CN117991678A - 一种基于hmi人机交互方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及组态人机交互技术领域，且公开了一种基于HMI人机交互方法及其系统，包括：获取剧场舞台设备运行数据的采集单元，将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据、并判断使用数据是否正常的处理单元，对处理单元处理和判断后的使用数据显示相对应的效果的显示单元，在使用数据显示异常时控制剧场舞台设备停止运行的控制单元，该基于HMI人机交互方法及其系统，对升降台的运行进行监测，对灯光设备进行监测，若出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示故障采集模块，使维修人员能够及时找到故障的灯光设备，解决故障问题，通过输入不同的密码判断工作人员身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离，减少误操作，避免意外发生。

Description

一种基于HMI人机交互方法及其系统

技术领域

本发明涉及组态人机交互技术领域，具体为一种基于HMI人机交互方法及其系统。

背景技术

HMI(Human-Machine Interface)人机交互是指通过一种界面将人与机器之间的信息交换和操作实现的技术。基于HMI的人机交互方法有很多种，其中一种常见的方法是使用触摸屏技术，在这种方法中，用户通过触摸屏上显示的图形界面与机器进行交互。用户可以使用手指或者手写笔在屏幕上进行触摸、滑动、捏合等操作，实现对机器的控制和操作。通过触摸屏，用户可以轻松地进行命令输入、参数设置、数据浏览等操作，极大地提高了操作的便捷性和效率，除了触摸屏技术，还有其他一些基于HMI的人机交互方法，比如语音识别、手势识别、眼动追踪等。

这些方法通过识别用户的语音、手势或者眼动等信号，将其转化为机器可以识别和执行的命令，实现人机之间的交互，基于HMI的人机交互方法通常需要一个系统来实现。该系统由硬件和软件组成，硬件包括显示屏、传感器、处理器等，软件则包括用户界面设计、信号处理、命令解析等方面。系统的设计需要充分考虑用户的需求和使用习惯，提供简洁、直观、易操作的界面，使用户能够方便地进行信息交换和操作，总的来说，基于HMI的人机交互方法及其系统可以极大地改善用户与机器之间的交互体验，提高操作效率和便利性，广泛应用于各个领域，如工业控制、智能家居、汽车导航等；

现有的基于HMI人机交互方法及其系统，在剧场或舞台的应用较少，多用于电气设备的控制，无法对剧场舞台的设备进行监测，当剧场舞台的设备出现故障时，由于没有监测数据，无法及时找到排查方向，从而快速找到故障元器件，其实用性存在一定局限性。

发明内容

本发明提供了一种基于HMI人机交互方法及其系统，具备通过升降采集模块，对升降台的运行进行监测，通过第二继电器，对灯光设备进行监测，若出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示故障采集模块，使维修人员能够及时找到故障的灯光设备，解决故障问题，通过输入不同的密码判断工作人员身份，并根据工作人员的身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离，即不同身份或等级的工作人员对HMI控制存在有不同的权限，减少误操作，避免意外发生的有益效果，解决了上述背景技术中所提到组态人机交互的过程中，在剧场或舞台的应用较少，多用于电气设备的控制，无法对剧场舞台的设备进行监测，当剧场舞台的设备出现故障时，由于没有监测数据，无法及时找到排查方向，从而快速找到故障元器件，其实用性存在一定局限性的问题。

本发明提供如下技术方案：一种基于HMI人机交互方法及其系统，包括：

采集单元：获取剧场舞台设备运行数据；

处理单元：将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并判断使用数据是否正常；

显示单元：对处理单元处理和判断后的使用数据显示相对应的效果；

控制单元：在使用数据显示异常时，控制剧场舞台设备停止运行；

所述剧场舞台设备包括升降台、灯光；

所述设备运行数据包括升降台运行数据、以及灯光设备运行数据。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述处理单元对升降台运行数据进行处理，形成升降台运行判定策略，具体包括：

S10、所述采集单元采集升降台运行数据，所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的升降台运行数据，判定升降台运行是否正常；

S11、若正常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，所有的升降采集模块所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S12、若异常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S13、所述处理单元获取出现故障的升降采集模块；

S14、所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，故障的升降采集模块所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S15、所述控制单元通过HMI控制使升降台停止运行，并采取安全措施进行排故维修；

S16、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使升降台正常运行，且执行S10-S14。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述步骤S10的判定升降台运行是否正常，具体为：

S100、所述采集单元包括用于采集升降台运行数据的升降采集模块；

S101、所述升降台顶部和底部各设置有一个限位开关，所述处理模块设定预定时间，采集升降台的载物平台升降运行情况：

当升降台的载物平台在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行正常；

当升降台的载物平台未在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S102、所述升降台的载物平台上设置有压力传感器和红外传感器，采集升降台的载物平台是否有目标物体：

若压力传感器和红外传感器在特定时间内同时采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行正常；

若压力传感器和红外传感器中任一传感器在特定时间内未采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S103、所述升降台的控制端连接有第一继电器，采集升降台整体电路通断情况：

若升降台内部零部件无损坏，则第一继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行正常；

若升降台内部零部件有损坏，则第一继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行异常。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述步骤S101的处理模块设定预定时间，具体为：

获取升降台的载物平台上模拟物体的重量G；

所述模拟物体的重量G包括若干模拟值；

获取升降台的升降移动速度V；

获取每个重量模拟值G在升降移动速度V下，从一限位开关至另一限位开关的移动时间模拟值T，形成时间集合；

获取升降台的载物平台上目标物体的重量g，提取时间集合内目标物体的重量g所对应的移动时间模拟值t；

则预定时间＝移动时间模拟值t+判定时间。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述处理单元对灯光设备运行数据进行处理，形成灯光设备运行判定策略；

所述灯光设备运行判定策略具体包括：

S20、所述采集单元采集灯光设备运行数据,所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的灯光设备运行数据，判定灯光设备运行是否正常；

S21、所述采集单元包括若干用于采集灯光设备运行数据的第二继电器，所述第二继电器的触点与灯光设备一一对应连接；

S22、若灯光设备内部零部件无损坏，则对应的第二继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行正常；

S23、所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，所有的第二继电器所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S24、若灯光设备内部零部件有损坏，则对应的第二继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行异常；

S25所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S26、所述处理单元获取出现触点断开的第二继电器；

S27、所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，触点断开的第二继电器所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S28、所述控制单元通过HMI控制使灯光设备停止运行，并采取安全措施进行排故维修；

S29、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使灯光设备正常运行，且执行S20-S27。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述处理单元包括硬件处理模块和软件处理模块；

所述硬件处理模块将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并将使用数据传输至软件处理模块；

所述软件处理模块包括数据判定处理模块和HMI处理模块；

所述数据判定处理模块判定使用数据是否正常；

所述HMI处理模块用于对HMI编辑界面，编辑后的界面定为显示界面，将使用数据一一对应链接至HMI编辑界面，从而令使用数据显示于显示界面。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述显示单元包括HMI显示模块，所述HMI显示模块用于对显示界面进行显示；

所述显示界面包括登录界面，所述登录界面设置有密码输入，所述HMI处理模块通过输入不同的密码判断工作人员身份，并根据工作人员的身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离；

所述显示界面包括运行界面，所述运行界面包括总运行显示界面、设备运行显示界面、以及维修显示界面，所述设备运行显示界面包括升降台运行显示界面、以及灯光设备运行显示界面；

所述总运行显示界面显示有设备指示灯和显示界面按键；

所述设备指示灯包括升降台运行指示灯、灯光设备运行指示灯、以及维修指示灯；

所述显示界面按键包括升降台运行显示界面按键、灯光设备运行显示界面按键、以及维修显示界面按键；

其中，升降台运行显示界面包括顶部限位开关指示灯、底部限位开关指示灯、压力传感器指示灯、红外传感器指示灯、第一继电器指示灯、以及升降台控制按键；

其中，灯光设备运行显示界面包括每个第二继电器指示灯、以及灯光设备控制按键；

其中，维修显示界面包括剧场舞台设备总控制按键、以及维修指示灯。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：工作人员在登录界面输入密码进入对应的总运行显示界面，通过点击显示界面按键，进入与显示界面按键对应的设备运行显示界面或维修显示界面；

若工作人员为监控人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯、升降台运行显示界面按键、以及灯光设备运行显示界面按键；

若工作人员为维修人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯和显示界面按键。

作为本发明所述基于HMI人机交互方法及其系统的一种可选方案，其中：所述控制单元包括HMI控制和硬件控制；

所述HMI控制为通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的显示界面按键，进入对应的显示界面，通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的控制按键，控制剧场舞台设备运行或停止；

所述硬件控制为通过外部电气设备或机械设备，控制剧场舞台设备运行或停止；

维修人员采取安全措施进行排故维修，具体为：

通过点击维修显示界面的剧场舞台设备总控制按键，断开所有设备电源，并根据闪烁的指示灯，排查维修故障设备，此时总运行显示界面显示的所有设备指示灯显示第二颜色且常亮，工作人员进入的总运行显示界面被锁定；

解决故障问题后，控制单元控制设备回复运行，工作人员进入的总运行显示界面被锁定解除锁定。

本发明具备以下有益效果：

1、该基于HMI人机交互方法及其系统，通过升降采集模块，对升降台的运行进行监测，若出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示检测到故障的升降采集模块，使维修人员能够及时找到故障零部件，解决故障问题，防止发生意外。

2、该基于HMI人机交互方法及其系统，通过第二继电器，对灯光设备进行监测，若出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示触点断开的第二继电器，使维修人员能够及时找到故障的灯光设备，解决故障问题，防止对表演效果造成影响。

3、该基于HMI人机交互方法及其系统，通过输入不同的密码判断工作人员身份，并根据工作人员的身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离，即不同身份或等级的工作人员对HMI控制存在有不同的权限，减少误操作，避免意外发生。

附图说明

图1为本发明基于HMI人机交互方法及其系统框图；

图2为本发明升降台及升降采集模块示意图；

图3为本发明登录界面示意图；

图4为本发明监控人员总运行显示界面示意图；

图5为本发明维修人员总运行显示界面示意图；

图6为本发明升降台运行显示界面示意图；

图7为本发明灯光设备运行显示界面示意图；

图8为本发明维修显示界面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参阅图2，一种基于HMI人机交互方法及其系统，包括：

采集单元：获取剧场舞台设备运行数据；

处理单元：将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并判断使用数据是否正常；

显示单元：对处理单元处理和判断后的使用数据显示相对应的效果；

控制单元：在使用数据显示异常时，控制剧场舞台设备停止运行；

所述剧场舞台设备包括升降台、灯光；

所述设备运行数据包括升降台运行数据、以及灯光设备运行数据。

通过上述单元，所述采集单元获取剧场舞台设备运行数据，所述处理单元将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并判断使用数据是否正常，所述显示单元对处理单元处理和判断后的使用数据显示相对应的效果，所述控制单元在使用数据显示异常时，控制剧场舞台设备停止运行，若设备出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示故障采集模块，使维修人员能够及时找到故障的灯光设备，解决故障问题。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进，参阅图2-图6，该基于HMI人机交互方法及其系统，所述处理单元对升降台运行数据进行处理，形成升降台运行判定策略，具体包括：

S10、所述采集单元采集升降台运行数据，所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的升降台运行数据，判定升降台运行是否正常；

S11、若正常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，所有的升降采集模块所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S12、若异常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S13、所述处理单元获取出现故障的升降采集模块；

S14、所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，故障的升降采集模块所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S15、所述控制单元通过HMI控制使升降台停止运行，并采取安全措施进行排故维修，所述HMI控制为通过点击显示单元显示的升降台运行显示界面中升降采集模块所对应的运行按键，控制升降台运行或停止；

S16、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使升降台正常运行，且执行S10-S14。

所述步骤S10的判定升降台运行是否正常，具体为：

S100、所述采集单元包括用于采集升降台运行数据的升降采集模块，所述升降台运行数据包括升降台的升降位置、升降台载物感应、升降台的升降时间、以及升降台电路通断，所述升降采集模块包括限位开关、压力传感器、红外传感器、以及第一继电器；

S101、所述升降台顶部和底部各设置有一个限位开关，所述处理模块设定预定时间，采集升降台的载物平台升降运行情况：

当升降台的载物平台在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行正常；

当升降台的载物平台未在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S102、所述升降台的载物平台上设置有压力传感器和红外传感器，采集升降台的载物平台是否有目标物体：

若压力传感器和红外传感器在特定时间内同时采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行正常，所述特定时间为彩排或表演等使用的时间段；

若压力传感器和红外传感器中任一传感器在特定时间内未采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S103、所述升降台的控制端连接有第一继电器，采集升降台整体电路通断情况：

若升降台内部零部件无损坏，则第一继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行正常；

若升降台内部零部件有损坏，则第一继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行异常；

根据以上，任意一条及以上条件达成，所述处理单元均判定升降台运行异常，且将四个升降采集模块形成集合，升降台运行异常时HMI显示升降台异常界面，并从集合中提取异常的升降采集模块进行显示，以便工作人员检查维修。

所述步骤S101的处理模块设定预定时间，具体为：

获取升降台的载物平台上模拟物体的重量G；

所述模拟物体的重量G包括若干模拟值；

获取升降台的升降移动速度V；

获取每个重量模拟值G在升降移动速度V下，从一限位开关，即底部限位开关/顶部限位开关，至另一限位开关，即顶部限位开关/底部限位开关的移动时间模拟值T，形成时间集合；

获取升降台的载物平台上目标物体的重量g，提取时间集合内目标物体的重量g所对应的移动时间模拟值t；

则预定时间＝移动时间模拟值t+判定时间，所述判定时间为人工根据实际情况所设定的时间，如10分钟。

实施例3

本实施例是在实施例2的基础上做出的改进，参阅图4-图7，本实施例中，所述处理单元对灯光设备运行数据进行处理，形成灯光设备运行判定策略；

所述灯光设备运行判定策略具体包括：

S20、所述采集单元采集灯光设备运行数据,所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的灯光设备运行数据，判定灯光设备运行是否正常；

S21、所述采集单元包括若干用于采集灯光设备运行数据的第二继电器，所述第二继电器的触点与灯光设备一一对应连接；

S22、若灯光设备内部零部件无损坏，则对应的第二继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行正常；

S23、所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，所有的第二继电器所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S24、若灯光设备内部零部件有损坏，则对应的第二继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行异常；

S25所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S26、所述处理单元获取出现触点断开的第二继电器；

S27、所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，触点断开的第二继电器所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S28、所述控制单元通过HMI控制使灯光设备停止运行，并采取安全措施进行排故维修，所述HMI控制为通过点击显示单元显示的灯光设备运行显示界面中灯光设备运行按键，控制灯光设备运行或停止；

S29、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使灯光设备正常运行，且执行S20-S27；

灯光设备运行异常时HMI显示灯光设备异常界面，并提取触点断开的第二继电器进行显示，以便工作人员检查维修。

实施例4

本实施例是在实施例3的基础上做出的改进，参阅图5-图8，本实施例还提供，所述处理单元包括硬件处理模块和软件处理模块；

所述硬件处理模块将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并将使用数据传输至软件处理模块；

所述软件处理模块包括数据判定处理模块和HMI处理模块；

所述数据判定处理模块判定使用数据是否正常；

所述HMI处理模块用于对HMI编辑界面，编辑后的界面定为显示界面，将使用数据一一对应链接至HMI编辑界面，从而令使用数据显示于显示界面。

所述控制单元包括HMI控制和硬件控制；

所述HMI控制为通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的显示界面按键，进入对应的显示界面，通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的控制按键，控制剧场舞台设备运行或停止；

所述硬件控制为通过外部电气设备或机械设备，控制剧场舞台设备运行或停止；

维修人员采取安全措施进行排故维修，具体为：

通过点击维修显示界面的剧场舞台设备总控制按键，断开所有设备电源，并根据闪烁的指示灯，排查维修故障设备，此时总运行显示界面显示的所有设备指示灯显示第二颜色且常亮，工作人员进入的总运行显示界面被锁定，即无法进行HMI控制；

解决故障问题后，控制单元控制设备回复运行，工作人员进入的总运行显示界面被锁定解除锁定。

实施例5

本实施例是在实施例4的基础上做出的改进，参阅图3-图8，本实施例还提供，所述显示单元包括HMI显示模块，即组态屏，所述HMI显示模块用于对显示界面进行显示；

所述显示界面包括登录界面，所述登录界面设置有密码输入，所述HMI处理模块通过输入不同的密码判断工作人员身份，所述工作人员身份包括监控人员或维修人员，并根据工作人员的身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离，所述操作隔离为不同身份或等级的工作人员对HMI控制存在有不同的权限，减少误操作，避免意外发生；

所述显示界面包括运行界面，所述运行界面包括总运行显示界面、设备运行显示界面、以及维修显示界面，所述设备运行显示界面包括升降台运行显示界面、以及灯光设备运行显示界面；

所述总运行显示界面显示有设备指示灯和显示界面按键；

所述设备指示灯包括升降台运行指示灯、灯光设备运行指示灯、以及维修指示灯；

所述显示界面按键包括升降台运行显示界面按键、灯光设备运行显示界面按键、以及维修显示界面按键；

其中，升降台运行显示界面包括顶部限位开关指示灯、底部限位开关指示灯、压力传感器指示灯、红外传感器指示灯、第一继电器指示灯、以及升降台控制按键；

其中，灯光设备运行显示界面包括每个第二继电器指示灯、以及灯光设备控制按键；

其中，维修显示界面包括剧场舞台设备总控制按键、以及维修指示灯。

工作人员在登录界面输入密码进入对应的总运行显示界面，通过点击显示界面按键，进入与显示界面按键对应的设备运行显示界面或维修显示界面；

若工作人员为监控人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯、升降台运行显示界面按键、以及灯光设备运行显示界面按键；

若工作人员为维修人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯和显示界面按键。

本实施例，通过升降采集模块，对升降台的运行进行监测，通过第二继电器，对灯光设备进行监测，若出现故障，则在HMI显示模块上闪烁显示故障采集模块，使维修人员能够及时找到故障的灯光设备，解决故障问题，通过输入不同的密码判断工作人员身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离，减少误操作，避免意外发生。

本公开实施例中的处理单元可以包括但不限于诸如笔记本电脑、PAD(平板电脑)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及固定终端。

处理单元可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的程序或者从存储装置加载到随机访问存储器(RAM)中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还存储有处理单元操作所需的各种程序和数据。处理装置、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。

通常，以下装置可以连接至I/O接口：包括例如触摸屏、触摸板、图像传感器、麦克风等的输入装置；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器等的输出装置；包括例如磁带、硬盘等的存储装置；以及通信装置。通信装置可以允许处理单元与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。

本公开实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行前述方法实施例中的基于HMI人机交互方法及其系统。

需要说明的是，计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括便携式计算机磁盘、硬盘、可擦式可编程只读存储器(E2PROM或闪存)、光存储器件、磁存储器件，或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用，上述计算机可读介质可以是上述处理单元中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该处理单元中。

上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该处理单元执行时，使得该处理单元能够实现上述方法实施例提供的方案。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于HMI人机交互方法，其特征在于：包括：

采集单元：获取剧场舞台设备运行数据；

处理单元：将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并判断使用数据是否正常；

显示单元：对处理单元处理和判断后的使用数据显示相对应的效果；

控制单元：在使用数据显示异常时，控制剧场舞台设备停止运行；

所述剧场舞台设备包括升降台、灯光；

所述设备运行数据包括升降台运行数据、以及灯光设备运行数据。

2.根据权利要求1所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于所述处理单元对升降台运行数据进行处理，形成升降台运行判定策略，具体包括：

S10、所述采集单元采集升降台运行数据，所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的升降台运行数据，判定升降台运行是否正常；

S11、若正常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，所有的升降采集模块所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S12、若异常，则所述显示单元显示的总运行显示界面中，升降台运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S13、所述处理单元获取出现故障的升降采集模块；

S14、所述显示单元显示的升降台运行显示界面中，故障的升降采集模块所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S15、所述控制单元通过HMI控制使升降台停止运行，并采取安全措施进行排故维修；

S16、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使升降台正常运行，且执行S10-S14。

3.根据权利要求2所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述判定升降台运行是否正常，具体为：

S100、所述采集单元包括用于采集升降台运行数据的升降采集模块；

S101、所述升降台顶部和底部各设置有一个限位开关，所述处理模块设定预定时间，采集升降台的载物平台升降运行情况：

当升降台的载物平台在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行正常；

当升降台的载物平台未在预定时间内升至顶部限位开关、或降至底部限位开关，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S102、所述升降台的载物平台上设置有压力传感器和红外传感器，采集升降台的载物平台是否有目标物体：

若压力传感器和红外传感器在特定时间内同时采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行正常；

若压力传感器和红外传感器中任一传感器在特定时间内未采集到有目标物体在升降台的载物平台上，则所述处理模块判定升降台运行异常；

S103、所述升降台的控制端连接有第一继电器，采集升降台整体电路通断情况：

若升降台内部零部件无损坏，则第一继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行正常；

若升降台内部零部件有损坏，则第一继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定升降台运行异常。

4.根据权利要求3所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述处理模块设定预定时间，具体为：

获取升降台的载物平台上模拟物体的重量G；

所述模拟物体的重量G包括若干模拟值；

获取升降台的升降移动速度V；

获取每个重量模拟值G在升降移动速度V下，从一限位开关至另一限位开关的移动时间模拟值T，形成时间集合；

获取升降台的载物平台上目标物体的重量g，提取时间集合内目标物体的重量g所对应的移动时间模拟值t；

则预定时间＝移动时间模拟值t+判定时间。

5.根据权利要求2所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述处理单元对灯光设备运行数据进行处理，形成灯光设备运行判定策略；

所述灯光设备运行判定策略具体包括：

S20、所述采集单元采集灯光设备运行数据,所述处理单元的数据判定处理模块根据采集的灯光设备运行数据，判定灯光设备运行是否正常；

S21、所述采集单元包括若干用于采集灯光设备运行数据的第二继电器，所述第二继电器的触点与灯光设备一一对应连接；

S22、若灯光设备内部零部件无损坏，则对应的第二继电器触点闭合，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行正常；

S23、所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯显示第一颜色且常亮，所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，所有的第二继电器所对应的指示灯显示第一颜色且常亮；

S24、若灯光设备内部零部件有损坏，则对应的第二继电器触点断开，从而所述处理单元的数据判定处理模块判定灯光设备运行异常；

S25所述显示单元显示的总运行显示界面中，灯光设备运行指示灯变为第二颜色并闪烁；

S26、所述处理单元获取出现触点断开的第二继电器；

S27、所述显示单元显示的灯光设备运行显示界面中，触点断开的第二继电器所对应的指示灯变为第二颜色并闪烁；

S28、所述控制单元通过HMI控制使灯光设备停止运行，并采取安全措施进行排故维修；

S29、排故后，所述控制单元通过HMI控制或硬件控制，使灯光设备正常运行，且执行S20-S27。

6.根据权利要求5所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述处理单元包括硬件处理模块和软件处理模块；

所述硬件处理模块将采集单元获取的设备运行数据处理为使用数据，并将使用数据传输至软件处理模块；

所述软件处理模块包括数据判定处理模块和HMI处理模块；

所述数据判定处理模块判定使用数据是否正常；

所述HMI处理模块用于对HMI编辑界面，编辑后的界面定为显示界面，将使用数据一一对应链接至HMI编辑界面，从而令使用数据显示于显示界面。

7.根据权利要求6所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述显示单元包括HMI显示模块，所述HMI显示模块用于对显示界面进行显示；

所述显示界面包括登录界面，所述登录界面设置有密码输入，所述HMI处理模块通过输入不同的密码判断工作人员身份，并根据工作人员的身份，显示对应的运行界面，形成操作隔离；

所述显示界面包括运行界面，所述运行界面包括总运行显示界面、设备运行显示界面、以及维修显示界面，所述设备运行显示界面包括升降台运行显示界面、以及灯光设备运行显示界面；

所述总运行显示界面显示有设备指示灯和显示界面按键；

所述设备指示灯包括升降台运行指示灯、灯光设备运行指示灯、以及维修指示灯；

所述显示界面按键包括升降台运行显示界面按键、灯光设备运行显示界面按键、以及维修显示界面按键；

其中，升降台运行显示界面包括顶部限位开关指示灯、底部限位开关指示灯、压力传感器指示灯、红外传感器指示灯、第一继电器指示灯、以及升降台控制按键；

其中，灯光设备运行显示界面包括每个第二继电器指示灯、以及灯光设备控制按键；

其中，维修显示界面包括剧场舞台设备总控制按键、以及维修指示灯。

8.根据权利要求7所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：工作人员在登录界面输入密码进入对应的总运行显示界面，通过点击显示界面按键，进入与显示界面按键对应的设备运行显示界面或维修显示界面；

若工作人员为监控人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯、升降台运行显示界面按键、以及灯光设备运行显示界面按键；

若工作人员为维修人员，则其进入的总运行显示界面显示所有设备指示灯和显示界面按键。

9.根据权利要求5所述的基于HMI人机交互方法及其系统，其特征在于：所述控制单元包括HMI控制和硬件控制；

所述HMI控制为通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的显示界面按键，进入对应的显示界面，通过点击HMI显示模块显示的运行界面中对应的控制按键，控制剧场舞台设备运行或停止；

所述硬件控制为通过外部电气设备或机械设备，控制剧场舞台设备运行或停止；

维修人员采取安全措施进行排故维修，具体为：

通过点击维修显示界面的剧场舞台设备总控制按键，断开所有设备电源，并根据闪烁的指示灯，排查维修故障设备，此时总运行显示界面显示的所有设备指示灯显示第二颜色且常亮，工作人员进入的总运行显示界面被锁定；

解决故障问题后，控制单元控制设备回复运行，工作人员进入的总运行显示界面被锁定解除锁定。