DE9007512U1

DE9007512U1 - Display control device

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Publication number: DE9007512U1
Application number: DE9007512U
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1990-04-26
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1992-04-02
Anticipated expiration: 2000-04-27
Also published as: DE4013321A1

Description

Display control device

Die Erfindung betrifft eine Anzeigebedieneinrichtung mit Anzeige- und Bedienkomponenten für elektrische Geräte.The invention relates to a display operating device with display and operating components for electrical devices.

Bekannte Anzeigebedieneinrichtungen für elektrische Geräte sollen zwei Funktionen erfüllen, nämlich jederzeit eine Übersicht über den Betriebszustand des Gerätes zu erlangen und zum anderen über betätigbare Bedienkomponenten in den Betriebszustand einzugreifen. Dabei ist es von besonderer Bedeutung, daß die Information über den jeweiligen Betriebszustand übersichtlich erfolgt und, insbesondere im Fall von auftretenden Störungen, schnelle Korrekturen ermöglichen und deren Auswirkungen anzeigen.Known display and control devices for electrical devices are intended to fulfill two functions, namely to provide an overview of the operating status of the device at any time and to intervene in the operating status via operable control components. It is particularly important that the information about the respective operating status is provided clearly and, particularly in the event of faults occurring, enables rapid corrections and displays their effects.

Die vorgenannten Anforderungen sind insbesondere bei komplexen elektrischen Anlagen, wie z. B. eine unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlage (USV-Anlagen ) von Bedeutung. Bei derartigen Anlagen werden die relevanten Meßwerte über Spannungs- und Strommeßinstrumente analog dargestellt. Dabei können Meßwerte unterschiedlicher physikalischer Parameter durch Umschalten der Instrumente abgelesen werden. Soll über mehrere Parameter gleichzeitig informiert werden, so sind dementsprechend viele Analoginstrumente notwendig, was zwangsläufig eine kostenintensive Maßnahme darstellt. Ferner führt eine steigende Anzahl von Instrumenten zu einer sehr unübersichtlichen Anzeigebedieneinrichtung, wodurch die Gefahr besteht, daß wichtige Informationen übersehen werden.The above requirements are particularly important for complex electrical systems, such as uninterruptible power supply systems (UPS systems). In such systems, the relevant measured values are displayed analogously using voltage and current measuring instruments. Measured values of different physical parameters can be read by switching the instruments. If information is to be provided on several parameters at the same time, a correspondingly large number of analog instruments are required, which is inevitably a costly measure. Furthermore, an increasing number of instruments leads to a very confusing display control system, which means that there is a risk that important information will be overlooked.

Bei komplexen Anlagen muß bei Verwendung vonIn complex systems, when using

Analoginstrumenten das Bedienpersonal die Anlage von ihrem Aufbau und der Funktion her genau kennen, um die Anlage derart zu steuern, daß z. B. Ströme und Spannungen gerade maximal belasten, ohne zu einer Überlast der Anlage zu führen. Im Falle von auftretenden Störungen in der Anlage sind üblicherweise Leuchtelemente gebräuchlich, deren Lichtsignale Auskunft über eine jeweilige Störung geben, wobei jedoch eine Interpretation der Lichtsignale erforderlich ist. Auch hier werden insbesondere Anforderungen an das Bedienpersonal gestellt. Hinzu kommt, daß zur Interpretation von Aufleuchtvorgängen mittels eines Handbuchs diese decodiert werden müssen, um die Ursache der Störungen durch eine rechnergestützte Abfrage über mehrere Menüebenen zu ermitteln und dementsprechend eingreifen zu können.Analog instruments require the operating personnel to know the system in detail in terms of its structure and function in order to control the system in such a way that, for example, currents and voltages are at their maximum load without overloading the system. In the event of faults occurring in the system, lighting elements are usually used whose light signals provide information about a particular fault, although the light signals must be interpreted. Here, too, special requirements are placed on the operating personnel. In addition, in order to interpret lighting processes using a manual, these must be decoded in order to determine the cause of the faults using a computer-assisted query across several menu levels and to be able to intervene accordingly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigebedieneinrichtung für elektrische Geräte verfügbar zu machen, die dem Betreiber des Gerätes eine einfache und ergonomische Bedienung des Gerätes ermöglicht und ihn gleichzeitig über den Funktions- bzw. Betriebszustand des Gerätes direkt und informativ in Kenntnis setzt, wobei auch eine integrierte Bauweise der Anzeigebedieneinrichtung angestrebt wird.The invention is based on the object of making a display control device available for electrical devices, which enables the operator of the device to operate the device in a simple and ergonomic manner and at the same time informs him directly and informatively about the functional or operating status of the device, whereby an integrated design of the display control device is also sought.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anzeigebedieneinrichtung zweiteilig ausgebildet ist derart, daß das eine Teil aus einer Grundplatte für die Anzeige- und Bedienkomponenten besteht und das andere Teil als zumindest teilweise lichtdurchlässiges Dekorelement ausgebildet ist und flächig über der Grundplatte liegt.This object is achieved according to the invention in that the display operating device is designed in two parts such that one part consists of a base plate for the display and operating components and the other part is designed as an at least partially translucent decorative element and lies flat over the base plate.

Von besonderem Vorteil ist es, daß sich sämtliche benötigten Bedien- und Anzeigekomponenten, wie insbesondere steuerbare Lichtelemente, Taster und ein Anzeigedisplay, in der Grundplatte als nur einer Baueinheit anordnen lassen, wobei ein breiter Raum für die geometrische Anordnung derIt is particularly advantageous that all required operating and display components, such as in particular controllable light elements, buttons and a display, can be arranged in the base plate as a single unit, leaving a large space for the geometric arrangement of the

Komponenten besteht. Während die in die Grundplatte eingelassenen Anzeige- und Bedienkomponenten im wesentlichen als elektrisches Bauteil anzusehen ist, wird die Anzeigebedieneinrichtung erst durch das auf der Grundplatte aufliegende Dekorelement komplettiert. Das Dekorelement ist unter anderem mit einer graphischen Symbolik versehen, so daß das Aufleuchten eines Symbols z. B. einen größeren Informationsgehalt vermittelt als beispielsweise nur das Aufleuchten eines Leuchtelements. Ferner ist ein Vorteil darin zu sehen, daß für die gleiche Grundplattenausführung sich verschiedene Dekorelemente verwenden lassen, um so eine Anpassung an den speziellen Anlagentyp zu erzielen.components. While the display and operating components embedded in the base plate are essentially to be regarded as electrical components, the display and operating device is only completed by the decorative element resting on the base plate. The decorative element is provided with a graphic symbol, among other things, so that the lighting up of a symbol, for example, conveys more information than, for example, just the lighting up of a light element. Another advantage is that different decorative elements can be used for the same base plate design in order to achieve adaptation to the specific type of system.

Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Further developments of the invention can be found in the dependent claims.

Das Wesen der Erfindung soll anhand eines in denThe essence of the invention is to be explained by means of a

Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Es zeigen:The embodiment shown in the drawings will be explained in more detail.
Show it:

Fig. 1 die Grundplatte der Anzeigebedieneinrichtung;Fig. 1 the base plate of the display control device;

Fig. 2 das Dekorelement der Anzeigebedieneinrichtung undFig. 2 the decorative element of the display control device and

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Anzeigebedieneinrichtung.Fig. 3 is an exploded view of the display control device.

Die im Ausführungsbeispiel gezeigteThe example shown

Anzeigebedieneinrichtung ist speziell für die Anwendung bei einer unterbrechungsfreien Stromversorgungsanlage konzipiert. Unter USV-Anlagen werden in der Regel Anlagen verstanden, bei denen der Verbraucher einmal über das Netz gespeist wird und bei Netzausfall dann unterbrechungsfrei auf eine Notstromversorgung umgeschaltet wird, die im wesentlichen aus einer Batterie mit einem nachgeschalteten Wechselrichter besteht.The display and control device is specially designed for use with an uninterruptible power supply system. UPS systems are generally understood to be systems in which the consumer is supplied once via the mains and in the event of a power failure, the system is then switched over without interruption to an emergency power supply, which essentially consists of a battery with a downstream inverter.

Fig. 1 zeigt die Grundplatte 1 der Anzeigebedienvorrichtung, die beispielsweise aus AluminiumFig. 1 shows the base plate 1 of the display operating device, which is made of aluminum

oder Kunststoff bestehen kann. Die Grundplatte 1 weist mehrere Durchbrüche auf, von denen einige, nämlich die Durchbrüche 3, 3', 3", 3"', dreieckförmig ausgebildet sind und z. B. der Durchbruch 4 rechteckförmig mit abgerundeten Kanten. Im unteren Teil der Grundplatte 1 sind" weitere rechteckförmige Durchbrüche für Taster vorgesehen, die nicht mit Bezugszeichen versehen sind.or plastic. The base plate 1 has several openings, some of which, namely the openings 3, 3', 3", 3"', are triangular and, for example, the opening 4 is rectangular with rounded edges. In the lower part of the base plate 1, further rectangular openings for buttons are provided, which are not provided with reference symbols.

In die Durchbrüche der Grundplatte 1, die in ihrem oberen Teil vorgesehen sind, sind Leuchtdioden eingelassen. Die dreieckförmigen Durchbrüche 3 bis 3"' sowie die beiden rechts davon liegenden kleinen rechteckförmigen Durchbrüche weisen jeweils zwei Leuchtdioden 5 bis 10 auf. Ferner ist noch eine Anzahl von Durchbrüchen vorgesehen, die in Reihe liegen und jeweils mit einer Leuchtdiode versehen sind, hier handelt es sich um die Leuchtdioden 11 bis 21. Diese Leuchtdiodenreihe bildet einen Bargraphen (24 in Fig. 2). Der Durchbruch 4 ist für ein alphanumerisches Display (25 in Fig. 2) vorgesehen. Wie bereits erwähnt, liegen im unteren Teil der Grundplatte 1 Taster in entsprechenden rechteckförmigen Durchbrüchen.Light-emitting diodes are embedded in the openings in the upper part of the base plate 1. The triangular openings 3 to 3"' and the two small rectangular openings to the right of them each have two light-emitting diodes 5 to 10. Furthermore, a number of openings are provided which are arranged in a row and each have a light-emitting diode, in this case light-emitting diodes 11 to 21. This row of light-emitting diodes forms a bar graph (24 in Fig. 2). The opening 4 is intended for an alphanumeric display (25 in Fig. 2). As already mentioned, buttons are located in the corresponding rectangular openings in the lower part of the base plate 1.

Fig. 2 zeigt das Dekorelement, vorzugsweise eine Dekorfolie, die deckungsgleich zu den relevanten Bedien- und Anzeigekomponenten der Grundplatte 1 auf dieser angeordnet sind. Dies wird noch durch die Explosionszeichnung nach Fig. 3 verdeutlicht.Fig. 2 shows the decorative element, preferably a decorative film, which is arranged on the base plate 1 so that it is congruent with the relevant operating and display components. This is further clarified by the exploded drawing in Fig. 3.

Im oberen Teil der Anzeigebedienvorrichtung sind die Anzeige- und Bedienkomponenten der Grundplatte 1 mit den graphischen Symbolen der Dekorfolie 2 so aufeinander abgestimmt, daß sich ein Stromflußbild bzw. ein Piktogramm ergibt. Über den dreieckförmigen Durchbrüchen 3 bis 3"' mit den Diodenpaaren 5, 6, 7 und 10 in Fig. 1 sind in der Dekorfolie 2 lichtdurchlässige Dreiecke &dgr;', 6' 7' und 10' angeordnet. Der Pfeil ist spiegelbildlich zu einem Doppelpfeil erweitert, wobei der linke Teil des graphischen Symbols nicht lichtdurchlässig ist. Das bedeutet, daß &zgr;. B. beim Aufleuchten der Leuchtdioden 5 das lichtdurchlässige Dreieck 5' gegenüberIn the upper part of the display and operating device, the display and operating components of the base plate 1 are coordinated with the graphic symbols of the decorative film 2 in such a way that a current flow diagram or a pictogram is produced. Above the triangular openings 3 to 3"' with the diode pairs 5, 6, 7 and 10 in Fig. 1, 2 translucent triangles δ', 6' 7' and 10' are arranged in the decorative film. The arrow is mirrored to form a double arrow, whereby the left part of the graphic symbol is not translucent. This means that ζ. B. when the light-emitting diodes 5 light up, the translucent triangle 5' opposite

seiner Umgebung heller erscheint und damit über die Pfeilrichtung eine Stromflußrichtung anzeigt. Das gleiche gilt für die Leuchtdiodenpaare 8 und 9, denen lichtdurchlässige Bereiche 8' und 9' in der Dekorfolie 2 zugeordnet sind. Ferner ist ein aus zehn Leuchtdioden und entsprechende lichtdurchlässige Fenster bestehender Bargraph 24 vorgesehen, der den Auslastungsgrad der Anlage anzeigt. In dem Flußbild ist der Fall dargestellt, daß sämtliche Leuchtdioden leuchten und damit die entsprechenden Felder der Dekorfolie 2 ausgeleuchtet sind, was in der Darstellung als schwarzer Untergrund dargestellt wird.its surroundings appears brighter and thus indicates a current flow direction via the direction of the arrow. The same applies to the light-emitting diode pairs 8 and 9, which are assigned to translucent areas 8' and 9' in the decorative film 2. Furthermore, a bar graph 24 consisting of ten light-emitting diodes and corresponding translucent windows is provided, which indicates the degree of utilization of the system. The flow diagram shows the case where all light-emitting diodes light up and thus the corresponding fields of the decorative film 2 are illuminated, which is shown in the illustration as a black background.

Zur graphischen Darstellung des Flußbildes sind die graphischen Symbole sowie der Bargraph mit Leitbahnen 22 verbunden. Bei dem Flußbild ist vorgesehen, daß der Stromfluß von links nach rechts verläuft, und zwar wird er über die obere und untere linke Leitbahn 22 eingegeben und an der durch den Strompfeil 23 gekennzeichneten Stelle weitergeleitet.To graphically display the flow chart, the graphic symbols and the bar graph are connected to conductors 22. In the flow chart, the current flow is intended to run from left to right, namely it is entered via the upper and lower left conductors 22 and passed on to the point indicated by the current arrow 23.

Die Leuchtdioden des Piktogramms werden über eine Steuereinheit derart angesteuert, daß das Flußbild Auskunft über den jeweiligen Betriebszustand der USV-Anlage wiedergibt. Fällt beispielsweise die Netzversorgung aus, so erlischt das Leuchtfeld 5' und statt dessen leuchtet das Leuchtfeld 6' auf. Dadurch wird der Hinweis gegeben, daß die Batterie die Stromversorgung übernommen hat. Gleichzeitig gibt das Leuchtfeld 9' ein Blinksignal, um warnend auf den Netzausfall hinzuweisen. Über den Bargraphen 24 wird immer der aktuelle Auslastungsgrad der USV-Anlage ausgewiesen. In dem unteren Zweig des Piktogramms liegen die Leuchtfelder 7' und 8', die mit der Leitbahn 22 einen Nebenzweig als Notstrompfad darstellen, und zwar für den Fall, daß der obere Zweig für die normale Stromversorgung völlig ausgefallen sein sollte. In diesem Fall leuchten die Leuchtfelder 7' und 8' statisch auf.The LEDs of the pictogram are controlled by a control unit in such a way that the flow chart provides information about the current operating status of the UPS system. If, for example, the mains supply fails, the light field 5' goes out and the light field 6' lights up instead. This indicates that the battery has taken over the power supply. At the same time, the light field 9' gives a flashing signal to warn of the power failure. The bar graph 24 always shows the current level of utilization of the UPS system. The lower branch of the pictogram contains the light fields 7' and 8', which, together with the conductor 22, represent a secondary branch as an emergency power path in the event that the upper branch for the normal power supply has failed completely. In this case, the light fields 7' and 8' light up statically.

Im mittleren Teil der Anzeigebedieneinrichtung ist ein alphanumerisches Display vorgesehen, das beispielsweise eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sein kann. Über dasIn the middle part of the display control device there is an alphanumeric display, which can be, for example, a liquid crystal display device.

Display werden weitere Informationen im Klartext gegeben. Über die Taste 29 lassen sich mehrere Menüebenen anwählen, wobei ein Cursor 30 mittels eines Tastenfeldes 28 auf dem Display verfahren werden kann, um beispielsweise zu wählen, ob die Anzeige in Deutsch oder Englisch erfolgen soll. Diese alphanumerische Anzeige dient zur Ergänzung der Informationen des Piktogramms, wobei auch gleichzeitig die Ursache einer Störung, wie z. B. "Wechselrichter ist überlastet" oder "Gleichspannungsstörung", angezeigt wird. Bei einer derartigen Ausführung der Anzeigebedieneinrichtung ist auch für einen ungeschulten Betreiber eine Überwachung der Anlage und gegebenenfalls ein Eingriff zur Beseitigung einer Störung möglich.Further information is provided in plain text on the display. Using the key 29, several menu levels can be selected, whereby a cursor 30 can be moved on the display using a keypad 28, for example to select whether the display should be in German or English. This alphanumeric display serves to supplement the information in the pictogram, and at the same time the cause of a fault, such as "inverter is overloaded" or "DC voltage fault", is also displayed. With this type of display control device, even an untrained operator can monitor the system and, if necessary, intervene to eliminate a fault.

Im unteren Teil der Anzeigebedienvorrichtung sind, wie bereits erwähnt, die Bedientasten vorgesehen. In dem Ausführungsbeispiel sind neben dem Tastenfeld 28 und der Taste 29 zur Bedienung des Displays noch der Eintaster 26 und der Austaster 27 vorgesehen. Die Taster sind mit entsprechenden Symbolen versehen, die ihre Funktion eindeutig bestimmen.As already mentioned, the control buttons are provided in the lower part of the display control device. In the exemplary example, in addition to the keypad 28 and the button 29 for operating the display, the on button 26 and the off button 27 are also provided. The buttons are provided with corresponding symbols that clearly define their function.

Die im Ausführungsbeispiel gezeigte Aufteilung der Anzeigebedienvorrichtung in drei waagrecht angeordneten Feldern, nämlich im oberen Teil das Piktogramm, im mittleren Teil das Display und im unteren Teil die notwendigen Bedientasten, wurde in erster Linie aus ergonomischen Gründen vorgenommen. Die Aufteilung der Information auf ein Piktogramm und ein Display gestattet ferner die Überwachung der Anlage "auf einen Blick".The division of the display control device into three horizontally arranged fields shown in the example, namely the pictogram in the upper part, the display in the middle part and the necessary control buttons in the lower part, was done primarily for ergonomic reasons. The division of the information into a pictogram and a display also allows the system to be monitored "at a glance".

List of reference symbols

1 Grundplatte1 base plate

2 Dekorelement2 decorative element

3, 3', 3", 3"' dreieckförmige Durchbrüche3, 3', 3", 3"' triangular openings

4 rechteckförmiger Durchbruch für Display4 rectangular opening for display

&dgr; bis 21 Leuchtdioden&dgr; up to 21 LEDs

5' bis 21' zugehörige graphische Symbole5' to 21' associated graphic symbols

22 Leitbahnen22 meridians

2 3 Strompfeil2 3 Current arrow

24 Bargraph24 Bar graph

25 Display25 Display

26 Eintaster26 buttons

27 Austaster27 Switches

28 Tasten für Cursor28 cursor keys

29 Tasten zur Anwahl der Menüebene29 buttons for selecting the menu level

30 Cursor30 cursors

Claims

Protection claims

1. Display and control device with display and control components for electrical devices, characterized by

that the display operating device is designed in two parts such that one part consists of a base plate (1) for the display and operating components and the other part is designed as an at least partially translucent decorative element (2) and lies flat over the base plate (1).

2. Display operating device according to claim 1, characterized in that

that the base plate (1) has openings (e.g. 3, 3', 3", 3"'; 4) into which the display and operating components are embedded.

3. Display operating device according to claim 1 or 2, characterized in

that the decorative element (2) is a decorative film.

4. Display operating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the decorative element (2) is provided with graphic symbols.

5. Display operating device according to claim 4, characterized in

that controllable lighting elements (5 to 21) are arranged in the base plate to display a current flow pattern and are placed under the corresponding graphic symbols (δ' to 21') of the decorative element (2), the graphic symbols (5' to 21') being connected to one another by tracks (22).

6. Display operating device according to claim 4, characterized in

that the graphic symbols (5', 6', 7', 10') for indicating the current direction are arrow-shaped.

7. Display operating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a bar graph (24) consisting of lighting elements (11 to 21) arranged one behind the other in the base plate (1) is provided and that the lighting elements (11 to 21) in the decorative element (1) are each assigned light-permeable areas (11' to 21') which are separated from non-light-permeable areas.

8. Display operating device according to claims 1 to 7, characterized in that

that the bar graph (24) is integrated into the current flow diagram.

9. Display operating device according to one of claims δ to 8, characterized in that the controllable light elements are light-emitting diodes.

10. Display operating device according to one of claims &dgr; to 9, characterized in that control electronics are assigned to the controllable lighting elements in order to display, in conjunction with the graphic symbols, the current operating state in the current flow diagram and/or the current value of an electrical quantity.

11. Display operating device according to one of claims 1 to 10, characterized in that it has an alphanumeric display (25).

12. Display operating device according to claim 11, characterized in

that the display is a liquid crystal display device (LCD).

13. Display operating device according to claim 11 or 12, characterized in that

that keys marked with graphic symbols are provided to operate the display functions.

14. Display operating device according to one of claims 1 to 13, characterized in that

that on and off buttons marked by graphic symbols are provided.

15. Display operating device according to one of claims 1 to 14, characterized in that lighting elements are provided for displaying operating states, the graphic symbols of which characterize the operating states.

16. Display operating device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the device is divided into three fields in the vertical direction,

that the flow chart is arranged in the upper field, the alphanumeric display in the middle field and the operating elements in the lower field.

17. Display operating device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the base plate (1) with the decorative element (2) is sinusoidal in the horizontal direction.

18. Display control device according to one of the

Claims 1 to 17, characterized by their use in a system for uninterruptible power supply.