愛莉絲的人機介面案例說明
Alice's HMI – a case study of building automation
 
這份文件簡單地說明如何應用TouchPAD在大樓自動化(Building Automation)上。本案例是一般常見的會議室。
 
簡介:
一個常見的會議室，通常有燈光、空調、投影機和投影機的布幕。本案例簡單地實作一個「愛莉絲的人機介面」，用來整合控制這些會議室常見的設備，並設計幾種常用的情境來簡化操作。
 
案例分析
愛莉絲是一個經常使用會議室的員工，開會之前要先佈置會場，都要走到前面把投影機和布幕降下來，然後再去開啟空調的按鈕，打開電燈等。會議、簡報進行到一半，又常要打開或是關掉日光燈，有時為了效果，又有切換嵌燈的可能，除此之外，客戶有時也會抱怨太熱或是太冷，又要去調整空調了。一個場會議下來，起來去開關設備好幾次，不但打擾會議的進行，愛莉絲自己也累壞了。會議結束之後，還要恢復原狀。
 
有沒有一個更有效率且更有人性的做法？
有的，使用TouchPAD來整合所有設備，讓所有的控制都在TouchPAD上完成。藉由TouchPAD可程式的特性，智慧地處理各種會議室會遇到的所有情況，而觸控螢幕則是讓使用者介面更具親和力。

下表是愛莉絲會議室的設備：
日光燈                     x 2
嵌燈                         x 3
空調設備                 x 3
可升降投影機         x 1
可升降布幕             x 1
 
配置示意圖
 
注意：使用XP-8747-CE6是為了利用其強大的運算能力，在控制大量設備時，不會產生遲滯現象。(在本例中設備數量不算多，應不需要。此案例使用XP-8747-CE6，除了示範之外，也是為了能和會議室外的廣大辦公區域做整合。)
 
使用的模組
模組 說明
TPD-283-W TouchPAD, Touch HMI Device with PoE capability
http://www.icpdas.com.tw/product/solutions/hmi_touch_monitor/touchpad/tpd-280_c.html
XP-8747-CE6 ISaGRAF XPAC (Windows CE 6.0 inside)
http://www.icpdas.com/products/PAC/xpac/xp-8xx7-ce6.htm
I-87018ZW 10-channel Thermocouple Input Module with High Over Voltage Protection (which should be plugged into the slot of XP-8747-CE6)
http://www.icpdas.com/products/Remote_IO/i-87k/i-87018z.htm
I-87046W 16-channel Non-Isolated Digital Input Module for Long Distance Measurement with 16-bit Counters (which should be plugged into slot of XP-8747-CE6)
http://www.icpdas.com/products/Remote_IO/i-87k/i-87046w.htm
I-87061W 16-channel Relay Output Module (which should be plugged into slot of XP-8747-CE6)
http://www.icpdas.com/products/Remote_IO/i-87k/i-87061w.htm
 
專案的規劃
TPD-283-W的頁面 說明

一開機的選單頁面。
本案例的會議室，共有四個選項：

  • 會議室的照明。
  • 會議室的空調設定。
  • 會議室的投影機。
  • 情境模式。
會議室的照明：
將會議室的實況，以圖簡單地表示，若實際燈光有所變動，也會反應到這一頁面來。

案例中共有兩個日光燈和三個嵌燈。 所有燈光透過XP-8747-CE6用I-87061W控制，再以I-87046W讀回目前狀態。
會議室空調設定：
案例中共有三組空調。
所有控制透過XP-8747-CE6，再
以I-87018ZW讀回目前的溫度，
以I-87046W讀回目前狀態，以I-87061W控制風量輸出
(當然風量的輸出不可能同時是大或是中或是小，所以必須是互斥的)。
會議室投影機：
案例中共有一組可升降的投影機和一個可升降的布幕。
所有控制透過XP-8747-CE6，再
以I-87046W讀回訊號源的狀態，
以I-87061W控制投影機和布幕的升降及投影機的開關。

情境模式：
最末，再設計幾個常用情境如下：

  1. 會議模式。
  2. 簡報模式。
  3. 提案模式。
  4. 活動模式。
  5. 上課模式。
  6. 電影模式。
 
實作專案
以TouchPAD/ViewPAD共用的免費開發軟體HMIWorks實作。 HMIWorks支援C語言及階梯圖開發，實現了快速程式、下載測試及佈署要求。以HMIWorks實做本案例，快速而可靠。

下載HMIWorks：http://ftp.icpdas.com/pub/cd/touchpad/setup/
 
結語
有了TouchPAD，現在愛莉絲再也不必為了開會而煩惱了。

TouchPAD的網址：http://www.icpdas.com.tw/product/solutions/hmi_touch_monitor/touchpad/tpd-280_c.html
Email: service@icpdas.com
 
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