[发明专利]电力变压器多通道有源降噪系统的人机交互界面

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种人机交互界面的设计，尤其是涉及电力变压器多通道有源降噪系统的人机交互界面。

二、背景技术

随着现代工业的飞速发展，功能繁复的设备广泛应用，因此对设备操作的便捷易操作的要求越来越迫切，该问题的一个有效的解决办法即是使用便捷易懂的人性化人机交互界面。

中国专利CN101705833A、CN1118895、CN201117672、CN101745545A都是通过界面实现对仪器设备的监测显示。其中，CN101705833A提出液压支架控制器的人机界面控制面板，CN1118895提出一种用于电子设备风扇装置的容错监控系统，但这两者都是通过硬件构建控制界面。CN201117672提出一种应用在电池板固化炉上的人机界面，该人机界面中的触摸屏以文字形式明确指示并告知操作人员电池板固化炉设备目前的状况。CN101745545A提出一种基于WEB的铝冷轧机板形控制人机界面操作方法，它采用装有IE浏览器的PC机代替触摸屏或一体化工作站，利用以太网和OPC XML-DA服务器使人机界面工作站与板型控制系统进行数据交换，从而减少软硬件的投资和维护成本，同时提高系统的远程监控与故障诊断水平。此外CN1292309提出了智能人机界面系统，CN1581149提出运用人的情绪和情绪变化信息构建人机界面。

2007年，雷金波、陈进等提出基于Labwindows/CVI的实时监测系统(雷金波，陈进，李毅，赵发刚，“基于Labwindows/CVI的卷曲机实时状态监测系统”，计算机工程与应用，2007，43(16)：222-224)，该系统已经应用于江苏省南通市醋酸纤维有限公司，在实际应用中实现了数据的采集、分析、实时显示等功能，但是此处仅作为监测系统而并没有用于控制系统。

目前，关于多通道有源降噪系统的人机交互界面主要有关于噪声与振动控制系统的商业软件EZ-ANCI和EZ-ANCII。它们的界面包括了通道校准、输出设置、串口设置、信号发生器、离线建模、声场建模控制、报警报告等子模块，可以完成有源控制操作，但是由于该系统面向对象为通用的有源降噪场合，对电力变压器多通道有源降噪，不具有针对性：1、没有对各通道的声压级显示，只用图像对单通道的幅度进行显示；2、电力变压器的噪声以100Hz、200Hz、300Hz的单频噪声为主，EZ-ANC的界面对整个系统各频率成分及其组合的降噪量没有明确显示；3、EZ-ANC的界面没有针对变压器噪声中主要存在的三个单频噪声设计专门的控制参数设置和显示模块。本发明针对电力变压器多通道有源降噪系统，解决了现有系统的上述问题，此外，在界面上设计了初始声压级、输入输出信号幅度显示、有源控制效果显示、控制收敛图形显示、控制参数显示与输入等子模块，使显示对象全面明确，有源控制系统的控制效果一目了然。

三、发明内容

1、发明目的：本发明的目的在于提供一种简便快捷的人机交互界面，使得用户可以通过对界面的操作来实现整个降噪过程，从而使得操作人性化。

2、技术方案：为实现上述发明目的，本发明所述的电力变压器多通道有源降噪系统的人机交互界面操作主要包括以下部分：

实时的数据采集与控制命令的输出，通过对串口的相关设置，利用计算机和数据采集硬件(DSP)组成的系统平台完成对外界被测信号的实时数据采集，同时模拟真实仪器的面板，进行必要的输入参量和控制命令的输出，使得数据采集硬件(DSP)可以顺利进行下一步的操作，如附图1中“控制参数显示与输入”、附图3中“离线建模参数设置”等所示。

实时的显示监测模块，通过初始声压级、输入输出信号幅度显示、各通道误差传声器处声压级监视、有源控制效果显示、控制收敛图形显示、报警报告子模块，对多通道有源降噪系统运行过程中的各时刻声压级的控制情况实时刷新显示，并对降噪效果和多通道有源降噪系统的工作情况进行实时监控，如附图1中“输入显示”、“输出显示”、“各通道误差传声器处声压级监视”、附图3中“建模进程显示”等所示。

直观清楚的结果显示，将经过处理后的数据以数值形式或者图形图像形式在计算机屏幕或图形用户接口上进行显示，如附图1中“有源控制效果显示”、“各通道误差传声器处声压级监视”、“控制收敛图形显示”、附图3中“建模进程显示”等所示。

实时高效的控制模块，通过通道开关控制子模块对每个通道进行有效的开关控制，同时设置了针对输入输出所有通道的总开关，使得界面操作便捷化。可以对各收敛系数和泄漏系数进行实时设置，使得控制灵活有效，如附图1中“输入控制”、“输出控制”、附图3中“控制建模按键”等所示。