基于驾驶空间的塔机安全监控装置的界面设计研究

发布时间：2017-04-13 20:13

  本文关键词：基于驾驶空间的塔机安全监控装置的界面设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：塔式起重机在我国现代化建设飞速发展的进程中有着不可或缺的地位,然而我国每年至少发生几十起塔式起重机安全事故,出现这种现象的主要原因是：我国塔式起重机的安全监控行业刚刚起步,市场紊乱、监管部门缺失,很多城市的塔式起重机驾驶室甚至不安装安全监控系统；国产的塔式起重机安全监控装置可靠性较差,大多没有显示界面,不能在事故发生前实时预警报告给驾驶员,并且让驾驶员及时做出反馈。本文以人体工程学为切入点,研究了国内外塔式起重机驾驶室的发展现状和现存的不足,通过分析塔式起重机驾驶空间的组成和驾驶环境,基于人体工程学对驾驶空间进行了人体视野和行为优化设计,座椅高度、深度、宽度以及减震效果的优化设计,人体尺寸和操作范围的优化设计,并创新性地设置了置物架和遮阳帘。通过将人体工程学理论应用到优化设计中,改善了驾驶员的驾驶环境。基于人机交互设计基本原则,根据研究需要设计了“塔式起重机驾驶员对于塔式起重机安全监控装置的使用及其对界面的期望”的调查问卷,实地调查了济南三处施工工地的现场,共做调查问卷100份,并选取了部分对象进行访谈。对塔式起重机安全装置的人机交互界面从驾驶员与安全监控装置的距离、驾驶员的视觉疲、驾驶员的主观特性、人机交互界面色彩等四个方面进行了分析,并进一步分析研究了安全监控装置的界面内容,通过增加驾驶员与安全监控装置的互动,进而把塔式起重机安全监控装置的作用发挥到最大。以人机交互界面的相关理论为基础,研究、对比了国内外现有的塔式起重机安全监控装置,对安全装置的人机界面进行分析与研究,结合塔式起重机驾驶室的特殊环境和驾驶员的工作特性,提出了总体设计要求和设计原则,并从整体外观设计、主控板界面的布置与设计、显示屏的界面布置与设计三个方面进行了交互界面面的设计与实践,设计出了一款交互更加舒服、易用,界面符合人机交互技术的塔式起重机安全监控装置。
【关键词】：塔式起重机驾驶空间 安全监控装置 界面设计
【学位授予单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH213.3
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 绪论10-19
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 国内外塔式起重机驾驶室的研究概况11-13
• 1.3 国内外塔式起重机安全监控装置界面的研究现状13-16
• 1.3.1 国外塔式起重机安全监控装置界面的研究现状13-14
• 1.3.2 国内塔式起重机安全监控装置界面分析14-16
• 1.4 本文的研究内容16-17
• 1.5 本文的研究意义17-19
• 第2章 塔式起重机驾驶空间的研究19-35
• 2.1 塔式起重机驾驶空间的组成19
• 2.2 塔式起重机驾驶环境的分析19-21
• 2.2.1 震动19-20
• 2.2.2 噪音20
• 2.2.3 温度20-21
• 2.3 人体工程学21-23
• 2.3.1 人体工程学的概述21
• 2.3.2 人体工程学的研究内容21-22
• 2.3.3 人体尺寸的研究22-23
• 2.4 基于人体工程学的驾驶空间优化设计23-33
• 2.4.1 人的视野与行为的优化设计23-26
• 2.4.2 座椅的优化设计26-29
• 2.4.3 操作杆的优化设计29-32
• 2.4.4 照明的优化设计32
• 2.4.5 置物架及其他的优化设计32-33
• 2.5 本章小结33-35
• 第3章 塔式起重机安全监控装置交互界面的研究35-45
• 3.1 人机交互设计35-37
• 3.1.1 人机交互界面设计的定义35-36
• 3.1.2 人机交互设计的设计原则36-37
• 3.2 用户调研与分析37-41
• 3.2.1 用户调研38-39
• 3.2.2 调研分析39-41
• 3.3 塔式起重机安全监控装置人机交互界面分析41-43
• 3.3.1 驾驶员与安全监控装置的距离分析41-42
• 3.3.2 驾驶员的视觉疲劳分析42
• 3.3.3 驾驶员的主观特性42-43
• 3.3.4 人机交互界面的色彩分析43
• 3.4 塔式起重机安全监控装置的界面内容分析43-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第4章 塔式起重机安全监控装置交互界面的设计与实践45-56
• 4.1 总体设计要求45-46
• 4.2 整体外观的设计46-49
• 4.2.1 外壳材料的选择46-47
• 4.2.2 整体造型的设计47
• 4.2.3 界面色彩的设计47
• 4.2.4 挡光罩的设计47-48
• 4.2.5 固定方式的设计48-49
• 4.3 主控板界面的布置与设计49-51
• 4.3.1 主控板的构成49-50
• 4.3.2 主控板的设计50-51
• 4.4 显示屏的界面布置与设计51-54
• 4.4.1 显示屏的监控内容与布置51-52
• 4.4.2 显示屏的设计52-54
• 4.5 本章小结54-56
• 第5章 结论与展望56-58
• 5.1 结论56-57
• 5.2 展望57-58
• 参考文献58-60
• 致谢60-61
• 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 宋宝玉,任秉银,徐斌,邹玉启,李维斗;人体工程学在计算机辅助汽车驾驶室布置中的应用[J];汽车工程;1997年06期

2 朱庆伟,孟鲁闽;GIS用户界面的动态获取[J];西安科技学院学报;2002年04期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 李楠;塔式起重机数字化安全保护系统的设计与开发[D];河南科技大学;2010年

  本文关键词：基于驾驶空间的塔机安全监控装置的界面设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：304378