方法分析[J].绿色环保建材，2020（09）：145-146.
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人机界面监控系统管理论文范文第3篇
本文以MPI为例, 讨论应用S7-300PLC与Win CC组建现场级友好人机界面的自动控制系统问题。
1 S7-300系列PLC的硬件组态与软件编程
S7-300系列PLC的CPU模板上有标准化MPI接口, MPI网络上的所有设备都被称作为节点, 每一个节点都有一个不同的MPI网络地址, 这些地址可以在S7-300硬件组态中设置。通过MPI多点接口协议, 可以实现PLC之间的通信以及通过上位计算机对PLC实现组态、通信、编程, 其构成框图如图1所示。
1.1 S7-300系列PLC硬件组态
使用计算机做为编程装置, 打开S 7-300编程软件包STEP7, 首先对计算机的一些参数进行设置, 选择串行通信端口COM1作为编程通信端口, 设置MPI地址为1, 设置数据传输速率为187.5kbps, 然后对S7-300进行硬件组态, 在站窗口中对机架、模块、分布式I/O机架以及接口子模块等进行排列, 完成配置后对硬件组态保存编译、下载。S7-300系列PLC槽的规则:机架0:槽1:仅适用于电源或为空;槽2:仅适用于CPU;槽3:用于接口模块或为空;槽4~11:用于信号或功能模块、通讯处理器或为空。机架1~3:槽1:仅适用于电源或为空;槽2:为空;槽3:用于接口模块;槽4~11:用于信号或功能模块、通讯处理器 (取决于插入的接口模块) 或为空。
1.2 S7-300系列PLC软件编程
梯形图 (LAD) 是STEP7编程语言的图形表示, 其指令语法与传统梯形图相似。
语句表 (STL) 是STEP7编程语言的文本表示, 其指令语法与机器代码相似。如果用语句表书写程序, 则每条指令都与CPU执行程序的步骤相对应。
功能块图 (FBD) 是STEP7编程语言的图形表示, 使用布尔代数惯用的逻辑框表示逻辑功能。在STEP7中, 可用梯形图、语句表或功能块图进行编程。若选择“线性程序设计”方法, 则把所有程序放在组织块OB1中即可, OB1是PLC操作系统与用户程序间的接口, PLC周期性的调用此块;若选择“结构式程序设计”方法, 则通过组织块OB1调用其它块, 如功能块FB、数据块DB等方式进行程序设计。
2 S7-300系列PLC与上位计算机工控组态软件Win CC之间的通信
2.1 工控组态软件Win CC
W i n C C是视窗控制中心 (W i n d o w s Control Center) 的简称, 是生产和过程自动化中解决可视化和控制任务的一个集成的人机界面 (HMI) 系统和监控管理 (SCADA) 系统, 它提供了适用于工业的图形显示、消息、归档以及报表的功能模板。高性能的过程耦合、快速的画面更新以及可靠的数据。
2.2 S7-300系列PLC与Win CC之间通信的实现步骤
首先在控制面板中打开PG/PC设置参数, 完成访问点和通讯处理器之间的分配以及为Win CC中相应的外部变量赋地址。然后在新建的Win CC项目选择添加支持S7协议的通信驱动程序SIMATIC S7 Protocol Suite.在其中的“MPI”下联接S7-300, 设置节点名、MPI地址等参数, 而且MPI地址必须与PLC中设置的相同。在S7-300下设置标签, 每个标签有三个设置项, 即标签名、数据类型、标签地址, 其中标签地址定义了此标签与S7-300中某一确定地址如某一输入位、输出位或中间位等一一对应的关系。设置标签地址可以直接利用在STEP7中配置的变量表, 将S7-300与Win CC之间需要通信的数据一一作成标签。在图形编辑器 (Graphics Editor) 中, 用基本元件或图形库中对象制作生产工艺流程监控画面, 并将变量标签与每个对象连接, 也就相当于画面中各个对象与现场设备相连, 根据设计要求在Win CC的标准对象、智能对象和Windows对象的下拉列表中选择需要的静态文本、输入输出域、应用和画面窗口以及功能按纽等, 然后对选择的对象进行更名、复制、粘贴、定位、旋转等基本静态操作, 以及通过动态对话框、C动作或VBS动作来实现对象属性的动态化, 以颜色、闪烁、样式等不同的对象属性作为区别设备的运行、停止、故障、报警等不同的状态, 从而可在CRT画面上监视、控制现场设备。
3 结语
应用S7-300PLC与Win CC组建现场级友好人机界面的自动控制系统, 综合了计算机和PLC的长处, 使用计算机作为上位机提供良好的人机界面, 进行全系统的监控和管理, PLC作为下位机执行可靠有效的现场级控制。利用工控组态软件Win CC实现S7-300PLC与计算机通信的方法简单易行, 它降低了对用户的要求, 大大缩短了设计周期, 有良好的系统扩展性, 对于大规模复杂控制系统来说这些优点更为突出, 因此, 具备综合优势的应用S7系列PLC与Win CC组建现场级友好人机界面的自动控制系统在现代工业自动化控制领域越来越被广泛的运用。
摘要：本文结合实际应用对德国西门子公司的S7系列PLC与WINCC快捷方便的组建现场级友好人机界面的自动控制系统作出分析。
关键词：S7-300系列PLC,WINCC,现场级通信网络,人机界面
参考文献
[1] 西门子工业网络通讯指南[M].机械工业出版社, 2005.
[2] WinCC手册.西门子, 2000.
人机界面监控系统管理论文范文第4篇
语音交互顾名思义就是使用人的自然语言, 对机器下达相应指令, 时机器能够按照人的语言指令, 进行自身相关的操作。整个人类的发展史堪称一部人类之间进行交互的发展史, 没有快速的交互方式的发展, 就没有今天人类社会快速的进步。从古代的烽火狼烟, 飞鸽传信、驿马邮递, 近代的电报, 电话, 再到今天的微信, 微博, 无一不是交互方式的迭代与升级, 但这仅限于人与人之间的通信交互方式, 但是进入21世纪之后, 随着科学技术的进步与发展, 越来越多的新兴机器出现在人类的面前, 人类面临的将不再是人与人之间的交互, 而是人与机器的交互, 随着人类社会的不断发展, 人机交互将变得越来越重要, 在可以预见将来的科技进步中, 更加智能化的语音交互, 必将给人类社会带来震撼性的革命。传统的人机交互在过去的几十年里, 经历了飞速的发展, 在第一台计算机面世的时候, 人们就面临着怎么操作机器的问题, 经过第一代科学家的不懈努力, 终于想出了使用键盘向机器输入二进制代码的方式进行操作机器, 这也就是最原始的一种人机交互方式了, 但人们很快发现这种交互方式记忆许多特定的命令和熟练地操作键盘, 具有相对较高的门槛, 这种交互方式注定被后来者取代。再到后来, 随着DOS系统的普及, 人机交互进入了图形用户界面 (GUI) 阶段, 在这种交互方式下, 人们不必记忆特殊的命令, 极大地降低了门槛, 提高了效率, 减少了对键盘的使用, 可以直接操作, 简明易学, 在人机交互进入GUI阶段后, 信息发展得到了空前的发展, 在这期间诞生了一大批像微软这样的大型企业, 为信息产业的进步带来了巨大的发展。虽然GUI的交互方式很大程度的提高了人们的交互效率, 但是随着人们对便利性的需求不断增长, 人们不再满足于仅仅通过传统的图形界面进行交互的方式, 人们更加希望通过自然语言, 手势, 表情等进行人机交互。在最近几十年的不断努力中, 人们在这些方式的交互中也取得了长足的进步, 但依然面领着很多现实的问题, 比如控制不准确, 识别困难等等, 那么相较于传统的交互方式, 语音交互都有哪些优势?首先, 语音交互相较于传统的交互方式具有更加自然, 符合人类的自然语言, 让人们使用的时候更加便捷。因为人类在婴儿的时期, 都是首先学会说话, 然后才学会读书和写字, 人在进行阅读的时候, 大脑会不自主的将这些信息, 转换成语音信息, 然后再传递给大脑, 所以语音交互相较于传统的交互方式具有自然性。其次, 相较于图形界面交互方式具有快速简单的特点, 在传统的图形界面交互下切换一个电影可能要2分钟, 因为需要首先在影视库中搜索片源, 然后才能播放, 但是在语音交互的情况下, 则只需要5秒钟即可, 大大提高了效率, 节省了时间。但是, 语音交互同时也面临着识别不准确, 需要记忆特定词汇等问题, 总的来说, 语音交互依然有着其他交互方式所不能比拟的优势。
二、实现树莓派人机语音交互模型的基本思路和方法
(一) 模型的组成和设计
本系统使用基于Linux系统的树莓派3B主板为核心, 具有语音识别, 无线通信, 家电控制, 声源定位, 语音唤醒, 定向拾音的功能。本系统将多个功能模块融合在一起, 为用户提供传统交互方式所不具备的高效率和便捷性。各个系统模块, 通过相应接口与树莓派进行通信连接, 树莓派作为主控制器和运算中心, 将整合的数据通过WIFI与语音识别服务器进行数据共享, 树莓派通过对语音识别芯片的控制, 通过对麦克风的语音录入, 把用户说的语音转换成文字。在通过系统处理转换成机器语言, 通过树莓派传递给服务器处理, 服务器将处理好的数据传递给树莓派, 然后树莓派通过麦克风阵列输出相应语音。系统的总体实现思路框图如下:
(二) 模型的功能实现
1. 语音唤醒
麦克风阵列对用户的声音进行录音, 通过相关芯片处理不断的语音流, 在这些语音中进行关键词检测, 将这些关键词通过树莓派传递到服务器中, 然后与服务器数据库中的唤醒词进行比对, 比对成功则开启系统。
2. 语音交互
语音处理服务器对树莓派获取的语音信号进行端点检测, 降噪, 特征提取等, 利用服务器中已有的语言模型对用户说话的语音的数学上的特征向量进行识别, 并转换成文字信息, 将这些文字信息处理后, 由系统将反馈的文字发送的树莓派处理器, 然后通过语音合成模块, 合成声音, 实现语音交互。
3. 定向拾音
通过树莓派进行定向拾音, 可以在多种复杂的场景和不同的声源存在的情况下, 准确的确定需要识别的声源的位置, 通过芯片的相关算法过滤掉噪声和干扰的声源, 提高识别的准确性, 同时通过树莓派载体可以降低系统的功耗, 节约大量成本, 提高性价比。
三、树莓派人机语音交互系统的意义和价值
树莓派人机语音交互系统可以解决传统交互方式的效率不高, 需要记忆特殊的操作方法, 门槛高等问题。利用树莓派人机语音交互系统可以实现简单易学, 门槛低, 识别率相对较高, 增加了语音交互的场景, 不再是只有特定场景下能够使用, 而是可以在更加复杂的场景下使用, 提高了系统的稳定性。同时树莓派语音交互系统可以在未来的多种交互系统下互相补充, 让用户能够更加自然, 更加接近人本能的一种交互方式。
摘要：本套模型以树莓派 (Raspberry Pi) 为中心, 具有语音唤醒, 语音交互, 以及通过语音交互对一些家电的控制。通过语音交互解决了传统的交互方式不方便, 比较复杂的弊端。相较于传统的交互方式有较低的学习成本, 用户可以更加快速的掌握使用方法。本套模型拥有更高的效率。树莓派相对于其他的载体具有廉价但却计算能力强大的特点, 具有很高的性价比。本套模型相较于其他类型的语音交互模型, 使用的场景更加广泛, 相较于传统的交互方式有更加广泛的应用前景。
关键词：树莓派,语音交互,系统,AI
参考文献
[1] 陈丽霞.基于声韵母基元的汉语语音识别系统[D].南京:南京理工大学, 2005.
人机界面监控系统管理论文范文第5篇
一、系统简述
无人机测控与信息传输系统是由数据链和控制站两部分组成, 作为一个空中数据采集与分析的重要节点, 确保相关数据传输的稳定性与可靠性具有十分重要的意义。该系统的主要任务是完成控制站对无人机的远程控制、遥测、定位及相关任务信息的有效传输, 因此该系统的稳定性对无人人机性能具有重要影响。随着相关技术的不断发展, 无人机在除军事领域外也得到了普遍应用, 如气象、农业、测绘和灾难救援等众多领域, 极大地提高了相关工作的质量和效率, 为社会发展与进步做出了巨大贡献。
二、系统问题分析
现阶段, 我国无人机技术取得了举世瞩目的成绩, 并且在不同领域均获得了显著的应用效果。然而就无人机测控与信息传输系统而言, 仍存在一定的弊端和不足, 需要对该系统进行优化与完善, 由此促进其工作性能的进一步提升。
(一) 多数据链综合管理问题
随着无人机技术的广泛应用, 中、远程无人机成为社会需求的重要方向。在此背景下, 传统单一数据链信息传输方式已无法满足无人机工作需要, 为提高信息传输的稳定性, 必须配备多数据链来实现无人机与控制台之间的测控与信息传输工作。多数据链虽然能够增加系统工作距离和信息传输质量, 但同时也给多数据链的综合管理工作带来难度的提升。为进一步提升无人机测控系统质量, 需要进一步优化多数据链相关设计工作, 提高系统对多数据链的综合管理能力, 由此提高中、远程无人机性能的稳定性。
(二) 系统故障自检问题
链路作为地面控制台与无人机之间的媒介, 测控系统必须有效控制链路故障的发生。然而由于测控系统自身的复杂性及外界因素的潜在抗扰, 致使无人机在工作过程中会发生一定几率的链路故障, 而链路的中断会对无人机飞行任务带来巨大影响。在此背景下, 实现无人机测控系统的故障自检功能, 一方面是判断链路故障的根源在于无人机或者控制台, 降低故障排查与解决的难度。另一方面, 无人机测控系统故障自检还能够为相关故障处理奠定工作基础, 提高测控系统的稳定性。
(三) 系统操作平台的问题
相关数据统计表明, 超过一半以上的无人机飞行事故是由控制台操作人员失误所引起, 这就意味着提高无人机飞行工作的安全性还需要进一步降低系统操作平台的难度。无人机测控系统操作平台由无人机遥控、数据参数和图像信息等功能组成, 为进一步降低相关操作的难度系数, 需要尽可能的实现操作系统的智能化, 减少无人机遥控的复杂操作。与此同时, 在操作系统平台上设计必要的关键指令保护与询问, 并在图像信息显示中进一步优化设计, 都能够有效降低操作人员的失误几率。
(四) 电磁兼容问题
无人机作为一个集多种电子设备于一身的小型设备, 其本身就产生了大量的电磁辐射, 鉴于电磁辐射对无人机测控系统的影响, 要确保无人机运行及工作的可靠性, 必须有效处理无人机测控系统对电磁辐射的兼容问题。电磁兼容问题最大的难度在于无人机设备电磁辐射所引起的链路波动, 造成链路工作不稳定。为此, 无人机测控系统要加强电磁兼容方面的设计工作, 实现无人机自身机载设备电磁辐射的有效兼容。与此同时, 还可以通过信道频段的频道设计的优化, 实现无人机数据链的多信道多点频发射的有效电磁兼容。
(五) 抗干扰和抗截获问题
无人机最早应用于军事领域, 主要负责隐蔽性强和危险的任务, 其目的在于侦查敌军军事部署等重要信息。虽然在无人机技术的推动下, 民用需求成为无人机应用的刚需领域, 但无人机测控系统仍需要进一步完善与提高自身的抗干扰性能力。与此同时, 自美国无人机被伊朗军方捕获以来, 如何进一步完善与提高数据链的抗截获能力成为无人机技术发展的重要趋势, 同时也对我国国防水平的提升具有十分深远的影响。
三、无人机测控与信息传输系统的未来发展趋势
(一) 数据信息传输速率的发展
随着无人机技术的逐步提升, 其飞行任务量也必将进一步加大, 只有进一步提高相关数据传输的质量和效率才能满足未来无人机飞行工作的需求。图像数据压缩处理是提高数据传输速率和质量的重要方式, 该技术在无人机领域的应用, 能够有效完成数据速率和高速数据的调解工作, 特别是高频段宽带的突破使得激光通信技术在无人机领域的应用成为可能。
(二) 多机多链路技术的发展
随着无人机技术的广泛应用, 一站多机工作需求也将成为无人机领域技术突破的重要方向。为此, 尽快研发一站多机数据链相关技术, 实现多链路中继数据链的有效应用, 对于无人机应用水平的提升具有十分重要的意义。与此同时, 多机多系统协同作业, 实现互联网操作与共享, 对于无人机使用效率的提升重要影响, 为此也要加强该方面的探索和研究。
四、结论
综上所述, 测控与信息传输系统是无人机的核心技术, 加强系统问题的优化与完善, 对于提高无人机的安全性与稳定性具有十分重要的意义。目前, 无人机测控系统中多数据链综合管理、故障自检、电磁兼容和抗干扰等都是亟待解决的关键技术问题, 加大该系统问题的研究对于我国无人机技术的发展创新具有重要的影响和作用。
摘要：测控与信息传输系统是无人机的重要组成部分, 是确保无人机运行安全性与稳定性的必要前提和基础。随着无人机应用领域的日益广泛, 加强该系统相关问题的分析与研究对于无人机的长远健康发展具有十分重要的意义。本文简要阐述了测控与信息传输系统, 就其核心技术问题进行综合全面探讨, 并提出了无人机测控系统的未来发展趋势, 希望对相关领域研究提供必要的帮助。
关键词：无人机,测控与信息,传输系统
参考文献
[1] 涂宜锋.无人机宽带测控与信息传输系统关键技术研究[J].电讯技术, 2014, 54 (9) :1193-1199.
人机界面监控系统管理论文范文第6篇
关键词：界面设计;交互设计;产品设计;结构设计
“人机界面”是指人与机器之间互相影响的区域，人机界面包括的内容比较广泛，任何参与人和机器信息交流的领域都包括在人机界面中。界面设计存在在人与物的信息交流中，只要存在人和物信息交流的领域都是界面设计的内容，因此设计的界面所包含的要素是非常广泛的。简单的来讲，设计界面可以定义为在设计中要面对的与将要分析的所有信息交互的集合，它能够很好的反映人和物之间的关系。界面的设计是开发过程中的最重要的内容，能够影响到整个开发团队。出色的界面是便于用户使用并且操作简单易行，开发团队要结合用户需求和自身理解制定设计目标。
1交互设计理论
用户界面设计的工作流程包括三方面：结构设计、交互设计和视觉设计，而交互设计是用户界面设计工作流程中最为重要的一部分，它的成与败直接关系着产品的成与败。通常来讲，交互设计是指基于人们的需求，根据人们的体验进行产品设计，交互设计就是关于创建新的用户体验的问题，其目的是增强和扩充人们工作、通信及交互的方式。一个成功的交互式产品操作简单，易掌握，使用效果好，可以为用户提供舒适的体验。由此，研究与思考交互设计的具体内容是进行界面设计的重中之重。
交互设计是一个非常复杂的过程，在设计过程中需要对多个学科进行设计，在产品设计已经得到了广泛的认可。设计者要充分理解用户对具体事件的反映方式，用户和事件之间交互、通信的方法，仅仅在这个过程就要很多学科的专业人员参加。同时，设计者要研究设计多种类型的交互媒体的方法，而且要使交互方式更加有效，更加丰富。针对这种要求，动画设计师、美术设计师、摄影师、艺术家和产品设计师等不同行业的专家加入到设计队伍中。
2交互设计在界面设计的应用研究
2.1交互设计与界面设计的关系
有很多人会把交互设计和界面设计混为一谈，认为交互设计就是界面设计，特别是看待软件产品时的交互。其实界面设计已经引起了人们的关注，但是交互设计更加关心用户和产品在行为上的交互体验过程。
简单的来讲，软件界面就是人与机器间的信息界面，而交互设计则是一个将美学、心理学、计算机科学和人机工程学等进行有效结合的商业和工业行为。它的目标是通过改进设计，改善和执行通信与信息系统来满足客户的需求。随着时代的发展，人们渴望得到内容更加丰富多彩的交互界面，因而在交互设计中人的因素被逐渐重视起来，构造和行为就变成用户界面开发过程中的两个非常重要的内容。构造和行为即界面设计和交互设计，这都牵涉到界面开发人员和用户开发人员。在界面设计开发过程中，界面设计师必须走进用户，和用户一起讨论分析最后形成讨论结果，这个过程虽然辛苦但是意义也十分重大。在交互过程中，虽然它不完全受软件的制约，但是交互设计对用户界面的行为和外观有着密切联系。因此界面设计专家与决定和用户进行交互方式的专家要对这一内容展开深入分析和研究。
2.2采取交互设计，以用户为中心进行界面设计
“以人为中心”是交互设计提倡的设计理念，这个理念应该被更多的应用在现有的界面设计中。以人为中心可以理解为以用户为中心，在开发的过程中首先要对用户和用户需求进行详细了解，并将这些信息作为设计的方向。以用户为中心的设计，前提就是应当对用户的需求进行充分了解。这就要求设计人员对不同用户的价值取向、性格喜好和生活习惯进行了解和研究。例如，在考试系统的界面设计中，应当设计简单而且与学生在日常答题的行为相符合，避免因为电脑测试给学生带来的不便。在为老年人设计的界面，内容最好简单明了，还要有良好的使用向导，用最少的操作程序完成较多的查询和功能。而为儿童设计的界面，就应该考虑儿童对色彩和图像上的要求，设计出色彩鲜艳、内容丰富的界面，来吸引更多孩子的注意力。要想设计出这种界面，就需要设计者对儿童色彩的喜好和在儿童心中的流行趋势进行研究。在设计过程中，还应特别注意儿童的使用方式，由于儿童行动不够灵活，可以考虑使用触摸式的交互设计来使这种情况得到满足。由此看来，以用户为中心的界面设计一定能最大限度的满足用户需求，必定是一个成功的界面设计，少了这个前提必定不会成功。
3结束语
综上述之，界面设计不只是单纯的美工设计，应该将它的使用方式更多的融合到设计当中，把更多的交互设立理论加到界面设计中，达到满足不同用户的需求和使用方法。将漂亮美观的界面设计和完备的交互功能进行有效结合，满足用户简单快捷的应用需求，满足了这些要求，设计出来的界面设计才是出色地
设计。
参考文献
[1]李方园.人机界面设计与应用[J].自动化与仪表,2008,04.
[2]胡松.用户界面设计的人机交互[J].艺术研究,2009,04.
[3]李天科.以人为本的人机界面设计思想[J].计算机工程与设计,2005,05.
[4]欧阳建军.基于交互设计的界面应用研究[J].科教导刊(中旬刊),2010,04.
作者简介
陈乐凯，男，汉族，中南大学建筑与艺术学院，在校硕士。
戴端，中南大学建筑与艺术学院，教授。