CN109131907B - 一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统 - Google Patents

一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，涉及飞机技术领域。包括驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面；驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括二位滑动控件；二位滑动控件包括：滑块、滑道、分别设置在滑道两端的ON位和OFF位以及APU自检进度条。本发明具有防误触性能高、节约了驾驶舱空间、减轻飞行员操作任务等优点。

Description

一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统
技术领域
本发明涉及飞机技术领域，尤其涉及一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统。
背景技术
现有技术中，飞机驾驶舱的操作面板上有上百个实体操作控件(包括按钮和旋钮)，它们在驾驶舱中占据了较大的空间。这上百个操作控件中，通常只有几十个会被经常使用，而大部分的只在某些飞行场景中偶尔使用。这种实体操作控件的操作面板，一方面导致了驾驶舱空间的浪费，另一方面，使得飞行员操作任务繁重。
目前，搭载触摸屏的产品已经融入了我们生活的方方面面。触摸式的电子飞行包(EFB)也被带进了民机驾驶舱，并且受到越来越多飞行员的喜爱。触摸屏的大屏化、窄边框设计，令防误问题日益凸显。而操控者一方面需要良好的操控体验势必需要提高触控屏幕的灵敏度，但高灵敏度触控屏，却又更容易出现误触。所以说，触控屏的进步，使触控屏防误触设计的重要性进一步显现出来。如果这一问题不彻底解决，对于将安全放在第一位的民航系统来说，带触摸屏的飞机上天就会遥遥无期。
在其他领域，譬如手机和平板电脑虽然存在一定的防误触设计，例如边缘防误技术和压力传感屏蔽触控点等防误触设计。但是，在飞机驾驶舱中，触摸技术的应用不同于平板电脑和手机等领域，飞行中的误操作带来的后果可能是不可估量的。在民机驾驶舱中，防误触设计重点考虑的是飞机在气流颠簸状态下如何保证飞行员迅速准确地摄入和输入想要的信息。
综上，现有触摸屏技术中的防误触设计不能满足应用在飞机驾驶舱时飞行安全的需要。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是：应用新的触摸技术替代原有驾驶舱的机械旋钮和按键，节约驾驶舱的空间，使驾驶员的飞行操作过程简洁化、智能化，且防误触效果达到飞行安全的标准。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，包括驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面；所述驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括二位滑动控件；所述二位滑动控件包括：滑块、滑道、分别设置在滑道两端的ON位和OFF位以及APU自检进度条；
所述二位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述OFF位的滑块的按压事件满足预设按压条件时，使所述滑块从不可动模式切换为可动模式，且使所述滑块的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果；
所述二位滑动控件还用于，在侦听到用户对处于可动模式的滑块的滑动事件时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动；
所述二位滑动控件还用于，在侦听到所述滑块到达所述ON位时，生成APU自检指令并显示所述APU自检进度条，使所述滑块从可动模式切换为不可动模式，使所述滑块的显示效果从第二视觉效果变为第一视觉效果，使所述ON位的显示字符从“ON”变为“Start”。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述二位滑动控件还用于，当所述APU自检顺利完成，则使所述滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第三视觉效果，使所述ON位的显示字符从“Start”变为“ON”；当所述APU自检存在故障，则使所述滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第四视觉效果，使所述ON位的显示字符从“Start”变为“Fail：XX”，其中XX为故障码。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述滑块的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果包括以下两种情况中的任一种或两种：所述滑块的颜色从第一颜色变为第二颜色；所述滑块的亮度值从第一亮度值变为第二亮度值。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括三位滑动控件；所述三位滑动控件包括：滑块、滑道、分别设置在滑道两端的OFF位和HIGH位、以及设置在滑道中间的LOW位；所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述OFF位的滑块的滑动事件为从所述OFF位向所述HIGH位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述LOW位时停止滑动；所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述LOW位的滑块的滑动事件为从所述LOW位向所述HIGH位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述HIGH位时停止滑动；所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述LOW位的滑块的滑动事件为从所述HIGH位向所述LOW位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述LOW位时停止滑动。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述驾驶舱顶部前方控制界面，包括：辅助动力启动单元、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元；所述辅助动力启动单元、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述驾驶舱顶部后方控制界面，包括：除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元；所述除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
进一步，所述应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其中，所述中央操纵台后方控制界面，包括：无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元；所述无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：相比传统驾驶舱，本发明提供的显示触控交互系统让显示更加直观、一体化，并进一步提升飞行员的使用体验。集成的触摸屏将用于系统操控、飞行管理、通信联络、检查清单、气象监测和提供飞行信息等。它能大大减少驾驶舱内的按钮数量，从而减少飞行员需要处理的干扰信息，使其更加专注于驾驶飞机，减轻其工作负荷，提高通信效率。
附图说明
图1是本发明提供的显示触控交互系统的整体结构示意图；
图2是图1中驾驶舱顶部前方控制界面的示意图；
图3是图1中驾驶舱顶部后方控制界面的示意图；
图4是图1中中央操纵台前方第一控制界面的示意图；
图5是图1中中央操纵台后方控制界面的示意图；
图6是二位滑动控件的示意图；
图7是二位滑动控件在辅助动力启动单元上的实施例的示意图；
图8是三位滑动控件的示意图；
图9是三位滑动控件在雨刮器控制单元上的实施例的示意图；
图10是双击触发控件的示意图；
图11是双击触发控件在发动机启动控制单元上的实施例的示意图；
图12是保护开关控件的示意图；
图13是保护开关控件在电气控制单元上的实施例的示意图；
图14是阀门控件的示意图；
图15是阀门控件在引气控制单元上的实施例的示意图。
附图标记：
1、滑块；2、滑道；3、APU自检进度条。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-5所示，在本发明提供的一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统的第一实施例中，包括驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面。驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括二位滑动控件。
如图6和7所示，二位滑动控件包括：滑块1、滑道2、分别设置在滑道2两端的ON位和OFF位以及APU自检进度条3。
二位滑动控件用于，在侦听到用户对位于OFF位的滑块1的按压事件满足预设按压条件时，使滑块1从不可动模式切换为可动模式，且使滑块1的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果。
二位滑动控件还用于，在侦听到用户对处于可动模式的滑块1的滑动事件时，使滑块2跟随用户的触摸路径进行滑动。
二位滑动控件还用于，在侦听到滑块到达ON位时，生成APU自检指令并显示APU自检进度条3，使滑块从可动模式切换为不可动模式，使滑块的显示效果从第二视觉效果变为第一视觉效果，使ON位的显示字符从“ON”变为“Start”。其中，所述APU自检指令用于使得APU进入自检状态。
二位滑动控件还用于，当APU自检顺利完成，则使滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第三视觉效果，使ON位的显示字符从“Start”变为“ON”。当APU自检存在故障，则使滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第四视觉效果，使ON位的显示字符从“Start”变为“Fail：XX”，其中XX为故障码。
其中，滑块1的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果包括以下两种情况中的任一种或两种：滑块的颜色从第一颜色变为第二颜色；滑块的亮度值从第一亮度值变为第二亮度值。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统的另一个实施例中，其中，驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括三位滑动控件。
如图8和9所示，三位滑动控件包括：滑块1、滑道2、分别设置在滑道2两端的OFF位和HIGH位、以及设置在滑道2中间的LOW位。
三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于OFF位的滑块的滑动事件为从OFF位向HIGH位的方向滑动时，使滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到LOW位时停止滑动。
三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于LOW位的滑块的滑动事件为从LOW位向HIGH位的方向滑动时，使滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到HIGH位时停止滑动。
三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于LOW位的滑块的滑动事件为从HIGH位向LOW位的方向滑动时，使滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到LOW位时停止滑动。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统的另一个实施例中，其中，驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括双击触发控件。
如图10所示，双击触发控件在侦听到用户的双击事件时切换到开启状态或取消开启状态。双击触发控件有四种不同的状态：正常、故障、不起用、自检。四个状态分别在控件标识(例如图10中所示的ACMP A)周围采用不同的视觉效果。不同的视觉效果可以是不同的图形效果，例如：正常状态下显示为实线圆角矩形，故障状态下显示为虚线圆角矩形，不起用状态下显示为无任何边框，自检状态下显示为双实线圆角矩形。不同的视觉效果也可以是不同的颜色效果，例如：正常状态下显示为绿色，故障状态下显示为红色，不起用状态下显示为灰白色，自检状态下显示为黄色。
图11是发动机启动控制单元上的开关。
如图11所示，在发动机启动控制单元(ENG START)中，
下排为左右发动机点火选择组件，双击激活或取消，三个选项互斥，被选中项显示为成绿色，其它状态下显示为白色。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统的另一个实施例中，其中，驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括保护开关控件。
图12是保护开关控件的示意图。
如图12所示，保护开关控件在侦听到用户的长按事件满足预定时间后，触发读秒，读秒后弹出对话框，在获取到用户对对话框的选择结果为确认后，执行操作。
如图13所示，以电气控制单元(ELEC)上的保护开关为例：板上各按钮的激活与关闭均通过双击来实现切换。保护开关控件需要先被双击，读条后弹出对话框，在获取用户的确认选项后激活。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统的另一个实施例中，其中，驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括阀门控件。
图14是阀门控件的示意图。
图15是阀门控件在引气控制单元上的实施例的示意图。
如图15所示，阀门控件在被单击按压后触发方向变换，可用于燃油系统控制油路的阻塞与疏通。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统提供的另一个实施中，其中，驾驶舱顶部前方控制界面，包括：辅助动力启动单元(又称：APU启动单元，其中APU是英文auxiliary power unit的缩写)、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元。辅助动力启动单元、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元中的至少一个包括二位滑动控件和/或三位滑动控件。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统提供的另一个实施中，其中，驾驶舱顶部后方控制界面，包括：除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元。除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元中的至少一个包括二位滑动控件和/或三位滑动控件。
在本发明应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统提供的另一个实施中，其中，中央操纵台后方控制界面，包括：无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元。无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元中的至少一个包括二位滑动控件和/或三位滑动控件。
本发明提供的实施方式具有以下优点：
1.控件简洁化。飞行安全很大程度上体现在操作的准确和及时上，控件简洁化设计可以让飞行员在操作飞机时很快定位，高效的完成飞行操作，保证了飞机运行的安全和效率。
2.控件分级化。针对不同的系统，针对性的对控件做了分级。将一些特殊系统的操作通过控件动态变化，颜色区分等的设计给了飞行员直观的视觉感受，使飞行员操作时有的放矢，通过控件反馈做到心中有数。
3.控件智能化。顺应驾驶舱触摸屏应用的优势，将部分软件控件设计成智能化模式，当飞行条件激活时该控件出现相应的功能。这种设计能充分考虑高度集成化的驾驶舱屏幕，不会给飞行员眼花缭乱的感觉，让飞行员在飞行的特定时间能集中精力关注重要的参数，进行此时相对重要的操作。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种应用于飞机驾驶舱的显示触控交互系统，其特征在于，包括驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面；
所述驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括二位滑动控件；
所述二位滑动控件包括：滑块、滑道、分别设置在滑道两端的ON位和OFF位以及APU自检进度条；
所述二位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述OFF位的滑块的按压事件满足预设按压条件时，使所述滑块从不可动模式切换为可动模式，且使所述滑块的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果；
所述二位滑动控件还用于，在侦听到用户对处于可动模式的滑块的滑动事件时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动；
所述二位滑动控件还用于，在侦听到所述滑块到达所述ON位时，生成APU自检指令并显示所述APU自检进度条，使所述滑块从可动模式切换为不可动模式，使所述滑块的显示效果从第二视觉效果变为第一视觉效果，使所述ON位的显示字符从“ON”变为“Start”；
其中，所述二位滑动控件还用于，当所述APU自检顺利完成，则使所述滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第三视觉效果，使所述ON位的显示字符从“Start”变为“ON”；当所述APU自检存在故障，则使所述滑块的视觉效果从第一视觉效果变为第四视觉效果，使所述ON位的显示字符从“Start”变为“Fail：XX”，其中XX为故障码。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述滑块的显示效果从第一视觉效果变为第二视觉效果包括以下两种情况中的任一种或两种：
所述滑块的颜色从第一颜色变为第二颜色；
所述滑块的亮度值从第一亮度值变为第二亮度值。
3.根据权利要求1-2任一项所述的系统，其中，
所述驾驶舱顶部前方控制界面、驾驶舱顶部后方控制界面、中央操纵台前方第一控制界面、中央操纵台前方第二控制界面和中央操纵台后方控制界面中的至少一个包括三位滑动控件；
所述三位滑动控件包括：滑块、滑道、分别设置在滑道两端的OFF位和HIGH位、以及设置在滑道中间的LOW位；
所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述OFF位的滑块的滑动事件为从所述OFF位向所述HIGH位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述LOW位时停止滑动；
所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述LOW位的滑块的滑动事件为从所述LOW位向所述HIGH位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述HIGH位时停止滑动；
所述三位滑动控件用于，在侦听到用户对位于所述LOW位的滑块的滑动事件为从所述HIGH位向所述LOW位的方向滑动时，使所述滑块跟随用户的触摸路径进行滑动，在达到所述LOW位时停止滑动。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述驾驶舱顶部前方控制界面，包括：辅助动力启动单元、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元；
所述辅助动力启动单元、发动机控制单元、电气控单元、燃油控制单元、火警烟雾控制单元和液压控制单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述驾驶舱顶部后方控制界面，包括：除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元；
所述除冰控制单元、舱门控制单元、照明控制单元、引气控制单元、舵面锁定控制单元、数据交换控制单元和温度压力监控单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述中央操纵台后方控制界面，包括：无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元；
所述无线电调谐单元、音频控制单元和中央维护单元中的至少一个包括所述二位滑动控件和/或所述三位滑动控件。
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