人机界面设计论文范文

人机界面设计论文范文第1篇

一般来说，人机界面的设计是隶属于人机交互界面的设计的，只有完整的人机交互界面才是最终满足用户需求的设计。在人机界面的设计中，交互设计是必不可少的，只有人机界面而没有交互功能的设计是不切实际的，也根本满足不了用户的需求。人机界面功能的实现是需要依托交互才能完成的，因此，在人机界面的设计中，需要将交互设计科学合理地运用起来，才能满足人机交互界面的设计需求，也能达到既满足用户视觉上的需求、又满足他们操作功能方面的需求的良好效果。

2如何将交互设计有效地运用在人机界面的设计中

通过对交互设计与人机界面设计的简要分析，我们已经明确了交互设计对人机界面设计的重要性。因此，如何将交互设计有效地运用到人机界面的设计中也成为IT人的工作任务，以下就该问题阐述了自己的观点：

2.1以用户为中心进行设计在人机界面的设计中，我们要让整个设计都围绕着用户，实现以用户为中心的界面设计，最大限度地提高用户对所设计界面的满意程度。一方面，在设计人机界面时，我们要结合使用该产品的用户群体，了解他们的普遍需求，再分析不同用户群体的个体差异性，分析他们的心理特征、行为活动等，然后把所获取的信息结合到界面的设计中，才能有效地完善人机交互界面的设计。例如：对于儿童用户，他们的思维模式还比较单纯、调皮、天真，我们设计的界面要通俗、易懂，色彩要鲜艳、亮丽、有生机，而且贴近孩子的生活（如：动画片），符合他们的天性，在实现交互时操作要简单，这样才能吸引他们使用所设计的产品，提高产品的受欢迎程度。另一方面，我们需要对用户的独特的需求进行耐心地解读，与用户积极地沟通，让用户适当地参与到设计环节中，以便于能够及时明确用户需要的交互功能、人机界面，也能让他们真实地体会到自己的需求在逐渐被满足。当然，我们也需要不断地把交互的理念融入到人机界面的设计中，这也能有效提高用户对所设计产品的满意度。所以，在人机界面的设计中，以用户为中心、融入交互理念是必不可少的，只有结合完善的交互功能，以及具有美感的人机界面，才能最大限度地满足用户的需求，最好地实现人机交互。

2.2科学合理地将情感因素融入界面设计中所有用户在使用设计的产品时，都会融入个人的情感，在设计的过程中，设计者不仅要实现界面上的视觉美感，还要实现交互过程中的美感，给用户创造更加舒适的使用环境，才能激发他们使用该产品的兴趣。例如：用户使用所设计的产品时，肯定需要事先下载，我们除了设计出一个很美观、布局合适的下载界面，还需要设计部分交互的功能，免去用户在下载过程中可能出现的枯燥的等待，从而为设计的产品加分。当然，对于某些交互式的按钮，我们也可以采用漂亮的图标等显示，增强用户舒适的情感因素。所以，在设计的过程中，要科学合理地将用户的情感因素融入进来，提高用户对产品的满意度。

3结束语

总之，计算机要满足更广大用户的需求，交互设计与人机界面的设计是非常重要的一部分，相关的工作者一定要深入地研究，将交互设计科学合理地应用于人机界面的设计中，从而有效地完善人机交互界面的设计，促进计算机技术的更新换代、不断发展。同时，我们需要尽快地将其应用策略落实到人机界面的设计实践中，不仅满足用户视觉上的享受需求，也能帮助他们最快地将自己的操作指令传给计算机，有效地提高工作效率，也为我国科学技术的发展做贡献，让我国的经济水平更上一层楼，也能有效实现社会主义市场经济的可持续发展。

人机界面设计论文范文第2篇

【关键词】人机工程 GUI 设计

一、人机工程学的学科内容

人机工程学是一门研究人类、机器和环境之间相互作用的学科，它主要目的是为了使设计的机械设备或者人机系统能够满足人的生理和心理特征，使其能够更好的为人类服务。在工业设计中，我们通常将其定义为：对于成批量生产的产品，凭借专业知识、经验以及视觉感受等赋予其材料、结构、色彩等新的品质和资格。人机界面是人和机器在交互过程中非常重要的一个层面，也可以称之为用户界面。它是人和机器之间进行通信的媒介，负责信息的输入和输出，其设计的好坏直接影响用户的使用效果，是现代设计中非常重要的一个方面。

二、GUI的设计及色彩的特征

（一）GUI设计的流程

对于一个完整的用户界面设计包括其启动界面的设计、软件架构设计、相应按钮的设计、面板的设计、菜单的设计以及图标和滚动条的设计等等。跟其他产品一样其设计的过程非常复杂，包括前期的调研、总体设计、具体设计和实施[1] [2]，是一个需要循环测试和评估的设计过程。

（二）色彩在GUI设计中的作用

在人机界面使用过程中，色彩对人类的影响最为重要，会受到人们的首先关注，其次才是形状或者其他。所以对于人类来说色彩直接影响着其精神感受，在设计的过程中就要考虑到用户的审美观，使用户在使用的过程中产生舒适感和美感。

GUI的设计可以分为网页和软件两种不同的类型，其设计时对色彩的选择也不尽相同。在网页的色彩设计过程中有很大面积的色块区域，其像素空间也较大，设计师在设计色彩时有较大的发挥空间。但是在对软件的GUI设计时要考虑到工程类的严谨性和专业性，目前大多数采用了灰色作为其背景色，那么对于其图标的色彩设计就会受到很大的限制，且其色彩不宜超过64色。在整个GUI设计中首先要做到简单明了，对用户起到引导的作用，引导用户得到正确的联想和操作。其次还要保证色彩的柔和性，降低不同区域间的对比度，使用户在使用的过程中不会感觉眼睛疲劳。

（三）人机交互界面色彩的选择

在进行人机界面的色彩选择时首先要明确主色调，以体现界面的主题。在工业设计中一般选择浅灰色、浅黄色、浅蓝色以及浅绿色等浅颜色的背景，再配以深色系的字，这样既能够突出重点，又能够得到大多数人的认可。对于人机界面中其他的一些内容不宜选用抢眼的颜色，否则就会喧宾夺主，当然并不是完全不能应用，为了突出强调某些因素可以采用明亮的色彩，但是不能使用太多，否则就会适得其反，达不到强调的效果[3]。

在进行色调选择时一般要考虑一下三点：

1.暖色调一般会给人一种温暖的效果，冷色调则相反，使人感到冷清。

2.高彩度的暖色调给人刺激和兴奋，低彩度的冷色调能够使人平静思索。

3.高明色调使人感觉清爽、明快，低明色调则使人感觉深沉和庄重。

在选择颜色进行背景色搭配时一样不能使用对比强烈的色彩；使用大面积颜色时要选用低对比度的背景，否则会影响其图片和文字的辨别，严重时会发生互溶现象，使图片和文字不容易被辨识。例如在进行标题背景色设计时可以采用较深的颜色，配以鲜明的字体，这样一方面可以吸引用户的注意力，另一方面起到了突出界面主题的作用[4]。

三、人机工程学在GUI设计中的重要作用

设计的目的是为了更好的为人类服务，所以人是设计中首先要考虑的因素。人机工程学也是把人作为第一要素来考虑，它在GUI设计中的作用可以简单的概括为以下三个方面：

（一）提供人体尺度参数。人体工程学是人际工程学中研究中一个重要的方向，为GUI的设计提供人体结构尺度、生理尺度以及心理尺度等相关数据，从而为设计者设计人机界面提供可靠地参考依据。

（二）提供功能合理性设计参数。在设计过程中为设计者提供界面中各个要素的形状、大小以及色彩和布局等的参数，使其能够实现人和机器之间通信功能的最优化，进而最大限度的适应人类心理和生理需求。

（三）提供系统设计的理论依据。人机工程学是研究人和机以及机所处的环境一门科学，人机工程学的原理存在于用户界面设计的每一个过程中。在这个完整的人机系统中系统要能够为用户提供继续、后退和退出等命令的说明[5]。

四、设计实例

在这次设计中我们以一款儿童英语学习软件为例进行，设计了其登陆界面和一系列图标，其界面色彩丰富、图标的可指示性强。

上述图标和界面的设计主要采用了黄色调作为主色调，能够给人一种活泼、灿烂和可爱的感觉。对于儿童英语课程的学习来说其用户主要是儿童，这种色调的选择可以使其在使用过程中感到喜欢，增加了其愉快度，从而能够更好的帮助儿童学习英语。

五、结论

论文以人机工程学为基础，对其在GUI设计中的相关内容进行了阐述，介绍了基于人机工程学的GUI界面设计的方法，并且介绍了色彩在界面设计中的重要作用和如何选择合适的色彩以达到更好的效果。在文章的最后做着还给出了一个设计实例，验证了人机工程软件界面设计方法的指导性。

参考文献：

[1]何晓佑.产品设计程序与方法.北京：中国轻工业出版社，2000.

[2]Jeffrey L.Whitten，Lonnie D.Bentley，Victor M.Barlow.System Analysis and Design Methods. Von Hoffmann Press，1994.

[3]姜葳，用户界面设计研究，浙江大学硕士学位论文[M].2006年3月。

[4]吴瑜，《人机交互设计界面问题研究》武汉理工大学出版社，2004年

人机界面设计论文范文第3篇

关键词：网页人机界面设计；感性工学 ；少儿网站

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)04-0779-03

1 感性化网页界面设计

1.1 界面设计的发展

界面设计的概念首先是在西方国家提出来的，而且存在了很长的时间，发展到今天己经有了一套自己成熟的理论和实践经验,韩国和日本对于网页界面设计的研究已经走在这方面研究的前端。虽然感性的人机界面设计成为设计领域的焦点，其理论主要用在产品界面设计，在历年研究生的论文中，大多是从网页界面设计的色彩、存在的形态及学科相关性方面阐述、或者只是网站建模，很少将理论与设计实践相结合来研究。人机界面设计的一个细小分支:网页人机界面的感性化设计在国内还处于起步阶段。

1.2 感性工学

上个世纪80年代末在日本出现了感性工学的课题和研究。感性工学(KanseiEngineering)是界于设计学、工学及其他学科之间的一门综合叉学科。“感性”是一种主观的难以用文字来描述的心理体验，它是一种认知的概念，受个人知识、经验和个性的影响，是个性化的认识。同时感性也是直觉与理智相互作用的结果，感性对美的、情趣的事物特别敏感。对于设计者而言就是把消费者脑海中的构建法则探寻出来，通过破译消费者的感受，再利用这些探寻出来的法则去进行设计，这就是感性工学设计的首要任务。

1.3 感性工学与界面设计的关系

首先从指导思想上讲，感性工学设计的出发点是考虑人的感受即以人为本。从人的角度度上考虑问题高于一切，因为设计的目的就是为了让产品更好的为人服务。只有以人的感受作为基础和原始资料，以“以人为本”作为指导思想，从人的感受方面去寻找设计灵感，才能保证设计符合使用者的需求，这是设计的源头也是设计的动力。其次从设计周期方面讲，基于感性工学的网页界面设计方法论精简了传统的设计理念的步骤，设计程序不再那么复杂。对设计过程的精简不仅提高了设计效率，简化了繁琐的设计流程，而且从根本上解除了设计师在思想上的束缚，使设计更加灵活。最后，从设计结果上讲，它避免了许多不必要的或者是重复的信息设置，无论是布局还是内容，每一个小细节都来自用户的真实感受，都经过设计师的深思熟虑。由基于感性工学的网络形象设计理念设计出来的“产品”应该是符合用户群体需求，符合市场需求的。网页界面设计发展到现今的阶段，功能合理，适用有效或是有某种外在的美感已经不再能满足网页用户的需求了，感性化网页界面设计已经成为设计的必然。在网页界面的设计过程中，研究用户是其最基础的一个环节。为了提供自然和直观的网页界面，我们就需要表现出以用户和交流为向导的新的设计方法。对于用户来说，用恰当的文字和语言来表达自己的“感性”并不是一件容易的事情，设计师就更难辨别出产品的哪些属性可以唤起人们的何种感性，以及人们的感性是如何随着产品属性的改变而改变的，在更多情况下，人们的感性并不只由某一种产品属性决定。感性工学，因其运用科学先进的现代工具和技术，可以帮助消费者表达自己的感性，甚至是一些他们自己都没有意识到的情感，设计师可以准确便捷地获取消费者基于产品和概念的特性的主观评价，取得消费者对于产品的潜在感受和需求。感性工学除了是可以运用的设计上的工具，更是可以辅助设计师弄清人们感性的利器，从而可以针对不同消费者和消费群体的感性需求，设计出不同的产品造型，在客户满意度与设计制造成本之间取得一个平衡点。

2 少儿网页界面感性化设计现状调查

本文以常用少儿网站新浪少儿网，希望谷，迪斯尼中国站为例，分析目前的少儿网站感性化设计发展现状，为下文的研究提供数据依据。

2.1 数据来源及其分析

这项研究分别从用户和网站角度进行研究。通过对用户的调查，可以得到用户的体验，以及从用户的角度得到对网站的评价，并且可以发现网站中存在的一些问题。通过对少儿网站的调查，可以了解到网站中吸引用户的重要因素，以及用户对网站的评价，从而为网站的设计提供建议。

2.1.1 问卷调查

问卷调查是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法。研究者将所要研究的问题编制成问题表格，以邮寄方式、当面作答或者追踪访问方式填答，从而了解被试对某一现象或问题的看法和意见，所以又称问题表格法。在各种调查研究当中，所得结果是否达到调查的目的和要求，以及所搜集到的资料的可靠程度和完善程度都取决于调查问卷设计水平的高低，在可用性研究中，问卷调查可以用来了解用户的满意度和遇到的问题，也可以根据客户服务的反馈，实际使用的记录或实地测试的方法来了解用户的实际使用情况。 问卷调查方式可以得到在特定的情况下对使用网络的体验，比如少儿上网是为了娱乐，结交朋友还是还是其他，可以得到在这个使用范围内的精细的用户需求。本次调查的用户对象是深圳地区少年儿童。由于深圳是个移民城市，来深建设者来自全国各地，人口多样化，少年儿童也都是来自全国各地，从而使得调查的数据人口广泛而具有代表性。在问卷调查的这个环节里，我们的主要目的是发现少儿网站用户浏览网站的目的，浏览网站过程中的喜好，期望得到什么，这些期望是如何满足的，或者为什么没有满足。在知己知彼网发表调查问卷，再通过学而思教育机构将将网站公布给深圳五区各小学，每个区都有学生作答问卷，网站对调查问卷的结果进行统计分析，由于篇幅有限只列举部分问卷结果，问卷调查大多为多项选择题。从图1可以看出，少年儿童浏览网站时的目的有70%以上是娱乐。

图1 学生浏览网站的目的 图2 网站吸引用户因素调查

从图中可以看出人们在浏览一个网站的时候，喜欢一个网站的原因74%的人表示是因为娱乐；浏览网站的目的学习与娱乐的需要各占一半；有50%的人是被这个网站的内容所吸引；大多数的用户喜欢清新，可爱，卡通的界面风格；44%的人认为目前的网站学习资源比较少，同时35%的人认为网站不容易操作，只有65%的人表示在三次以内就能熟练操作一个陌生的网站；59％的人表示容易找到需要的内容；大多数少年儿童希望能够将资料年级分类以便查找； 59%的人表示希望能够在线互动；大多数人喜欢网站提供展示自己才艺的平台；从目前网站存在四个比较严重的问题，这个问题分别是网页弹出广告，出现错误的信息，网页打开慢，网页内容更新慢，这四个方面比较严重的问题也是我们今后网站设计改进的方向。

2.1.2 文案法

文案调查以收集少儿上网的文献性信息为主，具体表现为各种文献资料，可以通过网络搜索,少儿报纸杂志和报纸来收集相关信息,尤其是通过网络,可以从更宽广得角度来获得更多地有关少儿上网的知识。它可以用来发现少儿上网的问题并为研究提供重要参考依据。这些收集来的数据无法直接使用,需要经过加工才能使用,整个过程对调查者的要求比较高。

2.1.3 启发性测试

为了得到用户深层次的体验，我们以”新浪少儿网”，”希望谷”，为例对用户进行启发性测试,在整个过程中从各个方面进行测试,整个界面测试涉及17个问题.比如,发现其中的三个比较严重的问题是:打开网站时弹出广告，这一点是用户非常反感的。还有一个问题就是网站不容易操作,而有的用户发现网站不容易操作之后就几乎放弃再次进入该网站.还有一个问题是,当孩子遇到不会的问题时,没有老师在线答疑，甚至没有留言等功能,也就是说这样的网站缺少互动功能。

3 少儿网站感性意向分析

3.1 设计原则与方法

可用性的设计观念采用的是逆向式推理感性工学的方法，它将设计的重点放在用户对真实产品的体验上，通过对“体验”的观察和总结对产品进行不断的修改和纠正，最终达到“可用性”的目的。

感性网页界面设计必须把重点放在以用户为中心，从用户的需要和用户的感受出发，设计符合用户需求的网页界面,而不是让用户来适应界面，从而使界面友好使用。以用户为中心的设计(UCD)是一种关于产品/系统设计过程的方法论，这个方法论以使用产品系统的人的信息为基础。无论产品的使用流程、产品的信息架构、人机交互方式等，都需要考虑用户的使用习惯、预期的交互方式、视觉感受等方面。UCD过程通过产品的计划、设计和开发聚焦在用户身上，整个过程包含了以人为中心的活动，它贯穿于产品开发的整个生命周期。

一个好的以用户为中心的设计方法包括以下三个维度：效率，效能，用户在特定环境下使用产品的满意度，满意度包括产品的易用性，吸引用户的程度，用户使用完产品后心理层面的感受。在感性设计的过程中,捕捉用户的感性需求是感性网页界设计的最为重要的一步。以少儿网站为例,通过以用户为中心的感性工学方法提取出少儿网站设计的感性意向。具体从以下三个方面着手：

1) 调查网站和浏览者背景信息。

2) 选择具有代表性的网站进行研究，从而得到用户体验。

3) 分析统计实验得来的数据，并将其转化成可设计因素。

3.2 少儿网站感性意向分析

每一种类型的少儿网站都有自己的优势，综合考虑影响访问量的因素有以下几点:网站用户群体的定位、网站页面的可用性、网站页面的易用性、网站页面的交互性。除此之外，还有一些小细节的设计也能影响用户的感受，比如网站的注册流程繁琐且填写过的内容不能被存储记忆，这就会让用户感到异常的烦躁不安。基于上述的调查,得出少儿网站形象设计应该简单，可爱，易用,这才符合少年儿童的心理发展，符合使用需求。

阶层分析法

感性工学的阶层类别分析法是根据新产品的感性层面来进行分析和分类，以建立产品的感性结构来获取设计细节，因此主要运用在新产品的开发过程中，将运用阶层类别分析法研究出的某种产品属性决策归纳采入到新产品设计中去。在阶层类别分析法操作过程中，首先要对目标产品做一个感性市场的调查。调查主要收集来自于各种渠道的信息，如用户访谈、市场调研、报刊网络资料收集等。在此之后，着重的是研究小组成员间的想法表达与充分讨论，通过讨论凝聚成一个产品概念作为0阶感性概念。考虑到0阶感性概念的抽象性及难懂性，将其转译成稍微具体的1阶感性概念就很有必要了。研究人员采用层次递推的方法，将用户对产品的感性认识范畴向下拆解形成1阶感性概念。接着再由1阶感性概念逐次逐步层次分解推论子概念，每一个衍生子概念再分别向下拆解展开成树状结构。假如设计团队无法从某一阶层得到具体的设计细节部分，则将继续往下拆解，直到能够得到出现物理量的细节设计的详细说明的阶层（作为“N阶”）为止，最终获得符合感性诉求的产品设计物理特性，作为产品开发的基础。这个“感性――物理特性”的树状图关系，就是贯穿阶层类别分析法的一条主要脉络。

捕捉用户的感性体验是是一个网站成功的关键地方，从调查设计中的几个常用的网站看都缺乏这方面的设计。将少儿网站的调查研究结果利用阶层分析法,我们将少儿网站的设计定位于以用户为中心，通过娱乐性，易用性，美观性，交互性四个一次感受来体现以用户为中心的0次感受。比如，一次感受中的娱乐性，又是通过趣味性和可玩性的二次感受来体现的。因为少年儿童的心理具有特殊性，所以内容不能严肃和呆板，要让网站达到寓教于乐的目的，内容要充满童趣，少年儿童对外在的世界还充满无比的好奇，所以开发交友功能来满足他们的好奇心。再将1次感性继续细分,经过N次感性化后最终得出物理上的设计细节。这样我们就将过去难以量化、只能定性的、非理性无逻辑可言的感性反应，转化为设计要素。少儿网站感性树状图如图3所示。

4 结论

通过对以上几个网站的感性设计现状调查 ，再将调查的结果运用感性工学方法得出感性意向树状图，得出一下几点结论：1）增强少儿网站的娱乐性，少儿上网的目的性不是很强，网站的内容要达到寓教于乐的效果；2）增强少儿网站内容易用性，少儿处于接触网络的初始阶段，操作的简易性符合少儿用户心理；3）界面应该卡通化充满童趣，这样才能符合儿童的审美；4）增强网站的交互性可以从数据库方面来考虑，再就是网站的的功能，提供在线问答，问题反馈功能能增强网站的可性度，也是吸引和留住用户的一个重要方面。树状图的具体物理设计细节就是将浏览用户的感性体验转化成了具体的设计细节，这样的设计符合用户需求，达到了少儿网站感性化设计的目的。

参考文献：

[1] 方惠敏,杨国胜,丁文珂.基于人性化网站界面设计的用户建模[J].计算机技术与发展,2008(2):187-190.

[2] 钟厦,宋晓晨,孙亚云.感性工学中量化的基本程序介绍[C]//2005年国际工业设计研讨会暨第十届全国工业设计学术年会论文集.北京:机械工业出版社,2005:728-731.

[3] 梅云.感性设计:人机界面设计新思维[J].科技资讯,2008(9):217.

[4] 徐晓莉.基于感性工学的网络形象设计理念研究[D].济南:山东大学,2008.

[5] 吴洁.设计艺术学[D].上海:上海交通大学,2007.

[6] 刘增.以用户为中心的网络界面设计研究[D].南京:南京航空航天大学,2007.

[7] 李立新.感性工学-门新学科的诞生[J].艺术生活,2006(3):71-73.

[8] 罗仕鉴,潘云鹤.产品设计中的感性意向理论,技术与研究进展[J].机械工程学报,2007(3):8-13.

[9] 喻中华.基于用户体验的购物网站设计中可信赖感研究[D].上海:上海交通大学,2008.

[10] Nagamachi M.Kansei Engineering:A new ergonomic consumer-oriented technology for product development[R].Department of Industrial and Systems Engineering,Hiroshima University,Kagamiyama:1-4-1,1995.

人机界面设计论文范文第4篇

一、本科学生毕业论文的目的和内容

本科学生在毕业之前必须做毕业论文，其目的是通过毕业论文，让学生独立开发一个具体的计算机应用项目，系统地进行分析总结和运用学过的书本知识，以巩固本科阶段所学的专业理论知识，并给予一个理论联系实际的机会。

为了便于实施和管理，规定网络学院计算机相关专业本科学生毕业论文主要以开发一个管理信息系统为毕业实践的课题，每个毕业生通过独立开发一个具体的管理信息系统，掌握开发一个比整完整的管理信息系统的主要步骤，并从中获得一定的实际经验。

二、管理信息系统开发的主要步骤

管理信息系统开发的主要步骤及各步骤的基本内容如下：

1、 系统分析

主要工作内容有以下几项：

确定系统目标

系统可行性分析

2、 系统调查

系统的组织结构、职能结构和业务流程分析。其中系统的组织结构图应画成树状结构。

系统业务流程分析、业务流程图

3、 数据流程分析

数据流程图(系统关联图、顶层图、一层数据流图、二层数据流图)

数据词典

代码设计

4、 管理信息系统的功能设计

系统的功能结构图，每个功能模块的主要工作内容、输入输出要求等。

系统控制结构图

5、 数据库设计

概念模型设计：实体、实体间的联系、e-r图

关系模式设计：e—r图->关系模式的转换规则

关系模式

数据库表设计：数据库表结构

6、 系统物理配置方案

7、 人机界面设计

8、 模块处理概述

9、 系统测试和调试：测试计划、测试用例、测试结果

三、开发工具和注意事项

1、开发工具

开发工具可由学生任选。如delphi、foxpro、vb、access等，这些工具的使用全由学生自学。

2、注意事项

(1)项目开发步骤的完整性(系统需求分析、概念设计、物理设计、系统环境和配置、系统实施以及系统测试和调试等)

(2)每个开发步骤所得结果的正确性(业务流程图、数据流程图、数据词典、hipo图、e-r图、关系模式、人机界面设计及模块处理等的详细分析和说明)

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人机界面设计论文范文第5篇

【关键词】PLC 火灾报警 GOT 系统集成

一.引言

消防系统主要由三大部分组成：第一部分为感应系统，即为火灾自动报警系统；

第二部分为执行系统，即灭火自动控制系统；第三部分为消防联动系统。一般情况下火灾自动报警系统主要由探测器、手动报警按钮、报警器和警报器等组成，以便完成检查火灾并报警的任务。

二.火灾报警控制系统的选器件选择

（一） 报警探测器的选择

本文设计的系统属于区域性系统，故采用较小型的单体探测器为宜。故选用了JTF-GOM-GST601点型复合式感烟感温火灾探测器。其采用了复合探测技术是目前国际上流行的新型多功能高可靠性的火灾探测技术，是由烟雾传感器件和半导体温度传感器件从工艺结构和电路结构上共同构成的多元复合探测器。其不仅具有普通散射型光电感烟火灾探测器的性能，而且兼有定温、差定温感温火灾探测器的性能。由于采用了感烟和感温相结合的技术，使得该复合探测器能够对国家标志试验火的燃烧进行探测和报警。也能够对酒精等有明显温升的明火进行探测并报警。而且探测器为无极性信号二总线制，方便连接控制器。

（二） 手动报警器的选择

由于探测器可能会在某些情况下失效，故必须要有手动报警器，且能够自动通知119火警。本控制系统选用J-SAP-8402手动报警按钮，将手动火灾报警按钮与消防电话插座设计成一体，构成一体化J-SAP-8402型手动火灾报警按钮。其主要具有以下特点：

1.采用拔插式结构，安装简单方便；

2.电子编码，可现场改写；

3.有机玻璃片在按下后可用专用工具复位；

4.采用微处理器实现信号处理，用数字信号与控制器进行通信，工作稳定可靠，对电磁干扰有良好的抑制能力。

J-SAP-8402手动报警按钮主要技术指标：

1.工作电压：总线24V

2.监视电流≤0.6mA

3.动作电流≤1.8mA

4.线制：与控制器采用无极性信号二总线连接，与总线制编码电话模块采用四线制连接，与总线制电话主机或多线制电话主机采用电话二总线连接

5.无源输出触点容量：DC60V/100mA

6.使用环境：温度：-10℃～+55℃ 相对湿度≤95%，不结露

7.外壳防护等级：IP43

8.外形尺寸： 90mm×122mm×48.5mm （带底壳）

（三） 声光报警器的选择

本系统选用HX-100B声光报警器。HX-100B火灾声光警报器（俗称声光）是一款安装在现场的编码型声光报警设备，可直接接入火灾报警控制器（俗称报警主机）的信号二总线，需要由电源系统提供两根DC24V电源线。在现场发生火灾并确认后，安装在现场的火灾声光警报器可由消防控制中心的火灾报警控制器（报警主机）启动，发出强烈的声光报警信号，以达到提醒现场人员注意的目的。如图8。

HX-100B火灾声光警报器的主要技术参数：

1.工作电压：

信号总线电压：24V 允许范围：16V～28V

电源总线电压：DC24V 允许范围：DC20V～DC28V

2.工作电流：

总线监视电流≤0.8mA 总线启动电流≤6.0mA

电源监视电流≤10mA 电源动作电流≤160mA

3.线制：四线制，与控制器采用无极性信号二总线连接，与电源线采用无极性二线制连接

4.声压级≥85dB（正前方3m水平处（A计权））

5.闪光频率：0.8Hz～1.0Hz

6.变调周期：4（1±20%）s

7.声调：火警声

8.使用环境：温度：-10℃～+50℃ 相对湿度≤95%，不结露

9.外壳防护等级：IP43

10.外形尺寸： 90mm×144mm×57mm（带底壳）

（四） 报警门灯的选择

报警门灯安装在巡视观察方便的地点，如会议室、餐厅灯地方。本次选用LD-8314作为报警门灯。其接线方式也为无极性信号二总线连接。

（五） PLC的选择

本次选用三菱FXOS系列PLC作为控制器。其适应于极小模块，广泛用途的卡片尺寸的超小型PLC。 特别是直流电流与交流电源型相比，体积又进一步减少了一半，即使在以往安装困难空间，也可以从容地安装。

特点备有可自由选择、丰富的品种可选用10/14/20/30点型。同时，根据电源，输出形式，进行选择。体积虽小却具有令人心安的高性能。本次使用点数较少故选用FX0S-10MR-001即可。

FX0S系列的基本单元FX0S系列的功能简单，价格便宜，适用于小型开关量控制系统，它只有基本单元，没有扩展单元。清晰可见FX0s-10M其6个输入点和4个输出点。本次控制所需点数少，故选用此种最低档次的三菱PLC合理。更深入查找三菱PLC技术参数，可以访问三菱电机网站，对相关器件的手册进行下载。

（六）人机界面的选择

本次选用三菱GOT人机界面。型号GT1165-VNBA-C作为本控制系统人机界面方案，但实际应用应该符合经济条件，因为GT1165-VNBA-C价格较贵，故若实际采用的话，可能不太符合经济规律。此次只是作为方案论证，并在GT simulator 2 中模拟GT1165-VNBA-C的效果。实际工程，应该按照工程造价预算，合理选择人机界面。8.4英寸TFT GT1165-VNBA-C AC机型 分辨率：VGA 640x480 显示色：256色、内存：3MB内置CF卡接口。实际工程中，可以使用RS232将GOT与PLC进行连接。

三. 控制器的详细设计

根据所选器件组成火灾报警控制系统。

（一） PLC线路设计图

根据设计需要连接PLC与各个部件，将探测器与X0连接、手动报警器与X1连接、复位按钮与X2连接。将声光报警器与Y0连接、将报警门灯与Y1连接、将消费设备与Y2连接、将连接消防联动装置与Y3连接。由于所选部件，大部分线制都是无极性信号二总线连接。故可以一端连PLC一端连COM。若有特殊需要，可以按照各个部件的使用说明，连接额外电源。GOT使用RS232与PLC连接。

（三） PLC的梯形图设计

选用GX Developer 8.52作为编程及仿真工具。GX Developer是三菱PLC的编程软件。适用于Q、QnU、QS、QnA、AnS、AnA、FX等全系列可编程控制器。支持梯形图、指令表、SFC、 ST及FB、Label语言程序设计，网络参数设定，可进行程序的线上更改、监控及调试，具有异地读写PLC程序功能。

（四） GOT的人机界面设计

本控制系统选用三菱的GT1165-VNBA-C作为人机交互界面。故使用三菱电机提供的人界面编程工具――GT Designer 2作为三菱GOT的开发工具。GT Designer 2是三菱GOT综合性开发工具GT Works 2的一个重要组成部分。

四.结论

本文按照需要选择了器件，并按照设计方案详细设计了消防报警控制系统。展望未来，可以采用更先进的分布式探测器，更加智能的控制器来应用。但若想做到更符合用户的以及最优化的选择各个部件，可以使用PDM技术，做到产品与需求最优结合。

参考文献：

[1]孙景芝，电气消防[M]，北京：中国建筑工业出版社，2006年.93―98.

人机界面设计论文范文第6篇

目前国家经济飞速发展，但随之而来的环境保护工作也日趋严峻，酸雨的危害有目共睹，酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害，不仅造成重大经济损失，更危及人类生存和发展，近年来国家对环境保护的力度不断加大，所以各大火力发电厂特别是使用高硫燃料的石油化工配套电厂纷纷上马脱硫剂制粉项目，使用炉内脱硫技术以减少二氧化硫的排放量。在本文中，我根据自己在脱硫剂制粉生产中总结的经验，阐述PLC自动化控制系统在生产中的实际应用。

关键词：

自动化联锁保护系统优化操作

中图分类号：F407文献标识码： A

论文主体：

脱硫剂制粉生产工艺较为简单，即将原料高钙石灰石矿石进行破碎制粉达到电厂炉内脱硫所要求的粒度即可，由于整套生产设备控制方式主要是逻辑开关量控制，所以采用PLC作为自动化控制系统，我所在的项目PLC硬件采用西门子S7 300系列CPU及IO模块，通讯网络采用ProfiBus DP总线配置；上位HMI软件采用SIMATIC WinCC6.2，通过以太网和PLC通讯。硬件网络配置如下图：

硬件配置中的AI模块主要采集现场设备的电流数据，DI模块采集设备的运行状态数据，DO模块负责向设备发送启停命令，RTD模块负责采集现场大型电动机的绕组温度数据；所有I/O模块通过IM153通讯模块与CPU联接集中控制；若在硬件方面有多个独立的PLC子系统，可通过以太网联接整合成一个总的控制系统便于集中管理。

该控制系统从逻辑控制上又可细分为上料系统、制粉系统和输送系统。

一、上料系统

上料系统是将原料从原料堆积场输送到一定高度的原料缓冲仓中以供制粉设备使用，虽然此流程不是生产的核心环节，但它逻辑控制最为复杂，是PLC控制系统最为主要的部分，它的基本设备流程见下图：

系统中的每个设备的控制组成都由两个DO输出控制点（启动、关闭）和两个DI输入显示点（运行、停止）组成，系统设备的启停逻辑顺序为倒启正停，系统的运行方式可设为以下三种：

三种运行控制方式中“自动方式”为平时的正常运行方式，系统会通过模拟量输入模块（AI模块）从原料缓冲仓安装的雷达料位计采集料位数据，按照设定值自动启停上料设备，不需人为干预，设备与设备之间的启停都设有缓冲时间，一旦有中间设备发生故障，系统会根据DI模块监控到的现场设备运行状态自动关闭相应设备以避免事故扩大化；“联锁手动”和“解锁手动”是在系统非正常情况或排除故障以后采用的试验运行方式。

二、制粉系统

制粉系统是脱硫剂生产中的核心部分，设备包括给料设备、研磨设备、回料设备、风选设备和除尘设备组成。由于在此系统的启停阶段各设备之间没有紧密的逻辑关系，所以可以不设置自动启停，由控制室内的主操人员通过计算机监控到的设备现场工艺数据远程手动完成设备启停工作，只设置生产系统正常运行后的设备联锁保护。若研磨设备在运行过程中电流不稳定，所采用的给料设备送料均匀的情况下可使用PLC中的PID控制器命令，自动调整给料量，提高设备的稳定运行性。在风选设备工艺调整方面，可选用现在应用已十分成熟的变频器改变鼓风机转速替代原始的风门调节方法，这样即可以通过PLC远程进行精确的工艺调整，又可以大大降低风机的能耗。

三、成品输送系统

生产出的成品粉料可由粉罐车运输到电厂的炉前仓；若使用量较大，制粉厂与电厂的距离适中的情况下可采用由PLC全程自动化控制的气力输送方式进行，这套系统的逻辑控制比较复杂，一般会由设备制造厂家根据现场实际运行条件编制，在这里就不进行详细叙述了。

四、人机界面组态

人机界面组态工作即对控制室操作计算机画面的编辑，基本由设备运行监控界面、报警界面、模拟量趋势界面、数据统计界面等组成，由于大部分用户对于windows系统较为熟悉，在界面设计中应尽量兼容标准的windows界面的特征，界面的布局设计根据人体工程学的要求应实现简洁、平衡和风格一致，为了提供足够的信息量又能保证界面的清晰明了，在设计上采用控件的分级和分层布置方式；在图形和图标选择上应尽量简洁并贴合实际，优先选择普遍被大众认可的标准化图形和图标。一个设计良好的人机界面可大大降低操作人员的工作疲劳度，减少误操作的可能性，在工作使用中也应积极听取操作人员的建议和意见不断优化和改进自控界面的操作性。

总结：

人机界面设计论文范文第7篇

[关键词]网页布局与人机学；研究意义；研究目标；研究过程；教学实践

中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）04-0216-01

我们生活的21世纪已经进入了信息时代，近年来随着智能手机，平板电脑的不断发展发展。人机界面的设计和开发已经成为国际上计算机设计领域最为活跃的研究方向。在网站策划、网站设计和网站运营的过程中，人机交互和用户体验是经常被谈及与运用的概念。一个网站布局得不合理，首先会表现在功能和页面设计的契合度上，具体表现就是用户在网站上找不到需要的信息，或者是我想完成一个操作找不到相应的按钮。这就是在设计网站时没有从用户的角度出发所造成的。为了让学生运用网站配色与布局知识设计出人性化的网站，更好的与就业岗位对接，在本阶段的课题研究中我将“网页布局与人机学的研究与实践”作为我研究的课题。学生在设计作品时能够运用人机学的知识，提高用户体验的舒适度。

一、网页布局与人机学的研究意义

通过本课题的研究，学生能够运用色彩原理进行网页颜色的搭配并且能够运用布局技巧进行网页的布局设计。同时能从临摹网页到自主设计，让网页效果设计真正从想法逐渐变成现实。在综合项目实战中，贯穿网页配色与布局的知识，综合运用人机学的原理，达到对网页设计制作的整体把握。有助于提高中职学生网页制作的能力。

二、网页布局与人机学的研究目标

通过对网页布局与人机学的研究与实践，不断改进网页布局综合案例的教学策略，力求找到提高我校学生网页设计能力的方式方法，提高教育教学质量，有效的把课堂变为真正的工作室。在综合项目实训中设计出与就业岗位充分对接的网页作品，为学生就业打下坚实基础。

三、网页布局与人机学的研究过程

（1）准备阶段（2013年7月～2013年8月）

专题研究准备阶段的主要任务是学习与课题研究有关知识，确定专题研究目标、研究对象、研究方法和研究内容，制定研究实施计划。

（2）实施阶段（2013年9月～2014年6月）

根据市场调研结果明确专业核心能力，制定相应的计划，编写技能检测手册。

（3）总结阶段（2014年7月～2014年9月）

对本课题研究过程及资料进行收集整理，形成课题总结报告，并将专题论文、调查报告和研究个案汇编成集，撰写个人结题研究报告。

四、教学实践的成果和结论

在学校课题的研究分类中，我主要承担的是《网站配色与布局》这本教材中网页布局与人机学这部分的教学研究。在几年的网页制作课程的教学实践中，不断尝试应用多种信息化教学手段，以“学生为主体教师为主导”的教学理念贯穿整个教学过程。体现了“做中学，做中教”的职业教学理念，充分调动了学生学习的主动性和积极性，较好的培养了学生独立思考，分析与解决问题的能力，取得了很好的教学效果。在教学中旨在网页布局与人机学的教学实践中有更为突出的成果，培养中职学生的职业能力，为学生今后成为一名优秀的网页设计师打下坚实基础。2013年7月在抚顺市信息化教学设计中获得一等奖；2013年9月辽宁省“创新杯“信息技术说课大赛一等奖；2013年11月获得部级”创新杯“信息技术说课大赛一等奖；2013年12月获得抚顺市级优秀课。2015年11月获得部级信息技术教学设计大赛二等奖。

1.网页布局与人机学的相关概念研究

通过对此概念的研究，在教学过程中，我采用实例讲解的方式。从iPad看人机学。iPad是当今社会较为流行的电子设备，也可以称之为街机。同学们对我列举的实例会非常感兴趣，由此学生会非常渴望即将要讲解的知识。iPad是著名的苹果公司出的平板电脑。iPad在人机交互操作上做得非常细致。为什么iPad无论老人小孩都会用，其基本操作甚至很少需要别人的协助和说明书？究竟是孩子容易接受iPad？还是iPad容易让孩子接受？iPad的设计可谓“童叟无欺”，老人、孩子都可以流畅使用。人机学应该是“傻瓜式”的，去追求一种更“本能”的操作，就像吃饭穿衣一样简单。通过以上实例的讲解，学生很快理解人机学的概念，并且知道在网站配色与布局这本书中为什么给我们介绍人机学的概念。让学生充分理解了网页的易用性和美观性非常重要，这样同学们就能很认真的学习人机界面设计的原则及设计方法。在教学中有效的突出了教学重点，突破教学难点。

2.网页布局综合案例的设计风格研究

引入案例――网页布局的风格类型。本案例的主要目的是在不改变网页内容的前提下，改变网页的风格类型。这就需要用的布局的知识。在之前的学习中我们已经掌握了各种网页布局的知识与技巧。不同的网页有不同布局。这样综合起来就形成了不同的网页风格类型。那我们常见的网页风格类型有哪些？有什么特点？引入理论学习知识，教学过程很自然的过度。经过理论讲解后，进行实战案例――设计临摹典型商业型网站。

在教学过程中引入实际案例，教师通过案例讲解相关理论知识，再让学生应用所学理论知识完成实战案例，使学生能够 “学以致用”，完成本课的技能目标。这样不仅增强了讲解的直观性，降低了学生学习的难度，还可以有效的激发学生的学习兴趣，充分调动和发挥了学生学习的积极性、主动性、创造性，培养职业核心能力，实现教、学、做一体化。

3.电子商务网站个案研究

网页设计是一项系统工程，它包含了从用户调研到最终上线的全过程。我将以一个电子商务网站为例，系统地讲解整个网页的设计过程。

在项目实战案例――新蛋购物网站主页制作讲解过程中。首先了解技术要点，包括（1）确定网站整体风格。（2）网页色彩搭配。（3）网页布局技巧。其次进行案例分析：随着网络的普及，网购已经火起来，给同学们阐述 “没有人上街不代表没有人逛街”的现象。同学们在这个过程中就会纷纷议论都在哪些网站上买过东西，喜欢浏览哪些网站，为什么喜欢去浏览那些网站，引出网页设计的重要性。电子商务网站作为网购的首要利器，是用户和商家的唯一互动平台。所以界面设计的好坏，对其销售额起着重要的影响作用。在授课过程中自然引入案例，要求在设计制作过程中注意体会如何运用网页配色与布局的知识来设计出人性化的购物网站。使学生能够自主学习、独立操作和自我评测。

通过对新蛋购物网站首页的制作，更加熟练的使用之前学过的技巧。深入了解页面的合理用色和颜色之间搭配使网页更有效果；图片在画面中的合理摆放；准确划分页面结构等。对前面所学的知识融会贯通，学以致用。在设计网站的时候，要分析网站的主题内容，选择符合主题表现形式的布局，采用搭配合理的色彩表现主题的风格，加上细心的构思和新颖的创意，必然可以设计出优秀的网站。

五、存在的问题和今后的设想

学生到企业学习的机会太少，没有实际开发项目的经验。每个企业都有自己的团队，每个人都有自己指定的设计项目，这就要求都得是有经验的设计师。而我们的学恰恰就缺少这中间的锻炼过程，很少会给我们中职学生提供实践的机会。这使我们中职学生不能够很好的与企业对接。

要想解决这一问题，我觉得我们任课教师必须走入企业，先接触一些开发网站的公司，在企业参观学习。在网页制作的课堂上，拿一些企业的真正案例让学生实践，制作网页配色和布局的整个流程，这样同学们才能真正的得到锻炼。让学生深刻体会网页界面布局的人性化设计，真正的将课堂变为企业的创作工作室，使学生能快速适应工作环境，提高中职学生的就业率。

参考文献

[1]《网站配色与布局》电子工业出版社，职业教育研究院，编著.

人机界面设计论文范文第8篇

关键词：交互设计 手机 游戏界面

Abstract: the design is a set of material and spirit, science and art,creation purposes. Man-made things, as a kind of creative, designaffects people's way of life in many ways. Design of the main socialfunction is to meet human needs of material and spirit at the same time, coordination and improve the human and material, natural.Design and Realization of its social function, the key lies in whether we can have a good, harmonious interaction design and service objects, the importance of this interaction in product design is particularly prominent. To change rapidly information technologyintegration products, how to use the user easy to use, to use and efficient application of the maximum, so the "ease of use" has become a product design center level. Along with the "availability" to"ease of use" transfer, a new subject -- interaction design appeared in front of the designer.

Keywords: interaction design of mobile phone game interface

中图分类号：F123.6 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、交互设计的概念与内容

交互设计可以初步定义为：设计一个交互系统，用于支持人们的日常工作或生活。交互设计与很多学科分支相互联系或交叉，其中包括：人类工效学、心理认知学、信息学、人因工程学、工程学、计算机科学、计算机软件科学、社会学、人类要素（HF）、认知学、认知工效学等等。可以说，交互设计既是一门综合学科，又是一门交叉学科，同时还是一门边缘学科。

交互设计表现在不同领域里的原理，包括的内容不尽相同。在产品的交互设计中，首先设计师需要理解如何作用和响应具体事件，以及用户与事件之间如何通信和交互；其次设计师需要理解怎样设计不同类型的交互式媒体模块原则，并赋予其易用、高效和充满美感的交互方式。一般需要涉及以下四个方面的内容：

一是要确立预期目标和建立用户需求；二是要开发能够满足用户需求的多个候选设计方案；三是要建立交互式版本的设计样机，进行各种测试和用户评估；四是要评估整个项目过程。这四步相互联系，必要时需要重复进行。在项目的进行期间，始终要求用户参与设计当中，以用户的需求为设计标准，并对用户的潜在需要提出解决方案和技术开发。针对用户在产品使用中的不同环境和情况，研究产品在多态状况下用户和产品之间的关系。

二、交互设计的原则及实质意义

交互设计主要的目标是优化人与产品之间的交互关系，这样就要求设计人员在设计的时候，必须考虑尽可能地支持用户的要求，满足用户的期望并且扩大用户的潜在需求，在产品的交互设计当中，要遵循一些基本的原则：

1. 可视性。在产品控制和功能的执行当中，尽可能让用户感知产品的运行过程和执行原理，使产品的设计模型和用户的心理概念模型达到一致。这样做的好处是一方面满足用户的心理需求，另一方面使产品功能能被用户正确地理解和控制。

2. 正确明晰的反馈。产品在接受到控制命令和功能运行当中，应能通过各种感官途径反馈正确的信息，使人与产品的控制和接触愉悦化、高效化和正确化。

3. 限制性。通过物理、逻辑和文化常识方面的限制性设计，使用户必须采取正确的交互行为才能使控制和功能生效，有效地避免用户人为错误操作，提高交互行为的易学性，能为用户创造一个安全可靠的使用环境。

4. 映射和匹配。控制和信息显示反馈之间应能建立一种直接高效和正确的关系,这是用户交互行为当中易用的保证。

5. 一致性。对用户心理的易记性和负荷有直接的影响，也是产品控制的效率之源。

对于这些设计原则，美国西北大学教授唐纳德·诺曼一言概之为：“设计必须反映产品的核心功能、工作原理、可能的操作方法和反馈产品在某一特定时刻的运转状态。”

技术决定了产品所能提供的功能，而良好的交互设计则决定了如何方便地把这些功能提供给用户，决定了在用户与产品交互时，需要提供哪些功能给用户。以Google为例，在后台，Google的服务器收集网络上几乎所有的信息，以复杂的公式进行运算、排序，提供了无比强大的功能；但对用户而言，我们只需要在它那个简洁的页面中输入一个或几个要搜索的词，就可以得到我们想要的。Google首页的设计师玛丽莎·梅耶（Marissa Mayer）这样阐释它的成功：“在你想要的时候，给你你所要的，而不是给你所有你可能要的，甚至在你并不需要它的时候。”Google的成功就是其产品在可用层面上，超越、演变为一种易于使用、快乐使用的用户体验。

交互设计的实质意义就是通过产品“可用性”和“易用性”的完美结合，在产品和用户之间架起一座沟通的桥梁，使用户体验达到深层次的生理舒适、心理愉悦的层面。

人机交互下的手机界面设计

界面，又称用户界面（UI），是指人与物之间相互施加影响的区域。设计的界面存在于人、物信息交流的一切领域，因此，界面包含了硬件界面和软件界面两方面的内容。随着电子技术和计算机技术的发展，二者逐渐交融，共同组成人机界面系统的重要部分。

界面（UI）主要有三种表现形式：图形用户界面（GUI）、实体用户界面（SUI）和声音用户界面（AUI）；这也是人类感知外界信息的三种主要途径：视觉、触觉和听觉。视觉感知主要起到了获取信息的作用；触觉主要是对获取信息的操作；听觉感知更多地表现了对信息操作的一种反馈。

手机界面在人机交互的信息传递过程中具有重要的作用。 手机软件界面是置身于手机操作系统中的人机交互的窗口，设计界面必须基于手机的物理特性和软件的应用特性进行合理的设计。早期的手机界面由于技术上的制约，大部分采用黑白色、蓝色、绿色等屏幕。在界面设计上，文字是界面的主要信息，而图形则是用线条简单勾勒，缺少图形的设计美感，手机界面单调，仅仅以满足功能，缺乏视觉形式美。随着技术的发展，人们对审美的需求日益增加，手机界面由原来的单色发展为彩色，信息内容更加丰富，文字选择既能满足功能性又符合审美需求， 图形更加精美，甚至有些图形还采用动态形式出现，受众还可以根据个人需要自行定义文字和图形，手机界面得到了快速的发展。2007年，“iPhone”手机的诞生，使手机界面设计产生了一种革命。它给用户带来了前所未有的手机新体验，还前所未有地拉近了用户与手机之间的距离，让不同年龄、性别、地域的人都能够在手机图形化界面中得到体验的，它将文本界面图形化，界面设计更加个性化、人性化。随着科技的发展，界面正悄悄地融入我们的日常生活中，变成生活的一部分。

四、电脑游戏界面的交互性

（一）游戏界面设计的交互性

优秀的游戏界面设计要求简单并且用户乐于使用。交互，包括用户对产品的使用以及产品对用户的反馈两个部分。在玩游戏的时候，游戏本身带给你的投入、紧张感、兴奋感等所有主观感受，都是一种交互体验。

交互设计（Interaction Design）作为一门关注交互体验的新学科在二十世纪八十年代产生，它由IDEO的一位创始人比尔·莫格里奇在1984年一次设计会议上首次提出。对计算机游戏而言，交互过程实际上是一个向计算机输入和向用户输出的过程。由于输入、输出的途径是多样的，因此交互的方式也是多样化的。

（二）电脑游戏软件界面交互性的设计首先应该遵从软件界面设计的通用性原则，即具备以下的功能：反馈、状态、脱离、默认值、求助、复原、简化等等。但是，作为游戏界面的交互性，又有着自己一些特殊的要求：

1、降低电脑的影响

在设计一个游戏特别是设计界面时，应该尽量让游戏者忘记他们正在使用电脑，尽量使游戏开始的又快又容易。玩家进入一个游戏花的时间越长，越会对这个游戏产生不良情绪。

2、在游戏中策略地加入游戏帮助

尽量把游戏帮助结合到游戏当中，避免让玩家离开屏幕去看书面文字。如果需要的话，把文本结合到游戏中，合并到游戏中的图像通常能够比文本更快且更有效地显示信息。玩家在初次接触某一个游戏时往往很难一时间记住并接受所有的操作方法，在这个时候帮助只要做到突出重点，留有余地地给以启示。

3、综合集成界面

界面上关键的信息要简化，将一些功能性界面放在非玩家人物（如在买卖物品的时候需要点击的那个商人）界面上，主界面尽量简练，精致。对于游戏来说，目标就是要让界面越来越深入到游戏本身的结构中去。从设计流程上讲，首先应将游戏功能分类清楚，然后再做界面，尽量考虑资源的通用性。

4、可扩充性

网络游戏需要不断添加新功能等等，对界面的需求会不断增加，需要预先考虑好扩充性。

5、一致性

最好在游戏各处以相同方式做相同的事，还能够始终在相同位置找到重要信息。一致性的观点并不一定要求在整个游戏中都使用同样的屏幕布局，但建议在布局中使用的逻辑可以让玩家预感到可以在哪里找到信息，以及在游戏的不同部分中如何执行命令。

有些游戏特别注意界面一致性：游戏的一些基本命令可以从头至尾以相同方式使用；在游戏的任何阶段，玩家还可以将鼠标放在对象、人物和位置上，以查看极其有用的简要描述。

6、界面精致、风格统一

一般玩家都喜欢那些有好的画面和迷人景色的游戏，因为视觉效果起到的作用甚至与最精彩的故事情节相同。此外，详细的插图可以让玩家很好地了解每个人物的图像或者环境的地方特色。如果没有插图，就会丢失这些虚构的细节。

游戏画面、菜单和控制栏都应该服务于游戏所营造的氛围。如果游戏反映的是中世纪欧洲的故事，那么界面中所有相关元素都要是中世纪欧洲的设计风格，甚至应该将界面的元素伪装成游戏世界的一部分。按钮较多时，需要使重点常用按钮更加突出，并注意按功能划分将按钮以不同样式颜色的方式编组。这种视觉连续性添加了游戏过程的美学享受并增强了沉浸于游戏世界的幻觉感。

7、运用界面的艺术设计原则

与所有平面创作一样，界面的艺术设计也包含了对比、协调、趣味性、韵律感等原则，遵从画面中主体与背景的层次感和浏览的先后秩序。特别地，由于游戏界面包含动态元素，要注意动态部分和静态部分的配合。动态部分包括动态的画面和事物的发展过程，静态部分则常指界面上的按钮、文字解说等。一般说来动态和静态要配置于相对之处；动态元素要交代其入点和出点，并且入点和出点要彼此呼应、协调。一般而言，入点和出点的距离愈大，画面动态效果愈显著。

另外，要考虑不同的游戏种类对界面的不同要求，如：回合制的游戏全屏界面对游戏影响不是很大；而即时制的游戏应尽量不出现全屏界面，能透明的要透明，减少信息对屏幕的影响等。

参考文献：

[1](美)Jennifer Preece等. 交互设计——超越人机交互[M].刘晓晖等译，北京：电子工业出版社，2003.

人机界面设计论文范文第9篇

关键词:变电站；综合自动化；系统设计

综合自动化技术的发展，使得变电站综合自动化系统在发供电企业被广泛的利用。且变电站综合自动化系统比传统继电器具有更强的功能。发电厂继电保护装置作为电力系统安全保障的重要部分，对于发挥整个电力系统的安全运行和系统装置具有重要的意义。但是目前由于自然和人为方面的原因使得发电厂故障的发生率比较高，而继电保护装置能对系统故障起到很到切除和保护作用。研究变电站综合自动化系统对于更好的解决电力系统的安全问题具有很强的现实性。

1.设计原则

变电站综合自动化系统的实施，主要是为了满足电厂改造的现实需求，且尽可能的减少停电等电力故障的发生。因此在系统的改造设计中应该尽可能的满足设计的原则。其中主要的一些原则有：（1）实用性原则。该原则是系统设计原则中的首要原则，在系统设计中该原则主要是通过系统中的系统操作应该尽可能的满足简单、易懂且根据系统运行的实际情况出发，在充分利用已有资源的前提下进行的。（2）可靠性原则。该原则是为了保证系统的可靠运行而设立的。目的是在系统的设计过程中充分保证系统的硬件设备的可靠性、软件系统的可靠性、系统集成的可靠性等。（3）先进性原则。在系统设计中应该引入先进的系统设计思想和理念。保证设备的先进性和设计思想的先进性。（4）可扩充性原则。系统设计中可扩充性原则是指系统容量的可扩充性和系统功能的扩充性。（5）开放性原则。主要是指系统设计应该是一个便于系统集成和信息共享的灵活、开放系统。（6）此外，系统配置和网络结构原则和电信号及告警信号接入原则。主要是在系统设计方面网络结构以站控层、网络层、间隔层为主，信号以遥信信号、遥测信号、遥控信号、事故信号等为主。

2.变电站综合自动化系统结构

变电站综合自动化系统结构主要由集中式结构、分布式结构、分布分散（层）式结构所组成的。

2.1集中式结构

集中式结构是指机集中式系统采用功能较强的具有扩展输入/输出功能的计算机，并以模拟信号和数字信号的集中采集为主，对信息进行相关的处理和计算，并实现了计算机的自动控制、微机监控、微机保护等功能。在该结构中最主要的特点是集中式结构具有实用性好、造价低、体积小、结构紧凑、能保护变电站的设备和线路、同时可采集变电站的数据信息和模拟量信号等。该结构同时也存在着很多的缺陷，例如：该结构的设计比较复杂繁琐、工作量大，对不同规模的变电站软硬件的系统设计不同，计算机的功能较集中不便于计算机的管理，该保护与常规的相比而言，缺乏直观性、程序设计和调试维护都比较麻烦等等。这些缺陷严重的阻碍了集中式结构的设计。

2.2分布式结构

分布式结构是指通过变电站综合自动化系统的单个功能分散给多台计算机而得以实现的。该系统设计主要是以功能设计为主，目的是解决CPU的运算处理问题，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力。一般在多个CPU之间选用优先级的网络系统并采用串行通信方式或者网络传输以实现数据通信，从而很好的解决了数据传输的瓶颈问题，同时系统的实时性也得到了提高。分布式结构的最大的优点是能便于系统的扩展和维护，同时局部故障的发生对其它模块正常运行不产生影响。因此该结构可以适合应用于中、低压变电站，并可通过分层组屏和集中组屏进行安装。

2.3分布分散（层）式结构

按逻辑分布分散（层）式结构系统把变电站综合自动化系统分为变电站层(站级测控单元)和间隔层(间隔单元)两层或者分为间隔层、通信层、变电站层三层。该结构系统的最大特点是设计思路是依据变电站的断路器间隔所设计。该结构系统的主要优点是系统可靠性高、变电站二次系统的配置比较简单，系统由于受标准化和自动化的间隔级控制单元控制使适用率更高。此外，具有灵活的组态和软件逻辑设计也是一个重要的优点。

3.综合自动化系统软件设计

综合自动化系统软件设计是指在既能够满足实时性要求同时又保证数据的可靠性、开放性和安全性的前提下的设计的系统软件。它包括的模块主要有：系统软件结构、系统软件配置、微机保护主程序、采样中断服务程序、故障处理程序、微机保护通讯设计等部分。其中系统软件配置主要是通过接口软件和保护软件两部分的配置构成。在微机保护主程序中主要包括初始化、自检、开放中段与等待中断、自检循环四个部分。

4.数据库设计

数据库设计是一个复杂的过程。他主要包括：数据变化类型、物理结构设计、逻辑结构设计、数据类型、数据处理、表结构设计等组成。其中数据变化类型中就包含了静态数据、动态数据、供电运行历史数据。数据库中包含了实时数据库和历史数据库。实时数据库主要是完成静态数据的管理，其中主要包括基本信息库和网络信息管理库、实时信息库、设备及其参数信息库等，为分布式内存数据库，采用的是通过磁盘完成的持久性存储。而历史数据库主要是通过SQL、SERVER.实现的。在数据类型方面，主要包括基本的数据类型、特殊数据类型和缺省值构成。并通过数据计算、数据转发、数据存储、表表生成、系统校时等功能对系统数据进行处理。对于表结构设计而言，表是SQL SERVER的重中之重，是存放所有数据库文件、系统配置文件的场所。对于数据库的设计意义重大。

5.人机界面设计

人机界面设计的主要内容包括：数据及参数的查询、实时告警、事故追忆、保护信息四个部分。其中界面主要显示的内容有：当地/远方控制的选择、信号复归；保护装置的投入和退出；设备运行/检修的设置；变压器分接位置的控制；控制闭锁的设定；报警的界限、设置与退断路器及隔离开关的操作；手动/自动设置；保护类型的选择及定值的更改；运行操作人员密码的更改；帮助值班人员妥善处理事故；各种报表和负荷曲线；值班记录；退出运行的设备和装置的保护配置；保护整定值；变电站内一次设备的运行情况；事件的顺序记录；系统的实时运行参数；系统的主接线；事故记录；报警画面与提示信息；控制系统的配置等。人机界面的最大优势是值班人员可以随时、全面地了解供电系统及变电站的运行情况。其次，数据及参数的查询包括告警信息的查询、数据的查询、实时曲线的查询、历史曲线的查询、设备参数的查询五个方面且对每个方面都在该设计系统中有较为详细的说明和操作步骤。再次，实时告警是分析告诫时间的同时，并对告诫事件的结果进行处理并给用户提供相应的处理系统情况的事件信息。同时记录事故发生前后的运行情况，对事故的原因进行分析追忆。最后，对保护信息的操作和浏览进行保护信息的管理。

6.结语

在变电站综合自动化系统中变电站本来就承担着变换电压、输送电能的角色，除此以外变电站综合自动化系统还包括一个控制系统的功能作用，他对电力系统的二次回路即保护回路、控制回路、测量回路等出现的接线复杂、元件多、可靠性低等特点提出了新的系统设计思路，本文重点完通过设计综合自动化系统的软件程序，数据库设计和人机界面设计旨在日益完善计算机控制技术在变电站综合自动化系统中的应用。

参考文献：

[1]张明君，拜洪涛.电力系统微机保护.北京:冶金工业出版社,2002，58-63

[2]张宇辉.电力系统微型计算机继电保护.北京:中国电力出版社,2000，201-215

[3]戴学安.微机继电保护原理及技术.电力部南京自动化研究所，1994，89-92

人机界面设计论文范文第10篇

【关键词】个人性化的游戏；游戏；设计

一、人性化游戏界面设计理论基础

良好的用户体验是人性化有些界面设计的基础。用户体验发生在生活的每个瞬间，比如当你用水杯喝水时，会随手将杯盖放在任何你随手可以放置的地方，当你在不注意的情况下会将杯盖随手放在任何地方，随后因为没有印象而忘记杯盖放在了哪里。现在很多的水杯都将杯盖设计成连接在杯子上的，这样就不容易忘记放在哪里了。这样的例子不计其数。用户体验在开发数字产品、系统及服务的不同设计与可用性学科，并通过界面的交互设计来影响人们的体验。数字产品的用户体验设计包括三方面，即形式，行为和内容。操作是游戏体验的必要行为，交互设计关注行为设计，也关注行为如何和形式与内容产生联系。人性化的游戏界面设计就是将交互设计理念完美的融入界面设计中，将形式和内容通过交互设计达到一种自然的状态，是玩家才做起来更加顺畅而方便，提高游戏的娱乐性。人性化游戏界面设计不仅要考虑到玩家大众的心理，使用习惯，使用环境等因素，还要更好的研究大众的文化，审美等因素对游戏的影响。只有达到平衡才能使玩家和游戏之间顺畅而自然地进行信息交流

游戏界面交互设计同一般的WEB设计有所区别。游戏的信息功能复杂，板块较多，加上玩法和游戏特定的规范，在创新设计上需要设计师全方位的考虑周全，有舍有取。

二、人性化游戏界面设计原则

游戏界面就像是一个自助式的产品，他和很多网络产品一样，没有像真正产品一样的说明书，当新手引导结束后，用户只能凭自己的互联网产品使用经验操作那些命令。一个不好的界面，会使游戏玩家因为一个操作的卡住最终放弃游戏，这将造成巨大的损失。游戏界面承担着玩家与游戏之间沟通的媒介作用，直接和界面设计相关的除了美术部分就是交互设计。交互设计是关于行为，操作流程的，和外观相比，更难于观察和理解。作为游戏界面的交互，保证玩家使用界面顺利成功的进行游戏，界面设计需要以为人本，并且必须遵循一些游戏界面特定的设计原则。

1.简洁易用

Less is more的设计思想不管设计任何事物都有很好的指导意义。游戏的界面需要设计师尽量做到精简，以免太多的按钮和菜单出现在画面上，并且过于华丽的修饰也会干扰到玩家的注意力，很可能分散玩家的注意力，是玩家不能集中精力于游戏世界。操作界面应该尽量做到简单明确，并且尽量少占用屏幕空间。而有的游戏因为信息数据繁多，做到精简的难度很大。但是也有设计师挑战了这种矛盾。例如现在很多网页游戏都将游戏构成单元和主要场景结合起来。例如图一，将主要场景中的建筑和组成这个游戏的各个玩法单元结合起来。这样不仅仅减少了界面上菜单按钮的数量，也更好的将玩家吸引到游戏情境当中。不仅是玩家操作更顺畅，减少记忆成本，增加了操作上的游戏乐趣。

图二是《大将军》网页游戏中的城外界面的国家查找界面。设计者没有用过多的装饰，简洁的操作界面一目了然，并且虽然是游戏，但是为了方便玩家寻找国家承包，增加了搜索功能，将互联网其他产品的功能活用到游戏当中也是一个很巧妙的办法。

2.遵循游戏习惯

上面讲到了将互联网其他的产品的一部分需求功能增加到游戏当中，这样的做法也需要度。因为游戏作为一个已经给玩家固定印象的产品，有他的特征。网页游戏发展了许多年，玩家已经培养成了固定的使用习惯，因此不能随意的改变这些习惯。例如图三所示。

图三为网页游戏《一代宗师》的英雄界面和主城界面。主城界面可以看出和其他的大部分网页游戏没有太多的区别。左上角为英雄头像，名称，等级和一些属性。下方一条则为工具栏。左右两边为信息栏和任务栏。玩家已经经历了多个类似设计的网页游戏，已经培养起了固定的使用习惯，因此这样的设计不会使玩家在寻找操作方式上花费太多时间。英雄界面则改动很大。图四为一款网页游戏的交互设计原型图。图四的设计是大多数网页游戏英雄面板的设计方式。从左至右的方式选择，符合用户使用习惯。而图三则将英雄的选择方式放到了上方，将玩家关注的英雄装备情况的区域缩小，放到了界面的下方，这样做模糊了主次关系，将本该强化注意的装备情况削弱了。不但视觉上不舒服，而且在操作上也加大了玩家的学习成本，很容易造成游戏用户的流失。

3.可扩充原则

网页游戏和一般的网络产品不同的是，它会不断地更新新的版本，增加新的功能，这样才能适应不同玩家的不同需求，适应市场竞争。这样也要求交互设计师再设计操作界面的时候，要给以后的游戏功能开发流出一定的空间，所谓的动态扩展空间。听起来很困难，但是在工作中需要和游戏策划者多多沟通，及时得到最新信息。

上面的图五和图六是同一款游戏的英雄界面。图六界面上方的功能比图五多出一个“资料”按钮，而图五会因为游戏未进入到开启这一功能的阶段，或者应游戏版本更新的需求，设计师提前预留了相应的位置。

三、总结