人机交互设备的制作方法
【专利摘要】一种人机交互设备（HMI），该人机交互设备包括：显示装置，用于向用户视觉地显示提示信息；以及语音装置，用于向用户语音地逐字播报所述提示信息。由此，与传统的人机交互设备相比，根据本发明的人机交互设备通过语音装置的语音播报功能方便用户在工作地就地获取相关信息，而不必行至人机交互设备以通过查看人机交互设备的显示装置而获取相关信息。
【专利说明】人机交互设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种人机交互设备，更具体地，本发明涉及一种HMI产品。
【背景技术】
[0002]HMI (Human Machine Interface)产品是一种常见的人机交互设备,其也被称为人机接口或者人机界面，是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介。
[0003]HMI通常与一台或多台设备相连，以监控这些设备的状态，并通过显示屏与操作人员进行交互。
[0004]然而，用户不可能总是处于HMI的显示屏的位置来总是查看显示屏内容。当用户需要通过HMI获取一定的相关信息时，例如，当与HMI相连的设备发生故障时，用户需要通过HMI的显示屏来查看具体的故障信息，如果此时HMI的显示屏不在用户的视野范围内，则用户不得不步行至显示屏以获取具体的故障信息，这是不方便的，甚至在有些情形下是难以实现的。
[0005]这样，存在这样一种需求，即提供一种人机交互设备，例如HMI，其可以向用户语音播报关于人机交互设备或者与该人机交互设备相连接的设备的提示信息，这样，用户不必步行至显示屏位置即可获知相关信息，有利于提高工作效率。
【发明内容】
[0006]根据上述的缺点和不足，本发明的目的是至少解决现有技术中存在的上述问题。
[0007]本发明提供一种人机交互设备，该人机交互设备包括:显示装置，用于向用户视觉地显示提示信息；以及语音装置，用于向用户语音地逐字播报所述提示信息。由此，与传统的人机交互设备相比，根据本发明的人机交互设备通过增设的语音装置的语音播报功能方便用户在工作地就地获取相关信息，而不必行至人机交互设备以通过查看人机交互设备的显示装置而获取相关信息。
[0008]在本发明的前述实施例中，优选地，所述提示信息为用户感兴趣的任何信息。
[0009]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述提示信息包括关于该人机交互设备自身状态的第一信息以及关于与该人机交互设备相连接的设备的状态的第二信息，或者所述提示信息仅包括关于与该人机交互设备相连接的设备的状态的信息。由此，与传统的人机交互设备例如HMI相比，本发明的人机交互设备增设了语音功能，用户可以通过人机交互设备的语音播报而清楚地知晓关于人机交互设备或者与该人机交互设备相连接的设备的状态，而免去了前往人机交互设备的显示装置跟前以获知设备状态的不必要的麻烦。另夕卜，本发明在增设语音播报功能的同时保留了传统人机交互设备的通过显示装置来显示提示信息的方案，有利于最小化对传统人机交互设备的改动，并且通过显示装置和语音装置两套方案，用户获取提示信息可以更为便捷。
[0010]在本发明的前述实施例中，优选地，所述第一信息包括所述人机交互设备发生故障的故障信息。进一步优选地，所述故障信息包括关于发生故障的时间、具体位置以及故障类型的信息。由此，借助于语音装置，用户可以清楚地知晓人机交互设备的故障的具体信息，而不必查看人机交互设备的显示装置。
[0011]在本发明的前述实施例中，优选地，所述第二信息包括与该人机交互设备相连接的设备发生故障的故障信息。进一步优选地，所述故障信息包括关于发生故障的时间、具体位置以及故障类型的信息。由此，借助于语音装置，用户可以清楚地知晓与人机交互设备相连接的设备的故障的具体信息，而不必查看人机交互设备的显示装置。
[0012]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述人机交互设备中预存有故障信息列表，当发生的故障与该故障信息列表中的某一条故障信息相吻合时，则该条故障信息被所述语音装置播报以便语音地告知用户故障情形。由此，简单且容易地实现了语音播报功能，有利于人机交互设备的低成本地实现。
[0013]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述故障信息列表中关于所述人机交互设备的信息是不可编辑的，由制造商预固化在该人机交互设备中；所述故障信息列表中关于与所述人机交互设备相连接的设备的信息是可编辑的，用户可以根据与该人机交互设备相连接的设备的具体情形进行预设和编辑。由此，由于同一人机交互设备可以与不同类型的设备进行连接，因此，对于人机交互设备本身的故障信息，由于其是可预见的，因此可以由制造商固化以简化用户的操作，而与人机交互设备相连接的设备由于其多样性，则可以由用户来编辑其故障信息，以使得同一人机交互设备可以具有更好的通用性。
[0014]在本发明的前述任一实施例中，优选地，当所述人机交互设备发生故障或者与该人机交互设备相连接的设备发生故障时，所述语音装置重复播报故障提示信息，直至故障被排除或者用户操控干涉所述人机交互设备以停止语音播报。由此，由于故障信息被重复播报，相较于故障信息仅被播放一次或几次的情形，本发明因此可以避免用户没有听清故障信息或者错过了故障信息播报而不得不前往显示装置查看故障信息的情形。
[0015]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述提示信息还可以包括关于与该人机交互设备相连接的设备的生产数据。优选地，所述生产数据包括与该人机交互设备相连接的设备的生产量、机速或者已生产时间。
[0016]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述语音装置的语音播报的音量、语速、重复次数以及停止条件可以由用户在人机交互设备的配置软件中进行设定。
[0017]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述语音装置的语音播报由用户进行某一操作而触发。或者，所述语音装置的语音播报由某个事件的发生而自动触发，例如当生成量达到某一预定量时则自动播放该生产量。
[0018]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述语音装置为扬声器。进一步优选地，所述扬声器布置在便于用户听取到扬声器的语音播报的位置，例如，在所述人机交互设备上或附近，或者，所述扬声器布置在用户工作场所中或附近，远离所述人机交互设备，即扬声器的位置取决于用户通常所处的工作位置。由此，通过布置在方便用户听取的位置的扬声器，用户可以方便容易地听取人机交互设备的语音播报。
[0019]在本发明的前述任一实施例中，优选地，所述语音装置为便携式耳机。由此，用户可以在任何工作位置都可方便地收听到语音装置的语音播报，相较于固定设置的扬声器，具有更好的灵活性。另外，便携式耳机也可以便于用户在嘈杂工作环境中清楚地收听到语音装置的语音播报。
[0020]应当认识到，上述描述仅仅是为了示例性的目的，而不是要限制本发明的范围。
【具体实施方式】
[0021 ] 下面具体描述本发明的示例性的实施例。
[0022]在根据本发明的一优选实施例中，提供一种人机交互设备HMI，该HMI包括显示屏、扬声器、处理器和存储器。该HMI可以例如与一电气柜相连接。HMI的存储器中存有一故障信息列表，该故障信息列表中包括关于HMI的一系列故障信息以及关于电气柜的一系列故障信息，其中，关于HMI的一系列故障信息在HMI出厂前已经由制造商固化在存储器中，而关于电气柜的一系列故障信息则是后来由用户编辑设定的，例如，用户可以通过在HMI的触摸显示屏上点击相应的故障信息编辑按钮而输入。
[0023]在工作中，当HMI发生故障时，例如HMI的某一输入端口因接触不良而无法接收到来自电气柜中的信息时，一相应的信号被发送给处理器，该信号例如被识别为“01”,则处理器调取存储器的故障信息列表中的识别号为“01”的一条故障信息“01 =HMI的01端口无输入信息”，并将其显示在显示屏上，同时，通过扬声器，将故障信息“01 =HMI的01端口无输入信息”语音地逐字播报给用户。前述故障信息一直被重复播报，直到相应故障被排除，或者用户人工干预HMI以关掉该条信息的语音播报。
[0024]当电气柜发生故障时，HMI的工作原理类似,具体地,例如，当电气柜的某一编号为01的断路器跳闸时，一相应的信号被相应的信号被发送给HMI的处理器，该信号例如被识别为“ 11 ”，则处理器调取存储器的故障信息列表中的识别号为“11”的一条故障信息“11:01断路器跳闸”，并将其显示在显示屏上，同时，通过扬声器，将故障信息“11:01断路器跳闸”语音地逐字播报给用户。前述故障信息一直被重复播报，直到相应故障被排除，或者用户人工干预HMI以关掉该条信息的语音播报。
[0025]在根据本发明的另一优选实施例中，提供一种人机交互设备HMI，该HMI可以例如与一生产设备相连接。相应地，HMI语音播报的提示信息可以是该生产设备的生产数据，例如生产量、机速、已生产时间以及其它任何用户期望的信息。语音装置的语音播报的音量、语速、重复次数以及停止条件可以由用户在人机交互设备的配置软件中进行设定。语音装置的语音播报由用户进行某一操作而触发。例如，用户可以按压生产线上的某一按钮，由此触发HMI播报与该按钮相关联的信息，例如，当用户可以在任一时间按压一按钮，则HMI立即播报该生产设备已经完成的生产量，用户无需如现有技术中的走到HMI跟前通过查看显示屏来获知当前生产量。或者，语音装置的语音播报也可以由某个事件的发生而自动触发。例如，可以在HMI的设置软件中设置每完成1000个单位的产品则HMI进行自动语音播报，这样，当生产设备完成例如第1000个单位的产品时，计数传感器相HMI主机发送一信号，HMI主机判断当前生成量为1000的整数倍，由此触发HMI自动播报该生产设备当前已经完成1000个单位的产品。随后，当生产设备完成例如第2000个单位的产品时，HMI自动播报该生产设备当前已经完成2000个单位的产品，以此类推。每次语音播报重复的次数例如可以为3遍。
[0026]前述两个优选实施例中的语音播放可以通过扬声器来实施。或者，语音播放可以通过便携性耳机来实现，在此情形下，例如，可以利用采用蓝牙技术的无线耳机来实施，这对于用户须处于嘈杂工作环境中，例如紧邻发出运转声音的机器进行维护时，的情形是十分有利的。
[0027]应当注意到，上述实施例仅仅是示例性的，其目的仅仅是为了便于说明本发明的发明构思，即为HMI增设语音播报功能来播报任何用户期望的信息，本领域技术人员可以在本发明的上述发明构思的基础上进行修改或变化，其并不超出本发明的范围。例如，本发明的为现有HMI增设语音播报功能根据现有技术中的任何已知关于语音播报的技术予以实施，语音播报的具体内容以及语音播报的【具体实施方式】也可以根据实际需要进行变化。具体地，本发明例如可以进行如下的修改或变化:
[0028]-HMI可以仅语音播报提示信息而不必显示提示信息。
[0029]-所述提示信息可以仅包括关于与该HMI相连接的设备的状态的信息，而不包括关于该HMI本身的状态的信息。
[0030]-显示屏显示的或者扬声器播报的提示信息可以并不限于故障信息，而是可以例如为设备的当前工作状态的信息。
[0031]-某一故障信息的具体内容可以根据实际需要进行变化，例如，某一故障信息可以包括关于发生故障的时间、具体位置(即哪个部件)以及故障类型(例如为通讯故障还是电力故障)的信息。
[0032]-故障信息列表中关于HMI故障的信息可以不是固化的，而是可以由用户进行编辑的。
[0033]-当发生故障时，HMI可以仅播报一遍或几遍故障提示信息而不必不断重复。
[0034]-提示信息可以是与该HMI相连接的设备的设备本身运行状态、设备已经生产出的产品的情形之外的其它信息。实际上，所述提示信息没有任何具体限制，可以根据用户的需求进行合理设定。
[0035]-提示信息的语音播报的触发以及停止并不具体限制，既可以人为触发及停止，也可以基于事件模式自动触发及停止，甚至可以定时触发及停止，用户可以根据实际需要自由设定。
[0036]-提示信息的内容可以以任何适当方式进行预设以及编辑，既可以以信息列表的形式进行查询、调用和播报，也可以实时生成信息列表并根据具体条件进行播报。
[0037]-扬声器的具体布置位置可以根据实际需要进行安置，只要安置在便于用户在工作室听取即可，例如，可以布置在所述HMI上或附近，或者，所述扬声器布置在用户工作场所中或附近，远离所述HMI。
[0038]-本发明可以应用至各种类型的人机交互设备上。
[0039]尽管在参照各个实施例的基础上，本发明已经在说明书中被描述，但是本领域的技术人员可以理解，上述实施例仅仅是优选的实施方式，实施例中的某些技术特征对于解决特定的技术问题可能并不是必需的，从而可以没有或者省略这些技术特征而不影响技术问题的解决或者技术方案的形成；而且，一个实施例的特征、要素和/或功能可以与其它一个或多个实施例的特征、要素和/或功能适当地相互组合、结合或者配合，除非该组合、结合或者配合明显不可实施。
【权利要求】
1.一种人机交互设备，该人机交互设备包括: 显示装置，用于向用户视觉地显示提示信息；以及 语音装置，用于向用户语音地逐字播报所述提示信息。
2.如权利要求1所述的人机交互设备，其特征在于，所述提示信息为用户感兴趣的任何信息。
3.如权利要求2所述的人机交互设备，其特征在于，所述提示信息包括关于与该人机交互设备相连接的设备的状态的信息。
4.如权利要求3所述的人机交互设备，其特征在于，所述提示信息包括与该人机交互设备相连接的设备发生故障的故障信息。
5.如权利要求4所述的人机交互设备，其特征在于，所述故障信息包括关于发生故障的时间、具体位置以及故障类型的信息。
6.如权利要求5所述的人机交互设备，其特征在于，所述人机交互设备中预存有故障信息列表，当发生的故障与该故障信息列表中的某一条故障信息相吻合时，则该条故障信息被所述语音装置播报以便语音地告知用户故障情形。
7.如权利要求6所述的人机交互设备，其特征在于，所述故障信息列表是可编辑的，用户可以根据与该人机交互设备相连接的设备的具体情形进行预设和编辑。
8.如权利要求7所述的人机交互设备，其特征在于，当发生故障时，所述语音装置重复播报故障提示信息，直至故障被排除或者用户操控干涉所述人机交互设备以停止语音播报。
9.如权利要求2所述的人机交互设备，其特征在于，所述提示信息包括关于与该人机交互设备相连接的设备的生产数据。
10.如权利要求9所述的人机交互设备，其特征在于，所述生产数据包括与该人机交互设备相连接的设备的生产量、机速或者已生产时间。
11.如权利要求1-10之一所述的人机交互设备，其特征在于，所述语音装置的语音播报的音量、语速、重复次数以及停止条件可以由用户在人机交互设备的配置软件中进行设定。
12.如权利要求1-10之一所述的人机交互设备，其特征在于，所述语音装置的语音播报由用户进行某一操作而触发。
13.如权利要求1-10之一所述的人机交互设备，其特征在于，所述语音装置的语音播报由某个事件的发生而自动触发。
14.如权利要求1-10之一所述的人机交互设备，其特征在于，所述语音装置为扬声器。
15.如权利要求14所述的人机交互设备，其特征在于，所述扬声器布置在便于用户听取到扬声器的语音播报的位置。
16.如权利要求1-10之一所述的人机交互设备，其特征在于，所述语音装置为便携式耳机。
【文档编号】G06F1/16GK104516405SQ201310451910
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】余小虎 申请人:施耐德电器工业公司