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分類(lèi)號(hào)編號(hào)華北水利水電學(xué)院NorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower畢業(yè)設(shè)計(jì)題目:泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)--觸摸屏監(jiān)控設(shè)計(jì)院、系信息工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)電子信息工程指導(dǎo)教師:年月日觸摸屏的設(shè)計(jì)任務(wù)指導(dǎo)書(shū)指導(dǎo)老師:一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的首先是熟悉整個(gè)泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng),理解各個(gè)功能模塊的大體構(gòu)造以及構(gòu)成框架;然后是辨別各個(gè)功能模塊的作用,理解其工作原理;最終是深入學(xué)習(xí)觸摸屏有關(guān)知識(shí),可以純熟地運(yùn)用HitechADP6.0設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)出整個(gè)系統(tǒng)的控制界面,使得整個(gè)系統(tǒng)可以脫離PC到達(dá)獨(dú)立運(yùn)行的目的。二、重要設(shè)計(jì)內(nèi)容1、學(xué)習(xí)與理解本院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范。2、搜集國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)與實(shí)例,進(jìn)行研讀、翻譯、整頓,為設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備3、設(shè)計(jì)主次畫(huà)面,編譯、離線模擬試運(yùn)行并交付。4、翻譯不少于字的外文資料。5、撰寫(xiě)畢業(yè)論文。6、畢業(yè)答辯。三、重點(diǎn)研究問(wèn)題理解整個(gè)系統(tǒng)之后,使用ADP6.0觸摸屏設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)控制界面:1.主畫(huà)面:控制整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)以及設(shè)置連接各個(gè)次畫(huà)面;2.次畫(huà)面:泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)各功能模塊詳細(xì)的控制以及脈沖數(shù)值的顯示;設(shè)計(jì)好軟件之后,編譯調(diào)試成功后把軟件下載到觸摸屏中運(yùn)行四、預(yù)期成果規(guī)定整個(gè)泥沙在線檢測(cè)系統(tǒng)獨(dú)立于PC機(jī)運(yùn)行,所有的控制既可以通過(guò)系統(tǒng)的手動(dòng)按鈕進(jìn)行控制,也可以通過(guò)觸摸屏上面的我設(shè)計(jì)的各個(gè)模塊中的控制界面按鈕進(jìn)行控制,并在系統(tǒng)運(yùn)行后對(duì)系統(tǒng)檢測(cè)到的對(duì)應(yīng)傳感器實(shí)時(shí)脈沖值進(jìn)行顯示。五、時(shí)間安排序號(hào)周次內(nèi)容11-2動(dòng)員、采集文獻(xiàn)資料,完畢研讀與開(kāi)題匯報(bào)23-4完畢體系與框架分析與設(shè)計(jì)35-9完畢課題,設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),并投入使用49-10翻譯與撰寫(xiě)論文510-12論文修訂、打印、整頓與提交612-13答辯準(zhǔn)備(制作幻燈片)與答辯華北水利水電學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題匯報(bào)年3月日學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專(zhuān)業(yè)電子信息工程題目名稱(chēng)泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)—觸摸屏監(jiān)控設(shè)計(jì)課題來(lái)源導(dǎo)師推薦主要內(nèi)容觸摸屏技術(shù)是伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,為了滿足非專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)顧客操作計(jì)算機(jī)的需要而逐漸成熟與完善起來(lái)的.觸摸屏技術(shù)是計(jì)算機(jī)的一種輸入技術(shù),由顧客通過(guò)顯示屏輸入信息以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的控制。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器構(gòu)成;觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示屏屏幕前面,用于檢測(cè)顧客觸摸位置,接受后送觸摸屏控制器;而觸摸屏控制器的重要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接受觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再送給CPU,它同步能接受CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。伴隨使用電腦作為信息來(lái)源的與日俱增,觸摸屏以其易于使用、結(jié)實(shí)耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間等長(zhǎng)處,使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們?cè)絹?lái)越多的感到使用觸摸屏確實(shí)具有具有相稱(chēng)大的優(yōu)越性。觸摸屏是是極富吸引力的全新多媒體交互設(shè)備,對(duì)于多種應(yīng)用領(lǐng)域的電腦已經(jīng)不再是可有可無(wú)的東西,而是必不可少的設(shè)備。觸摸屏的重要三大種類(lèi)是:電阻技術(shù)觸摸屏、表面聲波技術(shù)觸摸屏、電容技術(shù)觸摸屏。每一類(lèi)觸摸屏均有其各自的優(yōu)缺陷,要理解那種觸摸屏合用于那種場(chǎng)所,關(guān)鍵就在于要懂得每一類(lèi)觸摸屏技術(shù)的工作原理和特點(diǎn)??删幊踢壿嬁刂破饕步蠵LC,PLC是ProgrammableLogicControl的縮寫(xiě),就是根據(jù)顧客的規(guī)定,運(yùn)用已經(jīng)編程的邏輯來(lái)對(duì)電路等進(jìn)行控制。目前,PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)送、環(huán)境保護(hù)及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中,存在某些如溫度、壓力、流量、液位和速度等持續(xù)變化的量(即模擬量),PLC采用對(duì)應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及多種各樣的控制算法程序來(lái)處理模擬量,完畢閉環(huán)控制。PID調(diào)整是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)整措施。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)所有非常廣泛的應(yīng)用。PLC發(fā)展到今天,已經(jīng)形成了多種規(guī)模的系列化產(chǎn)品,可以用于多種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)所。除了邏輯處理功能以外,PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于多種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等多種工業(yè)控制中??删幊绦蚩刂破鳎≒LC)作為中央處理單元由于其運(yùn)算速度高,指令豐富,功能強(qiáng)大,可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)而廣泛應(yīng)用于多種工業(yè)控制場(chǎng)所。不過(guò)由于其自身不具有人機(jī)交互功能,在工藝參數(shù)較多,需要人機(jī)交互時(shí),使用品有觸摸操作功能的觸摸屏(TouchPanelMonitor)就是一種很好的選擇,并且這種組合技術(shù)發(fā)展得越來(lái)越完善,是未來(lái)工業(yè)控制的一種發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)是一種多沙河流的國(guó)家,泥沙問(wèn)題較為突出,水體泥沙含量的測(cè)量,在水利水電工程建設(shè)、水文觀測(cè)預(yù)報(bào)、土壤侵蝕研究、水土流失治理等方面,是一種十分重要的問(wèn)題。老式上含沙量測(cè)量是采用取樣稱(chēng)重的措施,取一定體積的具有代表性的樣品,通過(guò)預(yù)處理,然后烘干、稱(chēng)重,即可求知含沙量。這種措施在很大程度上取決于所取樣品的代表性,并且測(cè)量周期長(zhǎng)、操作過(guò)程啰嗦、勞動(dòng)強(qiáng)度大,不能很好地進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水流的動(dòng)態(tài)過(guò)程。所有我們這次設(shè)計(jì)的就是工業(yè)控制中的觸摸屏與PLC的結(jié)合加上新型的差壓式傳感器,構(gòu)成泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)我所負(fù)責(zé)的部分是觸摸屏的監(jiān)控界面設(shè)計(jì),運(yùn)用HitechADP軟件設(shè)計(jì)若干監(jiān)控界面,可以在脫離PC機(jī)的狀況下對(duì)PLC的脈沖數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控和系統(tǒng)控制。HitechADP6.0模擬仿真功能是通過(guò)軟件自身進(jìn)行離線的模擬實(shí)現(xiàn),可以檢查對(duì)程序的對(duì)的性和畫(huà)面的實(shí)現(xiàn),通過(guò)仿真可以基本實(shí)現(xiàn)了按鍵的控制,只要在離線的模擬可以成功仿真,那么在對(duì)應(yīng)的與PLC的連接后也會(huì)同樣實(shí)現(xiàn),同步,其功能也是相似的,這樣就在下載和實(shí)現(xiàn)中以便了諸多,不必來(lái)回在觸摸屏和PC中下載和上載。在ADP6.0中,支持兩種模擬方式,一種是[離線模擬],另一種是[線上模擬],兩種均提供在PC上模擬其應(yīng)用程式在人機(jī)界面上實(shí)行的情形。觸摸屏的通訊是通過(guò)PLC上的[程序通訊輸入\出口(RS-232C)]、觸摸屏上的25PINCOM2的連接進(jìn)行的。在所有的測(cè)試的準(zhǔn)備工作完畢后,就可以對(duì)觸摸屏的功能進(jìn)行實(shí)際的監(jiān)控了。通過(guò)測(cè)試后,觸摸屏可以實(shí)現(xiàn)界面所設(shè)計(jì)的功能,檢測(cè)泥沙含量脈沖數(shù)值的變化,控制PLC電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、七段速以及重置的功能,尚有可以監(jiān)測(cè)其他脈沖數(shù)值的變化,從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控的目的。采用的重要技術(shù)路線或措施本設(shè)計(jì)重要用了觸摸屏和HitechADP6.0的觸摸屏設(shè)計(jì)軟件。運(yùn)用軟件提供的元件進(jìn)行與PLC程序進(jìn)行有關(guān)設(shè)置,使得觸摸屏界面中多種控制與PLC的程序相一致,最終通過(guò)25PinCOM2口與PLC相聯(lián),控制整個(gè)泥沙在線檢測(cè)系統(tǒng)。預(yù)期的成果及形式整個(gè)泥沙在線檢測(cè)系統(tǒng)獨(dú)立于PC機(jī)運(yùn)行,所有的控制既可以通過(guò)系統(tǒng)的手動(dòng)按鈕進(jìn)行控制,也可以通過(guò)觸摸屏上面的我設(shè)計(jì)的各個(gè)模塊中的控制界面按鈕進(jìn)行控制,并在系統(tǒng)運(yùn)行后對(duì)系統(tǒng)檢測(cè)到的對(duì)應(yīng)傳感器實(shí)時(shí)脈沖值進(jìn)行顯示。時(shí)間安排第1-2周:課題調(diào)研,查閱檢索有關(guān)的文獻(xiàn)以及資料。第3周:熟悉PLC的有關(guān)資料,觸摸屏的有關(guān)知識(shí)。第4周:熟悉其觸摸屏的有關(guān)軟件和其工作理念。第5周:觸摸屏軟件概要設(shè)計(jì)和有關(guān)的功能。第6周:詳細(xì)設(shè)計(jì)(包括界面設(shè)計(jì))。第7-8周:對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)做某些離線模擬、調(diào)試以及其功能的實(shí)現(xiàn)。第9周:基本完畢設(shè)計(jì),完畢設(shè)計(jì)闡明書(shū)的框架,翻譯英文資料。第10周:結(jié)束設(shè)計(jì),完畢設(shè)計(jì)闡明書(shū)草稿。第11周:完畢畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有工作,提交設(shè)計(jì)成果和設(shè)計(jì)闡明書(shū)等。第12-13周:預(yù)答辯及正式答辯。參照資料[1]鄭圣德《觸摸屏的類(lèi)型用途及工藝流程》電子工藝技術(shù)[2]張雪峰《觸摸屏技術(shù)淺談》現(xiàn)代物理知識(shí)[3]楊國(guó)棟《觸摸屏技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介》電子工業(yè)出版社[4]PLC應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)[5]HitechADP軟件使用手冊(cè)[6]/news/Article_Show.asp?ArticleID=4043指導(dǎo)教師意見(jiàn)簽名:年月日備注摘要伴隨工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,基于PLC、單片機(jī)和PC的自動(dòng)化系統(tǒng)與自動(dòng)化設(shè)備越來(lái)越普及,幾乎遍及所有自動(dòng)化領(lǐng)域,與之對(duì)應(yīng)的人-機(jī)交互系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生,并得到同步發(fā)展。液晶顯示工業(yè)觸摸屏是人-機(jī)交互系統(tǒng)中一顆耀眼的明星,由于高可靠、長(zhǎng)壽命、高性能,使觸摸屏在工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)中倍受重視。觸摸屏的重要功能就是取代老式的控制面板和顯示儀表,通過(guò)控制單元通信,實(shí)現(xiàn)人與控制系統(tǒng)的信息互換,更方面地實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的操作和監(jiān)視。本文簡(jiǎn)介了觸摸屏在目前社會(huì)中的地位尤其是在目前工業(yè)控制中,觸摸屏和PLC的結(jié)合使用。此外重點(diǎn)為大家展示觸摸屏HitechADP軟件,通過(guò)此軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程,清晰地懂得整個(gè)系統(tǒng)的框架。在完畢觸摸屏的軟件界面設(shè)計(jì)以及編譯通過(guò)之后,可以用軟件自帶的離線模擬看看設(shè)計(jì)的效果,等保證設(shè)計(jì)成果滿意后再用25Pin的專(zhuān)用數(shù)據(jù)線與PLC相連,對(duì)泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)和控制。關(guān)鍵詞:觸摸屏工業(yè)控制PLCHitechADP泥沙含量ABSTRACTWiththedevelopmentofindustrialautomation,basedonthePLC,MCUandPCautomationsystemsandautomationequipmentisbecomingincreasinglypopular,almostalloverthefieldofautomation,withtheappropriateperson-machineinteractionsystemalsocameintobeing,andthesimultaneousdevelopmentof.Touch-screenliquidcrystaldisplayindustryispeople-machineinteractionsysteminadazzlingstar,duetothehighreliability,longlife,highperformance,touchscreensothatintheindustrialautomationindustry,muchattentionto.Theprimaryfunctionoftouch-screenistoreplacethetraditionalcontrolpanelanddisplayinstruments,throughthecontrolunitcommunications,andcontrolsystemtoachievetheexchangeofinformation,morecontexttotheachievementoftheoperationofthewholesystemandsurveillance.Thispaperintroducesthetouchscreeninthecurrentstatusofsocietyespeciallyinthepresent,theindustrialcontrol,touchscreenandPLCcombination.Inadditionwewillfocusontouch-screendisplayofHitechADPsoftware,throughthedetaileddesignofthesoftwareprocess,clearlyawareoftheframeworkoftheentiresystem.Uponcompletionofthetouchscreensoftwareinterfacedesign,andaftertheadoptionofthecompilercanbeusedtobringtheirownoff-linesimulationsoftwaretoseetheeffectsofdesign,withsatisfactoryresults,suchastoensurethatthedesignfollowedby25PindedicateddatalinesconnectedwiththePLConthesiltcontentin-linedetectiondetectionandcontrolsystem.Keywords:touchingscreenIndustrialControlPLCHitechADPSiltcontent目錄摘要摘要 VIIABSTRACT VIII目錄 1第一章緒論 41.1設(shè)計(jì)課題背景 41.2泥沙含量測(cè)量措施簡(jiǎn)介 51.2.1我國(guó)河流現(xiàn)實(shí)狀況 51.2.2泥沙含量測(cè)量措施分類(lèi) 51.3可編程邏輯控制器簡(jiǎn)介 91.3.1可編程邏輯控制器的定義 91.3.2可編程邏輯控制器的重要特點(diǎn) 91.3.3可編程邏輯控制器的功能 10第二章觸摸屏技術(shù) 112.1觸摸屏概述 112.1.1觸摸屏的發(fā)展 112.1.2觸摸屏的工作原理 112.1.3觸摸屏的基本類(lèi)型 112.1.4觸摸屏的應(yīng)用 142.1.5觸摸屏技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 152.2 觸摸屏的特點(diǎn)功能 152.2.1功能 152.2.2坐標(biāo)系統(tǒng) 162.2.3定位系統(tǒng) 162.3觸摸屏設(shè)計(jì)軟件 172.3.1觸摸屏的發(fā)展?jié)摿?172.3.2觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的種類(lèi) 17第三章觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的詳細(xì)設(shè)計(jì) 193.1HitechADP6.0軟件 193.1.1HitechADP6.0軟件安裝 193.1.2ADP6.0設(shè)計(jì)應(yīng)用功能畫(huà)面簡(jiǎn)介 203.1.3ADP6.0設(shè)計(jì)應(yīng)用元件畫(huà)面簡(jiǎn)介 243.2HitechADP6.0編譯畫(huà)面設(shè)計(jì) 263.2.1ADP6.0編譯的主畫(huà)面參數(shù)設(shè)定 263.2.2ADP6.0編譯的主畫(huà)面設(shè)計(jì) 283.2.3ADP6.0編譯的次畫(huà)面設(shè)計(jì) 32第四章觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的模擬仿真 364.1HitechADP6.0模擬仿真功能簡(jiǎn)介 364.2HitechADP6.0的畫(huà)面編譯 364.2.1設(shè)計(jì)畫(huà)面的編譯 364.2.2編譯錯(cuò)誤的修改 374.3HitechADP6.0的畫(huà)面模擬仿真 384.3.1模擬仿真的運(yùn)行 384.3.2畫(huà)面仿真的快捷鍵 394.3.3畫(huà)面模擬仿真的實(shí)現(xiàn) 39第五章系統(tǒng)的測(cè)試 415.1系統(tǒng)的連接 415.2實(shí)際系統(tǒng)的測(cè)試 42總結(jié) 43致謝 44參考文獻(xiàn) 45附錄 46英文原文 46中文原文: 51第一章緒論1.1設(shè)計(jì)課題背景觸摸屏技術(shù)是伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,為了滿足非專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)顧客操作計(jì)算機(jī)的需要而逐漸成熟與完善起來(lái)的.觸摸屏技術(shù)是計(jì)算機(jī)的一種輸入技術(shù),由顧客通過(guò)顯示屏輸入信息以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的控制。伴隨使用電腦作為信息來(lái)源的與日俱增,觸摸屏以其易于使用、結(jié)實(shí)耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間等長(zhǎng)處,使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們?cè)絹?lái)越多的感到使用觸摸屏確實(shí)具有具有相稱(chēng)大的優(yōu)越性。觸摸屏是是極富吸引力的全新多媒體交互設(shè)備,對(duì)于多種應(yīng)用領(lǐng)域的電腦已經(jīng)不再是可有可無(wú)的東西,而是必不可少的設(shè)備。目前,PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)送、環(huán)境保護(hù)及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中,存在某些如溫度、壓力、流量、液位和速度等持續(xù)變化的量(即模擬量),PLC采用對(duì)應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及多種各樣的控制算法程序來(lái)處理模擬量,完畢閉環(huán)控制。PID調(diào)整是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)整措施。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)所有非常廣泛的應(yīng)用。PLC發(fā)展到今天,已經(jīng)形成了多種規(guī)模的系列化產(chǎn)品,可以用于多種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)所。除了邏輯處理功能以外,PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于多種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等多種工業(yè)控制中。可編程序控制器(PLC)作為中央處理單元由于其運(yùn)算速度高,指令豐富,功能強(qiáng)大,可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)而廣泛應(yīng)用于多種工業(yè)控制場(chǎng)所。不過(guò)由于其自身不具有人機(jī)交互功能,在工藝參數(shù)較多,需要人機(jī)交互時(shí),使用品有觸摸操作功能的觸摸屏(TouchPanelMonitor)就是一種很好的選擇,并且這種組合技術(shù)發(fā)展得越來(lái)越完善,是未來(lái)工業(yè)控制的一種發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)是一種多沙河流的國(guó)家,泥沙問(wèn)題較為突出,水體泥沙含量的測(cè)量,在水利水電工程建設(shè)、水文觀測(cè)預(yù)報(bào)、土壤侵蝕研究、水土流失治理等方面,是一種十分重要的問(wèn)題。所有我們這次設(shè)計(jì)的就是工業(yè)控制中的觸摸屏與PLC的結(jié)合加上新型的差壓式傳感器,構(gòu)成泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)我所負(fù)責(zé)的部分是觸摸屏的監(jiān)控界面設(shè)計(jì),運(yùn)用HitechADP軟件設(shè)計(jì)若干監(jiān)控界面,可以在脫離PC機(jī)的狀況下對(duì)PLC的脈沖數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控和系統(tǒng)控制。1.2泥沙含量測(cè)量措施簡(jiǎn)介1.2.1我國(guó)河流現(xiàn)實(shí)狀況我國(guó)是一種多沙河流的國(guó)家,泥沙問(wèn)題較為突出,水體泥沙含量的測(cè)量,在水利水電工程建設(shè)、水文觀測(cè)預(yù)報(bào)、土壤侵蝕研究、水土流失治理等方面,是一種十分重要的問(wèn)題。因此,長(zhǎng)期以來(lái)許多科研工作者在這方面做了大量的研究工作,提出了許多測(cè)量措施。老式上含沙量測(cè)量是采用取樣稱(chēng)重的措施,取一定體積的具有代表性的樣品,通過(guò)預(yù)處理,然后烘干、稱(chēng)重,即可求知含沙量。這種措施在很大程度上取決于所取樣品的代表性,并且測(cè)量周期長(zhǎng)、操作過(guò)程啰嗦、勞動(dòng)強(qiáng)度大,不能很好地進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水流的動(dòng)態(tài)過(guò)程。1.2.2泥沙含量測(cè)量措施分類(lèi)基于老式測(cè)量措施的局限性,許多科研工作者做了大量的工作,并提出了眾多的措施,例如射線法、超聲法、紅外線法、振動(dòng)法、激光法、電容式傳感器測(cè)量法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合法等,如下挑選幾種作以概述。1.射線法運(yùn)用γ(χ)射線測(cè)量密度(濃度)和厚度的原理都是建立在介質(zhì)對(duì)γ(χ)射線的吸取或散射的作用上。在窄束單能γ(χ)射線的條件下,強(qiáng)度I將伴隨所通過(guò)的介質(zhì)的質(zhì)量厚度的增長(zhǎng)而按指數(shù)規(guī)律減弱。當(dāng)強(qiáng)度為I的γ(χ)射線,穿過(guò)厚度為d(即放射源與探頭間的距離)的渾水后,射線被渾水所吸取,根據(jù)水和沙對(duì)γ(χ)射線共同吸取的原理,得試驗(yàn)時(shí),先做出原則曲線,當(dāng)測(cè)得計(jì)數(shù)率,就可查原則曲線或計(jì)算而得含沙量。2.紅外線法紅外線跟其他光同樣,當(dāng)通過(guò)懸沙水體時(shí),溶質(zhì)要吸取光能,吸取的數(shù)量與吸取介質(zhì)及深度有關(guān),同步泥沙顆粒要對(duì)光進(jìn)行散射。當(dāng)射線進(jìn)入某一水體,被吸取后,透過(guò)光的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度之間的關(guān)系,由朗伯——貝爾定律確定:3.超聲法3.1超聲衰減法超聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí),由于媒質(zhì)對(duì)聲波的散射,吸取以及超聲波自身的擴(kuò)散原因,其能量(振幅、聲強(qiáng)等)隨距離增大而逐漸減小的現(xiàn)象,稱(chēng)為超聲波的衰減。對(duì)于渾水,引起聲波衰減的重要可分為兩部分過(guò)去,在研究懸浮液中的超聲吸取時(shí),一般采用變化反射板距離措施(或稱(chēng)移板法)、多次脈沖反射法和比較法來(lái)檢測(cè)超聲吸取系數(shù)的大小,但這些措施由于種種不穩(wěn)定的原因,不能保證檢測(cè)的精度,因此目前采用“面積比值”測(cè)量法和檢測(cè)回波幅度變化測(cè)量法,可提高檢測(cè)精度。3.2超聲反射法將探頭與水面接觸,向渾水發(fā)射超聲波,超聲波碰到沙時(shí)產(chǎn)生反射波,反射回來(lái)的超聲波又被探頭接受,并被轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),經(jīng)放大電路放大后,由計(jì)數(shù)電路將電脈沖的數(shù)量記下來(lái),所記下的數(shù)量與脈沖數(shù)成比例,即與沙粒成比例,從而可測(cè)含沙量。該措施對(duì)低含沙量水流尤其敏捷,并且測(cè)量精度較高,只是測(cè)量范圍較窄(0~3㎏/m3)。4.振動(dòng)法根據(jù)振動(dòng)學(xué)原理,當(dāng)棒體諧振時(shí),其第一固有諧振頻率(亦稱(chēng)基頻)為上式表明棒的密度與棒體振動(dòng)周期的平方成正比。若用一內(nèi)充斥水的金屬空管替代棒體,則其密度與管子材料和水質(zhì)量有關(guān)。當(dāng)注入不一樣含沙量的水體時(shí),則可視為整個(gè)棒的密度發(fā)生了變化,因此,不一樣含沙量的水就對(duì)應(yīng)有不一樣的振動(dòng)周期,從而通過(guò)測(cè)知密度可得含沙量。振動(dòng)法測(cè)含沙量時(shí),儀器穩(wěn)定性較差,零點(diǎn)漂移嚴(yán)重;并且在測(cè)低含沙量時(shí),受溫度影響較大。5.激光法在含沙量的測(cè)量措施中,光吸取法應(yīng)用頗有前景。運(yùn)用光吸取法不僅可同步測(cè)得含沙量和顆粒直徑,并且可以以顆粒直徑測(cè)量成果來(lái)校正濃度的目的,從而提高測(cè)試精度。同步采用激光作光源,由于激光具有高度的空間相干性和時(shí)間相干性,以及高度集中的能量密度,尤其是與計(jì)算機(jī)的結(jié)合及光導(dǎo)纖維的應(yīng)用,使外界漂移或擾動(dòng)的影響大大減小,并可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)分析,深入提高了測(cè)試效率和測(cè)試精度。根據(jù)理論及試驗(yàn),接受信號(hào)與含沙量間關(guān)系可表達(dá)為6雙差壓法通過(guò)液體產(chǎn)生的靜壓實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量是液位測(cè)量的重要措施之一。液體的靜壓強(qiáng)可以表達(dá)為:由(4)式可以看出,當(dāng)液體的密度一定期,液位高度的測(cè)量問(wèn)題就轉(zhuǎn)換為差壓測(cè)量的問(wèn)題;若液位高度一定則可得液體的密度。我們泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)所用的測(cè)量措施就是使用措施6的雙差壓法,使用的傳感器就是差壓式傳感器。含沙量測(cè)量是泥沙研究中的一種重要課題,怎樣迅速、精確地測(cè)量含沙量一直是人們所關(guān)注的問(wèn)題。伴隨科技的迅速發(fā)展,測(cè)量含沙量的措施也日趨增多和完善。1.3可編程邏輯控制器簡(jiǎn)介1.3.1可編程邏輯控制器的定義可編程邏輯控制器也叫PLC,PLC是ProgrammableLogicControl的縮寫(xiě),就是根據(jù)顧客的規(guī)定,運(yùn)用已經(jīng)編程的邏輯來(lái)對(duì)電路等進(jìn)行控制。1.3.2可編程邏輯控制器的重要特點(diǎn)可編程邏輯控制器的重要特點(diǎn):1、高可靠性(1)所有的I/O接口電路均采用光電隔離,使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離。(2)各輸入端均采用R-C濾波器,其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10~20ms.(3)各模塊均采用屏蔽措施,以防止輻射干擾。(4)采用性能優(yōu)良的開(kāi)關(guān)電源。(5)對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。(6)良好的自診斷功能,一旦電源或其他軟,硬件發(fā)生異常狀況,CPU立即采用有效措施,以防止故障擴(kuò)大。(7)大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更深入提高。2、豐富的I/O接口模塊PLC針對(duì)不一樣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào),如:交流或直流;開(kāi)關(guān)量或模擬量;電壓或電流;脈沖或電位;強(qiáng)電或弱電等。有對(duì)應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備,如:按鈕;行程開(kāi)關(guān);靠近開(kāi)關(guān);傳感器及變送器;電磁線圈;控制閥等直接連接。此外為了提高操作性能,它尚有多種人-機(jī)對(duì)話的接口模塊;為了構(gòu)成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò),它尚有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊,等等。3、采用模塊化構(gòu)造為了適應(yīng)多種工業(yè)控制需要,除了單元式的小型PLC以外,絕大多數(shù)PLC均采用模塊化構(gòu)造。PLC的各個(gè)部件,包括CPU,電源,I/O等均采用模塊化設(shè)計(jì),由機(jī)架及電纜將各模塊連接起來(lái),系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)顧客的需要自行組合。4、編程簡(jiǎn)樸易學(xué)PLC的編程大多采用類(lèi)似于繼電器控制線路的梯形圖形式,對(duì)使用者來(lái)說(shuō),不需要具有計(jì)算機(jī)的專(zhuān)門(mén)知識(shí),因此很輕易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。5、安裝簡(jiǎn)樸,維修以便PLC不需要專(zhuān)門(mén)的機(jī)房,可以在多種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的多種設(shè)備與PLC對(duì)應(yīng)的I/O端相連接,即可投入運(yùn)行。多種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置,便于顧客理解運(yùn)行狀況和查找故障。由于采用模塊化構(gòu)造,因此一旦某模塊發(fā)生故障,顧客可以通過(guò)更換模塊的措施,使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行。1.3.3可編程邏輯控制器的功能可編程邏輯控制器的功能:1、邏輯控制2、定期控制3、計(jì)數(shù)控制4、步進(jìn)(次序)控制5、PID控制6、數(shù)據(jù)控制:PLC具有數(shù)據(jù)處理能力。7、通信和聯(lián)網(wǎng)8、其他:PLC尚有許多特殊功能模塊,合用于多種特殊控制的規(guī)定,如:定位控制模塊,CRT模塊。第二章觸摸屏技術(shù)2.1觸摸屏概述2.1.1觸摸屏的發(fā)展1970年代,美國(guó)軍方初次將觸摸屏(TouchPanel)技術(shù)應(yīng)用于軍事用途,此后,該項(xiàng)技術(shù)逐漸向民用移轉(zhuǎn),并且伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及,新一代觸摸技術(shù)和產(chǎn)品相繼出現(xiàn),其結(jié)實(shí)耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交流等許多長(zhǎng)處得到大眾的認(rèn)同。目前,這種最為輕松的人機(jī)交互技術(shù)已經(jīng)被推向眾多領(lǐng)域,除了應(yīng)用于個(gè)人便攜式信息產(chǎn)品(如使用手寫(xiě)輸入技術(shù)的PC、PDA、AV等)之外,應(yīng)用領(lǐng)域遍及信息家電、公共信息(如電子政務(wù)、銀行、醫(yī)院、電力等部門(mén)的業(yè)務(wù)查詢等)、電子游戲、通訊設(shè)備、辦公室自動(dòng)化設(shè)備、信息搜集設(shè)備及工業(yè)設(shè)備等等。觸摸屏技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用雖然只有10數(shù)年的時(shí)間,不過(guò)它已經(jīng)成了繼鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、手寫(xiě)板、語(yǔ)音輸入后最為一般百姓所易接受的計(jì)算機(jī)輸入方式。由于運(yùn)用這種技術(shù),顧客只要用手指輕輕地觸碰計(jì)算機(jī)顯示屏上的圖符或文字就能實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)操作,從而使人機(jī)交互更為直截了當(dāng),這種技術(shù)極大以便了顧客,非常適合多媒體信息查詢。同步,這種人機(jī)交互方式賦予了多媒體嶄新的面貌,是極富吸引力的全新多媒體交互設(shè)備。2.1.2觸摸屏的工作原理為了操作上的以便,人們用觸摸屏來(lái)替代鼠標(biāo)或鍵盤(pán)。工作時(shí),我們必須首先用手指或其他物體觸摸安裝在顯示屏前端的觸摸屏,然后系統(tǒng)根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器構(gòu)成;觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示屏屏幕前面,用于檢測(cè)顧客觸摸位置,接受后送觸摸屏控制器;而觸摸屏控制器的重要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接受觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再送給CPU,它同步能接受CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。2.1.3觸摸屏的基本類(lèi)型觸摸屏的重要三大種類(lèi)是:電阻技術(shù)觸摸屏、表面聲波技術(shù)觸摸屏、電容技術(shù)觸摸屏。每一類(lèi)觸摸屏均有其各自的優(yōu)缺陷,要理解那種觸摸屏合用于那種場(chǎng)所,關(guān)鍵就在于要懂得每一類(lèi)觸摸屏技術(shù)的工作原理和特點(diǎn)。

A:電阻技術(shù)觸摸屏:電阻觸摸屏的重要部分是一塊與顯示屏表面非常配合的電阻薄膜屏,這是一種多層的復(fù)合薄膜,它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層,表面圖有一層透明氧化金屬(ITO氧化銦,透明的導(dǎo)電電阻)導(dǎo)電層,上面在蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層ITO涂層、在他們之間有許多細(xì)小的(不不小于1/1000英寸)的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開(kāi)絕緣。當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí),兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸,控制器偵測(cè)到這一接觸并計(jì)算出(X,Y)的位置,再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。這就是電阻技術(shù)觸摸屏的最基本的原理。電阻屏自進(jìn)入市場(chǎng)以來(lái),就以穩(wěn)定的質(zhì)量,可*的品質(zhì)及環(huán)境的高度適應(yīng)性占據(jù)了廣大的市場(chǎng)。尤其在工控領(lǐng)域內(nèi),由于對(duì)其環(huán)境和條件的高規(guī)定,更顯示出電阻屏的獨(dú)特性,使其產(chǎn)品在同類(lèi)觸摸產(chǎn)品中占有90%的市場(chǎng)量,已成為市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品。它最大的特點(diǎn)是不怕油污,灰塵,水。G-Touch最新的第四代電阻技術(shù)觸摸屏與其他電阻屏產(chǎn)品不一樣之處在于:它以玻璃為基層板,使得透光率更高,反射折射率更合用于使用者。同步,均勻涂布玻璃板底層的導(dǎo)電層把吸附在觸摸屏上的靜電粒子通過(guò)地線卸載掉,保證了觸摸定位更精確、更敏捷,徹底解除帶電粒子過(guò)多引起的漂移現(xiàn)象、定位不準(zhǔn)、反應(yīng)速度緩慢、使它壽命更長(zhǎng)(物理測(cè)定單點(diǎn)持續(xù)使用可達(dá)以上),并具有了免維護(hù)的能力,防刮傷度也得到極大提高。確是是一種品質(zhì)卓越而價(jià)格合理的產(chǎn)品。四線電阻屏特點(diǎn):

高解析度,高速傳播反應(yīng)。

表面硬度處理,減少擦傷、刮傷及防化學(xué)處理。

具有光面及霧面處理。

一次校正,穩(wěn)定性高,永不漂移。

四線電阻模擬量技術(shù)的兩層透明金屬層工作時(shí)每層均增長(zhǎng)5V恒定電壓:一種豎直方向,一種水平方向??偣残杷母娎|。

五線電阻屏特點(diǎn):

解析度高,高速傳播反應(yīng)。

表面硬度,減少擦傷、刮傷及訪化學(xué)處理。

同點(diǎn)接觸3000萬(wàn)次尚可使用。

導(dǎo)電玻璃為基材的介質(zhì)。

一次校正,穩(wěn)定性高,永不漂移。

五線電阻模擬量技術(shù)把兩個(gè)方向的電壓通過(guò)電阻網(wǎng)絡(luò)加在*里的那層金屬層上,*既檢測(cè)電壓又檢測(cè)電流的的措施測(cè)得觸摸點(diǎn)的位置,而外層ITO僅當(dāng)作導(dǎo)體層,共需五根電纜。B:表面聲波技術(shù)觸摸屏表面聲波技術(shù)是運(yùn)用聲波在物體的表面進(jìn)行傳播,當(dāng)有物體觸摸到表面時(shí),阻礙聲波的傳播,換能器偵測(cè)到這個(gè)變化,反應(yīng)給計(jì)算機(jī),進(jìn)而進(jìn)行鼠標(biāo)的模擬。

表面聲波屏特點(diǎn):

清晰度較高,透光率好。

高度耐久,抗刮傷性良好。

一次校正不漂移。

反應(yīng)敏捷。

適合于辦公室、機(jī)關(guān)單位及環(huán)境比較清潔的場(chǎng)所。

表面聲波屏需要常常維護(hù),由于灰塵,油污甚至飲料的液體沾污在屏的表面,都會(huì)阻塞觸摸屏表面的導(dǎo)波槽,使波不能正常發(fā)射,或使波形變化而控制器無(wú)法正常識(shí)別,從而影響觸摸屏的正常使用,顧客需嚴(yán)格注意環(huán)境衛(wèi)生。必須常常擦抹屏的表面以保持屏面的光潔,并定期作一次全面徹底擦除。C:電容技術(shù)觸摸屏:運(yùn)用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作。顧客觸摸屏幕時(shí),由于人體電場(chǎng),顧客和觸摸屏表面形成以一種耦合電容,對(duì)于高頻電流來(lái)說(shuō),電容是直接導(dǎo)體,于是手指從接觸點(diǎn)吸走一種很小的電流。這個(gè)電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過(guò)對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置。

電容觸摸屏的特點(diǎn):

對(duì)大多數(shù)的環(huán)境污染物有抗力。

人體成為線路的一部分,因而漂移現(xiàn)象比較嚴(yán)重。

帶手套不起作用。

需常常校準(zhǔn)。

不合用于金屬機(jī)柜。

當(dāng)外界有電感和磁感的時(shí)候,會(huì)使觸摸屏失靈。2.1.4觸摸屏的應(yīng)用觸摸屏近來(lái)發(fā)展迅速,觸摸屏多媒體的演示系統(tǒng)以其色彩亮麗的畫(huà)面,豐富的多媒體體現(xiàn)形式,簡(jiǎn)便的使用操作,提供全方位的形象展示、業(yè)務(wù)征詢、信息查詢等功能。目前,觸摸屏已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,這里擇幾種重要的應(yīng)用領(lǐng)域作一簡(jiǎn)介:1.商店付款系統(tǒng)某些現(xiàn)代化商店的結(jié)算柜臺(tái)使用了計(jì)算機(jī)交互終端設(shè)備,顧客通過(guò)在觸摸屏上操作即可以打印出標(biāo)有貨品名稱(chēng)、價(jià)格的付款單。商家在終端機(jī)上可以運(yùn)用滿屏的視頻圖像進(jìn)行產(chǎn)品促銷(xiāo),而顧客也可以根據(jù)自己的需要可以對(duì)商品進(jìn)行查詢。

2.入場(chǎng)券查詢預(yù)訂系統(tǒng)使用觸摸屏入場(chǎng)券查詢預(yù)訂系統(tǒng),可在屏幕上顯示出預(yù)訂的座位及該位置觀看比賽的效果,當(dāng)確定了座位之后,將信用卡放進(jìn)系統(tǒng)中即可以完畢預(yù)訂過(guò)程。

3.視頻音樂(lè)點(diǎn)播機(jī)視頻音樂(lè)點(diǎn)播機(jī)中儲(chǔ)存有多首帶畫(huà)面的歌曲、多首視頻音樂(lè)及卡拉OK歌曲,通過(guò)觸摸屏可以對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行選擇。有些視頻音樂(lè)點(diǎn)播機(jī)尚有供選用游戲軟件,只需觸摸屏幕即可玩這些生動(dòng)有趣的游戲,如我國(guó)專(zhuān)業(yè)從事觸摸產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)的成都吉銳觸摸電腦企業(yè),其觸摸屏廣泛地應(yīng)用于歐美韓的賽馬、博彩、游戲機(jī)等游戲有關(guān)產(chǎn)業(yè)。

4.金融交易在金融交易中,速度與精確性是極為重要的兩個(gè)原因。觸摸屏的使用為顧客提供了輕松與迅速處理瞬息變化的信息的手段,顧客根據(jù)顯示內(nèi)容做出判斷,并隨即點(diǎn)觸屏幕即可完畢決策,因此,可以讓使用者集中精力交易。

5.公用信息查詢服務(wù)這方面的應(yīng)用最為普遍,例如,a)房地產(chǎn)查詢和銷(xiāo)售:美國(guó)ERA企業(yè)設(shè)計(jì)的聯(lián)機(jī)房地產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)通過(guò)設(shè)在公共場(chǎng)所的觸摸屏信息臺(tái)把多種房地產(chǎn)信息提供應(yīng)顧客,這就免除了購(gòu)房者跑腿之苦,同步也為房地產(chǎn)主提供了在全國(guó)范圍內(nèi)作廣告的機(jī)會(huì)。b)郵電查詢與話費(fèi)查詢:郵電局和電話局也運(yùn)用觸摸屏系統(tǒng)向公眾提供各類(lèi)查詢,包括郵政業(yè)務(wù)查詢、電信業(yè)務(wù)查詢、郵編和長(zhǎng)途電話區(qū)號(hào)查詢、儲(chǔ)匯業(yè)務(wù)查詢等。例如,北京南區(qū)郵電局就采用了環(huán)星企業(yè)的觸摸屏查詢臺(tái)為公眾服務(wù)。c)售票與航運(yùn)服務(wù)等:例如,北京站售票廳的觸摸屏售票臺(tái)可讓顧客選擇車(chē)次、車(chē)廂類(lèi)別、購(gòu)票張數(shù)、目的地、票價(jià)及查詢其他有關(guān)事項(xiàng);日本東京成田機(jī)場(chǎng)的立柜式觸摸屏可讓乘客查看航班號(hào)、出港與飛抵時(shí)刻等。

6.觸摸屏在圖書(shū)館中的應(yīng)用伴隨多媒體技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,一種叫超文本檢索的多媒體檢索系統(tǒng)已被開(kāi)發(fā)應(yīng)用。這種超文本將單詞、句子、章節(jié)、文獻(xiàn)甚至圖像、音樂(lè)、錄像等基本信息單元寄存在結(jié)點(diǎn)上,終點(diǎn)以層次鏈、交叉引用鏈、索引鏈等積極鏈相聯(lián)絡(luò),構(gòu)成網(wǎng)狀層次構(gòu)造。超文本的軟件系統(tǒng)包括正文編輯、圖形編輯、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、三維閱覽工具及映射顯示、鼠標(biāo)窗口、偶像和彈拉式菜單等原則超文本工具等,其特點(diǎn)是聯(lián)想式、非線性、鏈的網(wǎng)狀層次聯(lián)絡(luò),容許顧客以其承認(rèn)故意義的方式相聯(lián),直接迅速檢索到所需的信息。這個(gè)檢索系統(tǒng)在收藏內(nèi)容廣泛,多媒體文獻(xiàn)資源豐富的圖書(shū)館檢索領(lǐng)域中,可用于檢索人物、新聞、文檔、小說(shuō)、版刻、書(shū)法、繪畫(huà)、生物、古生物等多種信息。不熟悉鍵盤(pán)操作的讀者可以運(yùn)用觸摸屏直觀迅速地查詢多媒體檢索臺(tái),他們只須指頭一按觸摸屏上有關(guān)內(nèi)容,就可以立即查看到自己所需的文獻(xiàn)資料。2.1.5觸摸屏技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)觸摸屏技術(shù)以便了人們對(duì)計(jì)算機(jī)的操作使用,是一種極有發(fā)展前途的交互式輸入技術(shù)。世界各國(guó)對(duì)此普遍予以重視,并投入大量的人力物力進(jìn)行研發(fā),新型觸摸屏不停涌現(xiàn)。

觸摸筆:運(yùn)用觸摸筆進(jìn)行操作的觸摸屏類(lèi)似白板,除顯示界面、窗口、圖標(biāo)外,還具有運(yùn)用觸摸筆簽名、標(biāo)識(shí)的功能,系統(tǒng)已做到了自動(dòng)識(shí)別。這種觸摸筆比初期只提供選擇菜單用的光筆功能大大增強(qiáng)。觸摸板:觸摸板采用了壓感電容式觸摸技術(shù),屏幕面積最大,3m×4m是一種壁掛式系統(tǒng)。觸摸板由三部分構(gòu)成:最底層是中心傳感器,用于監(jiān)視觸摸板與否被觸摸,然后對(duì)信息進(jìn)行處理,中間層提供了交互用的圖形、文字等,最外層是觸摸表層,由強(qiáng)度很高的塑料材料構(gòu)成。當(dāng)手指點(diǎn)觸外層表面時(shí),在千分之一秒內(nèi)就可以將此信息送到傳感器并進(jìn)行登錄處理。觸摸板與PC機(jī)兼容,它還具有亮度高、圖像清晰、易于交互等特點(diǎn),因而被應(yīng)用于指點(diǎn)式信息查詢系統(tǒng)(如電子公告板),收到了非常好的效果。

總之,觸摸屏的發(fā)展展現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化、多媒體化、立體化和大屏幕化等趨勢(shì)??梢灶A(yù)見(jiàn),伴隨觸摸屏技術(shù)的迅速發(fā)展,觸摸屏對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及運(yùn)用將發(fā)揮重要的作用。2.2 觸摸屏的特點(diǎn)功能2.2.1功能觸觸摸屏監(jiān)控器(簡(jiǎn)稱(chēng)PT)是90年代出現(xiàn)的新型可編程終端,是新一代高科技人機(jī)界面產(chǎn)品。適于在惡劣的工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用,可替代一般或工控計(jì)算機(jī)作為人機(jī)界面,具有交互性好,可靠性高,編程簡(jiǎn)樸,與PLC聯(lián)結(jié)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。PT的重要功能有:

(1)PT重要用于實(shí)時(shí)顯示設(shè)備或系統(tǒng)在操作狀態(tài)方面的實(shí)時(shí)信息。

(2)觸摸屏上的觸摸按鈕可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào),或輸入數(shù)值、字符給PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)互換,從而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的動(dòng)作控制系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行。

(3)可多幅畫(huà)面重疊或切換顯示,顯示圖形、字符串、報(bào)警信息、歷史記錄、趨勢(shì)圖等。2.2.2坐標(biāo)系統(tǒng)我們老式的鼠標(biāo)是一種相對(duì)定位系統(tǒng),只和前一次鼠標(biāo)的位置坐標(biāo)有關(guān)。而觸摸屏則是一種絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng),要選哪就直接點(diǎn)哪,與相對(duì)定位系統(tǒng)有著本質(zhì)的區(qū)別。絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)的特點(diǎn)是每一次定位坐標(biāo)與上一次定位坐標(biāo)沒(méi)有關(guān)系,每次觸摸的數(shù)據(jù)通過(guò)校準(zhǔn)轉(zhuǎn)為屏幕上的坐標(biāo),不管在什么狀況下,觸摸屏這套坐標(biāo)在同一點(diǎn)的輸出數(shù)據(jù)是穩(wěn)定的。不過(guò)由于技術(shù)原理的原因,并不能保證同一點(diǎn)觸摸每一次采樣數(shù)據(jù)相似的,不能保證絕對(duì)坐標(biāo)定位,點(diǎn)不準(zhǔn),這就是觸摸屏最怕的問(wèn)題:漂移。對(duì)于性能質(zhì)量好的觸摸屏來(lái)說(shuō),漂移的狀況出現(xiàn)的并不是很?chē)?yán)重。2.2.3定位系統(tǒng)多種觸摸屏技術(shù)都是依托傳感器來(lái)工作的,甚至有的觸摸屏自身就是一套傳感器。各自的定位原理和各自所用的傳感器決定了觸摸屏的反應(yīng)速度、可靠性、穩(wěn)定性和壽命。幾種常用觸摸屏的技術(shù)特性比較表見(jiàn)圖2-1:圖2-1多種觸摸屏基本技術(shù)對(duì)照表2.3觸摸屏設(shè)計(jì)軟件2.3.1觸摸屏的發(fā)展?jié)摿τ|摸屏由于其結(jié)實(shí)耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交流等諸多長(zhǎng)處得到大眾的認(rèn)同。根據(jù)iSuppli公布的全球觸摸屏市場(chǎng)的最新調(diào)查,觸摸屏的總供貨額到達(dá)24億美元,估計(jì)將增至的1.8倍,即到達(dá)44億美元。顯而易見(jiàn),這是一種飛速成長(zhǎng)的巨大市場(chǎng)。目前,這種最為輕松的人機(jī)交互技術(shù)已經(jīng)被推向眾多領(lǐng)域,遍及信息家電、公共信息、電子游戲、通訊設(shè)備、辦公室自動(dòng)化設(shè)備、信息搜集設(shè)備及工業(yè)設(shè)備等等。2.3.2觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的種類(lèi)由于觸摸屏巨大的發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng),諸多大型企業(yè)都開(kāi)發(fā)出觸摸屏的設(shè)計(jì)軟件,下面就列舉幾種比較著名的企業(yè)的軟件:1.三菱觸摸屏編程調(diào)試軟件可編緝FX-10DU、FX-25DU、FX-30DU、FX-40DU、FX-40DU-TK、FX-50DU-TK、FX-50DU-TKS、F920GOT、F930GOT-BWD、F940GOT-LWD、F940GOT-SWD、F940WGOT-TWD系列觸摸屏;可與三菱FX系列PLC、三菱A系列PLC、歐姆龍C系列PLC、富士N系列PLC、松下FP系列PLC、AB-SLC500系列PLC、西門(mén)子S7-200系列PLC、西門(mén)子S7-300系列PLC等可編程控制器通信連接;2.FreeTouch觸摸屏制作軟件設(shè)計(jì)人員可使用FreeTouch可以隨心所欲的制作各類(lèi)觸摸屏程序,而無(wú)需編寫(xiě)代碼。最終顧客還可以根據(jù)自己的狀況隨時(shí)對(duì)內(nèi)容進(jìn)行更新、添加、刪除。樹(shù)型顯示整個(gè)內(nèi)容的構(gòu)造,并可通過(guò)拖放實(shí)現(xiàn)整個(gè)分支內(nèi)容部分的移動(dòng),實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的重新組織;可設(shè)定演示從任意頁(yè)面開(kāi)始。頁(yè)面中可加入可觸摸標(biāo)簽、文字段落、圖片、視頻、音頻、網(wǎng)頁(yè)、gif動(dòng)態(tài)圖片、flash動(dòng)畫(huà)、word/Excel文獻(xiàn),甚至可以加入網(wǎng)站的地址。對(duì)標(biāo)簽和段落文字,可以任意修改字體、顏色、陰影等。支持圖文混排;可對(duì)頁(yè)面及圖片的任意部分進(jìn)行分區(qū)連接。支持各類(lèi)音頻作為背景音樂(lè);客戶可任意修改背景圖片和背景音樂(lè);每個(gè)頁(yè)面可設(shè)定不一樣的背景音樂(lè)和背景圖片;3.HitechADP軟件可讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)包括應(yīng)用數(shù)據(jù)文獻(xiàn)及更新系統(tǒng)、配方及寫(xiě)紀(jì)錄歷史、警報(bào)歷史數(shù)據(jù),可輕而易舉制作賞心悅目的流程表,使用者可以毫不費(fèi)力地設(shè)計(jì)圖形和移動(dòng)動(dòng)作,可處理16位或24位的彩色圖形,能轉(zhuǎn)換成256色或64K,可讓HMI在屏幕上顯示彩色和鮮艷的影像色的圖形,可匯入的圖形格式包括位圖影像(*.BMP)、JPEG影像檔案(*.JPG)、GIF檔案(*.GIF)、AutoCad檔案(*.DWG)和AutoCad檔案(*.DXF)。許使用者透過(guò)HMI上傳應(yīng)用程序,直接「重建來(lái)源」檔案。來(lái)源檔案可用于進(jìn)行維護(hù)和修改,提供在編譯應(yīng)用程序期間可自動(dòng)偵測(cè)錯(cuò)誤的功能。使用者也可以選擇啟動(dòng)導(dǎo)致錯(cuò)誤的組件對(duì)話框。在偵錯(cuò)期間,此功能極為有用。提供新版的宏編輯器。使用者目前可以直接在編輯器中輸入命令第三章觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1HitechADP6.0軟件3.1.1HitechADP6.0軟件安裝安裝環(huán)節(jié):1.在Windows操作系統(tǒng)下找到安裝文獻(xiàn),雙擊ADP6.0SETUP.EXE安裝.2.然后遵照軟件所指定的環(huán)節(jié),在如下的對(duì)話框指定欲安裝ADP的硬盤(pán)及目錄名稱(chēng).3.按[Next]鈕后,選擇所需的ADP軟件之配套,見(jiàn)圖3-1,“Typical”適合一般性的使用;“Compact”將安裝基本功能.c圖3-1選擇所需的ADP軟件之配套4.如選擇“Typical”,按[Next]鈕后,將自動(dòng)開(kāi)始安裝.5.完畢安裝后,會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生ADP按鈕(ICON).6.完畢安裝后,ADP程序?qū)⒈唤⒃谒付ǖ淖幽夸?,此時(shí)直接用鼠標(biāo)點(diǎn)取ADP按鈕(ICON)就可執(zhí)行規(guī)劃軟件.圖3-2ADP6.0啟動(dòng)畫(huà)面圖標(biāo)3.1.2ADP6.0設(shè)計(jì)應(yīng)用功能畫(huà)面簡(jiǎn)介一.主頁(yè)面首先進(jìn)入到主畫(huà)面中,可以從圖3-3中看到多種功能畫(huà)面和工具。圖3-3ADP6.0主程式視窗(1)標(biāo)題列顯示目前P軟件所制作的應(yīng)用文獻(xiàn)名稱(chēng)和檔案數(shù)據(jù)途徑。例如:C:\MyAPP\V6.0\TEST.V6F。(2)工具列就是讓設(shè)計(jì)者可直觀地由圖示(ICONs)運(yùn)用鼠標(biāo)直接點(diǎn)取所需功能指令的圖標(biāo)按鈕即可,因此對(duì)不純熟計(jì)算機(jī)操作者,都能輕易地操作本窗口軟件P。(3)畫(huà)面工作區(qū)設(shè)計(jì)制作畫(huà)面的區(qū)域,也就是實(shí)際人機(jī)接口可顯示畫(huà)面數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)區(qū)域。二.新建檔案[打開(kāi)新檔案]指令可創(chuàng)立一種新的應(yīng)用,并可設(shè)定[應(yīng)用名稱(chēng)]、[人機(jī)界面型號(hào)]、[PLC種類(lèi)]、[打印機(jī)種類(lèi)]、及與否[支持多種語(yǔ)言]、及設(shè)定[控制區(qū)]、[狀態(tài)區(qū)]等。選擇[檔案]/[開(kāi)新檔案],[新應(yīng)用之工作參數(shù)]對(duì)話框出目前屏幕上,見(jiàn)圖3-4所示:圖3-4新建檔案窗口三.元件屬性編輯組件內(nèi)容,或修改其對(duì)應(yīng)于PLC的數(shù)據(jù)位置及數(shù)據(jù)格式,以鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)組件一下,再選擇[編輯]/[組件屬性],就會(huì)顯示對(duì)話方塊,或者直接就組件按兩下鼠標(biāo)左鍵即可??傊?,元件屬性以便設(shè)計(jì)者對(duì)所用組件的編輯。圖3-5狀態(tài)指示燈]的組件屬性對(duì)話框四.繪圖為了使設(shè)計(jì)組件愈加美觀及強(qiáng)化顯示效果,一般會(huì)在畫(huà)面中加添方塊、線條、多邊型或刻度標(biāo)示數(shù)據(jù)組件的坐標(biāo)值,以便數(shù)據(jù)的觀看或讀取,這些圖形只是在屏幕上的背景圖案,并沒(méi)有組件的功能特性。圖3-6繪圖工具欄(1).幾何圖形幾何圖形包括[點(diǎn)]、[線]、[水平線]、[垂直線]、[連結(jié)線]、[隨意線]、[空心矩形]、[實(shí)心矩形]、[空心平行四邊形]、[實(shí)心平行四邊形]、[空心圓]、[實(shí)圓]、[空心橢圓]、[實(shí)心橢圓]、[弧線],將光標(biāo)移至組件上,按鼠標(biāo)左鍵兩下,或按鼠標(biāo)右鍵一下選擇[元件屬性],即出現(xiàn)所對(duì)應(yīng)組件的對(duì)話框,如下圖是空心圓的對(duì)話方塊。圖3-7空心圓的對(duì)話框(2).[靜態(tài)文字]、[靜態(tài)圖][靜態(tài)文字]提供文字設(shè)計(jì)、字型、顏色、文字方向、對(duì)齊位置及框線的選擇,在框內(nèi)按鼠標(biāo)左鍵兩下,即出現(xiàn)[靜態(tài)文字]對(duì)話方塊。圖3-8靜態(tài)圖的對(duì)話框[靜態(tài)圖]提供欲顯示圖形的選擇,如圖3-8靜態(tài)圖的對(duì)話框,在圖形上按鼠標(biāo)左鍵兩下,出現(xiàn)[靜態(tài)圖]的對(duì)話框,然后在[點(diǎn)陣圖]清單中從中選擇。(3).[框/邊] 、[刻度][框/邊]提供外緣框邊型式、內(nèi)部圖案、背景及顏色的選擇。[刻度]可選擇刻度表的種類(lèi)共上下左右四個(gè)方向、顏色、刻度數(shù)目及顯示型式,圖3-9為刻度的對(duì)話框。圖3-9刻度的對(duì)話框3.1.3ADP6.0設(shè)計(jì)應(yīng)用元件畫(huà)面簡(jiǎn)介元件是一種可設(shè)計(jì)于畫(huà)面中,且執(zhí)行特定功能的一項(xiàng)對(duì)象,每一種元件均有使用者可設(shè)定的屬性,且可執(zhí)行所指定的功能,元件可分為如下的四大類(lèi):(1)和屏幕按鍵和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)有關(guān);(2)和屏幕按鍵無(wú)關(guān)但和PLC動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)有關(guān);(3)和PLC動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)及人機(jī)紀(jì)錄緩沖區(qū)有關(guān);(4)和整體應(yīng)用有關(guān);[元件]下的菜單就是設(shè)計(jì)者所要熟悉的,如圖3-10。圖3-10元件指令視窗1.建立元[元件]菜單中選擇所欲規(guī)劃之組件類(lèi)型,有些組件下又附有副指令清單,此外,[基本組件]的工具窗口也提供了部份的組件類(lèi)型之選擇,見(jiàn)下圖:圖3-11[基本元件]工具窗口在清單中選擇一所欲的按鈕組件(例如[按鈕]/[設(shè)ON]),在畫(huà)面中則會(huì)出現(xiàn)一種小十字架,以此為光標(biāo),然后一直按鼠標(biāo)左鍵且拖曳,到所欲的大小,再按一下鼠標(biāo)左鍵即可。2.定義元件如要定義組件,有下列的三種措施:點(diǎn)選所欲定義的組件;然后選擇[編輯]/[組件屬性];在所欲定義的組件上迅速按鼠標(biāo)左鍵兩下;以及在組件上按鼠標(biāo)右鍵一下,然后在跳出的清單中選擇[組件屬性],以上的三種方式均會(huì)在屏幕上出現(xiàn)定義其組件的對(duì)話框,例如下圖為[On/Off按鈕]對(duì)話框。圖3-12[On/Off按鈕]對(duì)話框3.編譯當(dāng)規(guī)劃及編輯完畢一應(yīng)用程序后,需先[編譯]此應(yīng)用程序,進(jìn)而修正所有錯(cuò)誤,才可順利的執(zhí)行此應(yīng)用程序,當(dāng)規(guī)劃應(yīng)用程序完畢后,選擇[應(yīng)用]/[編譯],屏幕上應(yīng)出現(xiàn)其對(duì)話框,或者點(diǎn)擊確定。4.下載應(yīng)用[下載應(yīng)用]只下載應(yīng)用程序到人機(jī),適合下載更改正的應(yīng)用程序或畫(huà)面,通過(guò)[應(yīng)用]中的[下載應(yīng)用]便可以把編譯好的程序下載到觸摸屏中進(jìn)行應(yīng)用。值得闡明的是COM2口要進(jìn)行設(shè)置,否則無(wú)法下載。3.2HitechADP6.0編譯畫(huà)面設(shè)計(jì)3.2.1ADP6.0編譯的主畫(huà)面參數(shù)設(shè)定首先把已經(jīng)安裝好的ADP軟件雙擊打開(kāi),之后點(diǎn)擊[文獻(xiàn)]中[新建],會(huì)出現(xiàn)如圖3-13所示一種對(duì)話框:圖3-13新建應(yīng)用工作參數(shù)視窗 [一般]索引卷標(biāo)在[一般]索引卷標(biāo)中,設(shè)計(jì)者可設(shè)定人機(jī)、PLC型號(hào)、啟始語(yǔ)言及畫(huà)面、控制區(qū)及狀態(tài)區(qū)(1)[應(yīng)用名稱(chēng)]:命名為泥沙監(jiān)控;(2)[人機(jī)界面型號(hào)]:設(shè)定人機(jī)的機(jī)型,在這里設(shè)置為其硬件設(shè)備為PWS6600Mono原則型;(3)[PLC種類(lèi)]:設(shè)定與人機(jī)聯(lián)機(jī)的PLC廠牌機(jī)型為DELTADVP-ES/SS/EP/EH/PLC(4)[支持多種語(yǔ)言]:勾選設(shè)定多語(yǔ)功能及設(shè)定開(kāi)機(jī)啟始的語(yǔ)言,最多可達(dá)五種,包括“繁體中文”、“簡(jiǎn)體中文”、“英文字母”、“日文”“韓文”等語(yǔ)言,在這里選擇兩種語(yǔ)言,且為簡(jiǎn)體中文;(5)[控制區(qū)]:設(shè)定控制區(qū)PLC之地址及長(zhǎng)度,長(zhǎng)度至少為2words,最大為32words控制區(qū)在這里設(shè)置為D0,長(zhǎng)度為2words;(6)[狀態(tài)區(qū)]:設(shè)定狀態(tài)區(qū)PLC之地址,長(zhǎng)度固定保留10個(gè)words。功能是使人機(jī)與各廠牌PLC作雙向溝通,因此人機(jī)隨時(shí)會(huì)積極回饋系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)至狀態(tài)區(qū),設(shè)置為DADP6.0編譯的主畫(huà)面設(shè)計(jì)(1).點(diǎn)擊[繪圖]欄的靜態(tài)文字工具,然后在主畫(huà)面上按住鼠標(biāo)左鍵選出要輸入文字的區(qū)域,之后在上面工具欄中輸入文字,選擇合適的邊框,如圖3-14所示:圖3-14主畫(huà)面的文字輸入圖3-15文字輸入效果圖(2).在基本元件工具欄中點(diǎn)擊工具,然后在畫(huà)面1中選出區(qū)域,再雙擊該區(qū)域,出現(xiàn)GIF屬性對(duì)話框,在里面的[圖]選項(xiàng)中選擇(Alarm_5),出現(xiàn)點(diǎn)陣圖對(duì)話框,選出其中的一種,點(diǎn)擊確定,這樣就可以在畫(huà)面1中生成其GIF的畫(huà)面,過(guò)程如圖3-15、3-16所示:圖3-15GIF工具的使用視窗圖3-16GIF生成的畫(huà)面顯示(3).先輸入靜態(tài)文字[日期],再點(diǎn)擊基本元件欄里的日期顯示,如圖3-17所示:圖3-17主畫(huà)面的日期生成生成視窗(4).運(yùn)用上述簡(jiǎn)介的[繪圖]和[基本元件]工具欄,用其中的[靜態(tài)文字]、[GIF動(dòng)畫(huà)]以及[日期顯示]工具畫(huà)出如圖3-18所示的畫(huà)面:圖3-18主畫(huà)面的工具功能應(yīng)用(5).用交替型開(kāi)關(guān)作為系統(tǒng)的主開(kāi)關(guān),再雙擊主畫(huà)面上面的[交替型開(kāi)關(guān)]出現(xiàn)其[屬性對(duì)話框],依次對(duì)其所需要的功能進(jìn)行設(shè)定,其功能特性如下:[外形]:Round;[寫(xiě)至]:按鈕寫(xiě)至PLC之對(duì)應(yīng)接點(diǎn)X0;[讀取]:同上設(shè)置為X0;[內(nèi)文]:把其兩個(gè)狀態(tài)分別設(shè)置為“系統(tǒng)開(kāi)始”和“系統(tǒng)關(guān)閉”;這里需注意其“字型”設(shè)置為16×16以上,否則將無(wú)法顯示中文;圖3-17開(kāi)關(guān)屬性特性圖3-18開(kāi)關(guān)內(nèi)文設(shè)置(5).設(shè)置畫(huà)面按鈕.單擊[基本元件]中的換畫(huà)面按鈕,在主畫(huà)面中合適的位置拖動(dòng)鼠標(biāo)放置,在其他畫(huà)面完畢后做對(duì)應(yīng)的設(shè)置,改設(shè)置在背面詳細(xì)簡(jiǎn)介.圖3-19所示:圖3-19主畫(huà)面設(shè)置生成視窗3.2.3ADP6.0編譯的次畫(huà)面設(shè)計(jì)(1).下面用畫(huà)面3做為例子做詳細(xì)闡明:首先在功能表欄中點(diǎn)擊[畫(huà)面]新建一種畫(huà)面;(2).在[基本元件]欄點(diǎn)擊[一般條狀圖],在畫(huà)面2上選中區(qū)域,然后雙擊出現(xiàn)其屬性對(duì)話框,進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置,如圖3-20所示:圖3-20設(shè)置柱狀圖視窗[外方框類(lèi)型]:Raised_2;[讀取]:按鈕讀取對(duì)應(yīng)PLC對(duì)應(yīng)接點(diǎn)D0;[格式]:無(wú)符號(hào)二進(jìn)制;[最小、大值]:取值為300500;(3).點(diǎn)擊[繪圖]欄中的刻度,在畫(huà)面2中選出其區(qū)域,同上對(duì)其屬性對(duì)話框進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置,如圖3-21所示:[種類(lèi)]:設(shè)置為右;[顏色]:設(shè)置為黑色;[顯示坐標(biāo)軸]:重要刻度數(shù)目設(shè)為10,次要刻度數(shù)目設(shè)為0;[顯示標(biāo)識(shí)]:字型為8X8,顯示位數(shù)為5位,小數(shù)點(diǎn)位置為0,最小、大值根據(jù)上面的[一般柱狀圖]相對(duì)應(yīng),同樣為300500;圖3-21刻度屬性對(duì)話框視窗(4).點(diǎn)擊[基本原件]中的數(shù)值顯示,選出區(qū)域后對(duì)其屬性進(jìn)行設(shè)置,如圖3-22所示:圖3-22數(shù)值顯示屬性對(duì)話框[外方框類(lèi)型]:DD_Module_2;[讀取]:讀取其柱狀圖的接點(diǎn)為D0;[格式]:無(wú)符號(hào)二進(jìn)制(5).點(diǎn)擊[繪圖]欄的工具,然后按住鼠標(biāo)左鍵選出要輸入文字的區(qū)域,之后在上面工具欄中輸入“泥沙含量顯示界面”;(6).雙擊畫(huà)面3上面的[換畫(huà)面按鈕]出現(xiàn)其[屬性對(duì)話框],依次對(duì)其所需要的功能進(jìn)行設(shè)定,其功能特性設(shè)置如圖3-23所示:[外方框類(lèi)型]:圖形庫(kù)選擇Btn001.SFL,再選擇下面圖例中的003;[功能]:打開(kāi)/切換畫(huà)面選擇”主畫(huà)面”;[內(nèi)文]:設(shè)置為”返回”;這里需注意其“字型”設(shè)置為16×16以上,否則將無(wú)法顯示中文;圖3-23畫(huà)面按鈕的設(shè)置(7).點(diǎn)擊以及[數(shù)值顯示],選擇放置的位置拖動(dòng)鼠標(biāo),然后進(jìn)行對(duì)應(yīng)的設(shè)置:[邊框]:邊框選擇RPM01;[變量]:選用D6;格式是有符號(hào)二進(jìn)制;最大最小范圍0-500;[刻度]:顏色選黑色;重要刻度數(shù)目是5,次要刻度數(shù)目是3;顯示坐標(biāo)軸;顯示刻度標(biāo)識(shí),字形8X8,顯示位數(shù)4,小數(shù)點(diǎn)位置0,最小0,最大500;詳細(xì)如圖3-24所示:圖3-24圓型儀表設(shè)置(8).其他子畫(huà)面同上,在此不在描述。(9).對(duì)畫(huà)面1和畫(huà)面3進(jìn)行重命名,在分別的畫(huà)面的[標(biāo)題欄]點(diǎn)擊右鍵,之后點(diǎn)擊[畫(huà)面屬性]對(duì)其命名,分別為[主畫(huà)面]和[泥沙顯示界面],同樣的畫(huà)面2、畫(huà)面4及畫(huà)面5命名為[水溫顯示界面]、[電機(jī)控制界面]、[5段數(shù)界面]。在[應(yīng)用]中選擇[滑出式菜單]進(jìn)行對(duì)其觸摸屏硬件上的F1-F5的功能鍵進(jìn)行設(shè)置所需要的功能,點(diǎn)擊[新建],對(duì)其進(jìn)行設(shè)置,詳細(xì)如圖3-25所示:圖3-25滑出菜單屬性設(shè)置本章重要是簡(jiǎn)介了詳細(xì)畫(huà)面的設(shè)計(jì),基本功能和元件的設(shè)置。第四章觸摸屏設(shè)計(jì)軟件的模擬仿真4.1HitechADP6.0模擬仿真功能簡(jiǎn)介HitechADP6.0模擬仿真功能是通過(guò)軟件自身進(jìn)行離線的模擬實(shí)現(xiàn),可以檢查對(duì)程序的對(duì)的性和畫(huà)面的實(shí)現(xiàn),通過(guò)仿真可以基本實(shí)現(xiàn)了按鍵的控制,只要在離線的模擬可以成功仿真,那么在對(duì)應(yīng)的與PLC的連接后也會(huì)同樣實(shí)現(xiàn),同步,其功能也是相似的,這樣就在下載和實(shí)現(xiàn)中以便了諸多,不必來(lái)回在觸摸屏和PC中下載和上載。在ADP6.0中,支持兩種模擬方式,一種是[離線模擬],另一種是[線上模擬],兩種均提供在PC上模擬其應(yīng)用程式在人機(jī)界面上實(shí)行的情形。[離線模擬]:運(yùn)用離線模擬]可以直接在PC上執(zhí)行并檢視其成果如同實(shí)際人機(jī)與PLC之間的運(yùn)作模式。此功能不需真正與PLC通訊,如下為此功能所帶來(lái)之以便性:1.在下載至人機(jī)接口之前,可先在PC上模擬并檢視其應(yīng)用程序的執(zhí)行成果。例如換畫(huà)面與否正常,按鈕功能及其顯示與否對(duì)的…等等。2.在PLC程序尚未完畢前,可先將人機(jī)的應(yīng)用程序展示,不會(huì)受PLC程序的影響。[線上模擬]:假如PC上只有一種RS232C之串行通訊端口,則使用者必需加裝一種RS232C轉(zhuǎn)RS422或RS485訊號(hào)之轉(zhuǎn)換器以便與PLC上之RS422或RS485通訊端口連接。請(qǐng)注意此軟件限制與PLC通訊達(dá)60分鐘,如您需要繼續(xù)通訊,則請(qǐng)將ADP應(yīng)用軟件關(guān)閉,再重新啟動(dòng)ADP即可繼續(xù)使用。如欲清除此限制,需安裝正式版之SoftPanel軟件并加裝一種PLC轉(zhuǎn)換器。4.2HitechADP6.0的畫(huà)面編譯4.2.1設(shè)計(jì)畫(huà)面的編譯設(shè)計(jì)畫(huà)面的編譯是很重要的,在設(shè)計(jì)好畫(huà)面的時(shí)候,先要[保留],將以〔V6F〕的形式儲(chǔ)存到所指定的目錄中,之后就要點(diǎn)擊[應(yīng)用]→[編譯]就可以對(duì)其設(shè)計(jì)好的畫(huà)面進(jìn)行編譯,假如不對(duì)畫(huà)面進(jìn)行編譯的話,ADP6.0軟件自身將不會(huì)對(duì)畫(huà)面進(jìn)行模擬仿真,詳細(xì)編譯如圖4-1所示:圖4-1編譯視窗4.2.2編譯錯(cuò)誤的修改在對(duì)畫(huà)面進(jìn)行編譯的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候,這個(gè)時(shí)候編譯的視窗就出現(xiàn)如圖4-2所示:圖4-2編譯錯(cuò)誤視窗不過(guò)ADP6.0提供了自動(dòng)查找功能,只要在點(diǎn)擊[確定]之后就會(huì)出現(xiàn)[錯(cuò)誤訊息]視窗,里面詳細(xì)提醒了錯(cuò)誤信息的狀況,雙擊錯(cuò)誤就會(huì)查到有錯(cuò)誤的地方并予以修改,詳細(xì)見(jiàn)圖4-3所示:圖4-3錯(cuò)誤訊息提醒視窗4.3HitechADP6.0的畫(huà)面模擬仿真4.3.1模擬仿真的運(yùn)行在HitechADP6.0中把設(shè)計(jì)好的畫(huà)面[保留]后進(jìn)行[編譯],之后點(diǎn)擊[工具]→[離線模擬]就可以對(duì)其畫(huà)面進(jìn)行模擬了,詳細(xì)如圖4-4所示:圖4-4畫(huà)面模擬運(yùn)行視窗4.3.2畫(huà)面仿真的快捷鍵在其畫(huà)面的模擬視窗中,在畫(huà)面右上角的按鈕[MENU]鍵(詳細(xì)設(shè)計(jì)措施在3.2.3中已經(jīng)簡(jiǎn)介),按下后會(huì)出現(xiàn)其快捷鍵F1-F5的功能顯示,按下后會(huì)實(shí)現(xiàn)其對(duì)應(yīng)的功能,詳細(xì)見(jiàn)圖4-5所示:圖4-5快捷鍵的顯示視窗4.3.3畫(huà)面模擬仿真的實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的畫(huà)面分為兩個(gè)畫(huà)面即[主畫(huà)面]和泥沙顯示界面],它們的作用分別是控制PLC的開(kāi)關(guān)和對(duì)其脈沖的監(jiān)控。詳細(xì)畫(huà)面如圖4-6、圖4-7所示:值得注意的是本觸摸屏實(shí)際中的型號(hào)為PWS6600,原則型,5.7寸16灰度單色,因此只能顯示單色,無(wú)法顯示彩色畫(huà)面。圖4-6主畫(huà)面控制視窗圖4-7泥沙顯示界面第五章系統(tǒng)的測(cè)試5.1系統(tǒng)的連接在系統(tǒng)的連接中,觸摸屏的電源是通過(guò)其背面的電源端口連接進(jìn)行供電的。先把電線剝?nèi)テ?,然后將電線的一端插入到電源端子中,另一端用電壓表測(cè)出正負(fù)后,再把它接到供電源的正負(fù)上,這樣就可以供電了。觸摸屏的通訊是通過(guò)PLC上的[程序通訊輸入\出口(RS-232C)]、觸摸屏上的25PINCOM2的連接進(jìn)行的。觸摸屏與PLC的硬件連接見(jiàn)圖5-1所示:圖5-1觸摸屏與PLC的連接5.2實(shí)際系統(tǒng)的測(cè)試在所有的測(cè)試的準(zhǔn)備工作完畢后,就可以對(duì)觸摸屏的功能進(jìn)行實(shí)際的監(jiān)控了。通過(guò)測(cè)試后,觸摸屏可以實(shí)現(xiàn)界面所設(shè)計(jì)的功能,檢測(cè)泥沙含量脈沖數(shù)值的變化,控制PLC電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、七段速以及重置的功能,尚有可以監(jiān)測(cè)其他脈沖數(shù)值的變化,從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控的目的,系統(tǒng)成功完畢測(cè)試。見(jiàn)圖5-2所示:圖5-2實(shí)際連接測(cè)試總結(jié)本學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)一種學(xué)期,立即靠近尾聲,其中包括了成功的喜悅以及走向成功過(guò)程中的辛酸,在這里我做一下總結(jié)。我負(fù)責(zé)的是整個(gè)泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)的觸摸屏監(jiān)控設(shè)計(jì)模塊,在真正開(kāi)始我自己的設(shè)計(jì)的時(shí)候,得做不少的準(zhǔn)備工作。首先,學(xué)習(xí)觸摸屏的使用,去圖書(shū)館借來(lái)一堆帶有觸摸屏字樣的書(shū)籍,然后慢慢從中間篩選真正的金子——對(duì)自己觸摸屏的設(shè)計(jì)提供協(xié)助的資料。這還沒(méi)結(jié)束,還要再讀懂研究,讓自己可以真正運(yùn)用到設(shè)計(jì)中去。另一方面,熟悉泥沙含量在線檢測(cè)系統(tǒng)。由于我的設(shè)計(jì)只是其中的一種模塊,假如自己設(shè)計(jì)出來(lái)的東西連它的用處都不清晰的話,那么這個(gè)設(shè)計(jì)也就沒(méi)什么意義了。為了更好地熟悉整個(gè)系統(tǒng),我基本每次做試驗(yàn)的時(shí)候都與組員們一起,親身參與到整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)模塊中。正由于這樣全面理解系統(tǒng),為我的觸摸屏設(shè)計(jì)的構(gòu)思做了一種很好的鋪墊。然后,細(xì)致耐心地做好自己的設(shè)計(jì)。由于做觸摸屏設(shè)計(jì)的是一種小小的技術(shù)活,假如在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中不夠認(rèn)真,態(tài)度不夠端正的話,將會(huì)走諸多的彎路,最終難為的還是自己,這是我以我自己在設(shè)計(jì)過(guò)程中碰到不少挫折得到感受。例如,觸摸屏中的按鈕開(kāi)關(guān),沒(méi)有與編寫(xiě)PLC程序的組員溝通好,就按自己的意愿做的話,你的觸摸屏設(shè)計(jì)永遠(yuǎn)對(duì)的就是不能控制系統(tǒng);同樣的,數(shù)值顯示讀取的寄存器設(shè)定沒(méi)有請(qǐng)教組員或者互相之間沒(méi)有協(xié)調(diào)好,那么觸摸屏的屏幕上主線就不會(huì)監(jiān)控到實(shí)時(shí)的數(shù)值脈沖。最終,要有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的能力和確定錯(cuò)誤所在的判斷力。在我設(shè)計(jì)的時(shí)候,曾出現(xiàn)了觸摸屏與PC無(wú)法通訊的狀況。剛開(kāi)始的時(shí)候認(rèn)為是PC的串口出了問(wèn)題,認(rèn)為換臺(tái)PC機(jī)就可以處理問(wèn)題,因此就沒(méi)有怎么在意??墒呛髞?lái)?yè)Q了3臺(tái)PC還是不行,就判斷為軟件的設(shè)置和觸摸屏的各個(gè)通訊設(shè)置的問(wèn)題,折騰了一段時(shí)間還是沒(méi)有處理問(wèn)題的時(shí)候才開(kāi)始轉(zhuǎn)移到通訊數(shù)據(jù)線的方向上。經(jīng)換上新的數(shù)據(jù)線,通訊暢通無(wú)阻。因此,發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的能力以及判斷力對(duì)于可以順利走向成功也起到至關(guān)重要的作用!致謝在這短短的兩個(gè)月里,非常感謝劉明堂老師.他擔(dān)任好幾門(mén)課程的講授,還要負(fù)責(zé)我們一組10個(gè)人的畢業(yè)設(shè)計(jì)!其承擔(dān)之重已經(jīng)讓我感到十分的心疼,不過(guò)在這種狀況下劉老師他每周一五下午都要在下課之后趕過(guò)來(lái)我們的試驗(yàn)地點(diǎn),跟我們討論設(shè)計(jì)的進(jìn)展,安排我們幾種的接下來(lái)工作任務(wù)等等,劉老師這種科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度以及對(duì)學(xué)生的關(guān)懷讓我深深地感動(dòng).在此再次衷心的感謝劉老師!除此以外,還要感謝我們項(xiàng)目小組的組員們,由于觸摸屏的設(shè)計(jì)只能在他們?cè)O(shè)計(jì)好的硬件和軟件的基礎(chǔ)上再進(jìn)行,假如沒(méi)有他們的勞動(dòng)成果,也沒(méi)有我今天的成績(jī).并且他們?cè)谖遗龅嚼щy的時(shí)候,都會(huì)熱情地協(xié)助我,讓我感覺(jué)到自己不是一種人在孤軍奮斗.這更讓我明白了一種道理:團(tuán)結(jié)合作是走向成功的不可或缺的前提條件.此外,得感謝宿舍里的舍友和家里人,他們是生活得最靠近我身邊的人,可以這樣說(shuō),我的一舉一動(dòng)都能給他們帶來(lái)影響.由于我們這個(gè)系統(tǒng)的試驗(yàn)儀器比較多,有時(shí)候?yàn)榱税踩?不得不把一起放在宿舍里面,我感覺(jué)這樣不是很好,畢竟宿舍是公共,不過(guò)他們很理解和配合,沒(méi)有任何的不滿或者其他不良情緒,有這樣一群通情達(dá)理的舍友讓我感到很慶幸.尚有一直以來(lái)都是無(wú)條件為我付出的家里人,他們?cè)诒澈笠恢蹦刂С治也拍鼙群芎玫陌l(fā)揮自己的能力,實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想!參考文獻(xiàn)[1]鄭圣德《觸摸屏的類(lèi)型用途及工藝流程》電子工藝技術(shù)[2]張雪峰《觸摸屏技術(shù)淺談》現(xiàn)代物理知識(shí)[3]楊國(guó)棟《觸摸屏技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介》電子工業(yè)出版社[4]PLC應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)[5]HitechADP軟件使用手冊(cè)[6]附錄英文原文Touch-screentechnologyoverviewandcomparisonofperformanceThebasicprinciplesoftouch-screenThecurrenttouchscreentechnologyhasbeenagrowingnumberofmanufacturersusedinvariousfields,inthefutureandevennowhaveabroaderspacefordevelopment,whichishumanintelligenceintothehightechnologyisthebestembodimentoftheera.Ibelievewearenotunfamiliartothetouchscreen,touchscreensystemgenerallyconsistsoftwoparts:thetouch-detectiondevicesandtouchscreencontroller.Touchdetectiondevicesinstalledinfrontofthedisplayscreenfordetectingusertouchposition,touchscreencontrollertoreceiveevacuation;touchscreencontrollerisamajorroleinthedetectiondevicetouchtouchreceiveinformationandcoordinateitintocontact,sendtotheCPU,itcanreceivecommandssentCPUandimplemented.Touchscreentechnologyhasalsogonethroughstepbystepfromlow-tohigh-gradepromotionanddevelopment.Inaccordancewithitsworkingprinciple,whichisgenerallydividedintofourcategories:resistivetouchscreen,capacitivetouchscreen,infraredtouchscreenandthesurfaceacousticwavetouchscreen.ResistiveTouchScreenResistancetouchscreenpartofthescreenbodyisamultilayerfilm,byalayerofglassorplexiglassasagrass-rootslevel,thesurfacecoatedwithalayeroftransparentconductivelayer(ITOfilm),andthencoveredwithalayerabovetheoutersurfaceafterhardening,smoothscratchresistantplasticlayer.ItsinnersurfaceisalsocoatedwithalayerofITO,theconductivelayerbetweentwolayerstherearemanysmall(lessthanone-thousandthinch)transparentisolationpointsseparatedthem.Whenthefingerstouch-screen,thetwo-tierITOcontact,resistancetochange,thecontrollerbasedontheresistancechangeisdetectedtocalculatethecoordinatesofcontactpoint,andthencarriedoutinaccordancewiththe

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