基于威倫通觸摸屏一鍵式智能顯控的設計與應用

李 俊，奚 俊

(中國船舶重工集團公司第七二四研究所，南京 211153)

0 引 言

威倫通觸摸屏具有二次可編程、開發集成度高，以及外圍接口類型豐富、可快速完成與其他設備和板卡間的通訊并實現數據動態實時傳輸的性能。因此，威倫通觸摸屏被廣泛應用于各種儀表顯控中。[1]

威倫通觸摸屏組態軟件EasyBuilder的配方檢視控件的列表可以直觀地顯示、存儲參數，且掉電后數據不丟失，因此直接通過配方檢視列表批量選擇已存參數組進行操控和數據運算，即可實現一鍵式智能顯控。數據運算需要通過宏指令實現。宏指令只能訪問用戶寄存器數據，無法直接調用配方檢視列表寄存器數據，因此通過配方檢視列表實現一鍵式智能顯控顯得較為困難。

由于定時式資料傳輸控件可直接訪問配方列表寄存器數據和用戶寄存器數據，本文通過研究定時式資料傳輸控件，利用宏指令定時獲取用戶寄存器數據，通過定時式資料傳輸控件將配方檢視列表寄存器數據定時送至用戶寄存器，從而實現通過配方檢視列表選擇參數進行一鍵式智能顯控，完成對配方檢視列表寄存器的數據訪問。

1 威倫通觸摸屏開發控件簡介

WEINVIEW HMI組態軟件EasyBuilder是臺灣威綸科技公司開發的新一代人機界面軟件。該軟件提供了大量的控件供開發者使用。同時，軟件內嵌宏指令開發功能，可實現多種形式、多種類型的數據運算，還可以編寫通訊程序，與非標準協議的設備實現通訊連接。[2]

1.1 地址標簽庫

EasyBuilder軟件為用戶提供了兩種寄存器，一種為系統寄存器，一種為用戶寄存器。開發者使用用戶寄存器時，只需建立地址標簽庫，設定每一個變量的首地址并命名，按照首地址和變量類型直接尋址即可調用用戶寄存器。地址標簽庫如圖1所示。

1.2 配方檢視

配方檢視控件可以用來檢視特定的一筆配方資料。用戶可以在配方檢視列表上直觀地觀察到所需檢視的配方資料的所有項目及數值。

向配方檢視控件的Command寄存器寫入不同的數值，可以實現列表參數的新增、更新及刪除功能，如表1所示。

表1 配方檢視功能設計

讀取配方檢視控件的Selection寄存器值可以直接獲取當前算選配方的編號。讀取配方檢視控件的Count寄存器值可以直接獲取到當前配方中的資料筆數。

1.3 定時式資料傳輸

定時式資料傳輸控件是基于時間間隔的連續不斷的傳送數據的方式，可以實現觸摸屏的系統寄存器數據之間的資料定時交換，也可以實現系統寄存器數據與用戶寄存器數據之間的資料定時交換。定時時間間隔從200 ms開始，傳輸間隔時間是以0.1 s增長，最大時間間隔為25.5 s。

定時式資料傳輸控件可以傳送bit型數據，也可以傳送word型數據。數據傳送時，按照首地址自動尋址。每次傳送的數據最大為16個word或者256個bit。

定時式資料傳輸控件設定如圖2所示。

1.4 宏指令

宏指令提供了除控件外附加的開發者所需的功能，比如復雜的運算、字符串處理、數據通訊等。系統運行時，宏指令可以自動或者觸發式地執行這些命令。開發時，只需在主函數后編寫各類運算和處理指令即可實現用戶功能。

2 系統設計

由于傳統的觸摸屏顯控界面操作繁瑣，用戶上手較難，同時無法直觀查看當前使用的及存儲過的參數組，極大地降低了用戶的使用體驗。因此，本文設計了一鍵式智能顯控系統。它免去了復雜的操作程序，界面簡潔易操作。

配方檢視列表可以直觀地顯示、存儲參數且存儲參數掉電不丟失，直接通過配方檢視列表選擇已存參數組進行操控和數據運算，免去復雜的參數組輸入，即可實現一鍵式智能顯控。由于數據運算需用的宏指令只能訪問用戶寄存器數據，無法直接調用配方檢視列表寄存器數據，而定時式資料傳輸控件可直接訪問配方列表寄存器數據和用戶寄存器數據，因此本文提出以定時式資料傳輸控件為關鍵技術，利用定時式資料傳輸控件將配方檢視列表寄存器數據定時送至用戶寄存器，宏指令定時獲取用戶寄存器數據，即可實現對配方檢視列寄存器的數據訪問，從而實現一鍵式智能顯控。其總體設計原理圖如圖3所示。

配方列表執行用戶數據的存儲、更新、刪除。定時式資料傳輸將配方列表寄存器數據定時傳輸至用戶寄存器數據。宏指令實現用戶寄存器數據的獲取、運算處理。當用戶從配方列表選擇數據并送至宏指令運算處理后，操控控件執行宏指令通訊處理，即可實現一鍵式智能顯控。具體軟件實現原理圖如圖4所示。

軟件設計前，新建地址標簽庫，開辟一塊特定的數據存儲空間，用來存儲程序開發時需用的變量值以及定時式資料傳輸所需的用戶寄存器值。

利用配方檢視控件，向Command寄存器寫入不同的值生成配方列表。定時式資料傳輸控件將配方檢視列表的參數值每200 ms向用戶地址標簽庫傳送。

編寫宏指令，通過調用位和字節獲取函數，從地址標簽庫中獲取用戶寄存器的值，即配方檢視控件的變量值被送入宏指令進行運算處理。

通訊時，設置協議格式為Free Protocol，如圖5所示。根據設備物理接口及協議規定設置通訊參數。同時，在宏指令中調用數據輸出函數，將運算處理后的數據按照通訊協議發送至外設備。

3 系統應用

本次設計以干擾模擬器為例。智能顯控設計界面如圖6所示。用戶在初次使用時，輸入序號和常用的參數組并選擇新增參數選項。這些常用的參數即可以配方檢視列表形式呈現在人機交互界面。同時，用戶還可通過參數更新及刪除參數按鈕執行配方列表參數的更新和刪除。

使用時，用戶只需通過配方檢視列表選擇參數組，點擊發送按鈕，這些參數即可通過定時式資料傳輸送至后臺宏指令運算處理。宏指令運算處理完畢，收到操控發送信號后執行宏指令通訊，將處理后的數據按照通訊協議發送至外設。

4 結束語

本文基于威倫通觸摸屏的顯控界面設計，利用定時式資料傳輸控件，通過配方檢視列表實現了智能化顯控。使用者可以通過配方列表直觀地查看當前和已存儲的各類參數，同時還可以選擇參數組進行一鍵式智能顯控，極大地節省了使用者的操作時間，降低了使用者的使用難度。

參考文獻：

[1] 楊劍，黨學明，丁蘇紅.基于MODBUS協議的單片機與觸摸屏通信實現[J].儀器儀表用戶，2011，18(6)：79-81.

[2] 威綸觸摸屏使用手冊[EB/OL]．http：//www．weinview．cn/，2010．