工业人机界面视觉检测系统和方法

专利名称：工业人机界面视觉检测系统和方法
技术领域：
本发明涉及工业人机界面(服I)的检测方法和系统，具体来说，涉及工业
人机界面的可^L化功能的检测方法和系统。
背景技术：
连接可编程序控制器(PLC)、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设 备，利用显示屏显示，通过输入单元(如触摸屏、键盘、鼠标等)写入工作 参数或输入操作命令，实现人与机器信息交互的数字设备称为人机界面 (固I)。它提供了简单的可视化接口，使操作人员能方便清晰的掌握设备的 运行状态。因此HMI的可视化功能非常重要。
但是在服I的功能测试中，可视化功能的测试却相当的薄弱。传统的测 试方法，只能凭测试人员的肉眼作粗略的判断。具体来说，现有方法和系统 的缺点有
1) 效率低，用人的肉眼作判断速度慢，这是由人的反映速度所决定的；
2) 可靠性差，长时间的测试会使人疲劳，从而使测试的可靠性降低，因 此使用传统的测试方法无法进行长时间的测试；以及
3) —些测试无法实现，比如测试腹I的刷新时间。刷新时间往往只有几 十毫秒，这种数量级的测试通过传统的方法无法实现。

发明内容
为了解决上述问题，本发明提供人机界面的检测系统及方法，来解决现
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根据本发明的一个方面，提供一种人机界面的检测系统，包括人机界 面，用于从可编程逻辑控制器接收至少一个第一图案数据并且根据所述至少 一个第一图案数据在至少一个人机界面位置上显示至少一个第二图案；机器 视觉检测设备，用于从所述至少一个人机界面位置上采集所述至少一个第二 图案、将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图案数据并且将所述至少一个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑控制器；和所述可编程逻辑 控制器，用于将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的至少一个第二图案 数据比较并且4艮据至少 一个比较结果判决所述人机界面的状态为正确还是错误。
根据本发明的另一个方面，提供一种人机界面的检测方法，包括(A) 从可编程逻辑控制器接收至少一个第一图案lt据；(B)根据所述至少一个第 一图案数据在至少一个人机界面位置上显示至少一个第二图案；(C)机器视 觉检测设备从所述至少一个人机界面位置上采集所述至少一个第二图案； (D)将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图案数据；(E)将所 述至少一个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑控制器；(F)所述可编程逻 辑控制器将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的至少一个第二图案数据 比较；以及(G)根据至少一个比较结果判决所述人机界面的状态为正确还是 错误。
采用根据本发明的人机界面的检测系统及方法，特别是由于视觉检测设 备、PLC或通信介质的高速性和稳定性，使得其可以在l秒中内，进行几十 次测试；通过使用机器视觉，测试可以连续的长时间的进行，而不影响准确 性；可以展开一系列新的测试，比如需要反应时间短的，定量的测试；以及 同时系统可以保存错误的图像，供以后检验。


图1A示出根据本发明优选实施例的工业人机界面检测系统的结构图； 图1B示出人机界面上的二维阵列显示；
图2示出根据本发明优选实施例的人机界面的硬件和软件架构图； 图3示出根据本发明优选实施例的、说明PLC发出的数据与机器视觉检 测设备返回的数据一一对应的结构图；以及
图4示出根据本发明优选实施例的工业人机界面检测方法的流程图。
具体实施例方式
下面将结合附图详细描述本发明的优选实施例。
图1示出根据本发明优选实施例的工业人机界面检测系统的结构图。如 图1所示，根据本发明优选实施例的工业人机界面检测系统10包括作为检测对象的人机界面11、采集人机界面11所显示图案的机器视觉检测设备12、和与人机界面11和机器视觉检测设备12 二者通信的可编程逻辑控制器13。 其中人机界面ll、机器视觉测试设备12和PLC13构成闭环系统。根据本发 明优选实施例的工业人机界面检测系统10还可以包括通过通信协议与机器 视觉测试设备12通信的PC 14,用于记录检测结果。为了提高采集精度，根 据本发明优选实施例的工业人机界面检测系统10还可以包括一些辅助光源人机界面11从可编程逻辑控制器13接收至少一个第一图案数据并且根 据所述至少一个第一图案数据在至少一个人才几界面11的某一位置上显示至 少一个第二图案。具体来说，第一图案数据可以是由PLC13所随机产生一些 数字数据、字母数据或图像数据，并且通过诸如以太网一样的网络发送至人 机界面11;第二图案可以是人机界面ll根据其所接收的数字数据，字母数 据或图像数据显示的数字、字母或图像，并且人^L界面11的某一位置可以是 如图1B所示的、位于人机界面11上的二维阵列中的某一个位置。机器视觉^r测设备12从所述至少一个人才几界面11的某一位置上采集所 述至少一个第二图案、将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图 案数据并且将所述至少一个第二图案数据反々赍至可编程逻辑控制器13。同样， 第二图案数据可以是数字数据、字母数据或图^f象数据。优选的，机器视觉测 试设备12由PLC 13的1/0输出触发，采集HMI11上的图像，并识别其中的 数字，字母，图像或测量它们的距离和尺寸以便确定其在人机界面11上的位 置，同时将这些结果通过某种通信协议(比如以太网)传回PLC13。机器视 觉检测设备12可以具有0CR/0CV功能。可编程逻辑控制器13将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的至少 一个第二图案数据比较并且根据至少一个比较结果判决人机界面11的状态为正确还是错误。具体来说，PLC 13判断由^/L器视觉测试设备传来的结果。乂11 ^H》太AA i'il，iL々士軍"5T"!共一击AJll厶^1 . 144 PT ri iilBfc山^！發':fflili'^/ 、,j/ wz/i — ux/ 丄丄 w j h j —/ j一口 /| 、 j , ^一 乂V /V,丄《 ^ ij-zvi^—zj^j ,z、 一 f^-、系统返回的数字或字母与其发出给HMI11显示的相同时，判断为正确。反之， 为不正确；2. HMI11有一些动态特性需要测试，比如HMIll的刷新频率(即 在多长时间内HMI11上的内容刷新)。这些指标一般都是在100ms数量级的。 而视觉测试设备的采样频率可以达到60帧每秒，即每帧小于20ms。因此可 以用来测试HMI11的动态性能。比如HMI11的刷新频率时10次每秒， 100ms刷新一次。那么我们只要在PLC13给HMI11发出数字后延时100ms，在采集 图像进行比较。若此时比较结果正确则说明HMI11的动态性能符合要求。反 之，则不符合；3.当经过长时间的测试(几百或几千个小时)后，系统没有发 现错误或发现的错误小于某个产品所要求的概率时，则判断符合长时间的稳 定性；反之，则不符合。当然，上述各个参凌W又为优选实施例，根据不同的 需要，用户可以选择不同的参数。如果发现结果错误，PLC 13还可以进行一 系列动作①在PLC13中记录错误的结果，并且发出报警；②通过通信协议 与机器视觉测试设备12通信，通知其将出现错误时的图片存储到PC14的指 定目录下。并继续测试；如果PLC13发现识别结果正确，则触发机器视觉测 试设备12进行下一次的测试。采用本发明优选实施例的工业人机界面检测系统10，特别是由于视觉检 测设备、PLC或通信介质的高速性和稳定性，使得其可以在l秒中内，进行 几十次测试；通过使用机器视觉，测试可以连续的长时间的进行，而不影响 准确性；可以展开一系列新的测试，比如需要反应时间短的，定量的测试； 以及同时系统可以保存错误的图像，供以后抬、验。图2示出根据本发明优选实施例的人机界面的硬件和软件架构图。如图 2所示，人机界面11产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器21、 显示单元22、输入单元23、通信接口 24、存储器25等。丽I软件一般分为 两部分，即运4亍于HMI硬件中的系统软件26和运行于PC机Windows操作系 统下的人机界面工程开发软件27 (如JB-HMI画面组态软件)。使用者可以 先使用HMI的人机界面工程开发软件27制作"工程文件"，再通过PC机和 應I产品的串行通信口 24， 4巴编制好的"工禾呈文件"下载到HMI的处理器中 运行。图2中椭圆内部的单元都是本发明优选实施例的检测系统可以覆盖的范 围。因为无论哪个单元出错了，都会导致HMIll显示上的错误。所以我们的 检测系统不但可以检测出HMI11显示屏的问题，而且可以检测出由于其通信 或系统软件紊乱所引起的错误。为了使PLC的判决结果更加精确有效，使PLC13依次发出的数据与视觉 系统依次返回的数据分别——对应。这样的对应关系是由PLC13的软件、 HMI11的软件、机器视觉测试设备12的软件和通信协议共同保证的。具体来 说，(1) PLC13的数据是由其内存地址唯一确定的，即数据与地址存在——对应的关系；(2) HMI11的组态软件可以配置在HMI11屏幕的某一确定位 置显示PLC13某一地址上的数据。在HMIll运^f亍时，系统软件通过通信协议即形成PLC13某一地址中的数据与HMI11屏幕上某一位置显示内容的映射关 系；(3)视觉系统可以识别出HMI11显示屏上不同位置上的不同内容，把这 些内容转换成数据，并通过通信协议发送到PLC13上的某个内存地址上；从 而形成HMI11屏幕上某一位置显示内容与PLC13某一地址中的数据的逆映射。图3示出根据本发明优选实施例的、说明PLC发出的数据与视觉系统返 回的数据——对应的结构图。如图3所示，可编程逻辑控制器13包括至少一个第一内存单元131、 至少一个第二内存单元132、比较模块133。至少一个第一内存单元131存储 至少一个第一图案数据，其中所述至少一个第一内存单元131的地址与对应 于其所存储的第一图案数据的至少一个人机界面11位置具有第一对应关系。 比如，在第一内存单元131的地址35和36处分别存储字母数据A和B,同 时HMI11的组态软件可以如下配置分别在HMI11屏幕的左上角和左下角的 位置显示分别位于PLC地址36和35上的第一字母数据B和A,以确保第一 对应关系。至少一个第二内存单元132存储来自所述机器视觉检测设备12的 至少一个第二图案数据。比较模块133比较第一内存单元所存储的第一图案 数据和第二内存单元所存储的第二图案数据。如图3所示，人机界面11包括通信才莫块lll、显示模块112和系统内 核模块113。通信模块111从可编程逻辑控制器13中的至少一个第一内存单 元131的地址处获得至少一个第一图案数据。系统内核模块113根据所述第 一对应关系和获得至少一个第一图案数据的第一内存单元的地址，来控制显 示模块112将所获得的至少一个第一图案数据在对应的至少一个人机界面位 置上显示为至少一个第二图案。在HMI11运行时，在系统内核模块113的控 制下，通信模块111通过通信协议(比如以太网)从PLC13的地址36和35 上分别读取第一字母数据B和A或分别接收PLC13从地址36和35上发送来 的第一字母凝:据B和A并且显示模块112在HMI11屏幕的左上角和左下角的 位置将分别位于PLC地址36和35上的字母数据B和A分别显示为第二字母 图案B和A。 由it匕，确'床第一只十应关系。如图3所示，机器视觉检测设备12包括识别模块121、至少一个第三内存单元122和反馈模块123。识别模块121将至少一个所述人机界面11位 置上的第二图案识别为至少一个第二图案数据。比如，如果HMI11的状态正 确，则识别模块121将HMIll屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第二字 母图案B和A识别为第二字母数据B和A;否则，如果腹Ill的状态错误(未 示出)，即，HMI11屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第二字母图案为除 B之外的第二图案数据(比如C)或除A之外的第二图案数据(比如D)，贝'J 识别模块121将HMI11屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第二字母图案 B或A识别为除B之外的第二图案数据(比如C)或除A之外的第二图案数据 (比如D)。至少一个第三内存单元122存储所识别的至少一个第二图案数据， 其中至少一个第三内存单元122的地址与对应于其所存储的第二图案数据的 至少一个人机界面位置具有第二对应关系。比如，如果HMIll的状态正确， 则将从HMIll屏幕的左上角和左下角的位置识别得到的第一字母数据B或A 分别存储在第三内存单元122的地址C1， l和Cl, 2处；否则，如果HMIll 的状态错误(未示出)，则将从HMI11屏幕的左上角和左下角的位置识别得到 的第一字母数据C和D分别存储在第三内存单元122的地址C1， 1和C1， 2 处，从而保证第三内存单元122的地址与对应于其所存储的第二图案数据的 至少一个人机界面位置之间的第二对应关系。反馈模块1U根据第一对应关 系和第二对应关系，将在至少一个第三内存单元122的地址处存储的至少一 个第二图案数据反馈至可编程逻辑控制器13的至少一个第二内存单元132, 其中在分别对应于相同的人机界面位置的第一存储单元131的地址与第二存 储单元132的地址之间具有第三对应关系。比如，通过对机器视觉检测设备 12的组态软件编程，使得通过通信协议将存储在第三内存单元122的地址Cl, 1和Cl， 2处的第二字母数据发送到PLC的第二内存单元131的地址46和45 处，从而保证HMI屏幕上某一位置显示内容与PLC某一地址中的数据的逆映 射(第三对应关系)如下PLC第一内存单元地址35^HMI11屏幕的左下角^HMI的第三内存单元地址 Cl， 2^PLC第二内存单元地址45;PLC第一内存单元地址36^腿111屏幕的左上角~>画1的第三内存单元地址 Cl， 1~>PLC第二内存单元地址46。PLC 13的比较模块13 3根据第三对应关系，比较第 一 内存单元131所存 储的第一图案凄t据和与之对应的第二内存单元132所存储的第二图案数据。具体来说，分别比较第一内存单元131地址35和36处所存储的第一字母数 据和与之对应的第二内存单元132地址45和46处所存储的第二字母数据。 如果第一内存单元131地址35和36处所存储的第一字母数据为A和B而第 二内存单元132地址45和46处所存储的第二字母数据同样为A和B，则判 断HMI11的状态正确；否则，如果第一内存单元131地址35和36处所存储 的第一字母数据为A和B而第二内存单元132地址45和46处所存储的第二 字母数据为除B之外的第二图案数据(比如C)或除A之外的第二图案数据 (比如D)，则判断HMIll的状态错误。在此基础之上，对于丽Ill的动态特 性测试，比如HMI11的刷新频率(即在多长时间内HMI11上的内容刷新)，我 们只要在PLC13给HMI11发出数字后延时100ms,在采集图像进行比较。若 此时比较结果正确则说明HMI11的动态性能符合要求。反之，则不符合；对 于丽Ill的稳定特性测试，当经过长时间的测试(几百或几千个小时)后，系 统没有发现错误或发现的错误小于某个产品所要求的概率时，则判断符合长 时间的稳定性；反之，则不符合。当然，上述各个参数仅为优选实施例，根 据不同的需要，用户可以选择不同的参数。
图4所示，在步骤S401, PLC产生需要画I显示的数字或字母的数据(第一 图案数据)。具体来说，PLC的至少一个第一内存单元存储至少一个第一图案 数据，其中所述至少一个第一内存单元的地址与对应于其所存储的第一图案 数据的至少一个人机界面位置具有第一对应关系。比如，在第一内存单元131 的地址35和36处分别存储字母数据A和B，同时HMI11的组态软件可以如 下配置分别在HMI11屏幕的左上角和左下角的位置显示分别位于PLC地址 36和35上的第一字母数据B和A，以确保第一对应关系。
然后，在步骤S402,通过工业以太网和专用的通信协议，发送给HMI PLC 所产生的数字或字母的数据。HMI从可编程逻辑控制器中的至少一个第一内 存单元的地址处获得至少一个第一图案数据。比如，通过通信协议(比如以 太网)从PLC的地址36和35上分别读取第一字母数据B和A或分别接收PLC 从地址36和35上发送来的第一字母数据B和A。
然后，在步骤S403,根据PLC产生的数字或字母的数据在腿I上显示第 二图案。具体来说，HMI的系统内核才莫块根据所述第一对应关系和获得至少 一个第一图案数据的第一内存单元的地址，来控制将所获得的至少一个第一图案数据在对应的至少一个人机界面位置上显示为至少一个第二图案。比如，
在HMI屏幕的左上角和左下角的位置将分别位于PLC地址36和35上的字母 数据B和A分别显示为第二字母图案B和A。由此，确保第一对应关系。
然后，在步骤S404，'通过I/0信号线，PLC触发视觉测试设备摄取HMI 显示的图片。
然后，在步骤S405，机器视觉测试设备摄取HMI显示的图片。 然后，在步骤S406,机器视觉测试设备通过其内部的算法，识别出腹I 上显示的第二图案。具体来说，机器视觉检测设备将至少一个人机界面位置 上的第二图案识别为至少一个第二图案数据。比如，如果HMI的状态正确， 则机器视觉检测设备将HMI屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第一字母 图案B和A识别为第二字母数据B和A;否则，如果HMI的状态错误(未示 出)，即，HMI屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第二字母图案为除B之 外的第二图案数据(比如C)或除A之外的第二图案数据(比如D)，则机器 视觉检测设备将HMI屏幕的左上角和左下角的位置所显示的第一字母图案B 或A识别为除B之外的第二图案数据(比如C)或除A之外的第二图案数据 (比如D)。在机器视觉检测设备的至少一个第三内存单元存储所识别的至少 一个第二图案凄t据。其中至少一个第三内存单元的地址与对应于其所存储的 第二图案数据的至少一个人机界面位置具有第二对应关系。比如，如果画Ill 的状态正确，则将从HMIll屏幕的左上角和左下角的位置识别得到的第一字 母数据B或A分别存储在第三内存单元122的地址Cl, 1和C1， 2处；否贝'J, 如果HMIll的状态错误(未示出)，则将从HMIll屏幕的左上角和左下角的位 置识别得到的第 一字母数据C或D分别存储在第三内存单元122的地址CI ， 1和Cl， 2处，从而保证第三内存单元122的地址与对应于其所存储的第二 图案数据的至少一个人机界面位置之间的第二对应关系。
然后，在步骤S407，通过工业以太网和专用的通信协议机器视觉检测设 备将识别出的数字或字母发回PLC。具体来说，机器视觉检测设备根据第一 对应关系和第二对应关系，将在至少 一 个第三内存单元的地址处存储的至少 一个第二图案数据反馈至可编程逻辑控制器的至少一个第二内存单元，其中 在分别对应于相同的人机界面位置的第 一存储单元的地址与第二存储单元的 地址之间具有第三对应关系。比如，通过对机器视觉检测设备的组态软件编 程，使得通过通信协议将存储在第三内存单元的地址C1， l和Cl, 2处的第二字母数据发送到PLC的第二内存单元的地址46和45处，从而保证HMI屏 幕上某一位置显示内容与PLC某一地址中的数据的逆映射(第三对应关系) 如下:
PLC第一内存单元地址35~>HMI11屏幕的左下角^HMI的第三内存单元地址 Cl， 2~>PLC第二内存单元地址45;
PLC第一内存单元地址36^HMI11屏幕的左上角+丽I的第三内存单元地址 Cl, 1~>PLC第二内存单元地址46。
然后，在步骤S408， PLC比较发出的和收到的数字和字母。具体来说， PLC根据第三对应关系，比较第 一 内存单元所存储的第 一图案数据和与之对 应的第二内存单元132所存储的第二图案数据。具体来说，分别比较第一内 存单元地址35和36处所存储的第一字母数据和与之对应的第二内存单元132 地址45和46处所存储的第二字母数据。如果第一内存单元地址35和36处 所存储的第一字母数据为A和B而第二内存单元地址45和46处所存储的第 二字母数据同样为A和B，则判断HMI的状态正确；否则，如果第一内存单 元地址35和36处所存储的第一字母数据为A和B而第二内存单元地址45和 46处所存储的第二字母数据为除B之外的第二图案数据(比如C)或除A之 外的第二图案数据(比如D)，则判断HMIll的状态错误。如果在步骤S408 的比较结果正确，则转到步骤S401;否则，4丸行步骤S409，通过以太网同时 视觉测试设备将出错的图片保存到PC制定的目录下，然后转到步骤S401。 人机界面的状态的判决结果可进一步划分为1.当PLC判断由视觉测试系统 返回的数字或字母与其发出给HMI显示的相同时，判断为正确。反之，为不 正确；2.HMI有一些动态特性需要测试，比如HMI的刷新频率(即在多长时 间内HMI11上的内容刷新)。这些指标一般都是在100ms数量级的。而视觉测 试i殳备的采样频率可以达到60帧每秒，即每帧小于20ms。因此可以用来测 试HMI11的动态性能。比如HMI的刷新频率时10次每秒，即100ms刷新一次。 那么我们只要在PLC给h'MI发出数字后延时100ms，在采集图像进行比较。 若此时比较结果正确则说明HMI的动态性能符合要求。反之，则不符合；3. 当经过长时间的测试(几百或几千个小时)后，系统没有发现错误或发现的错 误小于某个产品所要求的概率时，则判断符合长时间的稳定性；反之，则不 符合。
采用本发明优选实施例的工业人机界面检测方法，特别是由于视觉检测设备、PLC或通信介质的高速性和稳定性，使得其可以在l秒中内，进行几
十次测试；通过使用机器视觉，测试可以连续的长时间的进行，而不影响准 确性；可以展开一系列新的测试，比如需要反应时间短的，定量的测试；以 及同时系统可以保存错误的图像，供以后检验。
尽管参考本发明的优选实施例具体展示和描述了本发明，但是本领域一 般技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的 情况下，可以对其进行形式和细节上的各种修改。
权利要求
1.一种人机界面的检测系统，包括人机界面，用于从可编程逻辑控制器接收至少一个第一图案数据并且根据所述至少一个第一图案数据在至少一个人机界面位置上显示至少一个第二图案；机器视觉检测设备，用于从所述至少一个人机界面位置上采集所述至少一个第二图案、将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图案数据并且将所述至少一个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑控制器；和所述可编程逻辑控制器，用于将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的至少一个第二图案数据比较并且根据至少一个比较结果判决所述人机界面的状态为正确还是错误。
2. 如权利要求1所述的检测系统，其中 所述可编程逻辑控制器包括至少一个第一内存单元，用于存储所述至少一个第一图案数据，其 中所述至少一个第一内存单元的地址与对应于其所存储的第一图案数据 的至少一个人机界面位置具有第 一对应关系；至少一个第二内存单元，用于存储来自所述机器视觉检测设备的至 少一个第二图案数据；和比较模块，用于比较第 一 内存单元所存储的第一图案数据和第二内 存单元所存储的第二图案数据； 所述人机界面包括通信模块，用于从所述可编程逻辑控制器中的至少一个第 一 内存单 元的地址处获得至少一个第一图案数据；显示模块；和系统内核模块，用于根据所述第 一对应关系和获得至少一个第 一图 案数据的第 一 内存单元的地址，来控制所述显示模块将所获得的至少一 个第一图案数据在对应的至少一个人机界面位置上显示为至少一个第二 图案；所述机器视觉检测设备包括识别模块，用于将至少一个所述人机界面位置上的第二图案识别为至少一个第二图案数据；至少 一个第三内存单元，用于存储所识别的至少 一个第二图案数据， 其中至少一个第三内存单元的地址与对应于其所存储的第二图案数据的至少 一个人机界面位置具有第二对应关系；反馈模块，用于根据第一对应关系和第二对应关系，将在所述至少 一个第三内存单元的地址处存储的至少一个第二图案数据反馈至所述可 编程逻辑控制器的至少一个第二内存单元，其中在分别对应于相同的人 机界面位置的第 一存储单元的地址与第二存储单元的地址之间具有第三对应关系；其中，所述比较模块根据第三对应关系，比较第一内存单元所存储的第 一图案数据和与之对应的第二内存单元所存储的第二图案数据。
3. 如权利要求1或2所述的检测系统，其中如果所述至少一个比较结果全部相同，则判决所述人机界面的状态为正 确；否则，判决所述人机界面的状态为错误。
4. 如权利要求3所述的检测系统，其中在所述机器视觉检测设备从所述人机界面采集第二图案之前延迟一预定 时间间隔，并且如果所述人机界面的状态为正确，则判决所述人机界面为符 合动态性能；否则，判决所述人机界面为不符合动态性能。
5. 如权利要求3所述的检测系统，其中如果经过一预定时间之后所述人机界面的状态的错误率低于一预定数 值，则判决所述人机界面为稳定；否则，判决所述人机界面为不稳定。
6. 如权利要求l、 2、 4或5所述的检测系统，还包括 与所述机器视觉检测设备连接的计算机；其中，如果所述至少一个比较结果为错误，则所述可编程逻辑控制器命 令所述机器视觉检测设备将导致所述错误的比较结果的第二图案存储于所述 计算机中。
7. 如权利要求l、 2、 4或5所述的检测系统，其中 所述第一图案为数字或字母。
8. —种人机界面的4全测方法，包括(A) 从可编程逻辑控制器接收至少一个第一图案数据；(B) 根据所述至少一个第一图案数据在至少一个人机界面位置上显示至少一个第二图案；(C )机器视觉检测设备从所述至少一个人机界面位置上采集所述至少一 个第二图案；(D) 将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图案数据；(E) 将所述至少一个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑控制器；(F) 所述可编程逻辑控制器将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的 至少一个第二图案数据比较；以及(G) 根据至少一个比较结果判决所述人机界面的状态为正确还是错误。
9.如权利要求8所述的方法，其中在步骤(A)之前，还包括步骤(H):在所述可编程逻辑控制器的至少一 个第一内存单元中存储所述至少一个第一图案数据，其中所述至少一个第一 内存单元的地址与对应于其所存储的第一图案数据的至少一个人机界面位置 具有第一对应关系；步骤(A)包括从所述可编程逻辑控制器中的至少一个第一内存单元的 地址处获得至少一个第一图案数据；步骤(B)包括根据所述第一对应关系和获得至少一个第一图案数据的 第 一 内存单元的地址，将所获得的至少 一个第 一 图案数据在对应的至少 一个 人机界面位置上显示为至少一个第二图案；步骤(D)包括将至少一个所述人机界面位置上的第二图案识别为至少 一个第二图案数据；在步骤(D)和(E)之间还包括步骤(I):在机器视觉检测设备的至少 一个第三内存单元中存储所识别的至少 一个第二图案数据，其中至少 一个第三内存单元的地址与对应于其所存储的第二图案数据的至少一个人机界面位 置具有第二对应关系；步骤(E)包括根据第一对应关系和第二对应关系，将在所述至少一个 第三内存单元的地址处存储的至少 一 个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑 控制器的至少一个第二内存单元，其中在分别对应于相同的人机界面位置的 第一存储单元的地址与第二存储单元的地址之间具有第三对应关系；在步骤(E)和(F)之间还包括步骤(J):在所述可编程逻辑控制器的至少一个第二内存单元中存储来自所述机器视觉检测设备的至少一个第二图 案数据；步骤(F)包括根据第三对应关系，比较第一内存单元所存储的第一图 案数据和与之对应的第二内存单元所存储的第二图案数据。
10. 如权利要求8或9所述的;f企测方法，其中步骤(G)包括如果所述至少一个比较结果全部相同，则判决所述人机 界面的状态为正确；否则，判决所述人机界面的状态为错误。
11. 如权利要求10所述的检测方法，在步骤(C )之前还包括 步骤(K):延迟一预定时间间隔；并且步骤(G)包括如果所述人机界面的状态为正确，则判决所述人机界面 为符合动态性能；否则，判决所述人机界面为不符合动态性能。
12. 如权利要求10所述的检测方法，其中步骤(G)包括如果经过一预定时间之后所述人机界面的状态的错误率 低于一预定数值，则判决所述人机界面为稳定；否则，判决所述人机界面为 不稳定。
13. 如权利要求8、 9、 11或12所述的检测方法，其中一计算机与所述 机器视觉检测设备连接，还包括(L)如果所述至少一个比较结果为错误，则所述可编程逻辑控制器命令 所述机器视觉检测设备将导致所述错误的比较结果的第二图案存储于所述计 算机中。
14. 如权利要求8、 9、 11或12所述的检测方法，其中 所述第一图案为数字或字母。
全文摘要
本发明公开人机界面的检测系统及方法。该系统包括人机界面，用于从可编程逻辑控制器接收至少一个第一图案数据并且根据所述至少一个第一图案数据在至少一个人机界面位置上显示至少一个第二图案；机器视觉检测设备，用于从所述至少一个人机界面位置上采集所述至少一个第二图案、将所采集的至少一个第二图案转换为至少一个第二图案数据并且将所述至少一个第二图案数据反馈至所述可编程逻辑控制器；和所述可编程逻辑控制器，用于将所述至少一个第一图案数据和所述反馈的至少一个第二图案数据比较并且根据至少一个比较结果判决所述人机界面的状态为正确还是错误。解决现有方法和系统效率低、可靠性差和一些测试无法实现的缺点。
文档编号G05B19/05GK101644919SQ20081013520
公开日2010年2月10日 申请日期2008年8月4日 优先权日2008年8月4日
发明者胡申敏, 让-米歇尔·豪辛 申请人:施耐德电器工业公司