基于组态软件Wincc的千手观音广告组态设计
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摘要：本文介绍了湖北省京山县美人谷旅游景点千手观音广告的画面组态和观音的千手舒展和千手合一的动态设计步骤、方法。栩栩如生的千手观音画面，既能在计算机屏上监控现场千手观音模型运动，又能在大型液晶投影屏上显示观音的千手舒展与合一运动。通过可视的逼真动态画面、优雅的音乐旋律、实物运动三方面形成的效果，使旅游者视觉、听觉、心身感触上产生强烈的共鸣。
关键词：千手观音；组态；C脚本；景点
中图分类号：TP277 文献标识码：A
1引言
在湖北省京山县美人谷旅游景点设计千手观音广告监控系统的过程中，充分利用组态软件wincc强大的图形编辑功能，通过设计人员的创作，生成栩栩如生的千手观音画面，既能在计算机屏上监控现场千手观音模型运动，又能在大型液晶投影屏上显示观音的千手舒展与合一运动。通过可视的逼真动态画面、优雅的音乐旋律、实物运动三方面形成的效果，使旅游者视觉、听觉、心身感触上产生强烈的共鸣，从而提高了旅游景点知名度，加深了旅游者对旅游景点的印象，促进了旅游景点的消费需求。
2监控系统结构与功能
2.1系统结构
如图1所示，监控系统由计算机、可编程控制机器、变频器、电机、机械装置、液晶投影屏、千手观音模型等组成。
2.1.1计算机
计算机与组态软件Wincc、软件OPC及通讯卡CP5611，负责采集PLC数据，传送系统控制信息和投影屏画画信息。
2.1.2可编程控制机器
可编程控制机器S7-200 CPU226负责管理系统控制动作。通过通用串行接口协议USS与MM440变频器通讯控制变频器的频率改变，控制电机启动、稳速运行、减速停止。并输出灯光、音响等控制信号，向计算机传送现场模型运动数据，控制图形动画。
2.1.3变频器
接受可编程控制机器通讯指令，向电机输出可调电压，控制电机运行。
2.1.4电机
接受变频器的控制电压，驱动机械装置运动。
2.1.5机械装置
其平面连杆机构带动千手观音模型的千手，逐一向上和向下依次摆动，停在设计角度上，完成千手舒展和千手合一的运动。
2.1.6液晶投影屏
2.2系统功能
2.2.1实物模型的运动控制
PLC通过变频器控制电机带动机械装置，使千手观音模型做千手上下舒展与合一运动，每一个上下舒展和合一为一循环，每个循环后，模型从正面向后面作一次360度旋转。
2.2.2通过PLC控制灯光和音响
在千手观音的千手运动中，分别配以不同的灯光点缀和不同曲目的音乐环绕，营造出舞台场景气氛。
2.2.3在计算机屏上可监控千手观音模型运动和户外液晶屏画面
随千手观音模型运动的同时，计算机屏同步显示千手观音动画，并将千手观音动画传至户外液晶屏。在千手观音模型作360度旋转的时间内，计算机依次切换美人谷景点，户外液晶屏同时显示美人谷景点。
3千手观音组态设计
3.1千手观音图形组态
3.1.1打开WINCC配置计算机属性，完后添加变量，如图2所示。
3.1.2组态主画面
（1）在对象选项板中设计图形对象（如图3所示）后，导入界面，如图4所示。
（2）添加按钮和静态文本。
静态文本如图5所示。将按钮设计成透明如图6。完成后画面如图7所示。
3.1.3组态千手观音画面。
（1）导入照片如图8所示。
（2） 设计弧形图形如图9所示。
（3） 将弧形图形遮盖观音的千手，再将弧形图形颜色设为白色并如图10所示。
3.2千手观音图形动态
3.2.1打开弧形图形几何属性，如图11所示。
3.2.2对起始角度编写C脚本如下：
右半圆写入C程序为：
static int c=170,x=0;
if(GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”)&&c
{
c=c+2;
SetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”,!GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_11”));
}
else
x=1;
if(GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”)&&c>=0&&x==1)
{
c=c-2;
SetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”,!GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_11”));
}
else
x=0;
return c;
左半圆写入C程序为：
static int c=-170,x=0;
if(GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”)&&c>=-168&&x==0)
{
c=c-2;
SetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”,!GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_11”));
}
else
x=1;
if(GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”)&&c
{
c=c+2;
SetTagBit(“BIN_pictu_dyn_10”,!GetTagBit(“BIN_pictu_dyn_11”));
}
else
x=0;
return c;
3.2.3脚本调试
运行WINCC,调试结果如图12所示。
4景点画面组态设计
4.1组态第1副景点画面
4.1.1导入景点照片，使用图形对象制作背景。
4.1.2导入观音图形，并叠加在景点背景上。
4.1.3使用对象编组，完成景点画面设计，如图13所示。
4.2组态第2副景点画面
4.2.1导入景点照片，使用图形对象制作背景。
4.2.2导入观音图形，并叠加在景点背景上。
4.2.3将观音图形可见性设定为“平时显示，否”，动态连接PLC内存地址标志位，当观音模型旋转时，该标志位置1，弹出景点画面和观音图型，如图14所示。
5系统统调
5.1PLC程序调试
（限于篇幅，PLC程序在此不作介绍），重点调试PLC与变频器的通讯控制。
5.2计算机与PLC连调
重点是PLC程序驱动计算机画面的实时性。
5.3投影屏与计算机的连调
5.4以计算机为信息管理层面，对PLC、投影屏实施控制，完成系统的终调试
6结束语
以计算机信息技术为手段的现代广告技术，以著名组态软件WINCC为平台，对现场实际设备、模型等实物的运动实时控制的同时，又采用大型液晶屏将实际设备、模型等实物的现场运动，以动画方式实时再现在大型液晶屏上，这种可视又可控的监控组态技术具有大屏动画显示、通讯控制等多项功，实现监视与控制与一体，不仅可一机一屏控制，还可多机多屏网络控制。
目前，各地区、各企业、街头大厦、大型游乐场、工业企业、交通监视等对多屏多地点展示和监视控制的需求量较大，多屏监视和控制不仅可以方便快捷更换产品的信息和监视控制的对象，又可极大利用现有资源，节约社会成本。
参考文献
［1］SIMATIC WINCC 组态手册.德国：西门子公司,2008.
［2］ SIMATIC MM440 使用手册.德国：西门子公司,2009.
［3］ SIMATIC 工业网路.德国：西门子公司,2008.