工業(yè)物聯網世界中的HMI挑戰(zhàn)

控制工程師希望通過手機訪問工廠流程和設備條件。他們想要觸摸屏功能，他們希望HMI超越只讀，成為口袋中的控制面板。近年來，工業(yè)控制中的用戶界面已經發(fā)生了顯著的變化。雖然從啞終端開始，但他們已經轉向可用于手機和平板電腦應用的觸摸屏。在工業(yè)物聯網(IoT)中的連接設備的世界中，人機界面(HMI)變得特別具有挑戰(zhàn)性。控制工程師希望了解工廠活動的各個方面 - 從生產到設備健康。他們希望從任何設備上的任何位置查看數據。

隨著連接設備的激增，人們越來越期望工程師可以使用他們的手機和平板電腦與工廠進行通信，甚至與工廠流程和設備進行交互。“每個人都想加入新的潮流。我之前正在研究物聯網。許多年前它在麻省理工學院得到了應用，“Blue Ridge Advanced Design總裁Charles Lord告訴Design News。“越來越多的人開始傾心于使用手機和應用程序來與設備通信。”

Lord將在10月31日星期三在明尼阿波利斯舉行的嵌入式系統會議上，觀察人機界面的演變 - 尤其是與IIoT相關的 - 在他的會議中，工業(yè)物聯網中的人機界面(HMI)。會議上，Lord將介紹一些來自工業(yè)和醫(yī)療應用的案例研究，以及每種案例如何使用各種HMI實現。他將研究HMI的各種示例，從簡單的LED指示器到字母數字和圖形觸摸顯示器以及遠程顯示器，如手機和平板電腦應用程序。

手持設備中的工廠

控制工程師希望控制面板的功能可以在他們的手持設備上使用，無論是平板電腦還是手機。這不一定是一個簡單的請求。“我有一個帶有控制器的客戶端，它裝配了一大塊設備。他沒有使用觸摸屏，液晶顯示屏或LED控制面板，而是詢問他是否可以使用手機或平板電腦來處理這件事，“主說。“作為設計工程師，我們必須掌握我們對HMI和物聯網的了解，并在液晶顯示器上構建圖形用戶界面(GUI)并將其移動到可以手持的東西上。”

工廠車間的設備和工程師手中的設備不是簡單的即插即用問題。“創(chuàng)建一個與'所有'設備配合使用的HMI并不容易，”Lord說。“個人計算機并不總是與其他計算機兼容，并非所有手持設備都以相同的方式工作。創(chuàng)建允許Android或iOS讓設備工作的程序是一項挑戰(zhàn)。“

在手持設備上提供控制面板功能的部分過程是限制手持設備與工廠設備和物聯網系統交互時的功能。“在使用手持設備(主要是Android)時，你必須盡可能低端地兼容物聯網設備，”Lord說。“如果你沒有使用一些較新的功能，那就不那么困難了。近場通信可與我設計的許多設備配合使用。此外，它還有助于限制您使用某些手機功能的方式。你真的需要GPS與設備通信嗎?“

當您將控制面板功能帶到移動HMI設備時，做出正確的連接選擇也很重要。“我們有很多連接選擇：近場通信，藍牙，Wi-Fi和蜂窩技術，”Lord說。“Wi-Fi需要一個單獨的路由器，而且小區(qū)需要一個不錯的信號，這并不總是可用的。然后是在手持設備上管理應用程序的挑戰(zhàn)。你去設備商店下載一個應用程序并登錄你正在與之交談的設備嗎?如果是這樣，你如何控制誰在使用該應用程序?其他人可以下載該應用程序并登錄嗎?必須有某種安全感。“

Rob Spiegel已經將自動化和控制技術應用了17年，其中15年用于設計新聞。他所涉及的其他主題包括供應鏈技術，替代能源和網絡安全。10年來，他是食品雜志Chile Pepper的所有者和出版商。