引言
人機界面設(shè)計是指通過一定的手段對用戶界面有目標(biāo)和計劃的一種創(chuàng)作活動。大部分為商業(yè)性質(zhì)、少部分為藝術(shù)性質(zhì)，也稱為用戶界面。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)遍及智能交通、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領(lǐng)域。據(jù)分析，在未來3年內(nèi)中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將在智慧電網(wǎng)、智能家居、數(shù)字城市、智能醫(yī)療、車用傳感器等領(lǐng)域率先普及，五個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)三萬億的總產(chǎn)值。中國與美國、德國、韓國一同成為物聯(lián)網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)國，標(biāo)志著我國在未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展領(lǐng)域?qū)⒄紦?jù)舉足輕重的地位。物聯(lián)網(wǎng)與人機界面的聯(lián)系也越快來越緊密。
一 人機界面設(shè)計總體介紹
物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的人機界面主要由主界面、用戶管理模塊、圖像顯示與檢測模塊、數(shù)據(jù)信息顯示界面組成。
系統(tǒng)人機界面特點：
（1）系統(tǒng)的功能布局模塊化，使人機界面更加合理，具有邏輯性。
（2）布局清晰，功能類似或安全等級相同的排列在一起，按鈕一目了然，不易失誤。狀態(tài)指示應(yīng)清晰，正確。
�。�3）操作簡單易學(xué)，操作人員可以輕松掌握系統(tǒng)界面操作方法。
人機界面主要功能是顯示監(jiān)控系統(tǒng)的各項功能，允許授權(quán)人員實現(xiàn)對監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)控，能夠通過人機界面實現(xiàn)對整個系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)信息的瀏覽與修改，管理各個單元的工作。
二 主界面簡介及系統(tǒng)用戶管理模塊介紹
主界面中總體顯示本系統(tǒng)的總體功能，系統(tǒng)采用多文檔界而設(shè)計，在父窗口中放置菜單，其中包括系統(tǒng)用戶管理、系統(tǒng)查詢、數(shù)據(jù)庫管理與查詢、幫助和退出功能。系統(tǒng)用戶管理模塊實現(xiàn)對用戶的管理，添加用戶和瀏覽用戶的功能，不同等級的用戶擁有不同的權(quán)限，從而保證系統(tǒng)安全運行。本模塊實現(xiàn)的功能有：
1.用戶登錄界面。是系統(tǒng)運行后用戶所看到的第一個界面，所有用戶只有登陸后才可以瀏覽整個界面。程序中通過使用adodc控件連接到數(shù)據(jù)庫，只有數(shù)據(jù)庫中存在的用戶，并且在正確輸入用戶密碼的情況下才可以登陸。參數(shù)設(shè)置模塊只有管理員可以看到和操作，從而保證系統(tǒng)運行安全。
2.增加新用戶，瀏覽用戶界面�？梢詫崿F(xiàn)的功能有：創(chuàng)建用戶，刪除用戶，修改用戶名稱、等級等。通過與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫連接，所有數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中。
三 系統(tǒng)檢測模塊的設(shè)計
系統(tǒng)檢測模塊是整個人機界面的中心模塊，包括溫度檢測、無線紅外監(jiān)控接點檢測等。各檢測界面主要完成相關(guān)圖像的檢測、顯示、相關(guān)數(shù)值設(shè)定、圖像處理，同時可以自己設(shè)置參數(shù)。該模塊主要包括一些幾個方面的內(nèi)容：
1.MSCOMM控件及串口通訊協(xié)議的研究
本文中主要利用VB來實現(xiàn)串口通訊，VB語言中MSComm控件操作過程簡單，提供了完善的串行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收功能，能夠使PC機方便地與外部設(shè)備通過串口進行數(shù)據(jù)交換，還可以通過屬性的方式提供了串口參數(shù)的設(shè)置，增強了系統(tǒng)的通用性和可移植性。在進行通訊之前，首先要正確設(shè)置MSComm控件的各個屬性。為了保證采集到的數(shù)據(jù)真實、可靠的溫度數(shù)據(jù)，我們在進行串口通信時按照指定的串口通信協(xié)議進行連接通訊。本文中采用數(shù)據(jù)體長度包括：地址+幀序列號+指令類型+數(shù)據(jù)的形式保證數(shù)據(jù)傳送的準(zhǔn)確性。
2.溫度采集系統(tǒng)主控界面
溫度檢測界面的設(shè)計是整個上位機軟件設(shè)計的重點之一，它直接整個系統(tǒng)監(jiān)控效率的高低。硬件部分利用DS18B20溫度傳感器，它具有全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出、先進的單總線數(shù)字通信、最高12位分辨率，精度可達土0.5攝氏度、12位分辨率時的最大工作周期為750毫秒等特點。對于軟件部分，下位機接收到指令后向本系統(tǒng)中的采集模塊發(fā)送采集命令。若上位機正確接收到合法數(shù)據(jù)，則表示和下位機建立連接成功，可以導(dǎo)入數(shù)據(jù)了。如果上位機沒有正確接收到合法數(shù)據(jù)，則表示下位機未準(zhǔn)備好。與下位機建立連接成功之后，就可以導(dǎo)入數(shù)據(jù)了，但導(dǎo)入的數(shù)據(jù)并不是真實的溫度數(shù)據(jù)，還要經(jīng)過一定的處理，才能得到十進制的溫度數(shù)據(jù)。采集溫度動作順序執(zhí)行兩個過程，一是采集數(shù)據(jù)，二是進行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理過程是將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成真實的溫度數(shù)據(jù)，再將這些溫度數(shù)據(jù)通過MSFlexGrid和溫度曲線兩種方式顯示出來，并以文本文檔的形式保存供下一個功能"歷史溫度查詢"查詢、顯示。因此，清晰、人性化的界面設(shè)計是整個軟件開發(fā)的重要前提。該界面可以完成對系統(tǒng)主要設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，包括用不同的顏色來表示溫度的上下限設(shè)定值，用文本框顯示系統(tǒng)溫度的運行當(dāng)前值、最值、接口參數(shù)等。用CommandButton控件的C1ick事件完成通訊命令的發(fā)送。從而實現(xiàn)對系統(tǒng)實時溫度的讀取。同時，添加各種控件，導(dǎo)入圖片。并通過設(shè)置其不同屬性，達到了美觀、實用的效果。
3.無線紅外監(jiān)控節(jié)點的主控界面
無線紅外監(jiān)控節(jié)點檢測，采用的是HC-SR501人體感應(yīng)模塊，HC-SR501 是基于紅外線技術(shù)的自動控制模塊，對是否有人體侵入進行檢測。檢測界面設(shè)計如圖所示。該界面中有四個按鈕，分別為開始、停止、測試、復(fù)位。用文本框顯示系統(tǒng)的返回值。用標(biāo)簽顯示監(jiān)控系統(tǒng)處于的各個狀態(tài)。并通過設(shè)置其不同屬性，達到了美觀、實用的效果。
四 結(jié)束語
本文利用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的方法，利用Visual Basic 6.0語言，成功設(shè)計并開發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的人機界面�？梢詫崿F(xiàn)了溫度采集與數(shù)據(jù)顯示的功能、對溫度數(shù)據(jù)進行記錄并能進行歷史數(shù)據(jù)查詢、曲線繪制及顯示、實現(xiàn)了無線紅外監(jiān)控節(jié)點的監(jiān)控功能與狀態(tài)顯示等功能。
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