CN111504343B - 一种通用化转台人机交互系统 - Google Patents

Abstract

一种通用化转台人机交互系统，包括用于显示人机主界面的人机主界面模块、用于显示分页设置选项的分页设置选项界面模块、用于调试的调试界面模块、用于检测的检测界面模块、用于数据分析的数据分析界面模块、用于脚本控制的脚本控制界面模块、用于远程控制的远程控制界面模块及主控制器，且人机主界面模块、分页设置选项界面模块、调试界面模块、检测界面模块、数据分析界面模块、脚本控制界面模块及远程控制界面模块分别与主控制器连接。本发明通用化程度高，可适用于不同自由度的转台控制，且接口功能齐全，界面友好，操作方便简单，有效简化调试人员工作，降低研发和售后成本。

Description

一种通用化转台人机交互系统

技术领域

本发明涉及通用转台控制技术领域，尤其涉及一种通用化转台人机交互系统。

背景技术

转台设备是惯性测试设备中的重要组成部分，是保障惯性测试技术稳步发展的基础。而转台人机交互系统在转台设备中发挥着不可替代的作用，其操作方便性、简洁性和通用性是转台设备研发过程中需要考虑的一个关键因素。

传统的转台设备人机交互系统种类多，通用性不强，且接口功能比较单一，更改设置时人机界面不够友好，操作较复杂，功能相对比较单一；转台设备生产厂家希望人机交互系统通用化强，操作设置简单，因此如何简化人机交互系统操作同时提高控制系统通用性、鲁棒性，是转台控制系统中最为核心的问题之一。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种通用化转台人机交互系统，以解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种通用化转台人机交互系统，包括用于显示人机主界面的人机主界面模块、用于显示分页设置选项的分页设置选项界面模块、用于调试的调试界面模块、用于检测的检测界面模块、用于数据分析的数据分析界面模块、用于脚本控制的脚本控制界面模块、用于远程控制的远程控制界面模块及主控制器，且人机主界面模块、分页设置选项界面模块、调试界面模块、检测界面模块、数据分析界面模块、脚本控制界面模块及远程控制界面模块分别与主控制器连接；

使用时，首先连接转台设备所有电缆和接口，打开系统总电源，再打开转台人机交互系统，根据实际情况对转台进行设置；

设置项包括转台名称设置、转台轴名称设置、中断选择相关选项设置、保护策略设置、零位修正设置、测角修正设置、测角卡设置、技术指标设置、板卡相关参数设置、DA卡设置、本地存储设置、存储内容设置、运动方式设置、运动模式选择、通讯接口设置、定角脉冲设置和附加功能设置；

设置完成后，打开调试界面，根据各个轴的阶跃模式调试PID参数，每个轴每一个运动模式均有一套PID参数；

在人机主界面根据需要保存数据，保存数据后，在数据分析界面中分析对应轴运动平稳性；

调试完成后，调试人员根据实际需求对转台进行位置和速率检测，在检测界面中进行相关选项设置；

调试人员或用户根据需求，按照脚本规测编写脚本运行文本文件，在脚本控制界面中加载对应文本文件进行自动执行；

调试人员或用户根据通信协议编写远程控制指令，在远程控制界面接收远程指令对转台设备进行控制。

在本发明中，人机主界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区，显示区用于显示角位置（度、度分秒、弧度三种方式可选）、速度（平均速度、瞬间速度），控制区用于控制使能、运行、停止等操作按钮、运动模式及对应模式参数输入编辑框，附加功能区控制IO状态显示、角位置图形显示、数据保存、取消报警等操作按钮，操作日志区详细记录设备各种操作记录。

在本发明中，调试界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区，显示区用于显示角位置（度、度分秒、弧度三种方式可选）、速度（平均速度、瞬间速度），控制区用于控制使能、运行、停止等操作按钮、运动模式及对应模式参数输入编辑框，附加功能区控制IO状态显示、角位置图形显示、数据保存、取消报警等操作按钮，操作日志区详细记录设备各种操作记录；

在本发明中，检测界面模块用于实现位置检测、速率检测，位置检测包括①检测轴、棱体、检测方向选择，②检测相关参数设置输入编辑框，③辅助功能、修正值计算及查看；速率检测包括①检测轴选择，②检测速率、加速度输入编辑框，③各轴检测过程显示区；

在本发明中，数据分析界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①图形化显示对应轴数据详细信息，②各编辑框数据基础信息；控制区中点击按钮加载对应轴的数据文件；

在本发明中，脚本控制界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①各轴角位置和速率以及程序已执行时间等，②通过安全验证的命令执行队列和已执行命令列表；控制区控制①点击按钮加载对应轴的数据文件，②加载数据、编辑脚本、执行、暂停、停止等操作按钮；

在本发明中，远程控制界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①各轴角位置和速率，②已执行远程指令列表；控制区控制点击按钮开启或关闭远程控制功能。

有益效果：本发明接口功能齐全、人机交互界面友好、操作简单方便；同时通用化程度高，可适用于不同自由度的转台控制；且设置有多层保护机制，包括输入错误保护、各种超限保护、板级保护等，具有通用性强、鲁棒性高等特点，能有效简化设备调试工作，提高工作效率，降低成本。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的整体功能框图。

图2为本发明的较佳实施例中的三自由度转台人机主界面示意图。

图3为本发明的较佳实施例中的设置过程总流程图。

图4～5为本发明的较佳实施例中的设置过程分流程示意图。

图6为本发明的较佳实施例中的人机主界面示意图。

图7为本发明的较佳实施例中的调试界面示意图。

图8为本发明的较佳实施例中的检测界面示意图。

图9为本发明的较佳实施例中的分析界面示意图。

图10为本发明的较佳实施例中脚本控制界面图示意图。

图11为本发明的较佳实施例中的远程控制界面示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1的一种通用化转台人机交互系统，包括用于显示人机主界面的人机主界面模块、用于显示分页设置选项的分页设置选项界面模块、用于调试的调试界面模块、用于检测的检测界面模块、用于数据分析的数据分析界面模块、用于脚本控制的脚本控制界面模块、用于远程控制的远程控制界面模块及用于控制全部模块的主控制器；

如图2所示，应用于三自由度惯性测试台的界面，使用时，如图3所示，打开转台人机交互系统后，进入分页设置选项界面，在分页设置选项界面根据实际情况选择轴的数量，而后点击开始设置按钮进行详细设置内容分流程，点击确定设置，若是，则重启后生效直至结束，若否，则返回开始设置；

如图4、图5所示，详细设置内容分流程分流程1和流程2，其中，流程1包括转台名称设置、转台轴名称设置、中断选择相关选项设置、保护策略设置、零位修正设置、测角修正设置、测角卡设置及技术指标设置，中断选择相关选项设置包括①中断类型、中断时间和中断号设置，②RTX全闭环、半闭环选择，③数据刷新周期、图形刷新周期设置；保护策略设置包括①各轴常用保护策略选择设置，②各轴超差阈值设置；测角修正设置包括各轴谐波修正，②各轴固定位置修正；测角卡设置包括①测角卡选择及相关参数设置，②滤波类型选择；

流程2包括板卡相关参数设置、DA卡设置、本地存储设置、存储内容设置、运动方式设置、运动模式选择、通讯接口设置、定角脉冲设置和附加功能设置，各设置页面可反复切换，设置完成后点击确定按钮，流程自动关闭，重启系统后即是最新设置内容；板卡相关参数设置包括各板卡基地址及相应IO口设置，DA卡设置包括DA卡设置基地址及正反向设置，通讯接口设置包括①远程通讯接口设置，串口或网口，②仿真接口设置，串口或网口，附加功能设置将选择需要的附加功能在人机主界面上显示；

如图6所示，人机主界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区，显示区用于显示角位置（度、度分秒、弧度三种方式可选）、速度（平均速度、瞬间速度），控制区用于控制使能、运行、停止等操作按钮、运动模式及对应模式参数输入编辑框，附加功能区控制IO状态显示、角位置图形显示、数据保存、取消报警等操作按钮，操作日志区详细记录设备各种操作记录；

如图7所示，调试界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区，显示区用于显示角位置（度、度分秒、弧度三种方式可选）、速度（平均速度、瞬间速度），控制区用于控制使能、运行、停止等操作按钮、运动模式及对应模式参数输入编辑框，附加功能区控制IO状态显示、角位置图形显示、数据保存、取消报警等操作按钮，操作日志区详细记录设备各种操作记录；

如图8所示，检测界面模块用于实现位置检测、速率检测，位置检测包括①检测轴、棱体、检测方向选择，②检测相关参数设置输入编辑框，③辅助功能、修正值计算及查看；速率检测包括①检测轴选择，②检测速率、加速度输入编辑框，③各轴检测过程显示区；

如图9所示，数据分析界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①图形化显示对应轴数据详细信息，②各编辑框数据基础信息；控制区中点击按钮加载对应轴的数据文件；

如图10所示，脚本控制界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①各轴角位置和速率以及程序已执行时间等，②通过安全验证的命令执行队列和已执行命令列表；控制区控制①点击按钮加载对应轴的数据文件，②加载数据、编辑脚本、执行、暂停、停止等操作按钮；

如图11所示，远程控制界面模块包括显示区、控制区，显示区用于显示①各轴角位置和速率，②已执行远程指令列表；控制区控制点击按钮开启或关闭远程控制功能。

在本实施例中，使用时，首先连接好转台设备所有电缆和接口，在打开转台人机交互系统，根据实际情况对转台进行设置；

设置项包括转台名称设置、转台轴名称设置、中断选择相关选项设置、保护策略设置、零位修正设置、测角修正设置、测角卡设置、技术指标设置、板卡相关参数设置、DA卡设置、本地存储设置、存储内容设置、运动方式设置、运动模式选择、通讯接口设置、定角脉冲设置和附加功能设置；

设置完成后，打开调试界面，根据各个轴的阶跃模式调试PID参数，每个轴每一个运动模式均有一套PID参数；

在人机主界面根据需要保存数据，保存数据后，在数据分析界面中分析对应轴运动平稳性；

调试完成后，调试人员根据实际需求对转台进行位置和速率检测，在检测界面中进行相关选项设置；

调试人员或用户根据需求，按照脚本规测编写脚本运行文本文件，在脚本控制界面中加载对应文本文件进行自动执行；

调试人员或用户根据通信协议编写远程控制指令，在远程控制界面接收远程指令对转台设备进行控制。

本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，包括用于显示人机主界面的人机主界面模块、用于显示分页设置选项的分页设置选项界面模块、用于调试的调试界面模块、用于检测的检测界面模块、用于数据分析的数据分析界面模块、用于脚本控制的脚本控制界面模块、用于远程控制的远程控制界面模块及主控制器，且人机主界面模块、分页设置选项界面模块、调试界面模块、检测界面模块、数据分析界面模块、脚本控制界面模块及远程控制界面模块分别与主控制器连接；

使用时，首先连接转台设备所有电缆和接口，打开系统总电源，再打开转台人机交互系统，根据实际情况对转台进行设置；

设置项包括转台名称设置、转台轴名称设置、中断选择相关选项设置、保护策略设置、零位修正设置、测角修正设置、测角卡设置、技术指标设置、板卡相关参数设置、DA卡设置、本地存储设置、存储内容设置、运动方式设置、运动模式选择、通讯接口设置、定角脉冲设置和附加功能设置；

设置完成后，打开调试界面，根据各个轴的阶跃模式调试PID参数，每个轴每一个运动模式均有一套PID参数；

在人机主界面根据需要保存数据，保存数据后，在数据分析界面中分析对应轴运动平稳性；

调试完成后，调试人员根据实际需求对转台进行位置和速率检测，在检测界面中进行相关选项设置；

调试人员或用户根据需求，按照脚本规测编写脚本运行文本文件，在脚本控制界面中加载对应文本文件进行自动执行；

调试人员或用户根据通信协议编写远程控制指令，在远程控制界面接收远程指令对转台设备进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，人机主界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区。

3.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，调试界面模块包括显示区、控制区、附加功能区及操作日志区。

4.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，检测界面模块用于实现位置检测、速率检测。

5.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，数据分析界面模块包括显示区、控制区。

6.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，脚本控制界面模块包括显示区、控制区。

7.根据权利要求1所述的一种通用化转台人机交互系统，其特征在于，远程控制界面模块包括显示区、控制区。

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