首先，我們先了解一下什么是人機(jī)界面？人機(jī)界面是指人和機(jī)器在信息交換和功能上接觸或互相影響的領(lǐng)域或稱界面所說人機(jī)結(jié)合面。嵌入式人機(jī)界面信息交換，功能接觸或互相影響，指人和機(jī)器的硬接觸和軟觸，此結(jié)合面不僅包括點(diǎn)線面的直接接觸，還包括遠(yuǎn)距離的信息傳遞與控制的作用空間。人機(jī)結(jié)合面是人機(jī)系統(tǒng)中的中心一環(huán)節(jié)，主要由安全工程學(xué)的分支學(xué)科安全人機(jī)工程學(xué)去研究和提出解決的依據(jù)，并過安全工程設(shè)備工程學(xué)，安全管理工程學(xué)以及安全系統(tǒng)工程學(xué)去研究具體的解決方法手段措施安全人機(jī)學(xué)。它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。凡參與人機(jī)信息交流的領(lǐng)域都存在著人機(jī)界面。大量運(yùn)用在工業(yè)與商業(yè)上，簡(jiǎn)單的區(qū)分為"輸入"與"輸出"兩種，輸入指的是由人來進(jìn)行機(jī)械或設(shè)備的操作，如把手、開關(guān)、門、 指令的下達(dá)或保養(yǎng)維護(hù)等，而輸出指的是由機(jī)械或設(shè)備發(fā)出來的通知，如故障、警告、操作說明提示等，好的人機(jī)接口會(huì)幫助使用者更簡(jiǎn)單、更正確、更迅速的操作機(jī)械，也能使機(jī)械發(fā)揮最大的效能并延長(zhǎng)使用壽命，而市面上所指的人機(jī)接口則多界狹義的指在軟件人性化的操作接口上。


　　特定行業(yè)的人機(jī)界面可能有特定的定義和分類，比如工業(yè)人機(jī)界面。
　　工業(yè)觸摸屏人機(jī)界面常見故障的解決方法介紹：
故障一：觸摸偏差
　　現(xiàn)象1：手指所觸摸的位置與鼠標(biāo)箭頭沒有重合。
　　原因1：安裝完驅(qū)動(dòng)程序后，在進(jìn)行校正位置時(shí)，沒有垂直觸摸靶心正中位置。
　　解決1：重新校正位置。
　　現(xiàn)象2：部分區(qū)域觸摸準(zhǔn)確，部分區(qū)域觸摸有偏差。
　　原因2：表面聲波觸摸屏四周邊上的聲波反射條紋上面積累了大量的塵土或水垢，影響了聲波信號(hào)的傳遞所造成的。
　　解決2：清潔觸摸屏，特別注意要將觸摸屏四邊的聲波反射條紋清潔干凈，清潔時(shí)應(yīng)將觸摸屏控制卡的電源斷開。
　　故障二：觸摸無反應(yīng)現(xiàn)象：觸摸屏幕時(shí)鼠標(biāo)箭頭無任何動(dòng)作，沒有發(fā)生位置改變。
　　原因：造成此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因很多，：
　　1、表面聲波觸摸屏四周邊上的聲波反射條紋上面所積累的塵土或水垢非常嚴(yán)重，導(dǎo)致觸摸屏無法工作；
　　2、觸摸屏發(fā)生故障；
　　3、觸摸屏控制卡發(fā)生故障；
　　4、觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序安裝錯(cuò)誤。
5、觸摸屏信號(hào)線發(fā)生故障；
　　6、計(jì)算機(jī)主機(jī)的串口發(fā)生故障；
　　7、計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)發(fā)生故障；
　　工業(yè)觸摸屏人機(jī)界面問題解決：
　?、儆^察觸摸屏信號(hào)指示燈，該燈在正常情況下為有規(guī)律的閃爍，大約為每秒鐘閃爍一次，當(dāng)觸摸屏幕時(shí)，信號(hào)燈為常亮，停止觸摸后，信號(hào)燈恢復(fù)閃爍。
　?、谌绻盘?hào)燈在沒有觸摸時(shí)，仍然處于常亮狀態(tài)，首先檢查觸摸屏是否需要清潔；其次檢查硬件所連接的串口號(hào)與軟件所設(shè)置的串口號(hào)是否相符，以及計(jì)算機(jī)主機(jī)的串口是否正常工作。
　 ③運(yùn)行驅(qū)動(dòng)盤中的COMDUMP命令，該命令為DOS下命令，運(yùn)行時(shí)在COMDUMP后面加上空格及串口的代號(hào)1或2，并觸摸屏幕，看是否有數(shù)據(jù)滾出。 有數(shù)據(jù)滾出則硬件連接正常，請(qǐng)檢查軟件的設(shè)置是否正確，是否與其他硬件設(shè)備發(fā)生沖突。如沒有數(shù)據(jù)滾出則硬件出現(xiàn)故障，具體故障點(diǎn)待定。
　?、苓\(yùn)行驅(qū)動(dòng)盤中的SAWDUMP命令，該命令為DOS下命令，運(yùn)行程序時(shí)，該程序?qū)柨刂瓶ǖ念愋?、連接的端口號(hào)、傳輸速率，然后程序?qū)目刂瓶ㄖ凶x取相關(guān)數(shù)據(jù)。請(qǐng)注意查看屏幕左下角的X軸的AGC和Y軸的AGC數(shù)值，任一軸的數(shù)值為255時(shí)，則該軸的換能器出現(xiàn)故障，需進(jìn)行維修。
　?、莅惭b完驅(qū)動(dòng)程序后進(jìn)行第一次校正時(shí)，注意觀察系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)的詳細(xì)內(nèi)容。"沒有找到控制卡"、"觸摸屏沒有連接"等，根據(jù)提示檢查相應(yīng)的部件。如：觸摸屏信號(hào)線是否與控制卡連接牢固，鍵盤取電線是否全部與主機(jī)連接等。
　　1、人機(jī)界面與人們常說的"觸摸屏"有什么區(qū)別?
　 從嚴(yán)格意義上來說，兩者是有本質(zhì)上的區(qū)別的。因?yàn)?觸摸屏"僅是人機(jī)界面產(chǎn)品中可能用到的硬件部分，是一種替代鼠標(biāo)及鍵盤部分功能，安裝在顯示屏前端的輸入設(shè)備；而人機(jī)界面產(chǎn)品則是一種包含硬件和軟件的人機(jī)交互設(shè)備。在工業(yè)中，人們常把具有觸摸輸入功能的人機(jī)界面產(chǎn)品稱為"觸摸屏"，但這是不科學(xué)的。
　　2、人機(jī)界面產(chǎn)品中是否有操作系統(tǒng)?
　　任何人機(jī)界面產(chǎn)品都有系統(tǒng)軟件部分，系統(tǒng)軟件運(yùn)行在HMI的處理器中，支持多任務(wù)處理功能，處理器中需有小型的操作系統(tǒng)管理系統(tǒng)軟件的運(yùn)行。基于平板計(jì)算機(jī)的高性能人機(jī)界面產(chǎn)品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系統(tǒng)。
3、人機(jī)界面和組態(tài)軟件有什么區(qū)別?
　 人機(jī)界面產(chǎn)品，常被大家稱為"觸摸屏"，包含HMI硬件和相應(yīng)的專用畫面組態(tài)軟件，一般情況下，不同廠家的HMI硬件使用不同的畫面組態(tài)軟件，連接的主 要設(shè)備種類是PLC。而組態(tài)軟件是運(yùn)行于PC硬件平臺(tái)、windows操作系統(tǒng)下的一個(gè)通用工具軟件產(chǎn)品，和PC機(jī)或工控機(jī)一起也可以組成HMI產(chǎn)品；通用的組態(tài)軟件支持的設(shè)備種類非常多，如各種PLC、PC板卡、儀表、變頻器、模塊等設(shè)備，而且由于PC的硬件平臺(tái)性能強(qiáng)大，通用組態(tài)軟件的功能也強(qiáng)很多，適用于大型的監(jiān)控系統(tǒng)中。
　　4、是否有通訊功能的設(shè)備一定能和人機(jī)界面產(chǎn)品連接?
　　應(yīng)該是這樣的。因?yàn)橥ㄓ?的人機(jī)界面產(chǎn)品都提供了大量的、可供選擇的常用設(shè)備通訊驅(qū)動(dòng)程序；一般情況下，只要在人機(jī)界面的畫面組態(tài)軟件中選擇與連接設(shè)備相對(duì)應(yīng)的通訊驅(qū)動(dòng)程序，就可 以完成HMI和設(shè)備的通訊連接。如果所選HMI產(chǎn)品的組態(tài)軟件中沒有要連接設(shè)備的通訊驅(qū)動(dòng)程序，用戶則可以把要連接設(shè)備的通訊口類型和協(xié)議內(nèi)容告知HMI 產(chǎn)品的生產(chǎn)商，請(qǐng)HMI廠商代為編制該設(shè)備的通訊驅(qū)動(dòng)程序。
　　5、人機(jī)界面只能連接PLC嗎?
　 不是這樣的。人機(jī)界面產(chǎn)品是為了解決PLC的人機(jī)交互問題而產(chǎn)生的，但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字電路技術(shù)的發(fā)展，很多工業(yè)控制設(shè)備都具備了串口通訊能力，所以只要有串口通訊能力的工業(yè)控制設(shè)備，如變頻器、直流調(diào)速器、溫控儀表、數(shù)采模塊等都可以連接人機(jī)界面產(chǎn)品，來實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。
　　6、PC機(jī)加觸摸屏，能否直接與PLC通訊，完成HMI的功能?
　　當(dāng)然可以。不過還要編制相應(yīng)的HMI軟件，才能使PC機(jī)成為一個(gè)真正的HMI產(chǎn)品。
7、人機(jī)界面只能通過標(biāo)準(zhǔn)的串行通訊口與其它設(shè)備相連接嗎?
　 大多數(shù)情況下是這樣的。但隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)字電路技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)界面產(chǎn)品的接口能力越來越強(qiáng)。除了傳統(tǒng)的串行(RS232、RS422/RS485)通 訊接口外，有些人機(jī)界面產(chǎn)品已具有網(wǎng)口、并口、USB口等數(shù)據(jù)接口，它們就可與具有網(wǎng)口、并口、USB口等接口的工業(yè)控制設(shè)備相連接，來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的人機(jī)的交互。　　
　　 8、未來人機(jī)界面的發(fā)展趨勢(shì)是什么?
　 　隨著數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，未來的人機(jī)界面產(chǎn)品在功能上的高、中、低劃分將越來越不明顯，HMI的功能將越來越豐富;5.7寸以上的HMI產(chǎn)品將 全部是彩色顯示屏，屏的壽命也將更長(zhǎng)。由于計(jì)算機(jī)硬件成本的降低，HMI產(chǎn)品將以平板PC計(jì)算機(jī)為HMI硬件的高端產(chǎn)品為主，因?yàn)檫@種高端的產(chǎn)品在處理器 速度、存儲(chǔ)容量、通訊接口種類和數(shù)量、組網(wǎng)能力、軟件資源共享上都有較大的優(yōu)勢(shì)，是未來HMI產(chǎn)品的發(fā)展方向。