DE102011084802A1

DE102011084802A1 - Anzeige- und Bedieneinrichtung

Info

Publication number: DE102011084802A1
Application number: DE102011084802A
Authority: DE
Inventors: Simon Butscher; Jens Müller; Tobias Schwarz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2013-04-25
Also published as: EP2726967A1; AU2012325191A1; US20140245226A1; AU2012325191B2; US20170336956A1; CN103874978A; WO2013056902A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeige- und Bedieneinrichtung mit einem berührungsempfindlichen Anzeigefeld (D), über das Parameter (P1, P2) eines Parametervektors (PV) verändert werden können. Zur Einstellung von Parameter (P1, P2) wird dabei eine Struktur aus kreis- bzw. ringförmigen Elementen (R1, R2) verwendet, auf deren Umfang ein entsprechendes Berührungselement (B1, B2) positioniert ist. Über die Position des Berührungselements (B1, B2) auf dem Umfang des Ringelements (R1, R2) wird der Wert des Parameters (P1, P2) codiert. Das Berührungselement (B1, B2) kann über eine Benutzerinteraktion an verschiedenen radialen Positionen um den Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) angeordnet werden. Zur Veränderung des Parameterwerts kann das Berührungselement (B1, B2) mittels einer Berührung durch den Benutzer entlang des Anzeigefeldes (D) in radialer Richtung verschoben und in Umfangsrichtung des Ringelements (R1, R2) gedreht werden. Dabei kann einfach und intuitiv durch die Wahl der radialen Position des Berührungselements (B1, B2) bei dessen Drehung die Auflösung der Parameterverstellung festgelegt werden. Die erfindungsgemäße Anzeige- und Bedieneinrichtung kann zur Visualisierung und Veränderung von Parametern für beliebige Strukturen eingesetzt werden. Insbesondere kann auf dem Anzeigefeld die Struktur einer technischen Anlage wiedergegeben werden, wobei Parameter von entsprechenden Elementen der technischen Anlage über Ringelemente visualisiert und veränderbar sind. Vorzugsweise dient die erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung zur Visualisierung der Struktur einer Energieversorgungs- und/oder Energieverteilanlage, einer Telekommunikationsanlage, einer Verkehrsüberwachungsanlage, eines Kraftwerks, einer Automatisierungsanlage und/oder eines medizinischen Geräts.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeige- und Bedieneinrichtung mit einem mittels Berührung durch einen Benutzer bedienbaren Anzeigefeld.
Berührungsempfindliche Anzeigefelder in der Form von Touch- bzw. Multitouch-Displays werden in einer Vielzahl von Anwendungsgebieten zur Wiedergabe und Manipulation von Informationen eingesetzt. Mit solchen Displays können über dessen Berührung durch einen Benutzer verschiedene Bedienaktionen durchgeführt werden. Eine mögliche Bedienaktion ist die Veränderung von Parametern über die Berührung des Displays, z.B. über eine auf dem Display angezeigte Tastatur bzw. Plus/-Minus-Pfeile, über welche der Wert eines Parameters variiert werden kann. Es erweist sich dabei als nachteilhaft, dass die Einstellung des Werts oft mit mehreren Berührungs-Interaktionen des Benutzers nach Art eines Tippens verbunden ist, was leicht zu Fehlern bei der Eingabe führen kann. Ferner kann die Auflösung bzw. Schrittweite, mit der ein Parameterwert verstellt werden soll, nur unzureichend durch den Benutzer verändert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anzeige- und Bedieneinrichtung zu schaffen, mit der einfach und intuitiv Parameter angezeigt und verändert werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Anzeige- und Bedieneinrichtung gemäß Patentanspruch 1 bzw. ein Verfahren zum Ansteuern einer Anzeige- und Bedieneinrichtung gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die erfindungsgemäße Anzeige- und Bedieneinrichtung umfasst ein mittels Berührung durch einen Benutzer bedienbares Anzeigefeld, welches rechnergestützt, insbesondere über einen Mikroprozessor der Einrichtung, für eine Anzahl von Parametervektoren (d.h. Gruppen von Parametern) aus jeweils einem oder mehreren Parametern in einem Einstellmodus betrieben werden kann, in dem auf dem Anzeigefeld die Werte des oder der Parameter aus einem, dem jeweiligen Parameter zugeordneten Parameterwertebereich visualisiert werden und durch eine Bedienung des Benutzers einstellbar sind.
Die Visualisierung im Einstellmodus erfolgt erfindungsgemäß derart, dass ein jeweiliger Parametervektor auf dem Anzeigefeld durch eine der Anzahl von Parametern des jeweiligen Parametervektors entsprechende Anzahl von Ringelementen dargestellt wird, wobei ein jeweiliges Ringelement einem Parameter zugeordnet ist und als zumindest ein Teil eines Kreises oder Rings wiedergegeben ist. In einer bevorzugten Variante ist dabei ein Ringelement als ein ganzer Kreis bzw. Ring mit einer Winkelerstreckung von 360º dargestellt.
Die Werte des Parameters aus dem Parameterbereich für ein jeweiliges Ringelement werden erfindungsgemäß über Positionen entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements codiert und der eingestellte Wert des Parameters wird über ein Berührungselement an der dem Wert entsprechenden Position auf dem Umfang angezeigt. Das Berührungselement ist dabei insbesondere als Kreis wiedergegeben, der vorzugsweise einen Durchmesser hat, der im Bereich der Ausdehnung einer menschlichen Fingerkuppe liegt.
Das Berührungselement ist erfindungsgemäß derart ausgestaltet, dass es über eine Benutzerinteraktion an verschiedenen radialen Positionen um den Mittelpunkt des jeweiligen Ringelements angeordnet werden kann und durch den Benutzer über Berührung und insbesondere über Berührung mittels seines Fingers oder mittels eines Stifts und Bewegung auf dem Anzeigefeld in Umfangsrichtung des jeweiligen Ringelements um dessen Mittelpunkt gedreht werden kann, wobei durch die Drehung des Berührungselements der Parameter auf den Wert der Position entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements eingestellt wird, welche sich durch den Schnitt des jeweiligen Ringelements mit einer zwischen Mittelpunkt des jeweiligen Ringelements und dem Berührungselement verlaufende Linie ergibt. Die Linie wird dabei in einer bevorzugten Variante bei der Manipulation des Berührungselements permanent auf dem Anzeigefeld wiedergegeben. Ggf. kann die Linie jedoch auch nur eine virtuelle Linie sein, welche nicht auf dem Anzeigefeld ersichtlich ist.
Die erfindungsgemäße Anzeige- und Bedieneinrichtung ermöglicht eine einfache und intuitive Veränderung von Parametern über eine entsprechende Drehung eines Berührungselements, welches einem Ringelement zugeordnet ist. Durch die Positionierung des Berührungselements in verschiedenen radialen Positionen kann dabei ein Benutzer einfach und intuitiv die Auflösung bzw. Schrittweite einstellen, mit der er die Werte des entsprechenden Parameters des Ringelements verändern möchte. Dies wird dadurch ermöglicht, dass über die Umfangspositionen des Ringelements die Werte aus dem Parameterwertebereich des Parameters codiert sind. D.h., je weiter radial außerhalb sich das Berührungselement bei der Drehung um den Mittelpunkt befindet, desto feiner wird die Einstellung, denn zur Veränderung des Parameterwerts muss in Umfangsrichtung eine größere Strecke zurückgelegt werden.
In der erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung ist der Parameterwertebereich des entsprechenden Parameters durch eine vorgegebene Reihenfolge von Werten gegeben. Vorzugsweise werden diese Werte entsprechend dieser Reihenfolge auf den Umfang des dem Parameter zugeordnetem Ringelements (d.h. im oder gegen den Uhrzeigersinn) abgebildet. Der Parameterwertebereich kann sich auf beliebige Größen beziehen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Parameterwertebereich eines oder mehrerer Parameter zumindest eines Parametervektors durch einen numerischen Wertebereich gegeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Berührungselement derart ausgestaltet, dass es zur Positionierung an verschiedenen radialen Positionen durch den Benutzer über Berührung und insbesondere über Berührung mittels seines Fingers oder mittels eines Stifts und Bewegung auf dem Anzeigefeld in radialer Richtung des jeweiligen Ringelements verschoben werden kann. Das Berührungselement kann je nach Anwendungsfall in radialer Richtung des Ringelements nach außen und/oder innen verschiebbar sein. Vorzugsweise bildet die Berührung und Bewegung des Berührungselements zur Veränderung seiner radialen Position zusammen mit der Berührung und Bewegung in Umfangsrichtung des Ringelements eine gemeinsame Benutzerinterkation.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst zumindest ein Parametervektor einen numerischen Wert aus Vorkommastelle und Nachkommastelle, wobei die Vorkommastelle und die Nachkommastelle jeweilige Parameter des Parametervektors darstellen. Diese können somit erfindungsgemäß über separate Ringelemente in geeigneter Weise eingestellt werden, so dass eine feine Justierung des entsprechenden numerischen Werts erreicht wird.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform wird durch die Erstreckung eines jeweiligen Ringelements in Umfangsrichtung der gesamte Parameterwertebereich des zum Ringelement gehörigen Parameters codiert. Hierdurch wird dem Benutzer auf einfache Weise visuell der Parameterwertebereich über die Ausdehnung der Ringelemente vermittelt.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung umfasst zumindest ein Parametervektor mehrere Parameter, wobei die den Parametern zugeordneten Ringelemente konzentrisch um einen gemeinsamen Mittelpunkt angeordnet sind. Hierdurch wird eine kompakte Wiedergabe der einstellbaren Parameter eines Parametervektors auf dem Anzeigefeld erreicht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist an einer oder mehreren Positionen entlang eines jeweiligen Ringelements der der jeweiligen Position entsprechende Wert des Parameters in textueller Form (d.h. basierend auf Schriftzeichen und insbesondere numerischen Ziffern) wiedergegeben, wodurch dem Benutzer Anhaltspunkte gegeben werden, wie sich die Werte der Parameter bei der Drehung des Berührungselements verändern.
In einer weiteren Variante der Erfindung werden die eingestellten Werte der Parameter auf dem Anzeigefeld ferner in textueller Form wiedergegeben, so dass der Benutzer bei der Manipulation des Berührungselements sofort visuell eine Rückmeldung über den gerade eingestellten Wert bekommt.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung ist ein durch den Benutzer neu eingestellter Wert eines Parameters durch eine Benutzerinteraktion bestätigbar. Durch die Bestätigung soll erreicht werden, dass der eingestellte Parameter in dem entsprechenden, auf dem Anzeigefeld dargestellten System endgültig übernommen wird. Die Benutzerinteraktion zur Bestätigung des Parameters besteht vorzugsweise darin, dass der Benutzer die Berührung des Berührungselements beendet, woraufhin sich das Berührungselement selbsttätig auf die dem neu eingestellten Wert des Parameters entsprechende Position auf dem Umfang des Ringelements setzt. Dies kann visuell z.B. dadurch vermittelt werden, dass sich das Betätigungselement selbsttätig entlang der Linie zwischen Mittelpunkt des entsprechenden Ringelements und seiner aktuellen Position hin zu dem Ringelement bewegt.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung wird das Segment des jeweiligen Ringelements zwischen Anfangswert des Parameterwertebereichs und der dem eingestellten Wert des Parameters entsprechenden Position auf dem Umfang des Ringelements visuell hervorgehoben. Das Segment stellt somit einen entsprechenden Sektor eines Rings bzw. Kreises dar. Beispielsweise wird dieses Segment in einer anderen Farbe als der restliche Bereich des Ringelements dargestellt. Hierdurch kann nach Art eines Füllzustands der aktuelle Wert des Parameters für das entsprechende Ringelement wiedergegeben werden.
In einer bevorzugten Variante umfassen der oder die Parameter eines jeweiligen Parametervektors Steuer- und/oder Regelgrößen einer technischen Anlage, wobei die Anzeige- und Bedieneinrichtung derart mit der technischen Anlage wechselwirkt, dass sie neu eingestellte Steuer- und/oder Regelgrößen an die technische Anlage übermittelt, woraufhin die technische Anlage die neuen Einstellungen für die Steuer- und/oder Regelgrößen übernehmen kann.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform kann das Anzeigefeld der Anzeige- und Bedieneinrichtung derart betrieben werden, dass auf dem Anzeigefeld eine Struktur aus einer Vielzahl von Elementen und insbesondere einer technischen Anlage wiedergegeben ist, wobei ein Benutzer die jeweiligen Elemente über eine Benutzerinteraktion selektieren kann, woraufhin für eine Anzahl von Parametervektoren, welche dem selektierten Element zugeordnet sind, in den Einstellmodus gewechselt wird. In diesem Modus können dann die Parameter der entsprechenden Parametervektoren wie oben beschrieben über Ringelemente visualisiert und Berührungselemente verstellt werden.
Die technische Anlage, welche auf dem Anzeigefeld wiedergegeben ist bzw. deren Parameter eingestellt werden, kann beliebige Anwendungsgebiete betreffen. In einer bevorzugten Variante stellt die Struktur eine technische Anlage dar, wobei der Begriff der technischen Anlage weit zu verstehen ist und ein verzweigtes Netz aus verschiedenen technischen Komponenten umfassen kann. Insbesondere kann die Struktur eine Energieversorgungs- und/oder Energieverteilanlage, eine Telekommunikationsanlage, eine Verkehrsüberwachungsanlage, ein Kraftwerk, eine Automatisierungsanlage zur Prozess- bzw. Fertigungsautomatisierung und/oder ein medizinisches Gerät betreffen.
Neben der oben beschriebenen Anzeige- und Bedieneinrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Verfahren zum rechnergestützten Ansteuern einer Anzeige- und Bedieneinrichtung, umfassend ein mittels Berührung durch einen Benutzer bedienbares Anzeigefeld, welches für eine Anzahl von Parametervektoren aus jeweils einem oder mehreren Parametern in einem Einstellmodus betrieben wird, in dem auf dem Anzeigefeld die Werte des oder der Parameter aus einem, dem jeweiligen Parameter zugeordneten Parameterwertebereich visualisiert werden und durch eine Bedienung des Benutzers einstellbar sind. Im Rahmen dieses Verfahrens wird ein jeweiliger Parametervektor auf dem Anzeigefeld durch eine der Anzahl von Parametern des jeweiligen Parametervektors entsprechende Anzahl von Ringelementen dargestellt, wobei ein jeweiliges Ringelement einem Parameter zugeordnet ist und als zumindest ein Teil eines Kreises oder Rings wiedergegeben ist. Die Werte des Parameters aus dem Parameterwertebereich für ein jeweiliges Ringelement sind dabei über Positionen entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements codiert, wobei der eingestellte Wert des Parameters über ein Berührungselement an der dem Wert entsprechenden Position angezeigt wird.
Das Berührungselement wird im erfindungsgemäßen Verfahren auf dem Anzeigefeld derart animiert, dass es über eine Benutzerinteraktion an verschiedenen radialen Positionen um den Mittelpunkt des jeweiligen Ringelements angeordnet werden kann und durch den Benutzer über Berührung und Bewegung auf dem Anzeigefeld in Umfangsrichtung des jeweiligen Ringelements um dessen Mittelpunkt gedreht werden kann, wobei durch die Drehung des Berührungselements der Parameter auf den Wert der Position entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements eingestellt wird, welche sich durch den Schnitt des jeweiligen Ringelements mit einer zwischen Mittelpunkt des jeweiligen Ringelements und dem Berührungselement verlaufenden Linie ergibt. Mit dem Verfahren kann somit die erfindungsgemäße Anzeige- und Bedieneinrichtung angesteuert werden. Insbesondere ist das Verfahren dabei derart ausgestaltet, dass auch eine oder mehrere der bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung angesteuert werden können.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Computerprogrammprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird. Die Erfindung umfasst ferner ein Computerprogramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Programm auf einem Rechner abläuft.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung in der Form eines Multitouch-Displays;
2 bis 4 Darstellungen der Bedienung des Multitouch-Displays der 1 zum Einstellen von Parametern basierend auf ringförmigen Elementen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anzeige- und Bedieneinrichtung in der Form eines Multitouch-Displays D, auf dessen Anzeigefeld eine netzwerkartige Struktur aus einer Vielzahl von Elementen E (z.B. in der Form von Piktogrammen) wiedergegeben ist. Je nach Anwendungsfall kann die netzwerkartige Struktur beliebige Systeme bzw. Anlagen betreffen. Insbesondere kann es sich um die Darstellung einer Energieerzeugungs- und Energieverteilanlage, um eine Telekommunikationsanlage, um ein Kraftwerk, um eine verfahrenstechnische Anlage, um eine Verkehrsüberwachungsanlage und dergleichen handeln. Vorzugsweise ist das Multitouch-Display ein Bedientisch, der in einem Kontrollraum zur Überwachung des entsprechenden Systems bzw. der entsprechenden Anlage aufgestellt ist. Die einzelnen Elemente E sind dabei Komponenten des entsprechenden Netzes bzw. deren entsprechenden Anlage. Über das Multitouch-Display kann ein menschlicher Operator den Betrieb der Anlage überwachen und auf geeignete Weise entsprechende Parameter der einzelnen dargestellten Elemente E verändern. Dies wird in der Ausführungsform der 1 dadurch erreicht, dass der Operator mit seinem Finger ein entsprechendes Element E, dessen Parameter er verändern will, antippt, woraufhin ihm die in 1 schematisch dargestellten Kreise C angezeigt werden. Jeder einzelne Kreis C setzt sich aus ringförmigen Elementen zusammen, welche näher anhand von 2 bis 4 beschrieben werden. Über den jeweiligen Kreis kann eine Prozessvariable durch Berührung des Displays einfach und intuitiv verändert werden.
Zur Realisierung des Multitouch-Displays D können an sich bekannte Technologien verwendet werden. Beispielsweise kann das Display ein optisches System auf seiner Unterseite umfassen, welches durch Rückprojektion realisiert ist. Dabei wird die Rückseite des Displays mit Infrarotstrahlern ausgeleuchtet, und über eine Infrarotkamera hinter dem Display werden Berührungen auf dessen Oberseite basierend auf der Veränderung des Reflexionsverhaltens mitverfolgt. Eine weitere mögliche Umsetzung des Displays besteht in der Erkennung von Mustern basierend auf der sog. Pixel-Sense-Technologie, bei der in jedem einzelnen Pixel des Displays Infrarotsensoren sitzen, über welche Berührungen auf der Oberfläche durch die Änderung des Reflexionsverhaltens erfasst werden. Ggf. besteht auch die Möglichkeit, dass das Multitouch-Display in an sich bekannter Weise durch eine kapazitive Berührungsfläche realisiert ist, wie sie in Smart-Phones üblicherweise verwendet wird.
Einer der in 1 dargestellten Kreise C des entsprechend selektierten Elements ist in 2 in vergrößerter Form wiedergegeben. Es besteht dabei ggf. auch die Möglichkeit, dass sich der Benutzer über eine geeignete Interaktion die Kreise in einem separaten Bereich des Displays vergrößert anzeigen lässt. Ebenso kann ein neues Bild auf dem Display mit einer vergrößerten Darstellung des Kreises aufgebaut werden.
Nachfolgend wird anhand von 2 bis 4 die über den Kreis durchgeführte Veränderung einer Prozessvariablen basierend auf der Einstellung eines numerischen Werts zwischen 0,0 und 99,99 beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf numerische Werte beschränkt und es besteht ggf. auch die Möglichkeit, Prozessvariablen mit anderen Werten über den Kreis C einzustellen. Gemäß 2 umfasst der Kreis C einen äußeren Ring R1 sowie einen inneren Kreis R2, wobei der äußere Ring R1 die Vorkommastelle P1 und der innere Kreis R2 die Nachkommastelle P2 einer Prozessvariablen PV wiedergibt. Diese Prozessvariable stellt einen Parametervektor in Sinne der Ansprüche dar. Der Wert der Prozessvariablen PV ist rechts oben neben dem Kreis C in textueller Form wiedergegeben. In dem Szenario der 2 ist die Vorkommastelle P1 auf den Wert 11 und die Nachkommastelle P2 auf den Wert 14 gesetzt. Der Ring und der Kreis sind konzentrisch um einen gemeinsamen Mittelpunkt M angeordnet, und durch den Gesamtumfang des Rings bzw. des Kreises wird der entsprechende Wertebereich der Vorkommastelle bzw. Nachkommastelle der Prozessvariablen PV codiert. D.h., 360º des äußeren Rings R1 entsprechen dem Wertebereich der Vorkommastelle zwischen 0 und 99, wohingegen 360º des den inneren Kreises dem Wertebereich der Nachkommastelle zwischen 0 und 99 entspricht.
Der aktuelle Wert der Vorkommastelle bzw. Nachkommastelle wird durch Berührungselemente bzw. Anfasspunkte B1 bzw. B2 visualisiert, welche am äußeren Rand des Rings R1 bzw. des Kreises R2 angeordnet sind. Durch die Position dieser Berührungselemente in Bezug auf die vertikale, durch den Mittelpunkt M verlaufende Linie wird der entsprechende Wert der Vorkommastelle bzw. Nachkommastelle angezeigt. Der Wert wird ferner intuitiv durch die Hervorhebung des Ringsegments bzw. Kreissegments zwischen der vertikalen Linie und der Position des entsprechenden Berührungselements angedeutet. Das Ringsegment für die Vorkommastelle ist in 1 mit RS1 und für die Nachkommastelle mit RS2 bezeichnet. Die Hervorhebung kann dabei durch eine Darstellung des Segments in einer separaten, sich vom Rest des Kreises bzw. des Rings unterscheidenden Farbe erreicht werden. Zur Verdeutlichung des Wertebereichs, in dem die Vorkommastelle bzw. die Nachkommastelle bewegt werden kann, sind am äußeren Rand des Rings R1 ferner vier, 90º zueinander versetze Textfelder wiedergegeben, die mit Bezugszeichen T bezeichnet sind. Man erkennt, dass eine Winkelposition von 0º dem numerischen Wert 0, eine Winkelposition von 90º dem numerischen Wert 25, eine Winkelposition von 180º dem numerischen Wert 50 und eine Winkelposition von 270º dem numerischen Wert 75 entspricht.
Die Veränderung der Vorkommastelle bzw. Nachkommastelle der Prozessvariable PV erfolgt über die beiden Berührungselemente B1 bzw. B2, welche entsprechende Anfasspunkte für den Finger des Benutzers darstellen, wie nachfolgend erläutert wird. Gemäß 3 möchte ein Benutzer die Vorkommastelle P1 verändern. Hierzu ergreift er mit Finger F seiner Hand H den Anfasspunkt B1, der sich ursprünglich am Rand des äußeren Rings R1 befindet. Er kann diesen Anfasspunkt sowohl nach außen ziehen als auch nach innen schieben und ferner in Umfangsrichtung (d.h. tangential) um den Mittelpunkt M des Kreises C drehen. Nach dem Ergreifen des Anfasspunktes wird ferner kontinuierlich die Linie L zwischen dem Mittelpunkt M und dem Berührungselement B1 wiedergegeben. Durch die Drehung des Anfasspunktes im Uhrzeigersinn bzw. entgegen des Uhrzeigersinns um den Mittelpunkt M wird der Wert der Vorkommastelle erhöht bzw. erniedrigt. Der aktuelle Wert der Vorkommastelle wird dabei durch den Schnitt der Linie L mit dem äußeren Ring R1 repräsentiert, wobei gleichzeitig die Größe des entsprechenden Ringsegments RS1 verändert wird.
In dem Szenario der 3 hat der Benutzer mit seinem Finger F das Berührungselement B1 zunächst nach außen gezogen und schließlich um einen Winkel gedreht, so dass sich die Vorkommastelle P1 der Variablen PV von dem Wert 11 auf den Wert 19 verändert hat. Der Benutzer kann in gleicher Weise durch Ergreifen und Verschieben bzw. Drehen des Anfasspunktes B2 auch die Nachkommastelle P2 der Prozessvariablen PV verändern. Wie sich anschaulich aus 3 ergibt, ist die Einstellung der Vorkommastelle umso feiner, je weiter der Benutzer den Anfasspunkt B1 nach außen zieht, denn über die Umfangspositionen auf dem Ring R1 werden die entsprechende Werte des Parameters codiert. D.h., je weiter außen sich das Berührungselement B1 befindet, desto größer ist die mit dem Finger F in Umfangsrichtung zurückzulegende Strecke, um die entsprechende Werteveränderung zu bewirken.
Nachdem der Benutzer in dem Szenario der 3 die Vorkommastelle auf den gewünschten Wert 19 eingestellt hat, kann er diese Eingabe in einfacher Weise dadurch bestätigen, dass er seinen Finger von dem Berührungselement auf dem Anzeigefeld entfernt. Als Konsequenz wird die neu eingestellte Prozessvariable dann von dem entsprechenden Element des auf dem Display dargestellten Systems übernommen. Das Loslassen des Anfasspunktes hat ferner zur Folge, dass das losgelassene Berührungselement wieder auf dem Rand des entsprechenden Rings bzw. Kreises wiedergegeben wird, was in 4 gezeigt ist. Gemäß dieser Darstellung hat sich das Berührungselement B1 im Vergleich zu 3 auf den Rand des äußeren Rings R1 an der Position der Vorkommastelle mit dem numerischen Wert 19 gesetzt.
Die im Vorangegangenen beschriebene Ausführungsform der Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch die Codierung entsprechender Werte aus einem Wertebereich auf die Umfangsposition eines Rings bzw. eines Kreises und die Veränderung dieser Position über ein Berührungselement kann einfach und intuitiv der entsprechende Parameterwert verändert werden, wobei durch den Benutzer die Schnelligkeit der Veränderung über die Wahl der radialen Position des Berührungselement geeignet eingestellt werden kann. Je weiter er den Anfasspunkt nach außen zieht, desto feiner kann er den entsprechenden Wert einstellen, wohingegen die Einstellung umso gröber wird, je weiter sich der Anfasspunkt in der Nähe des Mittelpunkts befindet. Während der Manipulation des Berührungselements wird dem Benutzer der aktuelle Wert des Parameters durch eine Linie L angezeigt, so dass er immer visuelle Rückmeldung zu dem gerade eingestellten Wert bekommt, was auch über die Hervorhebung des dem eingestellten Wert entsprechenden Ringsegments unterstützt wird.

Claims

Anzeige- und Bedieneinrichtung, umfassend ein mittels Berührung durch einen Benutzer bedienbares Anzeigefeld (D), welches rechnergestüzt für eine Anzahl von Parametervektoren (PV) aus jeweils einem oder mehreren Parametern (P1, P2) in einem Einstellmodus betrieben werden kann, in dem auf dem Anzeigefeld (D) die Werte des oder der Parameter (P1, P2) aus einem, dem jeweiligen Parameter (P1, P2) zugeordneten Parameterwertebereich visualisiert werden und durch eine Bedienung des Benutzers einstellbar sind; dadurch gekennzeichnet, dass – ein jeweiliger Parametervektor (PV) auf dem Anzeigefeld (D) durch eine der Anzahl von Parametern (P1, P2) des jeweiligen Parametervektors (PV) entsprechende Anzahl von Ringelementen (R1, R2) dargestellt wird, wobei ein jeweiliges Ringelement (R1, R2) einem Parameter (P1, P2) zugeordnet ist und als zumindest ein Teil eines Kreises oder Rings wiedergegeben ist; – die Werte des Parameters (P1, P2) aus dem Parameterwertebereich für ein jeweiliges Ringelement (R1, R2) über Positionen entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements (R1, R2) codiert sind und der eingestellte Wert des Parameters (P1, P2) über ein Berührungselement (B1, B2) an der dem Wert entsprechenden Position angezeigt wird; – das Berührungselement (B1, B2) derart ausgestaltet ist, dass es über eine Benutzerinteraktion an verschiedenen radialen Positionen um den Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) angeordnet werden kann und durch den Benutzer über Berührung und Bewegung auf dem Anzeigefeld (D) in Umfangsrichtung des jeweiligen Ringelements (R1, R2) um dessen Mittelpunkt (M) gedreht werden kann, wobei durch die Drehung des Berührungselements (B1, B2) der Parameter (P1, P2) auf den Wert der Position entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements (B1, B2) eingestellt wird, welche sich durch den Schnitt des jeweiligen Ringelements (R1, R2) mit einer zwischen Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) und dem Berührungselement (B1, B2) verlaufende Linie (L) ergibt.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach Anspruch 1, wobei das Berührungselement (B1, B2) derart ausgestaltet ist, dass es zur Positionierung an verschiedenen radialen Positionen durch den Benutzer über Berührung und Bewegung auf dem Anzeigefeld (D) in radialer Richtung des jeweiligen Ringelements (R1, R2) verschoben werden kann, wobei diese Berührung und Bewegung vorzugsweise mit der Berührung und Bewegung zur Drehung des Berührungselements (B1, B2) in Umfangsrichtung des Ringelements (R1, R2) eine gemeinsame Benutzerinteraktion bildet.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Parameterwertebereich eines oder mehrerer Parameter (P1, P2) zumindest eines Parametervektors (PV) durch einen numerischen Wertebereich gegeben ist.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Parametervektor (PV) einen numerischen Wert aus Vorkommastelle und Nachkommastelle umfasst, wobei die Vorkomastelle und die Nachkommastelle jeweilige Parameter (P1, P2) des Parametervektors (PV) darstellen, welche über Ringelemente (R1, R2) auf dem Anzeigefeld (D) wiedergegeben werden.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch die Ersteckung eines jeweiligen Ringelements (R1, R2) in Umfangsrichtung der gesamte Parameterwertebereich des zum Ringelement (R1, R2) gehörigen Parameters (P1, P2) codiert wird.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Parametervektor (PV) mehrere Parameter (P1, P2) umfasst und die den Parametern (P1, P2) zugeordneten Ringelemente (R1, R2) konzentrisch um einen gemeinsamen Mittelpunkt (M) angeordnet sind.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an einer oder mehreren Positionen entlang eines jeweiligen Ringelements (R1, R2) der der jeweiligen Position entsprechende Wert des Parameters (P1, P2) in textueller Form wiedergegeben ist.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die eingestellten Werte des oder der Parameter (P1, P2) auf dm Anzeigefeld (D) ferner in textueller Form wiedergegeben werden.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein durch den Benutzer neu eingestellter Wert eines Parameters (P1, P2) durch eine Benutzerinteraktion bestätigbar ist, wobei die Benutzerinteraktion vorzugsweise darin besteht, dass der Benutzer die Berührung des Berührungselements (B1, B2) beendet, woraufhin sich das Berührungselement (B1, B2) selbsttätig auf die dem neu eingestellten Wert des Parameters (P1, P2) entsprechende Position auf dem Umfang des Ringelements (R1, R2) setzt.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zwischen Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) und dem Berührungselement (B1, B2) verlaufende Linie (L) auf dem Anzeigefeld (D) wiedergegeben wird.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Segment des jeweiligen Ringelements (R1, R2) zwischen Anfangswert des Parameterwertebereichs und der dem eingestellten Wert des Parameters (P1, P2) entsprechenden Position auf dem Umfang des Ringelements (R1, R2) visuell hervorgehoben wird.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anzeigefeld (D) derart betrieben werden kann, dass auf dem Anzeigefeld (D) eine Struktur aus einer Vielzahl von Elementen (E) und insbesondere einer technischen Anlage wiedergegeben ist, wobei ein Benutzer die jeweiligen Elemente über eine Benutzerinteraktion selektieren kann, woraufhin für eine Anzahl von Parametervektoren, welche dem selektierten Element (E) zugeordnet sind, in den Einstellmodus gewechselt wird.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der oder die Parameter (P1, P2) eines jeweiligen Parametervektors (PV) Steuer- und/oder Regelgrößen einer technischen Anlage umfassen, wobei die Anzeige- und Bedieneinrichtung derart mit der technischen Anlage wechselwirkt, dass sie neu eingestellte Steuer- und/oder Regelgrößen an die technische Anlage übermittelt.
Anzeige- und Bedieneinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, die technische Anlage eine Energieversorgungs- und/oder Energieverteilanlage und/oder eine Telekommunikationsanlage und/oder eine Verkehrsüberwachungsanlage und/oder ein Kraftwerk und/oder eine Automatisierungsanlage und/oder ein medizinisches Gerät umfasst.
Verfahren zum rechnergestützten Ansteuern einer Anzeige- und Bedieneinrichtung, umfassend ein mittels Berührung durch einen Benutzer bedienbares Anzeigefeld (D), welches für eine Anzahl von Parametervektoren (PV) aus jeweils einem Parameter (P1, P2) in einem Einstellmodus betrieben wird, in dem auf dem Anzeigefeld (D) die Werte des oder der Parameter (P1, P2) aus einem, dem jeweiligen Parameter (P1, P2) zugeordneten Parameterwertebereich visualisiert werden und durch eine Bedienung des Benutzers einstellbar sind; dadurch gekennzeichnet, dass – ein jeweiliger Parametervektor (PV) auf dem Anzeigefeld (D) durch eine der Anzahl von Parametern (P1, P2) des jeweiligen Parametervektors (PV) entsprechende Anzahl von Ringelementen (R1, R2) dargestellt wird, wobei ein jeweiliges Ringelement (R1, R2) einem Parameter (P1, P2) zugeordnet ist und als zumindest ein Teil eines Kreises oder Rings wiedergegeben ist; – die Werte des Parameters (P1, P2) aus dem Parameterwertebereich für ein jeweiliges Ringelement (R1, R2) über Positionen entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements (R1, R2) codiert sind und der eingestellte Wert des Parameters (P1, P2) über ein Berührungselement (B1, B2) an der dem Wert entsprechenden Position angezeigt wird; – das Berührungselement derart auf dem Anzeigefeld (D) animiert wird, dass es über eine Benutzerinteraktion an verschiedenen radialen Positionen um den Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) angeordnet werden kann und durch den Benutzer über Berührung und Bewegung auf dem Anzeigefeld (D) in Umfangsrichtung des jeweiligen Ringelements (R1, R2) um dessen Mittelpunkt (M) gedreht werden kann, wobei durch die Drehung des Berührungselements (B1, B2) der Parameter (P1, P2) auf den Wert der Position entlang des Umfangs des jeweiligen Ringelements (R1, R2) eingestellt wird, welche sich durch den Schnitt des jeweiligen Ringelements (R1, R2) mit einer zwischen Mittelpunkt (M) des jeweiligen Ringelements (R1, R2) und dem Berührungselement (B1, B2) verlaufenden Linie (L) ergibt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei mit dem Verfahren eine Anzeige- und Bedieneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14 angesteuert wird.
Computerprogrammprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 15 oder 16, wenn der Programmcode auf einem Rechner ausgeführt wird.
Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 15 oder 16, wenn das Programm auf einem Rechner abläuft.