DE60110839T2

DE60110839T2 - Einrichtung zur überwachung eines bildschirms

Info

Publication number: DE60110839T2
Application number: DE60110839T
Authority: DE
Inventors: Marc Jean MONTELS
Original assignee: Giat Industries SA
Current assignee: Giat Industries SA
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: FR2818777B1; ES2238503T3; EP1354307B1; DE60110839D1; EP1354307A1; FR2818777A1; ATE295598T1; WO2002052525A1; WO2002052525A8; DK1354307T3; PT1354307E

Description

Das technische Gebiet der vorliegenden Erfindung betrifft Überwachungseinrichtungen bei Informations-Übertragungssystemen.
Die Schnittstellen Mensch/Maschine verlangen Betriebs-Sicherheits-Anforderungen über die gesamte Übertragungskette der Informationen hinweg. Als Beispiel benötigen die Geschwindigkeitsmesser mit numerischer Anzeige, die auf dem Eisenbahnnetz verwendet werden, eine ständige Kontrolle der angezeigten Information. Es ist leicht zu verstehen, dass bei einer Geschwindigkeit von 360 km/h, die einen Bremsweg von ungefähr 3600 Metern während 36 Sekunden erfordert, es unabdingbar ist, die Richtigkeit der angezeigten Information zu verifizieren. Deswegen muss es gewährleistet sein, dass diese Information nicht auf dem Schirm einfriert.
Die aktuellen Systeme, wie jenes, das aus dem Dokument EP0974947 A1 bekannt ist, verifizieren die Übertragung und die Anzeige der Information auf dem Bildschirm, aber nichts gibt an, dass das, was wirklich angezeigt wird, dem entspricht, was ausgesendet wird. Die optimale Lösung wäre, die Anzeige auf dieselbe Art und Weise zu verifizieren, wie der Benutzer sie deutet. Auf militärischem Gebiet wird das Problem gelöst, indem eine Dualität sämtlicher zu sichernden Informationen eingerichtet wird. Aber offensichtlich ist diese Lösung besonders voluminös und teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Überwachungseinrichtung bereitzustellen, die dafür geeignet ist, die auf einem Bildschirm angezeigten Informationen zu sichern und insbesondere in der Lage ist, zu verifizieren, ob die Anzeige nicht eingefroren ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms, die dafür vorgesehen ist, die Konformität der aufgezeichneten Informationen in Bezug auf jene, die von einem elektronischen Modul ausgesendet werden, zu kontrollieren, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mittel zum Vergleichen zwischen einer ersten auf dem Bildschirm angezeigten Größe, die von einem Generator geliefert wird, und einer zweiten Größe, die auf dem Bildschirm durch ein Erfassungs-Mittel erscheint, umfasst.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung erscheint die erste von dem Generator gelieferte Größe in einer Erfassungs-Zone des Bildschirms, die von den für den Benutzer nützlichen Informationen verschieden ist.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die erste Größe vom Typ alles oder nichts.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die erste Größe von zufälliger Natur.
Gemäß noch einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung stellt sich die erste Größe auf dem Bildschirm gemäß einer periodischen quadratischen Folge Weiß/Schwarz/Weiß dar.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist das Erfassungsmittel ein Helligkeits-Sensor.
Vorteilhafterweise ist das Erfassungsmittel im Wesentlichen im rechten Winkel zur Erfassungs-Zone angeordnet. Vorteilhafterweise noch wandelt das Erfassungsmittel die Ablesung der ersten Größe in der Erfassungs-Zone in ein Signal um, das zu einem Umwandlungsmodul gesendet wird.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung liefert das Umwandlungsmodul dem Vergleichs-Mittel die zweite Größe.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung liefert das Umwandlungsmodul dem Vergleichs-Mittel die zweite Größe in einer Form vom Typ Alles oder Nichts oder von zufälliger Natur.
Das Vergleichs-Mittel stellt vorteilhafterweise die zweite Größe, die durch das Erfassungs-Mittel erscheint, und die erste Größe, die durch den Generator gesendet wird, gegenüber.
Vorteilhafterweise löst das Vergleichs-Mittel bei fehlender Korrelation zwischen der ersten Größe und der zweiten Größe einen Alarm aus.
Vorteilhafterweise misst das Vergleichs-Mittel noch eine zeitliche Verschiebung zwischen der Aussendung der ersten Größe durch den Generator und dem Empfang der zweiten Größe.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung löst das Vergleichs-Mittel einen Alarm bei einer zeitlichen Verschiebung aus, die größer als ein Einstellwert ist.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung misst das Vergleichs-Mittel die Aufwärmzeit des Bildschirms.
Gemäß noch einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung umfasst das elektronische Modul eine monostabile Vorrichtung.
Ein allererster Vorteil der Überwachungseinrichtung gemäß der Erfindung liegt in der Tatsache, dass sie die Fehler von elektronischen Anschlüssen, von Glas/LCD-Anschlüssen, der Hintergrundbeleuchtung, von Flüssigkristallen erfasst und sichert.
Ein weiterer Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung liegt in der Tatsache, dass sie für sämtliche Anzeigeverfahren funktioniert, die jede Art von Technologie einsetzen.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass ihre Funktion bei gegenüber der Verbesserung des Sicherheitsniveaus, die sie bewirkt, vernachlässigbaren Kosten schnell und automatisch ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in ihrer integrierten Alarm-, Mess- und Wartungsfunktion. Die Einrichtung ermöglicht es tatsächlich eine wahre Messung der optischen Kommutation durch die ersetzte Leuchtenergiemenge. Ebenso misst sie die Aufwärmzeit.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass die Einrichtung gemäß der Erfindung die Unterdrückung des Bildschirm-Temperatursensors ermöglicht, der beim Großteil der Anzeige-Technologien vorhanden ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung treten deutlicher aus der hiernach als Anhaltspunkt gegebenen Beschreibung hervor, die sich auf die Abbildungen bezieht, in welchen:
1 ein repräsentatives Schema der Einrichtung gemäß der Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsform ist,
2 eine Teildarstellung der Einrichtung nach einer zweiten Ausführungsform ist,
3 eine Darstellung einer Betriebsphase der Einrichtung gemäß der Erfindung ist, und
4 eine Darstellung einer weiteren Betriebsphase der Erfindung ist.
In 1 wird ein Bildschirm 1 dargestellt, der von einem Benutzer 2 beobachtet wird. Dieser Bildschirm 1 wird in zwei Zonen geteilt, wobei die eine, die Anzeige-Zone 3, und die andere, die Erfassungs-Zone 4 genannt wird. Die Anzeige-Zone 3 liefert dem Benutzer 2 die notwendigen Informationen. Bei dieser ersten Ausführungsform ist die Erfassungs-Zone 4 im Wesentlichen in einer Ecke des Bildschirms, insbesondere unten rechts, angeordnet. Es ist natürlich offensichtlich, dass sich die Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränken muss. Tatsächlich kann diese Zone vorteilhafterweise auf für die Anzeige-Zone 3 oder den Benutzer 2 strategische Zeilen oder Spalten angeordnet werden und so das Sicherheitsniveau erhöhen. Der Bildschirm 1 ist durch einen elektrischen Stromleiter 17 mit einem elektronischen Modul 5 verbunden, das im Prinzip einen Datengenerator 6 und ein Vergleichs-Mittel 7 umfasst. Der Datengenerator 6 sendet die notwendigen Informationen an die Anzeige-Zone 3 und an die Erfassungs-Zone 4. Diese Informationen werden durch ein elektronisches Verarbeitungssystem 9, das in der Nähe des Bildschirms 1 angeordnet ist, in elektrische Reize umgewandelt. Unter diesen Informationen zirkuliert eine erste Größe, die durch den Pfeil 8 symbolisiert ist, die insbesondere der Erfassungs-Zone 4 anheim gefallen ist.
Das Vergleichs-Mittel 7 ist einerseits mit dem Generator 6 durch einen Stromleiter 18 verbunden, dank dessen er eine zum Bildschirm geschickte Größe, die durch den Pfeil 8a symbolisiert wird, welche im Wesentlichen mit der ersten Größe 8 identisch ist, empfängt und andererseits mit einem Umwandlungsmodul 10 mit Hilfe eines Stromleiters 19. Das Vergleichs-Mittel 7 ist dafür geeignet, eine Information 20 zu senden, um einen Alarm 21 mit Hilfe eines Stromleiters 14 auszulösen. Dieser Alarm ist von bekannter Art, und es ist nicht notwendig, ihn hier weiter im Detail zu beschreiben. Das Vergleichs-Mittel 7 überträgt auch eine Information 22 über einen Stromleiter 23 an ein Modul zur Bestätigung und Inversion 15.
Das Umwandlungsmodul 10 ist über einen elektrischen Stromleiter 12 mit einem Erfassungs-Mittel 11 verbunden, das vorteilhafterweise ein Helligkeits-Sensor sein kann. Dieser, mit einer relativ kleinen Größe, ist im Wesentlichen gegenüber der Erfassungs-Zone 4 angeordnet. Es ist bei dieser Ausführungsform festzustellen, dass das Erfassungs-Mittel 11 von dem Benutzer 2 zu sehen ist. Dieses Erfassungs-Mittel 11 sendet elektrische Reize 13a durch den Stromleiter 12 zum Umwandlungsmodul 10, das sie in eine zweite Größe 13 konvertiert. Diese Letztere wird an das Vergleichs-Mittel 7 durch den Stromleiter 19 gesendet.
In 1 wird das Vorhandensein einer monostabilen Vorrichtung 16 ausgemacht, die herkömmlicherweise elektronischer Wachhund genannt wird. Sie ist an einer Seite mit dem Stromleiter 23 und an der anderen mit dem Stromleiter 14 verbunden.
In 2 wird eine Querschnittsansicht des Bildschirms 1 der Überwachungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Hier ist das Erfassungs-Mittel 11 in die hintere Seite 24 des Bildschirms integriert. Die elektrischen Reize, die der ersten Größe 8 entsprechen, werden an einem Spiegel 26 reflektiert, der auf jede Weise an einer Vorderseite 27 des Bildschirms, die von dem Benutzer 2 zu sehen ist, angeordnet oder in dieser integriert ist. Eine optische Leitung 25 ist in dem Bildschirm eingearbeitet, um den Spiegel 26 mit dem Erfassungs-Mittel 11 zu verbinden. Die elektrischen Reize werden durch den Spiegel 26 somit zum Erfassungs-Mittel 11 zurückgestrahlt. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der Tatsache, dass das Erfassungsmittel für den Benutzer unsichtbar wird.
Die Funktionsweise der Überwachungseinrichtung gemäß der Erfindung ist wie folgt. Bezug nehmend auf 1 ist zu sehen, dass der Generator 6 die erste Größe 8 sendet. Diese Größe nimmt sodann in der Erfassungs-Zone 4 Gestalt an. Zur gleichen Zeit sendet der Generator 6 das Bild 8a der ersten Größe 8 zum Vergleichs-Mittel 7. Das Erfassungs-Mittel 11 sucht nunmehr die Zone 4 ab und sendet elektrische Reize 13a aus, die in eine zweite Größe 13 durch das Umwandlungsmodul 10 umgewandelt werden.
Dem Vergleichs-Mittel 7 liegen nun, mit Verschiebung durch die nahe, interne Verarbeitung, die erste und die zweite Größe vor, und es kann diese somit vergleichen.
Wenn diese beiden Größen identisch sind, sendet das Vergleichs-Mittel ein Signal 22 an das Modul zur Bestätigung und Inversion 15, das dem Generator erlaubt, für einen neuen Vergleich eine weitere Größe auszusenden, die von der vorhergehenden verschieden ist. Das Signal 22 wird ebenfalls zur monostabilen Vorrichtung 16 übertragen, die, wenn sie es empfängt, dem elektronischen Modul 5 die korrekte Funktionsweise bescheinigt.
Wenn die beiden Größen nicht innerhalb einer gewährten Verzögerung identisch sind, sendet das Vergleichs-Mittel nun ein Signal 20, um einen Alarm 21 auszulösen. Der Benutzer 2 wird so über das Vorhandensein eines Fehlers benachrichtigt und kann nun die sich ergebenden Maßnahmen ergreifen. Dieser Alarm kann auch durch die monostabile Vorrichtung 16 mittels eines Signals 28 ausgelöst werden, wenn der Vergleich nicht mehr wirksam ist, zum Beispiel im Falle eines Ausfalls eines der Bauteile des elektronischen Moduls 15.
Die 3 und 4 sind Darstellungen der ersten Größe 8, die in der Erfassungs-Zone 4 angezeigt wird. Diese Größe 8 wird als alles oder nichts qualifiziert, da sie in diesem Beispiel zwei grundlegend entgegengesetzten Zuständen entspringt, das heißt schwarz oder weiß, Null oder Eins.
In Bezug auf die 1 und 3 ist zu sehen, dass die Erfassungs-Zone 4 schwarz ist und zum Beispiel einem logischen Status, der gleich Null ist, entspricht. Dieser Status ist für die erste Größe 8 und die zum Vergleichs-Mittel 7 gesendete Größe 8a repräsentativ. Das Erfassungs-Mittel 11, das dieser schwarzen Zone gegenüber steht, sendet keinen elektrischen Reiz 13a zum Umwandlungsmodul 10 aus. Dieses Letztere wird somit dieses Fehlen in einen logischen Status, der gleich Null ist, für die zweite Größe 13 umschreiben. Das Vergleichs-Mittel analysiert die erste und die zweite Größe und schließt daraus, dass sie identisch sind. Es sendet nun ein Signal 22 aus, um in eine zweite, unten beschriebene Überwachungsphase zu gelangen.
Nach Bestätigung und Inversion sendet der Generator die erste Größe 8 gemäß einem logischen Status aus, der gleich Eins ist. Die Erfassungs-Zone 4 wird nunmehr weiß, wie es in 4 dargestellt ist. Das Erfassungs-Mittel 11 ist nun aktiviert und wandelt die durch das Vorhandensein von Weiß bedingte Helligkeit in elektrischen Reiz 13a um. Das Umwandlungsmodul 10 schreibt diese Reize in einen logischen Status für die zweite Größe 13 um, der gleich Eins ist. Das Vergleichs-Mittel 7 stellt nun die erste und zweite Größe gegenüber und folgert, wie es zuvor beschrieben wurde.
Das Umkippen vom logischen Status Null zum logischen Status Eins beschreibt eine periodische, quadratische Folge.
Selbstverständlich beschränkt diese Beschreibung nicht den Umfang der Erfindung, wie sie in dem unabhängigen Anspruch definiert ist. Tatsächlich können die Größen und übermittelten Signale von allen Ausführungsarten sein, logische, analoge oder zufällige.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Vergleich eines logischen Status durch eine Analyse der zeitlichen Verschiebungen ersetzt werden. Tatsächlich kann ein zeitlicher Einstellwert anhand von Betriebszeiten der Einrichtung gemäß der Erfindung definiert werden. Das Vergleichs-Mittel 7 stellt nun diesen zeitlichen Einstellwert im Vergleich zu der Zeit, die zwischen der Aussendung der ersten Größe 8 und dem Empfang der zweiten Größe 13 abgelaufen ist, gegenüber. Das Überschreiten dieses Einstellwertes bewirkt die Auslösung des Alarms 21. Außerdem ermöglicht es die Messung dieses Wertes, die notwendige Aufwärmung für den Bildschirm 1 zu berechnen und somit einen Temperatur-Messsensor zu eliminieren, der üblicherweise bei den Bildschirmen verwendet wird.

Claims

Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms (1) von einem Benutzer (2), die dafür vorgesehen ist, die Konformität der aufgezeichneten Informationen in Bezug auf jene, die von einem elektronischen Modul (5) ausgesendet werden, zu kontrollieren, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mittel (7) zum Vergleichen zwischen einer ersten auf dem Bildschirm angezeigten Größe (8, 8a), die von einem Generator (6) geliefert wird, und einer zweiten Größe (13), die auf dem Bildschirm durch ein Erfassungs-Mittel (11) erscheint, umfasst.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste von dem Generator (6) gelieferte Größe (8, 8a) in einer Erfassungs-Zone (4) des Bildschirms (1), die von den für den Benutzer (2) nützlichen Informationen verschieden ist, erscheint.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Größe (8, 8a) vom Typ alles oder nichts ist.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Größe (8, 8a) von zufälliger Natur ist.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Größe (8, 8a) auf dem Bildschirm gemäß einer periodischen quadratischen Folge Weiß/Schwarz/Weiß darstellt.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsmittel (11) ein Helligkeits-Sensor ist.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsmittel (11) im Wesentlichen im rechten Winkel zur Erfassungs-Zone (4) angeordnet ist.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsmittel (11) die Ablesung der ersten Größe (8) in der Erfassungs-Zone (4) in ein Signal (13a) umwandelt, das zu einem Umwandlungsmodul (10) gesendet wird.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umwandlungsmodul (10) dem Vergleichs-Mittel (7) die zweite Größe (13) liefert.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Umwandlungsmodul (10) dem Vergleichs-Mittel (7) die zweite Größe (13) in einer Form vom Typ Alles oder Nichts oder von zufälliger Natur liefert.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichs-Mittel (7) die zweite Größe (13), die durch das Erfassungs-Mittel (11) erscheint, und die erste Größe (8, 8a), die durch den Generator (6) gesendet wird, gegenüberstellt.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichs-Mittel (7) bei fehlender Korrelation zwischen der ersten Größe (8, 8a) und der zweiten Größe (13) einen Alarm (21) auslöst.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichs-Mittel (7) eine zeitliche Verschiebung zwischen der Aussendung der ersten Größe (8, 8a) durch den Generator (6) und dem Empfang der zweiten Größe (13) misst.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichs-Mittel (7) einen Alarm (21) bei einer zeitlichen Verschiebung auslöst, die größer als ein Einstellwert ist.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichs-Mittel (7) die Aufwärmzeit des Bildschirms misst.
Einrichtung zur Überwachung eines Bildschirms nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Modul (5) eine monostabile Vorrichtung (16) umfasst.