人体工程学5 人机界面设计

这类显示器。
②动态显示器。该类显示器适用于显示信息的变化状态，如 速度、高度、压力、时间等各种信息的动态参数，像钟表、 荧屏、雷达等都属于这类显示器。
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按显示信息的认读特征可分为：
①数字显示器。数字显示中有机械式、液晶式和屏幕式， 它们直接用数码来显示有关参数和工作状态。具有简洁 明了、信息丰富、组合方便等优点，如计算器、电子表 及列车运行的时间显示屏幕等都是这种显示器。
纵装置安装场地的特点以及操作装置的安全要求等。
①需要作出快速、精确的控制时，应选用手控操纵装置，手控 装置应安排在肘、肩高度之间的容易接触到距离处，并要易于 看到；需要大的或持续向前力、精度要求不高时，选用脚控操
纵装置。但每次同时采用的脚控操纵装置不宜多于2个，并且只
能采用纵向用力或用踝部弯曲运动进行操作的脚控操纵装置。 ②操纵装置的操作运动与显示装置的显示运动在位置和方向上 有关联的场合，适合采用线性运动或旋转运动的操纵装置。 ③需要在整个操纵范围内进行精确操纵的场合，宜选用多圈转
5.1 人机界面概述
人与机之间存在一个互相作用的“面”，所有人机交流的 信息都发生在这个作用面上，通常称为人机界面。在人机系统 中，人与机器是相互作用和相互制约的两个部分。在人机交互 过程中，人与机器发生关系的只是它们的人机界面部分。
5.1 人机界面概述
在人机系统中，通过人的感觉器官向人传递
信息的机器装置称为显示器。根据人接收信息通道
（3）保证控制器操作方式有一定的信息反馈 设计控制器时，应考虑通过一定的操作信息反馈方式，使操 作者获得关于操作控制器结果的信息。操作者可从反馈信息 中判断自己操作的力度是否恰当，还可从反馈信息中发现操 作上的无意差错而及时加以纠正。 （4）防止控制器的无意启动 在操作过程中，由于操作者的无意碰撞或牵动控制器或外界 振动等而引起的控制器的偶发启动，有些重大事故就是由这 类偶发启动造成的。
②模拟显示器。这类显示器显示的信息形象化、直观，
使人对模拟值在全量程范围内所处的位置一目了然，并 能给出偏差量，对于监控作业效果很好。
（2）视觉显示器的设计原则 ①鲜明醒目，清晰可辨。 ②布置仪表时，视距最好为560～750 mm。
5.2.3 仪表类显示装置设计
（1）仪表类型的选用原则 （2）仪表的人体工程学设计原则
作者使用，使操作者能方便安全、省力和有效地使用。要
满足这些要求，就必须把控制器的大小、控制力量、位置 安排、形状特点、操作方法等因素与人的身心、行为特点 相匹配。
5.3.1 操纵装置的类型
（1）按人体操作部位的不同 操纵装置按人体操作部位的不同可分为手控操纵装置 （如旋钮、按钮、手柄、操纵杆等）和脚控操纵装置
的不同，显示器可分为视觉显示器、听觉显示器、 触觉显示器和嗅觉显示器等。
5.2.1 人的视觉特征
（1）人眼的结构 （2）视野与视距 （3）视角与视力 （4）色觉与色视野
5.2.2 视觉显示器的类型及设计原则
（1）视觉显示器的类型
视觉显示器可以有不同的分类。按显示状态可分为： ①静态显示器。该类显示器适用于显示长时间内稳定不变的 信息，如传递人类的某种知识经验或显示机器物件的结构状 态等，像我们常见的图表、指示牌印刷品、导向牌等就属于
人机界面的信息传递是通过人和机器的输入系统 和输出系统来实现的。显示器将机器工作的信息传
递给人，人通过各种感觉器官接受信息，实现机—
人信息传递。人机界面设计的目的是实现人机系统 优化，即提高系统的效率、可靠性，并有利于人的 安全、健康和舒适，系统中人的因素是设计的主要 依据。
5.1 人机界面概述 5.2 显示装置设计 5.2.1 人的视觉特征 5.2.2 视觉显示器的类型及设计原则 5.2.3 仪表类显示装置设计 5.3 控制系统设计 5.3.1 操纵装置的类型 5.3.2 操纵装置的选择 5.3.3 操纵装置的人体工程学设计原则 5.3.4 操纵装置———控制器的排列 5.3.5 常用手控操纵装置的设计 5.4 显示系统与控制系统综合设计的方法 5.4.1 控制器和显示器的协调性 5.4.2 集中控制中的显控界面设计原则
5.3.4
操纵装置——控制器的排列
（1）位置安排的优先权 最佳操作区毕竟十分有限，多个控制器不可能都安排在里
动的操纵装置。
④操纵杆、曲柄、手轮及脚操纵装置适用于费力、低精度和幅 度大的操作。
5.3.3
操纵装置的人体工程学设计原则
（1）应根据人体测量数据、生物力学以及 人体运动特征进行设计
（2）控制器编码设计要适宜 ①形态编码——根据控制器的用途，把控制器设计成不同的形 状，便于人们从视觉和触觉上区分。 ②大小编码——形状相同的控制器可以通过大小的不同来区别 其功能和用途，其应用范围较小，通常在同一系统中只能设计 大、中、小三种规格。 ③位置编码——通常位置编码的控制器数量不多，并需与人的 操作顺序和操作习惯相一致，这样可以使人不用眼看就能进行 正确的操作。 ④色彩编码——就是利用色彩来区别控制器的功能。其往往和 形状编码、大小编码等合并使用。 ⑤符号编码——通过标以不同的文字或图形符号以区别不同的 控制器。其示意性的符号直观易懂，简化了大脑译码的过程， 因此效率和准确度都较高。
（如脚踏板、脚踏钮等）两大类。手控操纵方式有手指
接触、手接触、手捏住、手握住等；脚控操纵的方式有 整个脚踏、脚掌踏、脚跟踏等。
（2）按功能分类
①开关控制。
②转换控制。 ③调整控制。 ④制动控制。
5.3.2 操纵装置的选择
要选择操纵装置，需要首先了解下列方面的问
题。即操纵作业的要求、操纵装置的功能特点、操
①准确性原则。
②简洁性原则。 ③对比性原则。 ④兼容性原则。 ⑤排列性原则。
（3）仪表的设计细则 ①使用者与仪表之间的观察距离。 ②根据使用者所处的观察位置，尽可能使仪表布置在最佳视区内。 ③选择有利于显示与认读的形式，以及考虑颜色和照明条件。
5.3 控制系统设计
操纵装置是人机系统的重要组成部分，其设计是否得 当，关系到整个系统能否正常安全运行。其必须具有两方 面的特点：一是材料质地优良，功能合适；二是适合于操