CN216388717U - 用于监控显示器功能的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于监控显示器功能的装置，所述显示器(1)具有限定有效显示区域(3)的显示膜(2)，所述有效显示区域被划分为预定数量的可照亮的行(Z)和列(S)，其中在所述显示膜(2)的周围边缘区域中用于检测相应行(Z)和/或列(S)的照亮和/或亮度的至少一个光敏元件(4、4’)布置在相应行(Z)和相应列(S)中，其中所述光敏元件(4、4’)的电阻或电流强度(5)对应于相应行(Z)或列(S)的照亮或亮度，并且其中在数据存储器(7)中存储对应于相应电阻或相应电流强度(5)的参比电阻或参比电流强度(6)以与所述相应电阻或所述相应参比电流强度(5)进行比较。

Description

用于监控显示器功能的装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于监控显示器功能的装置，所述显示器具有限定有效显示区域的显示膜。

背景技术

在数字显示器的情况下，例如在机动车辆的内部的数字显示器，显示器的有缺陷的单元可能导致显示器的不充分地显示(Wiedergabe)。特别是在显示器的安全相关功能的情况下，例如显示倒车摄像头检测的所述机动车辆邻近的区域，有必要监控所述显示器的行、列驱动器(Zeilen-und Spaltentreiber)的功能以确保所述显示器的无错误操作。

例如，DE 10 2014 213 456 A1公开了一种用于将具有光学信息的信号从接收装置传输到输出装置并用于监控所述信号传输的系统以及相应的方法，其中通过专门引入的参比信号生成装置和所述输出装置的光学回读(optischen Rücklesen)或发送到所述输出装置的信号的检测，可以在运行期间并且实时地监控图像接收和图像显示之间的差。显示在输出装置之一上的参比信号可以由监控装置进行光学回读，并可用于评估实时行为和光学信息的损坏情况。

此外，DE 10 2008 034 160 A1公开了一种装置，所述装置能够监控空间区域，使得可以确定接收装置和显示装置之间的图像传输的延迟或故障。为此设置与接收装置的操作耦合的动态装置，用于在接收装置的操作期间产生光学可感知的时间变化。

上述解决方案的缺点在于，虽然在显示器上布置或设置可以检测显示器的功能或故障的分立的组件，但不能检测或再现有缺陷单元的准确位置。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种用于监控显示器功能的装置，通过所述装置可以确定显示器的有缺陷单元的位置。

所述目的通过根据下述用于监控显示器功能的装置来实现。

根据本实用新型，提出一种用于监控显示器的功能的装置，所述显示器具有限定有效显示区域的显示膜，所述显示区域被划分为预定数量的可以照亮的行和列。在所述显示膜的周围边缘区域中，用于检测相应行和/或列的照亮和/或亮度的至少一个光敏元件布置在相应行和相应列中。所述光敏元件的电阻或电流强度对应于相应行或列的照亮或亮度。此外，对应于相应电阻或相应电流强度的参比电阻或电流强度存储在数据存储器中，以与所述相应电阻或所述相应电流强度进行比较。

在此有利的是，显示器的列驱动器和行驱动器的功能可以通过布置在显示器周围边缘区域中的显示膜(例如触摸膜)上的光敏元件来展示。在所述显示器运行期间，有效显示区域照亮。因此集成在所述显示膜中的光敏元件也照亮并工作。通过为每一列和每一行分配至少一个光敏元件，对应于将有效显示区域划分为预定数量的行和列，由此覆盖用于检测相应行和/或列的照亮和/或亮度的整个有效显示区域。此外所述光敏元件具有对应于所述显示器的照亮的电阻或电流强度，所述电阻或电流强度根据相应行或列的照亮和/或亮度而变化。所述电阻或电流强度的该值可以在数据存储器中与对应于相应电阻或相应的电流强度的参比电阻或参比电流强度进行比较。对于所有行和列，存储对应于所述有效显示区域各个可能的照亮或亮度的参比电阻或电流强度。因此通过所述参比电阻或参比电流强度例如可以限定公差范围，所述公差范围通过所述电阻的极限值确定所述显示器的照亮和/或亮度起作用的范围。以此方式，可以基于所述光敏元件的电阻或电流强度来确定功能性和/或有缺陷的行或列。

在本实用新型的一个有利的实施例变体中规定，相应的光敏元件是光电二极管或光敏电阻。对光电二极管有利的是，其为通过内部光电效应将可见IR或UV范围内的光转换为电流、或者为该电流提供取决于照亮的电阻的半导体二极管。相应地，在光电二极管的情况下，将电流强度与参考电流强度进行比较。光敏电阻是光敏电子组件，其中由于内部光电效应，电阻随着光在所述光敏电阻上的入射而变化，因此也特别适用。

所述装置优选地设计成，另外的光敏元件布置在相应的行和/或列中，其布置在相应的行或列中的、与所述至少一个光敏元件相对的边缘区域中，使得所述光敏元件环绕显示膜的整个边缘区域。由此在每行和每列的两个边缘区域都布置光敏元件，显示器功能监控装置的测量精度得以改进。

在本实用新型的优选实施例中规定，相应的光敏元件包括布置在两个金属边缘元件之间的至少一个光敏材料。此外在本实用新型的优选实施例中，光敏元件的电阻是所述两个金属边缘元件之间的电阻。光敏材料通过所述光敏元件的金属边缘元件进行电接触。此外可以在所述两个金属边缘元件之间确定光敏元件的电阻，所述电阻根据相应行或列的照亮或亮度而变化。因此可以确定所述有效显示区域的功能性或故障的行和/或列以及相应行或列的位置。

此外，在有利的实施例中，相应的金属边缘元件通过导电触头连接到数据存储器。由此可以将光敏元件的电阻或电阻值传输到所述数据存储器，以用于功能监控或与相应的参比电阻进行比较。

在另一有利的变体中，根据本实用新型规定，所述光敏元件布置在所述显示膜的边缘区域中，使得所述边缘元件和/或所述光敏材料与相应的行或列正交地延伸。用于检测相应行和/或列的照亮和/或亮度的光敏元件的这种定向是特别有利的，因为光敏元件垂直于光源布置。

在一有利的实施例中规定，光敏元件的两个金属边缘元件沿直线并且彼此平行地延伸。这降低了确定光敏元件的电阻的复杂性，并且便于在显示膜上的布置。

在所述装置的进一步改进中还规定，相应行和/或列的光敏元件在显示膜的边缘区域中彼此并列或彼此邻接地布置。通过这种布置确保该装置对整个有效显示区域的功能监控，其中通过紧凑的结构优化了确定光敏元件电阻的复杂性。

在本实用新型的一优选的实施例中，设置另外的光敏元件用于至少部分地检测彼此并列布置的两行或列的照亮。相应的另外的光敏元件与所述彼此并列布置的相应行或列的光敏元件重叠。这样做的优点是可以通过其他光敏元件确定电阻的附加值，所述附加值取决于彼此并列布置的两行或两列的照亮或亮度。由于所述附加电阻值，功能监控更加准确。每个光敏元件返回其自身的电阻值，并且知晓单个光敏元件在显示膜上的位置。因此可以根据两个相对的光敏元件之间的电阻比来确定所述行和列的功能性或有缺陷单元的准确位置。

在本实用新型的一种实施例变体中，根据本实用新型的装置被设计成使得重叠光敏元件的彼此邻接的金属边缘元件具有彼此对应的几何形状，特别是非线性几何形状。在这种布置中，两个相对的表面彼此并列或彼此相邻地布置。所述表面的每个几何形状，例如三角形或长方体，都具有相应的电阻，这简化了电阻的确定和/或优化了测量结果的准确性。由此功能监控可以适应显示器应用的相应要求。

此外，在一有利的实施例变体中，在重叠的金属边缘元件之间形成间隙。由于所述间隙，所述装置可防止相邻光敏元件的金属边缘元件之间发生短路。此外，例如可以设想在所述重叠的金属边缘元件之间布置电绝缘部件。

在另一有利的实施例中，根据本实用新型规定，显示器具有保护层(Abdeckung)，所述保护层被布置在显示器的可见侧上的显示膜边缘区域中，使得一个或多个相应光敏元件被所述保护层覆盖，并且所述保护层至少在显示器的中心的方向上是打开的。所述保护层防止所述光敏元件免于损坏和污垢，同时作为所述显示器的框架，将有效显示区域划分为可见区域和不可见区域。具有光敏元件的有效显示区的边缘区域被所述保护层覆盖，剩余区域为可见区域。虽然无法从所述显示器的可见侧看到所述光敏元件，但可以通过在所述显示器的中心方向上打开所述保护层来进行功能监控。

根据本实用新型还提出一种用于通过根据上述特征的装置监控显示器功能的方法，所述方法包括以下步骤：

a.照亮显示器，特别是照亮显示膜的边缘区域和分配给相应列或行的光敏元件，

b.确定或检测光敏元件的电阻或电流强度，

c.将检测到的各个光敏元件的电阻或电流强度与数据存储器中对应于相应电阻或相应电流强度的参比电阻或参比电流强度进行比较。

在相应电阻或相应电流强度与相应参比电阻或相应参比电流存在预定偏差的情况下，警告信号被传递到更高级别的控制器。

这样做的优点是，可以通过显示器显示功能故障。可以根据所述显示器或用于监控显示器功能的装置的应用和要求来调整或预先确定有效显示区域的照亮或亮度与目标照亮或目标亮度的偏差。警告信号例如是所述显示器上的警告符号或消息或通知，其指示或显示显示器功能故障的存在和/或故障单元、行和/或列的准确位置。

附图说明

本实用新型的其它有利的改进方案在下文中连同对本实用新型的优选实施例的描述参照附图更详细地示出。其中示出：

图1用于监控显示器功能的装置的示意图，

图2用于监控具有保护层的显示器功能的装置的示意图的截面图，

图3用于监控显示器功能的装置的光敏元件的示意图，以及

图4用于监控显示器功能的装置的重叠的光敏元件的示意图。

具体实施方式

图1示出了用于显示器1的功能监控的装置的示意图。所述显示器1例如是机动车辆内部的显示器，并且包括限定有效显示区域3的显示膜2，所述有效显示区域被划分为预定数量的可以被照亮的行Z和列S。所述显示膜是一种触摸膜，通过它可以通过触摸所述有效显示区域3的部分来直接控制机动车辆的技术部件。

图1所示的显示器1或有效显示区3被分为四行Z和八列S。用于检测相应行Z或列S的照亮和/或亮度的光敏元件4、4’布置在相应行Z和相应列S中的显示膜2的周围边缘区域中。此外，相应的行Z和列S包括另一个光敏元件4’，其位于相应的行Z或列S中与相应光敏元件4相对的边缘区域中。这样，所述光敏元件4、4’环绕着所述显示膜2的整个边缘区域。

此外，相应行Z和列S的光敏元件4、4’在显示膜2的边缘区域中彼此并列布置。相邻的所述光敏元件4、4’彼此直接邻接，从而覆盖了用于显示器1的功能监控的显示膜2的整个有效显示区域3。此外，所述光敏元件4在所述显示膜2的边缘区域中与相应的行Z或列S正交地延伸。

相应的光敏元件4、4’是光敏电阻，所述光敏电阻具有与相应行Z或列S的照亮和亮度相对应的电阻器5。所述电阻5通过例如电导体传输到数据存储器7。对应于所述光敏元件4、4’的各个电阻5的参比电阻6被存储在所述数据存储器7中以与相应的电阻5进行比较。所述数据存储器7例如是机动车的控制装置，通过所述控制装置调节或控制所述机动车的技术部件。

图2示出了用于具有保护层10的显示器1功能监控的装置的示意性截面图。所述显示器具有图1的上述显示器1的所有特征。所述显示器1还包括所述保护层10，所述保护层设置在所述显示器1的可见侧上的显示膜2的边缘区域中。所述保护层10从所述显示膜2的边缘向可见侧方向正交地延伸，使得其在相应的光敏元件4、4’上突出到一定程度。此处所述保护层10以正交角度朝向所述显示器1的中心并平行于所述显示膜2通过所述光敏元件4、4’向外延伸到一定程度。由此所述光敏元件4、4’被所述保护层覆盖并且在可见侧不能被所述显示器1的观察者看到。同时，保护层7朝向所述显示器1的中心方向打开，并且确保对所述显示器1的整个有效显示区域3的功能监控。

图3示出了用于显示器1功能监控的装置的光敏元件4的示意图。所述光敏元件4包括布置在两个金属边缘元件8之间的光敏材料41。所述两个金属边缘元件8沿直线并且彼此平行地延伸。因此，在用于所述显示器1功能监控的装置的安装状态下，所述边缘元件8和所述光敏材料41可以与相应的行或列正交地布置。相应的金属边缘元件8通过导电触点9连接到数据存储器7，由此可以将所述光敏元件4的电阻5传输到所述数据存储器7，在其中存储所述光敏元件4的参比电阻6。所述光敏元件4的电阻5是所述两个金属边缘元件8之间的电阻。

图4示出了用于显示器1功能监控的装置的重叠光敏元件4、4’、4”的示意图。两个光敏元件4、4’分别被设置用于在有效显示区域3的相邻行Z上的布置。此外，布置用于至少部分地检测彼此并列布置的两行Z的照亮的另一光敏元件4’。所述另一光敏元件4’与彼此并列布置的相应行Z的两个光敏元件4、4’重叠。

光敏元件4、4’、4”分别包括布置在两个金属边缘元件8之间的光敏材料41。重叠光敏元件4、4’、4”的邻接金属边缘元件8具有相互对应的几何形状，并且不是直线和三角形。此外，除了三角形边缘元件8之外，例如长方体边缘元件8也是可能的。重叠金属边缘元件8布置成使得在相应重叠边缘元件8之间形成间隙，以防止所述光敏元件4、4’、4”之间的短路。在一个未示出的实施例变体中，绝缘元件额外地布置在所述间隙中。

上述图1至图4中描述的装置被设计用于执行显示器1功能监控的方法，包括以下步骤：

a.照亮显示器1，特别是照亮显示膜2的边缘区域和分配给相应列S或行Z的光敏元件4、4’，

b.确定或检测光敏元件4、4’的电阻5，

c.将检测到的各个光敏元件4、4’的电阻5与对应于相应电阻5的数据存储器7中的参比电阻6进行比较，

其中在相应电阻5与相应参比电阻6存在预定偏差11的情况下，警告信号被传递到更高级别的控制器。

Claims (14)

1.一种用于监控显示器功能的装置，其特征在于，所述显示器(1)具有限定有效显示区域(3)的显示膜(2)，所述有效显示区域被划分为预定数量的可照亮的行(Z)和列(S)，其中在所述显示膜(2)的周围边缘区域中用于检测相应行(Z)和/或列(S)的照亮和/或亮度的至少一个光敏元件布置在相应行(Z)和相应列(S)中，其中所述光敏元件的电阻或电流强度对应于相应行(Z)或列(S)的照亮或亮度，并且在数据存储器(7)中存储对应于相应电阻或相应电流强度的参比电阻或参比电流强度以与所述相应电阻或所述电流强度进行比较。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，各个光敏元件是光电二极管或光敏电阻。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在相应的行(Z)和/或列(S)中布置另外的光敏元件，其在相应的行(Z)或列(S)中布置在与所述至少一个光敏元件相对的边缘区域中，使得所述光敏元件环绕所述显示膜(2)的整个边缘区域。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，相应的光敏元件包括布置在两个金属边缘元件(8)之间的至少一个光敏材料(41)。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，各个金属边缘元件(8)通过导电触头(9)连接到数据存储器(7)。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述光敏元件布置在所述显示膜(2)的边缘区域中，使得所述金属边缘元件(8)和/或所述光敏材料(41)与相应的行(Z)或列(S)正交地延伸。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，光敏元件的两个金属边缘元件(8)沿直线并且彼此平行地延伸。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，相应行(Z)和/或列(S)的光敏元件在所述显示膜(2)的边缘区域中彼此并列地布置。

9.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，设置另外的光敏元件，其用于至少部分地检测两个彼此并列布置的行(Z)或列(S)的照亮，其中所述另外的光敏元件与彼此并列布置的相应行(Z)或列(S)的光敏元件重叠。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，重叠的光敏元件的相互邻接的金属边缘元件(8)具有相互对应的几何形状。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述几何形状是非线性几何形状。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，重叠的金属边缘元件(8)在彼此之间形成间隙。

13.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，光敏元件(4)的电阻是两个金属边缘元件(8)之间的电阻。

14.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述显示器(1)具有保护层(10)，所述保护层布置在所述显示器(1)的可见侧上的所述显示膜(2)的边缘区域中，使得相应光敏元件被所述保护层覆盖，其中所述保护层(10)至少在所述显示器(1)的中心方向上打开。

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