DE102013102803A1 - Vorrichtung für eine Flugzeugcockpitanzeige - Google Patents

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Mark Anthony Bushell
Brett Allen Eddy
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GE Aviation Systems Ltd
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Abstract

Eine Flugzeugcockpitanzeige (22) enthält unter anderem eine LCD-Tafel (24) mit einer Flüssigkristallmatrix und eine Hintergrundbeleuchtungsanordnung (40) zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix. Der Rest der Anzeige (22) lässt Einzelausfälle innerhalb des Aufbaus zu, die nur einen Teil der primären Anzeigefunktionen der LCD-Tafel (24) betreffen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Derzeitige Flugzeugcockpits enthalten eine Instrumentenkonsole mit mehreren Fluganzeigen, welche der Besatzung einen breiten Bereich von Flugzeug-, Flug-, Navigations- und anderer Information anzeigen, die zum Betrieb und zur Steuerung des Flugzeugs genutzt wird. Innerhalb der Luftfahrtindustrie besteht ein Trend zur Verwendung großer Anzeigen im Breitbildschirmformat im Cockpit. Dieses bringt den Vorteil der Bereitstellung einer größeren konfigurierbaren Anzeigefläche, um der Besatzung mehr Information anzuzeigen, und bietet die Möglichkeit, Anzeigeformate und die angezeigte Information speziell anzupassen. Da die gesamte primäre Fluginformation auf einer einzigen Anzeigefläche anstelle von mehreren Anzeigen oder Instrumenten angezeigt werden kann, ist der Ausfall dieser einzigen Anzeigefläche weitaus folgenschwerer, als bei dem herkömmlichen Ansatz.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In einer Ausführungsform enthält eine Flugzeugcockpitanzeige eine Anzeigetafel mit einer Flüssigkristallmatrix mit in Zeilen und Spalten angeordneten Pixeln, einer Hintergrundbeleuchtung zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix, einem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, wovon jeder Videokanal einen Zeilentreiber hat, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Videokanal einen ersten Spaltentreiber hat, der mit den Spalten eines ersten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, während der zweite Videokanal einen zweiten Spaltentreiber hat, der funktionell mit den Spalten eines zweiten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Teil nicht identisch mit dem zweiten Teil ist, und einem Schalter zum Auswählen zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, um ein Videosignal auf der Anzeigetafel anzuzeigen.
  • In einer weiteren Ausführungsform enthält eine Flugzeugcockpitanzeige eine LCD-Tafel mit einer Flüssigkristallmatrix mit in Zeilen und Spalten angeordneten Pixeln, einer Hintergrundbeleuchtung mit einer Matrix von LEDs zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix, einem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, wovon jeder Videokanal einen Zeilentreiber hat, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Videokanal einen Spaltentreiber hat, der mit den Spalten eines ersten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, während der zweite Videokanal einen Spaltentreiber hat, der funktionell mit den Spalten eines zweiten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der zweite Teil nicht identisch mit dem ersten Teil ist, einem ersten und zweiten unabhängigen Hintergrundbeleuchtungssteuerkanal, wovon jeder Kanal einen LED-Treiber hat, der funktionell mit der Matrix von LEDs verbunden ist, um die Hintergrundbeleuchtung für die Flüssigkristallmatrix zu steuern, und einen Schalter zum Auswählen zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal zum Darstellen eines Videosignals auf der LCD-Tafel.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Zeichnungen ist:
  • 1 eine schematische Ansicht eines Fluganzeigemoduls gemäß einer früheren Ausführungsart.
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Flugzeugcockpits mit mehreren Fluganzeigemodulen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 eine schematische Ansicht von einem der Fluganzeigemodule des Flugzeugcockpits von 2 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • 1 stellt ein Fluganzeigemodul 2 gemäß einer früheren Ausführungsart dar. Das Fluganzeigemodul 2 enthält eine Anzeigetafel 4, welche eine Breitbildschirm-LCD-Anzeigetafel sein kann, und eine zugeordnete Stromversorgungs- und Steuerelektronik einschließlich einer Versorgungsschaltung 6, Zeittaktsteuerungen 7, Anzeigetreibern in der Form eines Spalten- und Zeilenanzeigetreibers 8 und 9. Stromversorgung und Videodaten werden in das Fluganzeigemodul 2 eingespeist und jeder Ausfall in dem Fluganzeigemodul 2 gemäß der früheren Ausführungsart, sei es bei der Stromversorgungsschaltung 6, den Zeittaktsteuerungen 7, oder Anzeigetreibern 8 und 9, würde nachteilig die Fähigkeit des Fluganzeigemoduls 2 beeinflussen, unverfälschte Videodaten auf der Anzeigetafel 4 anzuzeigen. Die Verfälschung könnte sich selbst entweder als teilweise oder vollständige Bildschirmvideoverfälschung auf der LCD-Tafel manifestieren. Wenn die Anzeige eine Breitbildschirmanzeige ist, ist die Auswirkung des Verlustes einer derartigen großflächigen Anzeige deutlich kritischer als der Verlust nur eines einzigen mechanischen Instrumentes oder der Verlust kleinerer elektronischer Fluginstrumenteanzeigen bei herkömmlich ausgerüsteten Flugzeugen.
  • Die nachstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen stellen sicher, dass das Fluganzeigemodul eine hohe Verfügbarkeit hat, und dass jeder einzelne Ausfall, ausschließlich der der LCD-Tafel selbst, einen reduzierten Einfluss auf die primären Anzeigefunktionen hat. 2 stellt einen Teil eines Flugzeugs 10 mit einem Cockpit 12 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Obwohl ein herkömmliches Flugzeug dargestellt ist, ist es vorgesehen, dass Ausführungsformen der Erfindung in jeder Art von Flugzeug wie z.B. ohne Einschränkung, in Festflügel-, Rotationsflügel-, Raketen-, Privatflugzeugen und Militärflugzeugen verwendet werden können. Ein erster Benutzer (z.B. ein Pilot) kann sich in einem Sitz 14 an der linken Seite des Cockpits 12 befinden und ein weiterer Benutzer (z.B. ein Copilot) kann sich an der rechten Seite 12 in einem Sitz 16 befinden. Eine Instrumentenkonsole 18 mit verschiedenen Instrumenten 20 und mehreren Instrumentenkonsolenmodulen 22 kann sich vor dem Piloten und Copiloten befinden und die Besatzung mit Information zur Unterstützung beim Flug des Flugzeugs 10 beliefern. Die Fluganzeigemodule 22 können entweder primäre Fluganzeigen oder Multifunktionsanzeigen sein und können einen breiten Bereich von Flugzeug-, Flug-, Navigations-, System- und weiterer Information, die zum Betrieb und zur Steuerung des Flugzeugs 10 genutzt wird, anzeigen. Die Fluganzeigemodule 22 sind in einer seitlich in Abstand nebeneinanderliegenden Anordnung dargestellt. Die Fluganzeigemodule 22 können in jeder beliebigen Weise mit weniger oder mehr Anzeigen angeordnet sein. Ferner müssen sich die Fluganzeigemodule 22 nicht in einer Ebene befinden und müssen nicht dieselbe Größe haben. Eine Anzeigetafel 24, auf welcher die Anzeigedarstellung bereitgestellt werden kann, kann in den Fluganzeigemodulen 22 enthalten sein. Diese Anzeigetafel kann jede beliebige Anzeigetafel mit einer Matrix individuell steuerbarer Pixel wie z.B. LCD und LED enthalten. Im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels kann die Anzeigetafel 24 eine Tafel eines flachen Aktivmatrix-Flüssigkristallanzeigen (AMLCD) sein.
  • Es ist vorgesehen, dass in dem Cockpit 12 eine oder mehrere Cursorsteuervorrichtungen 26 und eine oder mehrere Multifunktionstastaturen 28 enthalten sein und auch von einem oder mehreren Besatzungsmitgliedern benutzt werden können, um mit den Systemen des Flugzeugs 10 in Wechselwirkung zu treten. Eine geeignete Cursorsteuervorrichtung 26 kann jede beliebige Vorrichtung zum Entgegennehmen einer Eingabe von einem Benutzer und zum Umwandeln dieser Eingabe in eine graphische Position auf einem der mehreren Fluganzeigemodule 22 enthalten. Verschiedene Joysticks, Mehrweg-Kippschalter, Mäuse, Steuerkugeln und dergleichen sind für diesen Zweck geeignet und jeder Benutzer kann eine getrennte Steuervorrichtung bzw. Vorrichtungen 26 und Tastatur bzw. Tastaturen 28 haben.
  • Eine Steuerung 30 kann funktionell mit den Komponenten des Flugzeugs 10 einschließlich den Fluganzeigemodulen 22, den Cursorsteuervorrichtungen 26 und den Tastaturen 28 verbunden sein. Die Steuerung 30 kann auch mit weiteren (nicht dargestellten) Steuerungen des Flugzeugs 10 verbunden sein. Die Steuerung 30 kann Speicher- und Verarbeitungseinheiten enthalten, welche beliebige geeignete Programme zum Betreiben des Flugzeugs 10 ablaufen lassen. Die Steuerung 30 kann auch Eingangssignale von einem oder mehreren (nicht dargestellten) zusätzlichen Sensoren enthalten, welche die Steuerung 30 mit verschiedenen Informationen beliefern, um den Betrieb des Flugzeugs 10 zu unterstützen.
  • 3 stellt eine schematische Ausführungsform des Fluganzeigemoduls 22 dar. Die Anzeigetafel 24, eine Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40, ein erster Kanal 42, bestehend aus einer Stromversorgungsquelle 60, Zeittaktsteuerung 58, Hintergrundbeleuchtungssteuerung 94, Spaltentreiber 50, Zeilentreiber 52 und einen LED-Hintergrundbeleuchtungstreiber 54 und ein zweiter Kanal 44, bestehend aus einer Stromversorgungsquelle 80, Zeittaktsteuerung 78, Hintergrundbeleuchtungssteuerung 96, Spaltentreiber 70, Zeilentreiber 72 und einen LED-Hintergrundbeleuchtungstreiber 74 sind hierin als in dem Fluganzeigemodul 22 enthalten dargestellt. Ein Schalter 46 ist als mit dem Fluganzeigemodul 22 funktionell gekoppelt dargestellt.
  • Die Anzeigetafel 24 kann eine (nicht dargestellte) Flüssigkristallmatrix mit einer Anordnung von Pixeln enthalten, wobei jedes Pixel aus einer Farbgruppe mehrerer Unterpixel besteht und jedes Unterpixel durch Zeilen und Spalten adressierbar und durch die zugeordneten Zeilen- und Spaltentreiber programmiert wird. Eine derartige Anzeigetafel 24 kann eine horizontale Abmessung von 335 mm (13,2 Inches), eine vertikale Abmessung von 201 mm (7,9 Inches) enthalten, d.h., ein Aspektverhältnis von 16:9 und eine diagonale Abmessung von 389 mm (15,3 Inches). Es ist erkennbar, dass Bildschirme unterschiedlicher Größe verwendet werden könnten, und dass das Aspektverhältnis gegenüber dem vorstehend erwähnten Breitbildschirmformat verändert werden könnte.
  • Die Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 kann jede geeignete Hintergrundbeleuchtungsanordnung einschließlich einer Lichtemissionsdioden-(LED)-Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 mit einer Matrix von (nicht dargestellten) LEDs sein. Die Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 kann hinter der Anzeigetafel 24 montiert sein. Es ist vorgesehen, dass die Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 die einer LED-Variante sein kann, da LED-Anordnungen Farbe besser reproduzieren und weniger Elektrizität als Kathodenfluoreszenzlampen verbrauchen. Die Gruppe der LEDs in der LED-Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 kann auf einer (nicht dargestellten) gedruckten Leiterplatte montiert sein, um ausreichendes Licht zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix auf der Anzeigetafel 24 zu liefern.
  • Der erste Kanal 42 und der zweite Kanal 44 sind zwei identische und unabhängige Videokanäle, die ein Videosignal auf der LCD-Tafel darstellen können. Der erste Kanal 42 ist den Spaltentreiber 50, den Zeilentreiber 52, den Hintergrundbeleuchtungstreiber 54, eine Zeittaktsteuerung 58, eine Hintergrundbeleuchtungssteuerung 94 und eine Stromversorgungsquelle 60 enthaltend dargestellt. Der zweite Kanal 44 ist den Spaltentreiber 70, den Zeilentreiber 72, den Hintergrundbeleuchtungstreiber 74, eine Zeittaktsteuerung 78, eine Hintergrundbeleuchtungssteuerung 96 und eine Stromversorgungsquelle 80 enthaltend dargestellt.
  • Die Spaltentreiber 50 des ersten Kanals 42 können funktionell mit den Spalten in einem ersten Teil 82 der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 verbunden sein. Die Spaltentreiber 70 des zweiten Kanals 44 können funktionell mit den Spalten in einem zweiten Teil 84 der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 verbunden sein. Der erste und zweite Teil 82 und 84 der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 sind nicht identisch. Nur für Veranschaulichungszwecke ist der erste Teil 82 als die linke Hälfte der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 dargestellt, während der zweite Teil 84 als die rechte Hälfte der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 dargestellt ist. Es dürfte sich verstehen, dass der erste Teil und der zweite Teil 82 und 84 nicht eine Hälfte der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 sein müssen.
  • Die Zeilentreiber 52 und 72 des ersten und zweiten Kanals 42 bzw. 44 können funktionell mit allen Zeilen der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 verbunden sein. Auf diese Weise kann jeder von den Zeilentreibern 52 und 72 selektiv alle Zeilen in der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 ansteuern.
  • In dem Falle, in welchem die Hintergrundbeleuchtungsanordnung die LED-Variante ist, können die Hintergrundbeleuchtungstreiber 54 und 74 die LED-Treiber sein und können funktionell mit der Matrix von LEDs der Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 verbunden sein, um die Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix der Anzeigetafel 24 zu steuern. Jeder von den Hintergrundbeleuchtungstreibern 54 und 74 kann in der Lage sein, selektiv die Matrix der LEDs einer derartigen Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 zu steuern.
  • Die Zeittaktsteuerung 58 des ersten Kanals 42 ist funktionell mit den Spaltentreibern 50 und Zeilentreibern 52 verbunden. Die Zeittaktsteuerung 58 ist in der Lage, Steuersignale an den Spaltentreiber 50 und Zeilentreiber 52 auszugeben. Die Zeittaktsteuerung 78 des zweiten Kanals 44 ist funktionell mit den Spaltentreibern 70 und Zeilentreibern 72 verbunden. Die Zeittaktsteuerung 78 ist in der Lage, Steuersignale an die Spaltentreiber 70 und Zeilentreiber 72 auszugeben.
  • Die Hintergrundbeleuchtungssteuerung 94 des ersten Kanals 42 ist funktionell mit dem Hintergrundbeleuchtungstreiber 54 verbunden. Die Hintergrundbeleuchtungssteuerung 94 ist in der Lage, Steuersignale an den Hintergrundbeleuchtungstreiber 54 auszugeben. Die Hintergrundbeleuchtungssteuerung 96 des zweiten Kanals 44 ist funktionell mit dem Hintergrundbeleuchtungstreiber 74 verbunden. Die Hintergrundbeleuchtungssteuerung 96 ist in der Lage, Steuersignale an den Hintergrundbeleuchtungstreiber 74 auszugeben. Es ist vorgesehen, dass die Zeittaktsteuerung und Hintergrundbeleuchtungssteuerung von jedem von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal 42 und 44 getrennt implementiert sein können oder in nur einer einzigen Einrichtung implementiert sein können.
  • Ein erster Stromversorgungseingang oder eine Stromquelle 60 ist in dem ersten Kanal 42 enthalten und liefert Strom an die Komponenten des ersten Kanals 42. Ein zweiter Stromversorgungseingang oder eine Stromquelle 80 ist in dem zweiten Kanal 44 enthalten und liefert Strom an die Komponenten des zweiten Kanals 44.
  • Der Schalter 46 stellt eine Auswahlmöglichkeit zwischen dem ersten und dem zweiten unabhängigen Videokanal 42 und 44 zum Darstellen eines Videosignals aus dem ausgewählten ersten und zweiten unabhängigen Videokanal 42 und 44 auf der Anzeigetafel 24 bereit. Der Schalter 46 kann ein manueller Schalter sein, der sich innerhalb der Reichweite eines Piloten und/oder Copiloten in dem Cockpit 12 befindet. Der Schalter 46 kann in das Fluganzeigemodul 22 integriert sein. Beispielsweise ist der Schalter als außerhalb des Fluganzeigemoduls 22 montiert dargestellt.
  • Es ist vorgesehen, dass der Schalter 46 ein manueller Schalter mit zwei Positionen sein kann, der entweder den ersten Kanal 42 oder den zweiten Kanal 44 als den aktiven Kanal auswählt. Es ist vorgesehen, dass der manuelle Schalter 46 auch eine Automatik-Schaltposition enthalten kann. Wenn die Automatik-Schaltposition gewählt ist, kann ein (nicht dargestelltes) Entscheidungsmodul in dem Fluganzeigemodul 22 einen vordefinierten Kanal vorgeben, wenn das Fluganzeigemodul 22 mit Strom versorgt wird, und kann den Zustand jeder Funktion innerhalb des ersten und des zweiten unabhängigen Videokanals 42 und 44 überwachen, der die Unversehrtheit des Videodatenstroms beeinträchtigt. In dem Falle der Detektion eines Ausfalls würde der alternative Kanal automatisch als der aktive Kanal geschaltet werden.
  • Obwohl der Schalter 46 als ein manueller Schalter dargestellt und beschrieben ist, ist es vorgesehen, dass der Schalter 46 vollständig automatisch sein kann. Ein derartiger automatischer Schalter kann in dem Fluganzeigemodul 22 enthalten sein. Der automatische Schalter kann in der Lage sein, zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal 42 und 44 in Reaktion auf einen Ausfall in einem von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal 42 und 44 umschalten und kann in ähnlicher Weise wie der vorstehend beschriebene Automatikschalter arbeiten. Ein derartiger automatischer Schaltmechanismus oder ein Entscheidungsmodul können doppelt in dem Fluganzeigemodul 22 vorhanden sein.
  • Während des Betriebs kann der erste Kanal 42 Anzeigegraphik an den ersten Teil 82 der Anzeigetafel 24 liefern und der zweite Kanal 44 kann Anzeigegraphik an den zweiten Teil 84 der Anzeigetafel 24 liefern. Der erste Kanal 42 und der zweite Kanal 44 können synchronisiert sein und nur der durch den Schalter 46 als der aktive gewählte Kanal steuert den entsprechenden Zeilentreiber 52 und 72 der Anzeigetafel 24 und den entsprechenden Hintergrundbeleuchtungstreiber 54 und 74. Der erste Kanal 42 und der zweite Kanal 44 versorgen den ersten Teil 82 bzw. den zweiten Teil 84 mit Anzeigegraphik für die Anzeigetafel 24. Ein aktiver Kanal kann zu Beginn automatisch oder manuell beim Einschalten des Fluganzeigemoduls 22 gewählt werden. Es ist vorgesehen, dass der Spaltentreiber 50 des ersten Kanals 42 und der Spaltentreiber 70 des zweiten Kanals 44 jeweils einen Multiplexer beinhalten können, um sowohl die Steuerung des Spaltentreibers 50 als auch des Spaltentreibers 70 von jeder Zeittaktsteuerung 58 oder Zeittaktsteuerung 78 gemäß Auswahl durch den Schalter 46 zuzulassen, und dass der erste Kanal 42 und der zweite Kanal 44 nicht synchronisiert sein müssen.
  • Ein Ausfall in dem aktiven Kanal kann zu einem Ausfall der Anzeigetafel 24 führen, wobei ein Teil der Anzeigefunktionalität anschließend an die Auswahl des anderen Kanals wieder hergestellt wird. Die Auswahl des anderen Kanals macht diesen Kanal zum aktiven Kanal und ermöglicht den Betrieb der geeigneten Zeilentreiber, Spaltentreiber und Hintergrundbeleuchtungstreiber, um eine Videodarstellung auf dem entsprechenden Teil der Anzeigetafel 24 zu erzeugen. Eine Umschaltung zwischen dem ersten Kanal 42 und dem zweiten Kanal 44 kann manuell durchgeführt werden, wie z.B. dadurch, dass der Pilot oder Copilot die Einstellung des Schalters 46 verwendet. Alternativ könnte die Umschaltung durch einen automatischen Schalter in Reaktion auf eine in das Fluganzeigemodul 22 integrierte Fehlerdetektionsverarbeitung durchgeführt werden. Im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels kann eine Anzeigeüberwachungseinrichtung vorhanden sein, die eine Fehlerdetektionsverarbeitung durchführt, um zu ermitteln, ob irgendeine von der graphischen Information (z.B. Textinformation, graphischen Symbolen und Karten) fehlerhaft ist.
  • Wenn ein Kanal als aktiver ausgewählt ist, können die Zeilentreiber des inaktiven Kanals deaktiviert werden. Im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels kann die Stromversorgung zu den Zeilentreibern des abgewählten Kanals unterbrochen werden. Alternativ oder zusätzlich zur Unterbrechung der Stromversorgung können die Zeilentreiber des abgewählten oder inaktiven Kanals können in einen offenen oder hochohmigen (Tri-State-)Zustand versetzt werden, um eine Verfälschung des aktiven Kanals zu verhindern.
  • Obwohl die vorstehenden Ausführungsformen unter Bezugnahme auf ein Cockpit 12 mit einem Fluganzeigemodul 22 und einem ersten Videokanal 42 mit einem ersten Spaltentreiber 50, der funktionell mit den Spalten von einem Teil 82 der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert und einem zweiten Videokanal 44 mit einem zweiten Spaltentreiber 70, der funktionell mit den Spalten eines weiteren Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, dargestellt und beschrieben wurde, dürfte es sich verstehen, dass auch alternative Ausführungsformen vorgesehen sind. Beispielsweise kann der erste Kanal einen Zeilentreiber haben, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert und einen Spaltentreiber haben, der funktionell mit den Spalten eines ersten Teils und eines zweiten Teils verbunden ist und diese ansteuert. Ebenso kann der zweite Kanal einen Zeilentreiber haben, der funktionell mit den Zeilen der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert und einen Spaltentreiber haben, der funktionell mit den Spalten eines dritten Teils und eines vierten Teils verbunden ist und diese ansteuert. Der erste, zweite, dritte und vierte Teil muss nicht mit irgendeinem von den anderen Teilen identisch sein und von dem ersten Kanal gesteuerte Teile können mit den von dem zweiten Kanal gesteuerten Teilen verschachtelt sein. Eine derartige Ausführungsform kann ähnlich wie die vorstehend beschriebene Ausführungsform mit der Ausnahme arbeiten, dass mehrere Teile des Anzeigebildschirms zu irgendeinem Zeitpunkt durch nur einen einzigen Kanal betrieben werden können.
  • Als weiteres Beispiel kann die vorstehend beschriebene Ausführungsform zusätzliche Videokanäle enthalten, die in der Lage sind, entsprechende zusätzliche Teile der Fluganzeige zu betreiben. Im Rahmen eines nicht einschränkenden Beispiels kann ein dritter unabhängiger Videokanal enthalten sein, wobei der dritte Videokanal einen Zeilentreiber besitzt, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert und einen dritten Spaltentreiber hat, der funktionell mit den Spalten eines dritten Abschnittes der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der dritte Teil nicht identisch mit einem von dem ersten Abschnitt 82 oder dem zweiten Abschnitt 84 ist, und in welchem der Schalter 46 dafür eingerichtet ist, zwischen dem ersten, zweiten und dritten unabhängigen Videokanal auszuwählen, um ein Videosignal auf der LCD-Tafel anzuzeigen.
  • Ferner dürfte es sich verstehen, dass Zeilen und Spalten austauschbar sind, da sie relative Bezugselemente bezüglich einer Ausrichtung des Benutzers zu der Anzeige sind. Somit können, da das Cockpit alternative Fluganzeigemodule enthalten kann, der erste und der zweite Videokanal so enthalten sein, dass der erste Videokanal einen ersten Zeilentreiber haben kann, der funktionell mit den Zeilen eines Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, und der zweite Videokanal einen zweiten Zeilentreiber haben kann, der funktionell mit den Zeilen eines anderen Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der zweite Teil nicht identisch mit dem ersten Teil ist. Auf diese Weise kann immer noch ein Teil der Anzeigetafel verwendet werden. Dieses kann von zusätzlichem Vorteil sein, wo die Fluganzeige vertikal ausgerichtet ist.
  • Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen mehrere Vorteile. Beispielsweise stellen die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sicher, dass das Fluganzeigemodul eine hohe Verfügbarkeit hat, und dass jeder beliebige einzelne Ausfall, ausschließlich der LCD-Tafel selbst, nicht mehr als nur einen Teil der primären Anzeigefunktionen des Fluganzeigemoduls betreffen kann. Während einige herkömmliche Anzeigen eine Redundanz in einigen Teilen der Anzeige unter Verwendung einer speziellen LCD-Tafel haben können, maximieren derzeitige Flugzeuganzeigen nicht die Verfügbarkeit, wie vorstehend beschrieben. Aufgrund der Auslegung auf hohe Verfügbarkeit der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist ein Betrieb von Teilen des Bildschirms immer noch bei Ausfall eines Graphikkanals möglich und die Integrität der Videodaten der Anzeige ist in dem Falle eines Ausfalls in dem aktiven Kanal sichergestellt. Eine derartige verbesserte Systemverfügbarkeit ist unter der Voraussetzung überlebenswichtig, dass ein Ausfall einer derartigen Fluganzeige zu einem Totalverlust von primären Fluginstrumenten auf einer Seite des Cockpits führen würde. Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzen die Anzahl von Einzelausfällen, die einen Verlust der gesamten Anzeige auf dem Fluganzeigemodul bewirken können. Das einzige verbleibende Einkanalelement in dem Fluganzeigemodul ist die LCD-Tafel selbst, aber die weitaus größte Anzahl von Ausfällen führt zu einem Verlust eines einzelnen Pixels oder einer einzelnen Zeile oder Spalte von Pixeln, was einen minimalen Einfluss auf die Lesbarkeit der Anzeige im Gegensatz zu einem Gesamtausfall des LCD hat. Einzelne LEDs der Hintergrundbeleuchtungsanordnung können ebenfalls ausfallen, haben aber nur einen minimalen Einfluss auf die Hintergrundbeleuchtungsgleichmäßigkeit und die Lesbarkeit der Anzeige. Die hohe Verfügbarkeit des Fluganzeigemoduls ermöglicht auch eine Reduzierung oder Eliminierung durch Wartungsverzögerungen aufgrund von auf das elektronische Fluginstrumentensystem bezogenen Problemen in Verbindung mit der Anzeige.
  • Diese Beschreibung nutzt Beispiele, um die Erfindung einschließlich ihrer besten Ausführungsart offenzulegen, und um auch jedem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung einschließlich der Herstellung und Nutzung aller Elemente und Systeme und der Durchführung aller einbezogenen Verfahren in die Praxis umzusetzen. Der patentfähige Schutzumfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele umfassen, die für den Fachmann ersichtlich sind. Derartige weitere Beispiele sollen in dem Schutzumfang der Erfindung enthalten sein, sofern sie strukturelle Elemente besitzen, die sich nicht von dem Wortlaut der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Änderungen gegenüber dem Wortlaut der Ansprüche enthalten.
  • Eine Flugzeugcockpitanzeige 22 enthält unter anderem eine LCD-Tafel 24 mit einer Flüssigkristallmatrix und eine Hintergrundbeleuchtungsanordnung 40 zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix. Der Rest der Anzeige 22 lässt Einzelausfälle innerhalb des Aufbaus zu, die nur einen Teil der primären Anzeigefunktionen der LCD-Tafel 24 betreffen.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Fluganzeigemodul
    4
    Anzeigetafel
    6
    Stromversorgungsschaltung
    7
    Zeittaktsteuerungen
    8
    Spaltenanzeigetreiber
    9
    Spaltenanzeigetreiber
    10
    Flugzeug
    12
    Cockpit
    14
    Sitz
    16
    Sitz
    18
    Instrumentenkonsole
    20
    Instrumente
    22
    Fluganzeigemodule
    24
    Anzeigetafel
    26
    Cursorsteuerelemente
    28
    Multifunktionstastatur
    30
    Steuerung
    40
    Hintergrundbeleuchtungsanordnung
    42
    erster Kanal
    44
    zweiter Kanal
    46
    Schalter
    50
    Spaltentreiber
    52
    Zeilentreiber
    54
    Hintergrundbeleuchtungstreiber
    58
    Zeittaktsteuerung
    60
    Stromversorgungsquelle
    70
    Spaltentreiber
    72
    Zeilentreiber
    74
    Hintergrundbeleuchtungstreiber
    78
    Zeittaktsteuerung
    80
    Stromversorgungsquelle
    82
    erster Teil
    84
    zweiter Teil
    94
    Hintergrundbeleuchtungssteuerung
    96
    Hintergrundbeleuchtungssteuerung

Claims (14)

  1. Flugzeugcockpitanzeige, aufweisend: eine Anzeigetafel mit einer Flüssigkristallmatrix mit in Zeilen und Spalten angeordneten Pixeln; eine Hintergrundbeleuchtung zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix; einen ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, wovon jeder Videokanal einen Zeilentreiber hat, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Videokanal einen ersten Spaltentreiber hat, der mit den Spalten eines ersten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, während der zweite Videokanal einen zweiten Spaltentreiber hat, der funktionell mit den Spalten eines zweiten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Teil nicht identisch mit dem zweiten Teil ist; und einen Schalter zum Auswählen zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, um ein Videosignal auf der Anzeigetafel anzuzeigen.
  2. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 1, wobei der Schalter ein automatischer Schalter ist.
  3. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 2, wobei der automatische Schalter zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal in Reaktion auf einen Ausfall in einem von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal umschaltet.
  4. Flugzeugcockpitanzeige nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jeder von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal ferner eine unabhängige Energieversorgungsquelle aufweist.
  5. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 4, wobei, wenn ein Kanal abgewählt ist, die Energieversorgungsquelle zu diesem Kanal hin unterbrochen sein kann.
  6. Flugzeugcockpitanzeige nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Teil eine Hälfte der Anzeigetafel ist und der zweite Teil die andere Hälfte der Anzeigetafel ist.
  7. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 6, wobei die Hälften die linke und die rechte Hälfte der Anzeigetafel sind.
  8. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 1, wobei sich der erste und der zweite Teil nicht überlappen.
  9. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 8, wobei, wenn der Kanal abgewählt ist, der Zeilentreiber in einen hochohmigen (Tri-State-)Zustand versetzt sein kann.
  10. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 1, wobei, wenn der Kanal abgewählt ist, der Zeilentreiber in einen hochohmigen (Tri-State-)Zustand versetzt sein kann.
  11. Flugzeugcockpitanzeige nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jeder von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal ferner eine Zeittaktsteuerung aufweist.
  12. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 11, welche ferner einen ersten und zweiten unabhängigen Hintergrundbeleuchtungssteuerkanal aufweist, wovon jeder Kanal einen Hintergrundbeleuchtungstreiber enthält, der funktionell mit der Hintergrundbeleuchtung zum Steuern der Hintergrundbeleuchtung für die Flüssigkristallmatrix verbunden ist, und wobei jeder von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal ferner eine Hintergrundbeleuchtungssteuerung aufweist, die funktionell mit dem Hintergrundbeleuchtungstreiber verbunden ist.
  13. Flugzeugcockpitanzeige nach Anspruch 12, wobei die Zeittaktsteuerung und die Hintergrundbeleuchtungssteuerung von wenigstens einem von dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal in nur einer einzigen Einrichtung implementiert sind.
  14. Flugzeugcockpitanzeige, aufweisend: eine LCD-Tafel mit einer Flüssigkristallmatrix mit in Zeilen und Spalten angeordneten Pixeln; einer LED-Hintergrundbeleuchtung mit einer Matrix von LEDs zum Beleuchten der Flüssigkristallmatrix; einen ersten und zweiten unabhängigen Videokanal, wovon jeder Videokanal einen Zeilentreiber hat, der funktionell mit den Zeilen in der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der erste Videokanal einen Spaltentreiber hat, der mit den Spalten eines ersten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, während der zweite Videokanal einen Spaltentreiber hat, der funktionell mit den Spalten eines zweiten Teils der Flüssigkristallmatrix verbunden ist und diese ansteuert, wobei der zweite Teil nicht identisch mit dem ersten Teil ist, einen ersten und zweiten unabhängigen Hintergrundbeleuchtungssteuerkanal, wovon jeder Kanal einen LED-Treiber hat, der funktionell mit der Matrix von LEDs verbunden ist, um die Hintergrundbeleuchtung für die Flüssigkristallmatrix zu steuern; und einen Schalter zum Auswählen zwischen dem ersten und zweiten unabhängigen Videokanal zum Darstellen eines Videosignals auf der LCD-Tafel.
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