Interface homme-machine modulaire

Plateforme HMI industrielle

Une plateforme d’affichage, de contrôle et d’acquisition articulée autour d’un microcontrôleur Arm® Cortex®-M7. Une base matérielle et logicielle modulaire, pensée pour les environnements industriels sévères, que l’on adapte à chaque application.

Conçue et développée en France par EMBELEC.

Points clés

  • Cœur Arm® Cortex®-M7

    Performant, accélérateur graphique matériel intégré

  • Écran tactile

    5, 7 ou 10 pouces. Dalle capacitive en verre trempé, ou résistive utilisable avec des gants.

  • Interface graphique TouchGFX

    Animations fluides et graphismes soignés, accélérés par le matériel du microcontrôleur.

  • Alimentation industrielle 12 / 24 VDC

    Protections contre l’inversion de polarité et les surtensions transitoires, fusible calibré remplaçable.

  • Connectivité de terrain complète

    Ethernet 10/100 isolé, bus CAN, liaisons RS-485 et RS-232. Tout-ou-rien, comptage rapide pour codeurs incrémentaux, analogiques 4-20 mA et 0-10 V.

  • Démarrage sécurisé

    Signature cryptographique du firmware, et mises à jour dont l’intégrité est vérifiée.

Cas d’usage

  • Pupitre de commande et de supervision

    Conduite et surveillance de machine, en armoire, sur pupitre ou sur bras articulé.

  • Terminal de paramétrage et de diagnostic

    Réglage des équipements, relevé de mesures, export des journaux sur clé USB.

  • Affichage embarqué dans un équipement existant

    Format compact à intégrer sur panneau, sans reprendre la mécanique d’accueil.

Caractéristiques techniques

Calcul et affichage

Microcontrôleur
Arm® Cortex®-M7 haute fréquence, accélérateur graphique matériel intégré
Système d’exploitation
OS temps réel (FreeRTOS ou Eclipse ThreadX, ex-Azure RTOS), déterminisme temporel garanti
Bibliothèque graphique
TouchGFX, accélérée par le matériel
Tailles d’écran
Dalles tactiles de 5, 7 ou 10 pouces Possibilité d’avoir d’autres tailles et formes d’écran
Technologie tactile
Capacitive en verre trempé Résistive utilisable avec des gants

Alimentation

Tension d’alimentation
Plage industrielle 12 / 24 VDC Alimentation secteur possible
Protections
Inversion de polarité, surtensions transitoires
Fusible
Calibré et remplaçable

Connectivité réseau

Ethernet
10/100 Mbit/s, RJ45 à magnetics intégrés Isolation galvanique
Protocoles
TCP/IP, en serveur comme en client Adresse IP : DHCP ou adresse statique Chiffrement : TLS avec vérification du certificat serveur
Bus de terrain
Bus CAN RS-485 et RS-232, isolées ou protégées
Port USB hôte
Lecture de fichiers de configuration Écriture de journaux Mises à jour logicielles locales

Entrées et sorties

Tout-ou-rien
Entrées et sorties logiques Commandes, voyants, sécurités simples
Comptage rapide
Raccordement direct de codeurs incrémentaux Vitesse, positionnement
Analogiques
Standard industriel 4-20 mA et/ou 0-10 V Pression, température, niveau
Isolation galvanique renforcée
En option, sur les entrées/sorties analogiques et de comptage rapide, pour les environnements électriquement bruités

Mécanique

Boîtier
Industriel, conçu pour résister aux chocs, vibrations et poussières
Face avant
Étanche, IP65 selon le montage Boutons et LED intégrés
Montage
Sur panneau, pupitre ou bras articulé

Cybersécurité

Cyber Resilience Act
Conçue dès l’origine pour la conformité au règlement européen
Démarrage sécurisé
Signature cryptographique Aucun code non autorisé ne peut être exécuté
Mises à jour
Intégrité du firmware vérifiée, par clé USB ou Ethernet chiffré

Ce qui distingue cette plateforme

  • Une base, pas un produit figé

    Taille d’écran, technologie tactile, entrées/sorties et isolation renforcée se choisissent par configuration. Développer un nouvel équipement revient à partir d’une plateforme éprouvée plutôt que d’une page blanche — et le temps gagné se retrouve sur le délai de mise sur le marché.

  • Dimensionnée pour l’atelier, pas pour le bureau

    Boîtier résistant aux chocs, aux vibrations et aux poussières, face avant étanche, alimentation 12/24 VDC protégée contre l’inversion de polarité et les surtensions, liaisons série isolées. Les contraintes d’un environnement d’usine sont traitées dans la conception, pas contournées à l’installation.

  • Une interface qui ne fait pas « écran industriel »

    L’accélérateur graphique du microcontrôleur et la bibliothèque TouchGFX permettent des animations fluides et des graphismes soignés, sur un microcontrôleur et non sur un ordinateur embarqué. On obtient la réactivité d’une interface moderne avec le déterminisme et la fiabilité d’un système temps réel.

  • La cybersécurité traitée dès la conception

    Démarrage sécurisé par signature cryptographique, intégrité vérifiée à chaque mise à jour : les exigences européennes de cybersécurité pour les objets connectés industriels sont prises en compte dès l’origine, et non ajoutées après coup.

L’interface graphique

ConduiteEn marcheAUTO14:3272 %Cuve tamponPompeÉchangeurDébit12,4m³/hPression3,2barTempérature68°C

Conduite

Le schéma de l’installation, l’état des organes et les mesures du moment sur un seul écran. L’opérateur voit ce que fait la machine sans avoir à lire un chiffre.

Courbes14:321 h8 h24 hTempératureDébit°Cm³/h80207015601050540006:3008:3010:3012:3014:3070 °C

Courbes de tendance

L’historique des mesures, deux grandeurs superposées avec chacune son échelle. De quoi comprendre une dérive au lieu de la constater.

Alarmes14:32HeureÉvénementÉtat10:42Pression haute — circuit 2Active10:41Débit hors toléranceActive09:58Perte de communicationAcquittée09:12Défaut de sonde de températureRésolue2 alarmes activesAcquitter

Alarmes

Les événements horodatés, leur gravité et leur état. L’opérateur acquitte ce qu’il a vu, et la trace reste.

Maquettes réalisées pour illustrer le type d’interface développée sur cette plateforme. Elles ne reproduisent aucun projet client, et les valeurs affichées sont fictives.

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