DE3942587A1 - Anzeigevorrichtung, insbesondere fuer leitwarten, simulatoren oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, insbesondere für Leitwarten, Simulatoren od. dgl., der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

In solchen Anzeigevorrichtungen werden mit den Meldebausteinen Anzeigefelder zusammengesetzt. Jeder Meldebaustein liefert dabei eine Information über den Momentanzustand interessierender Betriebsgrößen.

Bekannte Meldebausteine mit digitalem Anzeigedisplay weisen einen Binär- oder BCD-Eingang oder einen Analog-Eingang mit integriertem Analog/Digital-Wandler auf. Im ersten Fall müssen die Binäreingänge eines jeden Meldebausteins über getrennte Datenleitungen mit dem Datensender verbunden werden. Bei einer vierstelligen Anzeige sind hierzu 16 Datenleitungen erforderlich. Der enorme Verkabelungsbedarf erfordert nicht nur einen hohen Ansteueraufwand, sondern führt auch in vielen Fällen zu Bauraumproblemen. Im zweiten Fall muß im Datensender, der i. a. Teil eines Digitalrechners ist, ein der Datenleitung vorgeschalteter Digital/Analog-Wandler vorgesehen werden. Durch die beiden Wandler im Sender und im Meldebaustein entsteht ein doppelter Genauigkeitsverlust. In die Datenleitung eingestreute Störungen bewirken zudem, daß die digitale Anzeige im Anzeigedisplay fortwährend um eine Einheit auf- und abspringt. Der hier erforderliche Verkabelungsaufwand ist jedoch geringer als im ersten Fall.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ein Genauigkeitsverlust der übertragenen Daten durch zusätzliche Analog/Digital-Wandlung in den Meldebaustein vermieden wird und ein nur sehr geringer Leitungsaufwand für die Datenübertragung zwischen Datensender und dem aus einer Mehrzahl von Meldebausteinen zusammengesetzten Anzeigefeld erforderlich ist.

Die Aufgabe wird bei einer Anzeigevorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ist zwischen dem Sender und einer Mehrzahl von Meldebausteinen nur eine einzige Zweidrahtleitung zur Datenübertragung erforderlich. Stattet man den Datensender und die Meldebausteine beispielsweise mit der Schnittstelle RS-422-A aus, so können bis zu zehn Meldebausteinen an einer einzigen symmetrischen (Zweidraht-)Datenleitung angeschlossen werden. Die Daten werden in Digitalform übertragen und vom Meldebaustein unmittelbar angezeigt. Die Notwendigkeit einer Digital/Analog- bzw. Analog/Digital-Wandlung entfällt und damit die Probleme des Genauigkeitsverlustes bei der Datenübertragung.

Der geringe Verkabelungsaufwand von nur einer symmetrischen Datenleitung für eine Mehrzahl von Meldebausteinen wird durch die Zusammenfassung aller von den angeschlossenen Meldebausteinen anzuzeigenden Informationen zu einem einzigen Sendestring ermöglicht. Alle Meldebausteine empfangen denselben Sendestring, bringen aber nur die Information zur Anzeige, die in dem dem jeweiligen Meldebaustein fest zugeordneten Stringabschnitt enthalten ist. Der Beginn des Stringabschnitts für jeden Meldebaustein ist durch die Ordnungszahl oder Positionsnummer des ersten Zeichens der anzuzeigenden Information im String, das Ende durch die Stellenzahl der Anzeige festgelegt.

Zur Festlegung des vom Meldebaustein anzuzeigenden Stringabschnitts ist der Mikroprozessor mit einem Mikrodrehschalter verbunden, an dem die Position oder Ordnungszahl des am Anfang des zugeordneten Stringabschnitts stehenden Zeichens innerhalb des vom Datensender gelieferte Sendestrings eingestellt wird.

In den Meldebausteinen kann als Mikroprozessor beispielsweise ein Einchip-Mikroprozessor des Typs MC 68 HC 11 A8 der Firma Motorola eingesetzt werden. Als Datensender wird beispielsweise ein Digitalrechner in Form eines IBM-PC, der mit einem Interface des Typs COM-422 der Firma Metrabyte ausgestattet ist, verwendet. Der Sendestring ist vorzugsweise aus ASCII-Zeichen zusammengesetzt.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Anzeigevorrichtung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Meldebausteins in der Anzeigevorrichtung in Fig. 1,

Fig. 3 ein Beispiel von zu einem Sendestring zusammengefaßten, zur Anzeige durch die Mehrzahl der Meldebausteine bestimmten Informationen in der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1.

Die in Fig. 1 in Blockschaltbild dargestellte Anzeigevorrichtung für eine Leitwarte, einen Simulator od. dgl. weist eine Vielzahl von Meldebausteinen 10 auf, von welchen hier lediglich zwei dargestellt sind. Jeder Meldebaustein 10 besitzt ein auf seiner Frontseite zu sehendes digitales Anzeigedisplay 11, mit welchem Informationen aus numerischen und/oder alphanumerischen Zeichen dargestellt werden. Die Informationen werden von einem Sender 12 geliefert, der von einem Digitalrechner mit einem oder einer Mehrzahl von Ausgangskanälen 16 realisiert wird. Jeder Ausgangskanal 16 hat eine serielle Schnittstelle, z. B. des EIA-Standards RS-422-A. An jedem Ausgangskanal 16 ist über eine symmetrische Datenleitung 13 eine Mehrzahl von Meldebausteinen 10 angeschlossen. Die Schnittstelle RS-422-A erlaubt beispielsweise den Anschluß von bis zu zehn Meldebausteinen 10. Die Stromversorgung der Meldebausteine 10 erfolgt über eine Versorgungsleitung 14 von einem Netzgerät 15. Alle von den insgesamt zehn Meldebausteinen 10 zu übertragenden Informationen aus numerischen und/oder alphanumerischen Zeichen werden von dem Sender 12 als String über einen Ausgangskanal 16 ausgesendet. Ein Beispiel eines Sendestrings ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Alle Zeichen sind hintereinander angeordnet und nehmen innerhalb des Strings eine feste Position ein, die durch eine vom Anfang des Strings an laufende Ordnungszahl oder Positionsnummer gekennzeichnet ist. Die Ordnungszahlen sind in Fig. 3 unterhalb des Sendestrings in Zuordnung zu den einzelnen Zeichen des Sendestrings angegeben. Jeder Meldebaustein 10 empfängt den kompletten Sendestring.

Der Aufbau eines Meldebausteins 10 ist in Fig. 2 im Blockschaltbild dargestellt. Das Anzeigedisplay 11 wird über einen Treiber 17 von einem Mikroprozessor 18 angesteuert. Der Mikroprozessor 18 enthält eine serielle Schnittstelle, die von einem an die symmetrische Datenleitung 13 angeschlossenen Leitungsempfänger 19, der ebenfalls dem Schnittstellenstandard RS-422-A genügt, gespeist wird. Mittels Mikrodrehschalter 20 oder andere Maßnahmen ist der Mikroprozessor 18 so eingestellt, daß er von dem Sendestring denjenigen Stringabschnitt über den Treiber 17 im Anzeigedisplay 11 zur Anzeige bringt, der diesem Meldebaustein 10 zugeordnet ist. Der Beginn dieses Stringabschnitts ist durch die Position des ersten Zeichens der von dem Meldebaustein 10 anzuzeigenden Information innerhalb des Sendestrings festgelegt. Das Ende des Stringabschnitts wird bestimmt von der im Anzeigedisplay 11 zur Verfügung stehenden Stellenzahl der Anzeige. Beispielsweise ist das Anzeigedisplay 11 des in Fig. 2 im Blockschaltbild dargestellten Meldebausteins 10 dreistellig und kann daher drei Zeichen aus dem Sendestring darstellen. Mittels der Mikrodrehschalter 20 ist der Mikroprozessor 18 auf die Position oder Ordnungszahl "2" des Sendestrings eingestellt. Damit wird im Anzeigedisplay die Information "+12" dargestellt. In dem in Fig. 1 zu sehenden weiteren Meldebaustein 10 ist der Mikroprozessor auf die Ordnungszahl oder Position "8" des Sendestrings eingestellt. Das Anzeigedisplay 11 ist vierstellig ausgebildet. Im Vergleich mit dem in Fig. 3 beispielsweise angegebenen Sendestring wird daher im Anzeigedisplay 11 dieses Meldebausteins 10 die Information "3498" zur Anzeige gebracht. Bei insgesamt zehn an dem Ausgangskanal 16 des Senders 12 angeschlossenen Meldebausteinen 10 enthält der Sendestring insgesamt zehn verschiedene Informationen, die jeweils einem der Meldebausteine 10 zugeordnet sind und von diesen angezeigt werden. Die zugeordnete Information hat einen festen Platz innerhalb des Sendestrings, so daß sie immer von dem gleichen Meldebaustein 10 erfaßt wird.

Wird in einem Ausführungsbeispiel der beschriebenen Anzeigevorrichtung als Sender 12 ein Digitalrechner mit einem Interface vom Typ COM-422 der Firma Metrabyte verwendet, so können im Anzeigefeld bis zu zehn Meldebausteine 10 angesteuert werden. Hierzu ist nur eine symmetrische Datenleitung 13 erforderlich. Als Leitungsempfänger 19 wird der Baustein µA 96176 der Firma Fairchild und als Mikroprozessor 18 ein Einchip-Mikroprozessor Typ MC 68 HC 11 A8 der Firma Motorola verwendet. Sender 12 und Empfänger 19 haben jeweils eine serielle Schnittstelle des EIA-Standards RS-422-A.

Soll die Anzahl der in einem Anzeigefeld zur Informationsdarstellung zur Verfügung stehenden Meldebausteine 10 wesentlich vergrößert werden, so kann als Sender 12 der Digitalrechner MPR 1300 mit Interface GE 2176 G 225 der Firma Krupp Atlas Elektronik GmbH eingesetzt werden, der über fünfzehn getrennte serielle Ausgangskanäle 16 verfügt. Jeweils eine Gruppe von bis zu zehn Meldebausteinen 10 ist dann über eine separate symmetrische Datenleitung 13 an einem Ausgangskanal 16 angeschlossen. Bei fünfzehn Ausgangskanälen 16 können damit einhundertundfünfzig Meldebausteine 10 über fünfzehn Datenleitungen 13 angesteuert werden. An jedem Ausgangskanal 16 ist dann ein separater Sendestring abzusetzen. Leitungsempfänger 19 und Mikroprozessoren 18 in den Meldebausteinen 10 werden wie bei dem vorherigen Beispiel realisiert. Auch der Schnittstellen-Standard bleibt erhalten.

Claims (4)

1. Anzeigevorrichtung, insbesondere für Leitwarten, Simulatoren od. dgl., mit einer Vielzahl von Meldebausteinen mit digitalem Anzeigedisplay zur Darstellung von Informationen aus numerischen und/oder alphanumerischen Zeichen, mit einem Sender zur Informationsvorgabe und mit Mitteln zur Informationsübertragung an die Meldebausteine, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Informationsübertragung von einer symmetrischen Datenleitung (13) gebildet sind, an die einerseits der Sender (12) über eine serielle Schnittstelle und andererseits alle Meldebausteine (10) angeschlossen sind, daß der Sender (12) die Gesamtheit der in den Meldebausteinen (10) darzustellenden Informationen als String von seriellen Zeichen aussendet, daß alle Meldebausteine (10) einen Leitungsempfänger (19) mit serieller Schnittstelle und einen Mikroprozessor zum Ansteuern des Anzeigedisplay (11) aufweisen, dessen serieller Eingang von dem an die Datenleitung (13) angeschlossenen Leitungsempfänger (19) gespeist wird, und daß jeder Mikroprozessor (18) von dem empfangenen String nur einen festgelegten Stringabschnitt in dem Anzeigedisplay (11) zur Darstellung bringt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoren (18) der Meldebausteine (10) so eingestellt sind, daß sie die im Sendestring enthaltenen Informationen jeweils ab einer vorgegebenen Position innerhalb des Strings zur Anzeige bringen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichenanzahl des in jeden Meldebaustein (10) angezeigten Stringabschnitts durch die Zahl der Anzeigestellen des Anzeigedisplay (10) festgelegt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Mikroprozessoren (18) an diesen manuell einstellbare Mikrodrehschalter (20) angeschlossen sind, die jeweils auf die Position des ersten Zeichens der darzustellenden Stringabschnitte im Sendestring einzustellen sind.