ITUD980147A1

ITUD980147A1 - FRONT PANEL FOR ELECTRONIC MEASUREMENT, CONDITIONING AND REGULATION INSTRUMENTS

Info

Publication number: ITUD980147A1
Application number: IT98UD000147A
Authority: IT
Inventors: Frank Monaco
Original assignee: Eliwell S P A Ora Siebe Climat
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1998-08-07
Publication date: 2000-02-07
Also published as: WO2000008902A1; AU4795399A

Description

Descrizione del trovato avente per titolo: Description of the invention having as title:

"FRONTALE PER STRUMENTI ELETTRONICI DI MISURA, CONDIZIONAMENTO E REGOLAZIONE" "FRONT PANEL FOR ELECTRONIC MEASURING, CONDITIONING AND REGULATION INSTRUMENTS"

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Forma oggetto del presente trovato un frontale per strumenti elettronici di misura, condizionamento e regolazione come espresso nella rivendicazione principale. The present invention relates to a front for electronic measuring, conditioning and regulation instruments as expressed in the main claim.

Il trovato si applica nel settore della produzione di strumenti elettronici idonei ad essere utilizzati come regolatori e/o misuratori in genere, ed in particolare nel settore della regolazione e del condizionamento di temperatura, pressione e/o umidità. The invention is applied in the sector of the production of electronic instruments suitable to be used as regulators and / or meters in general, and in particular in the sector of temperature, pressure and / or humidity regulation and conditioning.

Detti strumenti comprendono essenzialmente un frontale dotato di unità di visualizzazione e di mezzi di impostazione e comando, ed un contenitore scatolare, dotato di mezzi di interfaccia e connessione con l'esterno, al cui interno alloggia la componentistica necessaria per il funzionamento dello strumento. Said instruments essentially comprise a front equipped with a display unit and with setting and command means, and a box-shaped container, equipped with means for interfacing and connecting with the outside, inside which houses the components necessary for the operation of the instrument.

Il trovato offre una soluzione economica, razionale e versatile ai problemi relativi alla produzione di una gamma di strumenti diversificati per dimensioni e prestazioni. The invention offers an economical, rational and versatile solution to the problems relating to the production of a range of instruments diversified in size and performance.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

Sono noti gli strumenti di tipo elettronico utilizzati per misurare e condizionare parametri di un ambiente, ad esempio la temperatura e l'umidità di un locale, di una unità refrigerante, di un impianto termico od altro ancora. Electronic instruments are known which are used to measure and condition parameters of an environment, for example the temperature and humidity of a room, of a refrigerating unit, of a heating system or the like.

Detti strumenti si applicano normalmente a parete, in un opportuno foro od apertura, facendo fuoriuscire il frontale in cui sono ricavati l'unità di visualizzazione e gli organi di comando ed impostazione . Said instruments are normally applied to the wall, in a suitable hole or opening, making the front in which the display unit and the control and setting devices come out.

All'interno di detto foro od apertura si posiziona il corpo scatolare di contenimento, entro il quale sono posizionati i componenti elettronici necessari per il funzionamento dello strumento, per la sua alimentazione, per la sua connessione con gli organi esterni da esso gestiti e comandati, e per la sua eventuale interfaccia con mezzi di acquisizione dati e controllo a distanza. The box-like containment body is positioned inside said hole or opening, within which are positioned the electronic components necessary for the operation of the instrument, for its power supply, for its connection with the external organs managed and controlled by it, and for its possible interface with means of data acquisition and remote control.

Gli strumenti noti, normalmente, sono fra loro diversificati in base al tipo di applicazione ed alle prestazioni che devono fornire, all'interno di una gamma che va dallo strumento più semplice, che svolge solo funzioni minime o di base, allo strumento più evoluto e complesso, idoneo ad eseguire una pluralità di funzioni e servizi, ed eventualmente idoneo ad interfacciarsi con strumenti esterni di acquisizione dati e controllo a distanza. Gli strumenti tradizionali di questo tipo sono normalmente costituiti dai seguenti componenti: The known instruments are normally diversified from each other according to the type of application and the performances they must provide, within a range that goes from the simplest instrument, which performs only minimal or basic functions, to the most advanced and complex, suitable for performing a plurality of functions and services, and possibly suitable for interfacing with external data acquisition and remote control instruments. Traditional instruments of this type usually consist of the following components:

- un primo circuito stampato realizzato su una scheda posta ortogonale al frontale, il quale supporta la parte intelligente dello strumento, ossia il microprocessore, ed i componenti idonei ad eseguire le operazioni logiche di elaborazione ed eventuale trasformazione del segnale; - a first printed circuit realized on a board placed orthogonal to the front, which supports the intelligent part of the instrument, that is the microprocessor, and the components suitable for carrying out the logical processing operations and possible transformation of the signal;

- un secondo circuito stampato, disposto parallelo al frontale e/o applicato ad esso, che supporta i componenti di visualizzazione; - a second printed circuit, arranged parallel to and / or applied to the front panel, which supports the display components;

- un eventuale terzo circuito stampato, disposto anch'esso ortogonale al frontale ed affiancato a detto primo circuito stampato, su cui sono disposti i componenti di alimentazione e potenza dello strumento. - a possible third printed circuit, also arranged orthogonal to the front and flanked to said first printed circuit, on which the power and power components of the instrument are arranged.

Gli inconvenienti degli strumenti noti di questo tipo sono molteplici e riguardano in primo luogo un basso livello di integrazione che comporta dimensioni elevate e spesso inadeguate al tipo di applicazione . The drawbacks of known instruments of this type are many and primarily concern a low level of integration which involves large dimensions which are often unsuitable for the type of application.

Un secondo inconveniente è quello relativo all ' assenza di flessibilità e modularità dei detti strumenti , i quali vengono dotati di un microprocessore di tipo unico che è spesso sovradimensionato rispetto alle funzioni che deve svolgere, con conseguenti costi ed ingombri elevati anche per gli strumenti più semplici. A second drawback is that relating to the absence of flexibility and modularity of said instruments, which are equipped with a single type microprocessor which is often oversized with respect to the functions it must perform, with consequent high costs and dimensions even for the simplest instruments. .

Inoltre, detto microprocessore non è aperto verso il mondo esterno, ossia non è in grado di comunicare con altre entità intelligenti esterne od anche montate a bordo dello stesso strumento. Furthermore, said microprocessor is not open to the outside world, ie it is not able to communicate with other external intelligent entities or even mounted on board the same instrument.

La tecnologia nota non consente pertanto, in linea generale, di produrre una gamma di strumenti mirati alle funzioni che devono svolgere, ad esempio di basso costo e basso ingombro per la fascia più bassa della gamma, ed aventi la possibilità di interfacciarsi con altre entità per aumentare a basso costo la gamma di funzioni realizzabili e la flessibilità di funzionamento. The known technology does not therefore allow, in general, to produce a range of instruments aimed at the functions they must perform, for example of low cost and small footprint for the lower end of the range, and having the possibility of interfacing with other entities for increase at low cost the range of achievable functions and operating flexibility.

Per risolvere questi inconvenienti ed ottenere altri vantaggi nel seguito evidenziati la proponente ha ideato e realizzato il presente trovato. In order to solve these drawbacks and obtain other advantages highlighted below, the present applicant has devised and implemented the present invention.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO EXPOSURE OF THE FOUND

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione principale; le rivendicazioni secondarie espongono varianti all'idea di soluzione principale. The present invention is expressed and characterized in the main claim; the secondary claims set forth variants to the main solution idea.

Scopo del trovato è fornire un frontale standardizzato per strumenti di misura, regolazione e condizionamento idoneo a consentire una elevata riduzione dei costi di produzione e degli ingombri, in particolare per gli strumenti di fascia bassa della gamma. The object of the invention is to provide a standardized front for measuring, adjustment and conditioning instruments suitable for allowing a high reduction in production costs and overall dimensions, in particular for low-end instruments of the range.

Ulteriore scopo è fornire un frontale per strumenti di misura che permetta l'interfacciamento con entità modulari, intelligenti o meno, montate a bordo dello stesso strumento od esterne ad esso, in modo da consentire, a basso costo, un aumento della flessibilità e della versatilità dello strumento. Secondo il trovato, il frontale dello strumento incorpora una scheda di visualizzazione, disposta parallela al frontale stesso, comprendente un circuito stampato che funge da supporto per l'unità intelligente dello strumento e per la maggior parte dei componenti logici necessari per l’elaborazione e la trasformazione dei segnali. A further purpose is to provide a front for measuring instruments that allows interfacing with modular entities, intelligent or not, mounted on board the same instrument or external to it, in order to allow, at low cost, an increase in flexibility and versatility. of the instrument. According to the invention, the front of the instrument incorporates a display board, arranged parallel to the front itself, comprising a printed circuit which acts as a support for the intelligent unit of the instrument and for most of the logic components necessary for processing and signal transformation.

Secondo una variante, la scheda di visualizzazione associata al frontale supporta componenti su entrambe le sue facce, in modo da sfruttare al massimo lo spazio a disposizione. According to a variant, the display board associated with the front supports components on both of its faces, so as to make the most of the available space.

Detto circuito stampato viene realizzato con tecnologie ad alta integrazione, quali la tecnologia DIE, la tecnologìa dei circuiti multistrato e simili, che permettono di realizzare su tale scheda di visualizzazione la maggior parte delle funzioni che vengono svolte, nella tecnica nota, da almeno due circuiti stampati. Said printed circuit is made with highly integrated technologies, such as DIE technology, multilayer circuit technology and the like, which make it possible to perform on this display board most of the functions that are performed, in the known art, by at least two circuits. printed.

Il microprocessore montato a bordo della scheda di visualizzazione è di tipo aperto verso l’esterno, ossia idoneo ad interfacciarsi con altre entità, sia montate a bordo dello strumento che esterne ad esso, per realizzare funzioni specifiche quali comunicazione a distanza, controllo, scarico dei dati, impostazione parametri a distanza, ecc. The microprocessor mounted on the display board is of the type open to the outside, i.e. suitable for interfacing with other entities, both mounted on the instrument and external to it, to perform specific functions such as remote communication, control, download of data, remote parameter setting, etc.

Secondo una variante, il microprocessore è di tipo modulare, ossia idoneo ad interfacciarsi con altre unità intelligenti, anche implementabili in un secondo tempo, per aumentare le capacità e le funzionalità dello strumento a cui il frontale si applica. According to a variant, the microprocessor is of the modular type, ie suitable for interfacing with other intelligent units, which can also be implemented at a later time, to increase the capabilities and functions of the instrument to which the front is applied.

II frontale con relativo microprocessore può essere così standardizzato secondo classi di funzionalità, montando microprocessori semplici, di basso costo e di basso ingombro sugli strumenti della fascia più bassa della gamma, e microprocessori di capacità superiore per le fasce più alte della gamma. The front panel with relative microprocessor can thus be standardized according to functional classes, by mounting simple, low-cost and space-saving microprocessors on the instruments of the lower range of the range, and higher capacity microprocessors for the higher ranges of the range.

Detta variazione di funzioni può essere eseguita mediante semplice sostituzione della scheda di visualizzazione e rapida riconfigurazione dei componenti associati a detta scheda. In questo modo, si abbassano notevolmente i costi in quanto il microprocessore non è mai sovradimensionato rispetto alle funzioni che deve svolgere. Said variation of functions can be performed by simply replacing the display board and rapid reconfiguration of the components associated with said board. In this way, costs are considerably lowered as the microprocessor is never oversized with respect to the functions it has to perform.

Il frontale, in una realizzazione preferenziale del trovato, incorpora anche la scheda per l'alimentazione, in particolare nelle versioni della fascia bassa della gamma. Detta scheda di visualizzazione è posta parallela alla scheda di visualizzazione nello spazio interno del frontale. The front, in a preferential embodiment of the invention, also incorporates the power supply board, in particular in the low-end versions of the range. Said display board is placed parallel to the display board in the internal space of the front.

Secondo una variante, l'alimentazione viene prelevata dall'esterno dello strumento. According to a variant, the power supply is taken from the outside of the instrument.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS

Questi ed altri vantaggi e caratteristiche del trovato saranno chiari dalla lettura della realizzazione preferenziale del trovato, presa con riferimento alle tavole allegate, in cui These and other advantages and characteristics of the invention will become clear from reading the preferred embodiment of the invention, taken with reference to the attached tables, in which

la fig. 1 illustra in assonometria uno strumento di misura, condizionamento e regolazione utilizzante un frontale secondo il trovato; fig. 1 is an axonometric view of a measuring, conditioning and adjustment instrument using a front according to the invention;

la fig. 2 illustra una vista dall'alto del frontale secondo il trovato; fig. 2 shows a top view of the front according to the invention;

la fig. 3 illustra la parte anteriore della scheda di visualizzazione applicata al frontale secondo il trovato provvista del diffusore per i led; fig. 3 shows the front part of the display board applied to the front according to the invention, provided with the diffuser for the LEDs;

la fig. 4 illustra la parte posteriore della scheda di visualizzazione del frontale secondo il trovato provvista di componenti. fig. 4 shows the rear part of the front display board according to the invention provided with components.

DESCRIZIONE DELLA REALIZZAZIONE PREFERENZIALE DESCRIPTION OF THE PREFERENTIAL REALIZATION

Lo strumento 10 illustrato a titolo esemplificativo in fig. 1 comprende un frontale standardizzato 11 a cui viene associato un fondello di chiusura 12, comprendente sul retro le connessioni con gli organi esterni comandati e controllati dal detto strumento. The instrument 10 illustrated by way of example in fig. 1 comprises a standardized front 11 to which a closing bottom 12 is associated, comprising on the rear the connections with the external members commanded and controlled by said instrument.

Il frontale 11 è costituito da una mascherina anteriore 17 di protezione e contenimento, definente il visore 14 e sulla quale vengono ricavati i tasti 16 di comando ed impostazione parametri, e da pareti laterali di contenimento 18 definenti il vano interno 15 per l'alloggiamento delle schede di visualizzazione e/o di alimentazione nel seguito descritte. The front 11 consists of a front protection and containment mask 17, defining the viewer 14 and on which the command and parameter setting keys 16 are obtained, and of lateral containment walls 18 defining the internal compartment 15 for housing the display and / or power supply boards described below.

Sul retro della mascherina anteriore 17 viene disposto il diffusore 19 che supporta i led di visualizzazione disposti in modo da realizzare il display numerico 20. The diffuser 19 which supports the display LEDs arranged so as to form the numerical display 20 is arranged on the back of the front mask 17.

Detto diffusore è applicato 19 alla scheda di visualizzazione 21 la quale funge da supporto, sul suo lato anteriore, per il microprocessore, indicato tratteggiato con il 'numero 22 in quanto nascosto da detto diffusore 19, e per la maggior parte dei componenti di logica impiegati per l'elaborazione e la trasformazione dei vari segnali inviati e ricevuti durante il funzionamento dello strumento 10. Said diffuser is applied 19 to the display board 21 which acts as a support, on its front side, for the microprocessor, indicated by dashed number 22 as it is hidden by said diffuser 19, and for most of the logic components used. for the processing and transformation of the various signals sent and received during the operation of the instrument 10.

Le usci te 23 del microprocessore 22 sono collegate, mediante piste non illustrate, a piazzole 25 che permettono l ' inserimento e la connessione , mediante opportuni protocolli di comunicazione, di componenti di interfaccia con altre entità a bordo dello strumento 10 od esterne allo strumento stesso . E ' quindi possibile mettere in comunicazione il microprocessore 22 con altre entità intelligenti per ampliarne le funzioni ed i servizi ottenibili, ovvero con sistemi di controllo e scambio dati a distanza, se ad esempio lo strumento 10 è inserito in una batteria di strumenti 10 simili gestiti da un controllore centrale. The outputs 23 of the microprocessor 22 are connected, by means of tracks not illustrated, to pads 25 which allow the insertion and connection, by means of suitable communication protocols, of interface components with other entities on board the instrument 10 or external to the instrument itself. . It is therefore possible to put the microprocessor 22 in communication with other intelligent entities to expand the functions and services that can be obtained, or with remote control and data exchange systems, if for example the instrument 10 is inserted in a battery of similar managed instruments 10. by a central controller.

Nella fig. 4 è illustrato il retro della scheda di visualizzazione 21, anch'essa provvista di componenti il cui funzionamento viene gestito dal microprocessore 22 mediante comunicazione da un lato all'altro della scheda 21 attraverso le piazzole 25. Detti componenti non vengono illustrati e descritti in dettaglio in guanto facenti parte della tecnica nota ed essendo personalizzabili e sostituibili in base alle singole esigenze del costruttore e dell'utilizzatore. In fig. 4 shows the rear of the display board 21, also provided with components whose operation is managed by the microprocessor 22 by means of communication from one side of the board 21 to the other through the pads 25. Said components are not illustrated and described in detail. in gloves forming part of the known art and being customizable and replaceable according to the individual needs of the manufacturer and user.

La scheda 21 è di tipo sostituibile sì da permettere di montare il microprocessore 22, ed i relativi componenti associati in base, alla tipologia di strumento ed alle sue funzionalità e capacità. The board 21 is of the replaceable type so as to allow mounting of the microprocessor 22, and its associated components on the basis of the type of instrument and its functions and capabilities.

II frontale 11, nella realizzazione schematica e solo esemplificativa illustrata in fig. 2, incorpora al suo interno anche una scheda 24 per l'alimentazione. The front 11, in the schematic and only exemplary embodiment illustrated in fig. 2, also incorporates a board 24 for the power supply.

Claims

CLAIMS 1 - Front panel for electronic measuring, conditioning and regulation instruments, said front comprising display means (14) and setting and control means (16), and being associated with rear closing means (12) equipped with connection means with the external, characterized in that said front panel (11) incorporates a display board (21) comprising a printed circuit which acts as a support at least for the intelligent unit, or microprocessor (22), of the instrument (10). 2 - Front as in Claim 1, characterized in that the display board (21) supports, at least on its front side, logic components for processing and transforming the signals. 3 - Front as claimed in Claim 1 or 2, characterized in that the display board (21) supports on its rear side logic components for processing and transforming the signals. 4 - Front panel as claimed in one or the other of the preceding claims, characterized in that the microprocessor (22) has the outputs (23) associated or associable with interface components and connection with the components of the instrument (10). 5 - Front panel as in one or the other of the preceding claims, characterized by the fact that the microprocessor (22) has the outputs (23) associated and / or associable with interface and connection components with control and / or data exchange groups external to the tool (10). 6 - Front as in one or the other of the preceding claims, characterized by the fact that on the front side of the display board (21) the diffuser (19) of the display LEDs is mounted, arranged so as to form the numerical display (20) . 7 - Front panel as claimed in one or the other of the preceding claims, characterized in that the display board (21) with relative microprocessor (22) can be replaced. 8 - Front panel as claimed in one or the other of the preceding claims, characterized in that it incorporates the board (24) for the power supply and control of the instrument (10). 9 - Front as described and illustrated with reference to the attached drawings.