專利名稱：人機接口導航工具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上針對人機接口(HMI)，并且更具體來說針對一種用于導航HMI的工具。
背景技術：
為了操作和監(jiān)測設備以及評估過程操作和性能，HMI的使用常常需要訪問許多不同的顯示屏幕。在這些顯示屏幕之間來回導航可能令人困擾并且耗時。在需要實時決定的情況下，以及時的方式獲得所需信息的艱巨任務可能充其量證明是困難的并且有可能允許代價高昂或甚至危險的情況在時間段內不被注意且因此未予補救。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一方面在于一種用于人機接口導航的方法，其中提供一個與電子顯示器進行通信的控制器。所述控制器具有與之相關聯(lián)的軟件編程，使得所述軟件編程和所述控制器可互相協(xié)作以在所述電子顯示器上展示出人機接口導航工具。所述導航工具包括總覽窗口，其具有在所述電子顯示器上展示出的多個可選主選項卡以及多個可選子選項卡。所述多個可選子選項卡中的各部分與每一個所述主選項卡相關聯(lián)。每一個主選項卡和子選項卡可以由用戶選擇，從而特別使得在所述電子顯示器上展示出所選擇的主選項卡和相關聯(lián)的子選項卡。在選擇了子選項卡之一之后，所述控制器和軟件編程協(xié)作以使得在所述電子顯示器上展示出與所選擇的子選項卡相關聯(lián)的參數(shù)屏幕。所述HMI (以及從而所述導航工具)可操作使得如果先前選擇了子選項卡，則選擇所述先前選擇的子選項卡與之相關聯(lián)的主選項卡將導致在所述電子顯示器上展示出與最后一個先前選擇的子選項卡相關聯(lián)的參數(shù)屏幕。優(yōu)選地，可以通過選擇從主選項卡和子選項卡中選擇的最多兩個選項卡來到達任一個參數(shù)屏幕。此外還優(yōu)選的是，在所述系統(tǒng)總覽窗口上展示出的子選項卡代表構成所述人機接口的全部參數(shù)屏幕。在本發(fā)明的一個實施例中，所述主選項卡和子選項卡被以類似矩陣的陣列設置在所述總覽屏幕上。所述陣列被設置成柵格顯示，所述柵格的每一列由主選項卡之一領頭 (head)，每一列的剩余部分包括所述子選項卡中的一部分，每一個所述子選項卡與領頭該列的主選項卡相關。雖然所述陣列被描述為讓主選項卡領頭各列而相關聯(lián)的子選項卡在主選項卡下方成列延伸，但是本發(fā)明不限于此，因為在不背離本發(fā)明的更廣方面的情況下可以按照不同順序設置主選項卡和子選項卡。本發(fā)明的另一方面在于一種具有電子顯示屏幕的計算機系統(tǒng)。所述計算機系統(tǒng)包括人機接口導航工具，所述人機接口導航工具包括控制器和系統(tǒng)總覽窗口，所述系統(tǒng)總覽窗口具有在其上展示出的多個主選項卡和多個子選項卡。所述子選項卡中的各部分與每一個所述主選項卡相關聯(lián)。提供選擇裝置以用于選擇子選項卡和主選項卡中的至少一個。軟件與所述計算機系統(tǒng)相關聯(lián)并且可與所述控制器協(xié)作。所述軟件可操作以使得在選擇子選項卡之一之后顯示對應于該子選項卡的參數(shù)屏幕。所述軟件可操作使得主選項卡之一(其中先前已選擇了與之相關聯(lián)的子選項卡)的選擇使得顯示對應于與所述主選項卡相關聯(lián)的最后一個所選擇的子選項卡的參數(shù)屏幕。


圖1示意性地圖示了與利用本發(fā)明的導航工具的人機接口相耦合的過程的一部分。圖2示出了本發(fā)明的導航工具的總覽屏幕。圖3示出了所述導航工具的參數(shù)屏幕，圖示了圖1中所示的過程的部分。圖4圖示了用于監(jiān)測和/或控制各種機器或過程操作的面板屏幕。圖5圖示了采用模擬類型顯示的參數(shù)屏幕。圖6圖示了示出數(shù)字顯示的參數(shù)屏幕。圖7圖示了用于設定過程的參數(shù)屏幕。圖8圖示了用于執(zhí)行計算的參數(shù)屏幕。圖9圖示了用于進行語言選擇的參數(shù)屏幕。圖10圖示了示出趨勢曲線圖的參數(shù)屏幕。圖11圖示了示出趨勢曲線圖的參數(shù)屏幕。
具體實施例方式如圖1中所示，總體上由附圖標記20指代的過程的一部分包括沉降式離心機22。 雖然這里示出并描述了特定過程20，但是它僅僅是出于說明性目的，因為(下面詳細描述的)HMI和導航工具可以被與任何適當?shù)倪^程一起使用或者可以與任何設備或操作相結合地使用，由此監(jiān)測和/或控制多個輸入和/或設備。仍然參照圖1，沉降式離心機22包括耦合到電動機沈以進行旋轉的轉子M。所述離心機還通過主管道觀耦合到(下面詳細描述的)管道網絡?？傮w上由附圖標記30指代的螺旋式傳送設備與離心機22進行流體連通，并且包括位于外罩34中的螺旋器32。螺旋器32可旋轉地耦合到電動機36。傳送設備30經由管道38和40與離心機22進行流體連通以用于從中接收流出物。轉向沖刷線42也與傳送設備30進行流體連通。轉向沖刷線42 具有與之耦合的并且可在打開與關閉位置之間移動的閥門44。上述管道網絡包括一對饋送線46和48，每一個饋送線具有與之附連的泵50和閥門52。一對沖刷線M也是所述管道網絡的一部分，其中每一條沖刷線具有與之附連的閥門 56。每一個閥門52和56都可在打開與關閉位置之間移動。仍然參照圖1，控制器58與過程20的各個方面進行通信并且被用來對其進行操作和/或監(jiān)測?？刂破?8被編程為監(jiān)測并接收指示過程20的各個操作參數(shù)的信號。例如， 每一個閥門44、52和56在其上可以包括傳感器和/或致動器，其向控制器58提供信息以監(jiān)測和/或控制每一個閥門的位置，例如打開、關閉或者處于打開與關閉之間的位置。同樣地，可以由控制器58監(jiān)測和/或控制電動機沈和36的操作速度。各個傳感器(未示出)也可以與控制器58進行通信以提供諸如例如離心機22的振動、經過所述管道網絡的流量、溫度、壓力等的信息?？刂破?8與電子顯示器60進行通信。利用人機接口(HMI)軟件對控制器58進行編程。下面更加詳細地解釋的導航工具形成所述HMI軟件的至少一部分。雖然在圖1中示出了單個控制器58，但是本發(fā)明不限于此，因為在不背離本發(fā)明的更廣方面的情況下可以采用多于一個控制器。此外，術語“控制器”應當被寬泛地理解成意指可編程邏輯控制器 (PLC)、計算機(膝上型或臺式)或者對本發(fā)明所屬的相關領域內的技術人員所已知的其他類型的控制器。在使用多個控制器的情況下，可以由主控制器接收各個控制器的輸入，其中利用所述HMI和導航工具軟件對所述主控制器進行編程。如圖2中所示，所述導航工具包括總體上由附圖標記62指代的總覽屏幕。總覽屏幕62包括設置在行和列的類似矩陣的陣列中的多個可選的主選項卡64和子選項卡66。在所圖示的實施例中，主選項卡64在所述類似矩陣的陣列的頂行上延伸。子選項卡66在主選項卡64下方的列中延伸。與主選項卡64類似，每一個子選項卡66可由所述導航工具的用戶選擇。每一列中的子選項卡66與領頭該列的主選項卡64相關。雖然主選項卡64被顯示并描述為領頭上述陣列中的每一列，但是本發(fā)明不限于此，因為所述主選項卡可以處在每一列的底部或者每一行的開頭或末尾或者處在任何其他適當?shù)奈恢锰帯Ｔ谒鶊D示的實施例中，每一列中的子選項卡66與領頭該列的主選項卡64相關。例如，圖2中的列68包括主選項卡64，其說明圖1的沉降式離心機22。列68中的處于該主選項卡64下方的每一個子選項卡66與離心機22相關。選擇子選項卡之一 66將使得所述導航工具(以及從而所述HMI)顯示參數(shù)屏幕，在圖3中示出了所述參數(shù)屏幕的實例。相應地，所述導航工具經由總覽屏幕62允許用戶從該一個屏幕訪問與所述特定HMI有關的全部參數(shù)屏幕。所述HMI可以涉及單個機器、整個過程或者部分過程。不管怎樣，都可以從所述導航工具的總覽屏幕62訪問形成所述特定HMI的所有屏幕。按照這種方式，用戶無需翻閱 (scroll through)大量參數(shù)屏幕以便到達所期望的屏幕。上述導航工具可操作使得用戶可以通過選擇分別從主選項卡和子選項卡64和66 中選擇的最多兩個選項卡來訪問任何所期望的參數(shù)屏幕。例如，主選項卡之一 64的選擇可以使得在所述顯示屏幕上顯示或高亮顯示與之相關的子選項卡66。對指示所期望的參數(shù)屏幕的子選項卡66的選擇將導致顯示該參數(shù)屏幕。此外，所述導航工具可操作使得對應于先前選擇了子選項卡66的列的主選項卡64的選擇將使得在圖1的電子顯示器60上展示出對應于該列中的最后一個所選擇的子選項卡的參數(shù)屏幕。取決于在訪問和操作所述HMI (以及從而所述導航工具)時所使用的顯示器和裝備的類型，可以通過若干種方式中的任一種來分別實現(xiàn)對主選項卡64或子選項卡66的選擇。例如，圖1的電子顯示器60可以合并觸摸屏幕使得用戶只需要在所期望的選項卡上觸摸所述屏幕來選擇該選項卡。還可以采用鼠標和鍵盤(未示出)，如同可以采用軌跡球、觸摸板或者對本發(fā)明所屬的相關領域內的技術人員所已知的任何其他類型的點選(point and select)設備?；氐絽⒖紙D2，總覽屏幕62以及圖3 — 11的參數(shù)屏幕每一個包括可選控制選項卡 70，其在所圖示的實施例中被沿著總覽或參數(shù)屏幕的左下部分示出。在由用戶選擇之后，這些可選控制選項卡70可以操作過程或機器的各個元件。例如，它們可以被用來啟動或停止離心機22，打開或關閉閥門44、52和56，操作泵或電動機等等。每一個控制選項卡70還可以被編程為使得其選擇導致執(zhí)行一系列操作。雖然可選控制選項卡70在所圖示的實施例中被示出并描述為定位在總覽和參數(shù)屏幕的左下方，但是本發(fā)明不限于此，因為在不背離本發(fā)明的更廣方面的情況下，所述可選控制選項卡可以被定位在所述屏幕上的幾乎任何位置處。此外，所述可選控制選項卡可以出現(xiàn)在總覽和參數(shù)屏幕中的每一個上或者在其一部分上。這里所描述的HMI和導航工具可以要求輸入安全性協(xié)議以便獲得對所述導航工具的訪問。這些安全性協(xié)議可以采取以下形式用戶名和口令，諸如(但不限于)語音識別、 指紋和/或視網膜掃描器之類的生物計量設備，刷卡機，密鑰，以及其組合。此外還可以采用對本發(fā)明所屬的相關領域內的技術人員所已知的其他類型的安全性協(xié)議。此外，取決于所述導航工具及其所監(jiān)測和控制的內容，可以提供不同的安全性級別，從而只允許用戶訪問與其所指定的安全性級別或許可(clearance)相當?shù)哪切﹨?shù)屏幕?；氐絽⒖紙D3，其中所描繪的參數(shù)屏幕72代表圖1中所示的過程20。經由選擇子選項卡66或者與子選項卡66相關的主選項卡64中的一個獲得對參數(shù)屏幕72的訪問，其中如上所述，對應于參數(shù)屏幕72的子選項卡是最后一個所選擇的子選項卡。主選項卡64 被示出為在參數(shù)屏幕72的上部上延伸。在參數(shù)屏幕的左上部示出了對應于從其獲得對參數(shù)屏幕72的訪問的該組子選項卡66的主選項卡64’。對應于主選項卡64’的子選項卡66 在參數(shù)屏幕72的左側向下延伸。指示離心機22的操作參數(shù)的監(jiān)視器屏幕76被定位在參數(shù)屏幕72上。在參數(shù)屏幕72還示出了一系列可選面板74。在參數(shù)屏幕72上選擇面板74之后，可以訪問與圖4中所示的那些類似的監(jiān)視器屏幕78。監(jiān)視器屏幕78可以作為單獨的屏幕出現(xiàn)，或者它們可以出現(xiàn)在與圖3中所示的監(jiān)視器屏幕76類似的適當參數(shù)屏幕上。如圖5和6中所示，取決于由用戶做出的選擇，所述參數(shù)屏幕可以采用模擬或數(shù)字顯示。圖7 — 11描繪了用戶可以通過分別選擇適當?shù)闹鬟x項卡64或子選項卡66而選擇的各個不同參數(shù)屏幕。例如，圖8中所示的參數(shù)屏幕允許用戶根據為之利用所述HMI和導航工具的特定過程、機器等等來執(zhí)行計算80。圖9圖示了參數(shù)屏幕，其中用戶可以選擇所期望的工作語言。圖10和11圖示了參數(shù)屏幕，由此示出了與為之利用所述HMI的任何東西有關的圖形歷史數(shù)據。這里所描述的HMI和導航工具還可以被配置成允許用戶訪問因特網?？梢圆捎靡蛱鼐W訪問來允許用戶搜索、前往裝備制造商的網站、發(fā)送電子郵件消息等等。此外，所述HMI 和導航工具還可以被配置成允許用戶訪問裝備手冊以及其他類型的指令。這些手冊和/或指令可以被存儲在利用所述HMI可訪問的計算機或控制器的存儲器中，或者可以經由因特網來訪問所述手冊和/或指令。雖然關于本發(fā)明的詳細實施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領域技術人員將理解的是，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可以做出各種改變并且可以用等效物替換元件和其步驟。此外，在不背離本發(fā)明的實質范圍的情況下，可以做出修改以將特定情況適配于本發(fā)明的教導。因此，本發(fā)明不旨在限于在上面的詳細描述中所公開的特定實施例，而是本發(fā)明將包括落在上面的描述的范圍內的所有實施例。
權利要求
1.一種用于人機接口導航的方法，包括 提供電子顯示器；提供與所述電子顯示器進行通信的控制器，所述控制器具有與之相關聯(lián)的軟件編程， 所述控制器和所述軟件編程可互相協(xié)作以使得在所述電子顯示器上顯示人機接口導航工且.Z、 9所述導航工具包括總覽窗口，包括在所述電子顯示器上展示出的多個主選項卡以及在所述電子顯示器上展示出的多個子選項卡，所述子選項卡中的各部分與每一個所述主選項卡相關聯(lián)，每一個所述主選項卡和所述子選項卡可由用戶選擇；所述方法還包括 選擇所述主選項卡或所述子選項卡中的一個；在選擇了所述主選項卡之一之后，在所述電子顯示器上展示出與之相關聯(lián)的所述子選項卡；在選擇了所述子選項卡之一之后，所述控制和所述軟件編程協(xié)作以使得在所述電子顯示器上展示出參數(shù)屏幕；并且其中在選擇了所述子選項卡中的最后一個所選擇的子選項卡與之相關的主選項卡之后，在所述電子顯示器上展示出對應于所述最后一個所選擇的子選項卡的參數(shù)屏幕。
2.如權利要求1所述的方法，其中，在所述電子顯示器上的所述系統(tǒng)總覽窗口中展示出的所述多個主選項卡和所述多個子選項卡代表形成所述人機接口的全部參數(shù)屏幕。
3.如權利要求2所述的方法，其中，所述多個主選項卡和所述多個子選項卡被以矩陣設置在所述系統(tǒng)總覽窗口上。
4.如權利要求1所述的方法，其中，能夠通過選擇從所述主選項卡和子選項卡中選擇的最多兩個選項卡而到達所述參數(shù)屏幕中的任一個。
5.如權利要求3所述的方法，其中，所述矩陣被設置為柵格顯示，所述柵格的每一列由所述主選項卡之一領頭，所述列的剩余部分包括所述子選項卡中的一部分，所述子選項卡的所述部分中的每一個與領頭所述列的所述主選項卡相關。
6.如權利要求1所述的方法，其中，所述參數(shù)屏幕中的至少一部分包括可選圖標，所述可選圖標在由用戶選擇之后可操作以改變可經由所述導航工具監(jiān)測的組件的操作參數(shù)。
7.如權利要求1所述的方法，其中，所述導航工具與因特網進行通信，從而允許用戶選擇性地訪問與可利用所述導航工具監(jiān)測的參數(shù)、裝備和組件中的一個有關的信息。
8.如權利要求1所述的方法，其中，所述導航工具包括用于輸入安全性協(xié)議的裝置，所述方法還包括接收由用戶輸入的安全性協(xié)議信息，對所述安全性協(xié)議信息的接收允許所述用戶通過選擇所述子選項卡和主選項卡中的至少一個來訪問所述參數(shù)屏幕中的至少一部分。
9.如權利要求1所述的方法，其中，在所述電子顯示器上展示出可選手冊選項卡，所述方法還包括選擇所述手冊選項卡，從而導致對應于可經由所述導航工具監(jiān)測的至少一個組件的手冊。
10.在具有顯示屏幕的計算機系統(tǒng)中，一種人機接口導航工具，包括 控制器；系統(tǒng)總覽窗口，包括多個主選項卡和多個子選項卡，所述子選項卡中的各部分與每一個所述主選項卡相關聯(lián)；用于選擇所述子選項卡和所述主選項卡中的至少一個的選擇裝置；以及與所述計算機系統(tǒng)相關聯(lián)的并且可與所述控制器協(xié)作的軟件，所述軟件可操作以使得在選擇了所述子選項卡之一之后顯示對應于所述子選項卡的參數(shù)屏幕；并且其中所述軟件可操作使得其中先前選擇了與之相關聯(lián)的子選項卡的所述主選項卡之一的選擇導致顯示對應于與所述主選項卡相關聯(lián)的所述子選項卡中的最后一個所選擇的子選項卡的參數(shù)屏幕。
11.如權利要求10所述的計算機系統(tǒng)，其中，所述多個主選項卡和所述多個子選項卡被以矩陣設置在所述系統(tǒng)總覽窗口上，所述矩陣上的每一個所述主選項卡和子選項卡可由用戶選擇。
12.如權利要求10所述的計算機系統(tǒng)，還包括可用所述軟件操作的數(shù)據庫，所述數(shù)據庫在其中存儲與所述主選項卡和子選項卡的所述矩陣有關的信息。
13.如權利要求10所述的計算機系統(tǒng)，其中，所述軟件可操作以使得可通過選擇從所述主選項卡和子選項卡中選擇的最多兩個選項卡來訪問形成所述人機接口的一部分的任何參數(shù)屏幕。
14.如權利要求10所述的計算機系統(tǒng)，其中，在所述系統(tǒng)總覽窗口上展示出的所述子選項卡代表形成所述人機接口的全部參數(shù)屏幕。
全文摘要
在一種用于人機接口導航的方法中，控制器與電子顯示器進行通信。所述控制器被編程為使得導航工具出現(xiàn)在所述顯示器上。所述導航工具包括展示出多個可選的主選項卡和子選項卡的總覽窗口。在選擇了子選項卡之后，顯示參數(shù)屏幕。在選擇了相關聯(lián)的主選項卡之后，展示出對應于最后一個選擇的子選項卡的參數(shù)屏幕。
文檔編號G06F3/048GK102317896SQ201080007160
公開日2012年1月11日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權日2009年2月10日
發(fā)明者馬德森 K., 勃朗伯格 P. 申請人:阿爾法拉瓦爾股份有限公司