WO2007033902A2 - Verfahren und einrichtung zur überprüfung der bildausgabe eines anzeigegerätes - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur überprüfung der bildausgabe eines anzeigegerätes Download PDF

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Karl-Heinz Kern
Friedrich Pook
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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/1608—Error detection by comparing the output signals of redundant hardware
    • G06F11/1616—Error detection by comparing the output signals of redundant hardware where the redundant component is an I/O device or an adapter therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for checking the image output of a display device for a process value, wherein the display device is preceded by a graphics card.
  • the invention also relates to a device for checking the image output of a display device, which communicates with a process value transmitter, the display device being preceded by a graphics card.
  • process values are displayed as information through a display device.
  • process ⁇ values eg. For example, the speed of a turn read by a person from the display device and then require a certain action of the person. For example, an action is required if the process values z.
  • the temperature, torque or speed relate.
  • a sensor In an analogue tachometer, a sensor is connected to the axis of the pointer, with the sensor measuring the angle of rotation, which is then compared with the value of the speed to be displayed taking into account the tachometer scale. In this way, it is determined whether the speedometer func ⁇ is onstrich. For digital image output to a display device two redundant channels of information are used to close at a deviate ⁇ monitoring of the displayed values to a defect.
  • the invention has for its object to provide a method and a device for checking the image output of a display device, which make it possible to quickly and reliably check the entire measurement method or the entire measuring device. Even an error in the output of information from the graphics card should be detected.
  • a concrete additional image symbol is assigned to a measured process value in front of the graphics card such that the image symbol is detected and recognized after the graphics card and in front of the display device is and icon of the associated process value be ⁇ true that the particular process value with the gemes ⁇ Senen process value is compared and an error is detected when a difference.
  • the exact position of the icon on the display device can similarity ⁇ Lich as tale with an electrode-ray tube by a horizon ⁇ and a vertical coordinate are set.
  • a color value or a brightness value may also be included. It is mög ⁇ Lich, represent each process value on the display device in addition to the usual representation by a specific icon.
  • the usual representation may be a number and the icon may be a dot that is defined by its location and z. B. also characterized by its color or brightness.
  • the image symbol characterizing values in simp ⁇ cher manner immediately before the display device and thus behind the graphics card are read out.
  • the assigned process value can then be determined or calculated by making the same assignment with which an image symbol is also formed from a measured process value. If no errors exist in the system, the original, measured process value with the calculated pro ⁇ would zesswert match. However, should the original, ge ⁇ -measured process value from the value calculated from the icon process value deviate, must be a system error is detected in this way are present. This error could even be found in the graphics card since the values of the icon are only captured behind the graphics card for comparison.
  • the icon is a point with certain coordinates on the image of the display device. Only these coordinates of a rectangular coordinate system can symbolize a concrete process value.
  • the icon has a specific color or gray value. It is important to ensure that this color or gray value does not otherwise appear on the display.
  • a picture icon it is also possible as a picture icon to provide a colored or gray dot at a specific location on the picture display of the display unit.
  • the icon can also have any shape and does not have to be shaped like a dot. By a combination of location, color or gray value and possibly shape, the number of process values to be displayed by an icon can be increased.
  • the process value transmitter is in communication with a visualization unit for assignment a concrete additional image symbol for a process value that has come from the process value transmitter
  • the visualization unit is connected to the graphics card of the display device, that between the graphics card and the display device
  • a signal analyzer is integrated to recognize the image symbol that the signal analyzer with the Visualisie ⁇ tion unit is in communication to determine the assigned to the recognized image icon process value and that associated with the process value transmitter
  • the visualization unit comprises a comparison unit for comparing the detected from the image icon process value and the process value ⁇ encoder communicated measured process value and for subsequent detection of an error at a deviation
  • This device is particularly well suited for carrying out the method according to the invention.
  • the advantage is achieved that can be detected by simple means errors, including system errors, the cause of which lies in the graphics card.
  • all errors that can occur between a process value transmitter and a display device are detected.
  • the icon is a point with certain
  • the icon can also be marked only by a specific color or a specific gray value.
  • the shape of the icon may differ from a dot and represent any icon. It is also a Kombinati ⁇ on of shape, color and location of the icon possible.
  • the advantage is achieved that is ensured by simple means that a display device, the z. From one a locomotive driver is read, reliably displays the measured process value. An error is detected in time. This is always ensured that the can by the Schmaus ⁇ the display device reproducing triggered action of a person by no ne damage to be drawn.
  • the drawing shows a circuit for checking the image output of a display device according to the invention.
  • a process value transmitter 1 which may be a sensor, measures a process value, eg. B. the speed of an engine in a rail ⁇ nentrust.
  • the process value enters a comparison unit 2 and a visualization unit 3 in which an image symbol is assigned to the measured process value.
  • This icon may be a point at a certain location on the video display of a display device 4 may be, which thus communicates with the Vi ⁇ sual Deutschensaku 3 and with the process value generator 1 in connection.
  • the point can also be assigned a specific color or a specific gray tone. Each such icon therefore represents a specific process value.
  • the image output of the display device 4 is therefore accepted only if no difference is detected in the comparison unit 2. If the two process values differ, the image output of the display device 4 will not be accepted because it is faulty. An error in the displayed process value is detected even if it is due to a faulty graphics card 5.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes (4) für einen Prozesswert, wobei dem Anzeigegerät (4) eine Grafikkarte (5) vorgeschaltet ist. Es ist vorgesehen, dass einem gemessenen Prozesswert, der von einem Prozesswertgeber (1) kommt, vor der Grafikkarte (5) ein konkretes zusätzliches Bildsymbol in einer Visualisierungseinheit (3) zugeordnet wird. Nach der Grafikkarte (5) und vor dem Anzeigegerät (4) wird das Bild- symbol durch einen Signalanalysator (6) erfasst. Aus dem so erfassten Bildsymbol wird in der Visualisierungseinheit (3) der zugeordnete Prozesswert bestimmt. Der so bestimmte Prozesswert wird mit dem gemessenen Prozesswert in einer Vergleichseinheit (2) verglichen. Bei einem Unterschied wird ein Fehler erkannt.

Description

Beschreibung
Verfahren und Einrichtung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes für einen Prozesswert, wobei dem Anzeigegerät eine Grafikkarte vorgeschaltet ist.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes, das mit einem Prozess¬ wertgeber in Verbindung steht, wobei dem Anzeigegerät eine Grafikkarte vorgeschaltet ist.
Bei einem Prozess, beispielsweise bei der Fahrt eines Schie¬ nenfahrzeuges, werden manche Prozesswerte nur als Information durch ein Anzeigegerät angezeigt. Es gibt aber auch Prozess¬ werte, z. B. die Geschwindigkeit eines Zuges, die durch eine Person vom Anzeigegerät abgelesen werden, und dann eine be- stimmt Handlung der Person erfordern. Beispielsweise ist eine Handlung erforderlich, wenn die Prozesswerte z. B. die Temperatur, das Drehmoment oder die Geschwindigkeit betreffen.
Falls ein solcher besonders relevanter Prozesswert falsch an- gezeigt werden sollte, könnte es zu einer falschen Reaktion der Person, z. B. des Lokomotivführers, kommen. Gefährliche Situationen wären nicht ausgeschlossen.
Es sind bereits Verfahren und Einrichtungen vorgeschlagen worden, die falsche Anzeigen weitgehend ausschließen sollen:
Bei einem analogen Tachometer ist ein Sensor mit der Achse des Zeigers verbunden, wobei der Sensor den Drehwinkel misst, der dann unter Berücksichtigung der Tachometerskala mit dem anzuzeigenden Wert für die Geschwindigkeit verglichen wird. Auf diese Weise wird festgestellt, ob der Tachometer funkti¬ onstüchtig ist. Bei digitaler Bildausgabe eines Anzeigegerätes werden zwei redundante Informationskanäle verwendet, um bei einer Abwei¬ chung der angezeigten Werte auf einen Defekt zu schließen.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die in einer Grafikkarte abgespeicherte Information auszulesen und zu überprü¬ fen .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und auch eine Einrichtung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes anzugeben, die es ermöglichen, das gesamte Messverfahren oder die gesamte Messeinrichtung schnell und zuverlässig zu überprüfen. Dabei soll selbst ein Fehler bei der Ausgabe der Information aus der Grafikkarte erkannt wer- den.
Die Aufgabe, ein geeignetes Verfahren anzugeben, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass einem gemessenen Prozesswert vor der Grafikkarte ein konkretes zusätzliches Bildsym- bol zugeordnet wird, dass nach der Grafikkarte und vor dem Anzeigegerät das Bildsymbol erfasst und erkannt wird, dass aus dem erkannten Bildsymbol der zugeordnete Prozesswert be¬ stimmt wird und dass der bestimmte Prozesswert mit dem gemes¬ senen Prozesswert verglichen wird und bei einem Unterschied ein Fehler erkannt wird.
Die genaue Position des Bildsymbols am Anzeigegerät kann ähn¬ lich wie bei einer Elektrodenstrahlröhre durch eine horizon¬ tale und eine vertikale Koordinate festgelegt werden. Zur ge- nauen Bestimmung des Bildsymbols können auch ein Farbwert o- der ein Helligkeitswert (Grauwert) gehören. Es ist also mög¬ lich, jeden Prozesswert auf dem Anzeigegerät zusätzlich zu der üblichen Darstellung durch ein konkretes Bildsymbol darzustellen. Die übliche Darstellung kann eine Zahl sein und das Bildsymbol kann ein Punkt sein, der sich durch seinen Ort und z. B. auch durch seine Farbe oder Helligkeit auszeichnet. Die das Bildsymbol charakterisierenden Werte können in einfa¬ cher Weise unmittelbar vor dem Anzeigegerät und damit hinter der Grafikkarte ausgelesen werden. Aus diesen Informationen kann dann der zugeordnete Prozesswert bestimmt bzw. berechnet werden, indem die gleiche Zuordnung vorgenommen wird, mit der auch aus einem gemessenen Prozesswert ein Bildsymbol gebildet wird. Falls keine Fehler im System vorhanden sind, müsste der ursprüngliche, gemessene Prozesswert mit dem berechneten Pro¬ zesswert übereinstimmen. Sollte jedoch der ursprüngliche, ge¬ messene Prozesswert von dem aus dem Bildsymbol berechneten Prozesswert abweichen, muss ein Systemfehler vorliegen, der auf diese Weise erkannt wird. Dieser Fehler könnte sogar in der Grafikkarte zu suchen sein, da die Werte des Bildsymbols erst hinter der Grafikkarte für den Vergleich erfasst werden.
Mit dem Verfahren nach der Erfindung wird der besondere Vor- teil erzielt, dass mit einfachen Mitteln ein Fehler schnell und zuverlässig erkannt werden kann.
Beispielsweise ist das Bildsymbol ein Punkt mit bestimmten Koordinaten auf dem Bild des Anzeigegerätes. Allein diese Ko- ordinaten eines rechtwinkligen Koordinatensystems können einen konkreten Prozesswert symbolisieren.
Beispielsweise hat das Bildsymbol eine bestimmte Farbe oder einen bestimmten Grauwert. Es ist dabei nur darauf zu achten, dass diese Farbe oder dieser Grauwert auf dem Anzeigegerät sonst nicht vorkommt.
Es ist auch möglich als Bildsymbol einen farbigen oder grauen Punkt an einem bestimmten Ort auf der Bildausgabe des Anzei- gegerätes vorzusehen. Das Bildsymbol kann auch eine beliebige Form haben und muss nicht wie ein Punkt gestaltet sein. Durch eine Kombination von Ort, Farbe oder Grauwert und eventuell Form kann die Anzahl der durch ein Bildsymbol darzustellenden Prozesswerte vergrößert werden.
Die Aufgabe, eine geeignete Einrichtung anzugeben, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass der Prozesswertgeber mit einer Visualisierungseinheit in Verbindung steht zum Zuordnen eines konkreten zusätzlichen Bildsymbols zu einem vom Prozesswertgeber gekommenen, gemessenen Prozesswert, dass die Visualisierungseinheit mit der Grafikkarte des Anzeigegeräts verbunden ist, dass zwischen der Grafikkarte und dem Anzeige- gerät ein Signalanalysator eingebunden ist zum Erkennen des Bildsymbols, dass der Signalanalysator mit der Visualisie¬ rungseinheit in Verbindung steht zum Bestimmen des dem erkannten Bildsymbol zugeordneten Prozesswertes und dass mit dem Prozesswertgeber und mit der Visualisierungseinheit eine Vergleichseinheit verbunden ist zum Vergleichen des aus dem Bildsymbol bestimmten Prozesswertes mit dem vom Prozesswert¬ geber übermittelten gemessenen Prozesswert und zum anschließenden Erkennen eines Fehlers bei einer Abweichung.
Diese Einrichtung ist besonders gut zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung geeignet.
Mit dieser Einrichtung wird genauso wie mit dem Verfahren nach der Erfindung der Vorteil erzielt, dass mit einfachen Mitteln Fehler, auch Systemfehler, deren Ursache in der Grafikkarte liegt, erkannt werden können. Es werden vorteilhaft alle Fehler erkannt, die zwischen einem Prozesswertgeber und einem Anzeigegerät auftreten können.
Das Bildsymbol ist beispielsweise ein Punkt mit bestimmten
Koordinaten auf dem Bild des Anzeigegerätes. Insbesondere hat dieser Punkt einen bestimmte Farbe oder einen bestimmten Grauwert .
Das Bildsymbol kann aber auch nur durch eine bestimmte Farbe oder einen bestimmten Grauwert gekennzeichnet sein. Außerdem kann die Form des Bildsymbols von einem Punkt abweichen und ein beliebiges Symbol darstellen. Es ist auch eine Kombinati¬ on von Form, Farbe und Ort des Bildsymbols möglich.
Mit dem Verfahren und der Einrichtung nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, dass mit einfachen Mitteln sichergestellt ist, dass ein Anzeigegerät, das z. B. von ei- nem Lokomotivführer abgelesen wird, zuverlässig den gemessenen Prozesswert anzeigt. Ein Fehler wird rechtzeitig erkannt. Dadurch ist stets gewährleistet, dass die durch die Bildaus¬ gabe des Anzeigegerätes ausgelöste Handlung einer Person kei- ne Schäden nach sich ziehen kann.
Die Zeichnung zeigt eine Schaltung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes nach der Erfindung.
Ein Prozesswertgeber 1, der ein Sensor sein kann, misst einen Prozesswert, z. B. die Drehzahl eines Motors in einem Schie¬ nenfahrzeug.
Vom Prozesswertgeber 1 gelangt der Prozesswert in eine Ver- gleichseinheit 2 und in eine Visualisierungseinheit 3, in der dem gemessenen Prozesswert ein Bildsymbol zugeordnet wird. Dieses Bildsymbol kann ein Punkt an einem bestimmten Ort auf der Bildausgabe eines Anzeigegerätes 4 sein, das mit der Vi¬ sualisierungseinheit 3 und damit mit dem Prozesswertgeber 1 in Verbindung steht. Dem Punkt kann auch eine konkrete Farbe oder ein konkreter Grauton zugeordnet sein. Jedes solche Bildsymbol steht also für einen bestimmten Prozesswert.
Um feststellen zu können, ob der angezeigte Prozesswert kor- rekt ist, wird der unmittelbar gemessene Prozesswert mit ei¬ nem aus dem Bildsymbol zurückgerechneten Prozesswert verglichen. Dazu wird erst hinter der Grafikkarte 5, die zwischen der Visualisierungseinheit 3 und dem Anzeigegerät 4 angeord¬ net ist, mit einem dort angeschlossenen Signalanalysator 6 das Bildsymbol erfasst. Der Signalanalysator 6 liefert z. B. die genauen Koordinaten und die Farbe des Bildsymbols auf dem Anzeigegerät 4. Der Signalanalysator 6 steht über die Visua¬ lisierungseinheit 3 mit der Vergleichseinheit 2 in Verbin¬ dung. In der Visualisierungseinheit 3 wird der Prozesswert bestimmt, der dem vom Signalanalysator 6 erkannten Bildsymbol zugrunde liegt. Dieser errechnete Prozesswert wird in der Vergleichseinheit 2 mit dem gemessenen vom Prozesswertgeber 1 kommenden Prozesswert verglichen. Falls alle Bauteile der Einrichtung richtig arbeiten, müssten die beiden Prozesswerte gleich sein. Ein Unterschied weist auf einen Fehler hin.
Die Bildausgabe des Anzeigegerätes 4 wird also nur akzeptiert wenn in der Vergleichseinheit 2 kein Unterschied festgestellt wird. Bei einem Unterschied der beiden Prozesswerte wird die Bildausgabe des Anzeigegerätes 4, da sie fehlerhaft ist, nicht akzeptiert. Ein Fehler beim angezeigten Prozesswert wird dabei auch dann erkannt, wenn er auf eine fehlerhafte Grafikkarte 5 zurückzuführen ist.
Es ist gewährleistet, dass das Anzeigegerät 4 die Prozesswer¬ te weitgehend fehlerfrei wiedergibt, so dass eine die Pro¬ zesswerte ablesende Person, die z. B. ein Fahrzeugführer ei- nes Schienenfahrzeuges ist, keine Fehlentscheidungen aufgrund einer falschen Anzeige trifft.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes (4) für einen Prozesswert, wobei dem Anzeigegerät (4) eine Grafikkarte (5) vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeich¬ net, dass einem gemessenen Prozesswert vor der Grafikkarte (5) ein konkretes zusätzliches Bildsymbol zugeordnet wird, dass nach der Grafikkarte (5) und vor dem Anzeigegerät (4) das Bildsymbol erfasst und erkannt wird, dass aus dem erkann- ten Bildsymbol der zugeordnete Prozesswert bestimmt wird und dass der bestimmte Prozesswert mit dem gemessenen Prozesswert verglichen wird und bei einem Unterschied ein Fehler erkannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildsymbol ein Punkt mit bestimmten Koordinaten auf dem Bild des Anzeigegerätes (4) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildsymbol eine bestimmte Farbe oder einen bestimm¬ ten Grauwert hat .
4. Einrichtung zur Überprüfung der Bildausgabe eines Anzeigegerätes (4), das mit einem Prozesswertgeber (1) in Verbindung steht, wobei dem Anzeigegerät (4) eine Grafikkarte (5) vorge¬ schaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozesswertge¬ ber (1) mit einer Visualisierungseinheit (3) in Verbindung steht, zum Zuordnen eines konkreten zusätzlichen Bildsymbols zu einem vom Prozesswertgeber (1) gekommenen, gemessenen Pro- zesswert, dass die Visualisierungseinheit (3) mit der Grafik¬ karte (5) des Anzeigegeräts (4) verbunden ist, dass zwischen der Grafikkarte (5) und dem Anzeigegerät (4) ein Signalanaly- sator (6) eingebunden ist zum Erkennen des Bildsymbols, dass der Signalanalysator (6) mit der Visualisierungseinheit (3) in Verbindung steht zum Bestimmen des dem erkannten Bildsymbol zugeordneten Prozesswertes und dass mit dem Prozesswert¬ geber (1) und mit der Visualisierungseinheit (3) eine Ver¬ gleichseinheit (2) verbunden ist zum Vergleichen des aus dem Bildsymbol bestimmten Prozesswertes mit dem vom Prozesswert¬ geber (1) übermittelten, gemessenen Prozesswert und zum anschließenden Erkennen eines Fehlers bei einer Abweichung.
5. Einrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Bildsymbol ein Punkt mit bestimmten Koordinaten auf dem Bild des Anzeigegerätes (4) ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Bildsymbol eine bestimmte Farbe oder einen bestimmten Grauwert hat.
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