МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР

Полезная модель относится к многофункциональным индикаторам, обрабатывающим информацию, которая поступает по внешним интерфейсам для последующего отображения, взаимодействия с оператором и формирования управляющих команд, выдаваемых во внешние интерфейсы. Полезная модель может найти применение в автоматизированных системах управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности, энергетики, ЖКХ и других, в частности на воздушных судах (далее – ВС).
Известен индикатор WD10 производства ООО «ВАИС-Техника» (Россия, г. Жуковский), представленный на фиг.1 (режим доступа: https://wisetech.pro/product/многофункциональный-индикатор-wd10/, дата обращения: июнь 2022 г), у которого на лицевой панели вокруг сенсорного экрана расположены кнопки для управления режимами индикации. Все функции управления, доступные с кнопок, полностью дублируются сенсорным экраном. Также доступно управление со специального пульта управления режимами индикации. Крепление данного изделия к несущей конструкции осуществляется 4 винтами, расположенными по углам.
WD10 содержит интерфейсы:
- Ethernet 100BASE-T – 1 канал;
- RS-485 (ANSI TIA/EIA-485-A-1998) – 2 канала;
- RS-232 (EIA/TIA-232-E) – 1 канал;
- CAN (ISO 11898-1) – 1 канал;
- USB 2.0 – 1 канал;
- входные разовые сигналы 27В (12В)/обрыв – 8 шт;
- выходные разовые сигналы 27В (12В)/обрыв – 4 шт.
Недостатком известного индикатора WD10 является сниженная эргономичность, обусловленная отсутствием графических линий указателей, направленных от кнопки к индикатору, которые позволяют снизить время определения ее функционального назначения. Также показатели эргономичности снижены из-за отсутствия механического ограничителя по внешней границе индикатора, в результате чего повышается вероятность ложного нажатия кнопок оператором во время эксплуатации. Кроме того, кнопки, расположенные по периметру лицевой панели WD10, находятся на одном уровне с лицевой поверхностью передней панели, а разделительные элементы не дают точного понимания оператору - на какую кнопку выполняется нажатие. Также индикатор не имеет интерфейса ARINC 429, что ограничивает его сферу применения.
Известен многофункциональный индикатор серии МФИ2-10 производства АО «Навигатор» (Россия, г. Санкт-Петербург), представленный на фиг.2 (прототип, режим доступа: https://navigat.ru/products/sistemy-indikatsii-i-upravleniya/mfi2/, дата обращения: июнь 2022 г), оснащенный панелью управления с многофункциональными кнопками (далее - МФК) и многооборотными манипуляторами со встроенной кнопкой. МФИ2-10 содержит кнопки, расположенные по периметру лицевой панели (по 6 шт. - на короткой стороне, 8 шт. - над дисплеем, 6 шт.- под дисплеем и два многооборотных манипулятора). Крепление данного изделия к несущей конструкции осуществляется четырьмя винтами по углам. МФИ2-10 содержит следующий набор интерфейсов:
- канал ARINC 429 (вх/вых) – 16/4;
- канал разовых команд (вх/вых) – 8/4;
- аналоговый видеоинтерфейс RGB/XGA (вх/вых) – 2/1;
- цифровой видеоинтерфейс TMDS (вх/вых) – 2/1;
- канал ARINC 818 (вх/вых) - 1/1;
- канал ARINC 708 (вх) – 2;
- мультиплексный канал ГОСТ Р 52070-2003 (МКИО) – 1;
- канал ARINC 646 (Ethernet) – 2;
- канал ARINC 825 (CAN) – 2.
Недостатками известного индикатора МФИ-2 является сниженная эргономичность, обусловленная отсутствием графических линий указателей, направленных от кнопки к индикатору, а также отсутствием механического ограничителя по внешней границе индикатора, в результате чего повышается вероятность ложного нажатия кнопок и соскальзывания пальца с кнопки у оператора.
Технической проблемой является создание многофункционального индикатора с высокой эргономичностью и широкими функциональными возможностями, позволяющими гибко изменять круг выполняемых задач в зависимости от поставленных целей, а также упрощать эксплуатацию и обслуживание.
Технический результат полезной модели заключаются в повышении функциональных возможностей индикатора, позволяющих гибко изменять круг выполняемых задач в зависимости от поставленных целей, за счет обеспечения возможности подключения широкого круга средств связи, отображения и ввода информации в процессе эксплуатации без использования специализированного оборудования и без конструктивной переработки заявляемого технического решения.
Для достижения указанного технического результата многофункциональный индикатор содержит жидкокристаллический дисплей, блок питания, процессорный модуль, кнопки, разъёмы для подключения. Причем многофункциональный индикатор дополнительно содержит блок подогрева дисплея, состоящий из нагревательного элемента и модуля питания. Причем жидкокристаллический дисплей, блок питания, процессорный модуль, кнопки, разъёмы для подключения и блок подогрева дисплея соединены между собой и заключены в корпус. Разъёмы для подключения включают сигнальные линии интерфейсов Arinc-429, RS-232, RS-485, Ethernet 100 Base-T, линии дискретных сигналов и адресные контакты, позволяющие при помощи перемычек на внешнем соединителе назначать адрес устройства в диапазоне от 0 до 31 включительно. Причем кнопки расположены на внешней стороне корпуса, по периметру жидкокристаллического дисплея. Каждая кнопка помещена в отдельное углубление относительно передней поверхности корпуса, что исключает ложное нажатие оператором соседних кнопок при эксплуатации. От края каждой из кнопок до жидкокристаллического дисплея по корпусу выполнена риска гравировкой, заполненная краской, что позволяет точно определять функционал кнопок при работе с многофункциональным индикатором. Кнопки снабжены надписями, которые подсвечиваются внутренней подсветкой, что позволяет определять положение и функционал каждой кнопки в темноте. В нижней части передней поверхности корпуса по бокам от жидкокристаллического дисплея расположены энкодеры с двумя соосными кремальерами, предназначенные для быстрого ввода информации. Причем корпус многофункционального индикатора при установке на рабочую поверхность образует выступ не более 6 мм.
Заявителю не известно конструктивное исполнение многофункционального индикатора, представляющего совокупность всех признаков, характеризующих указанную полезную модель, что говорит о новизне заявляемого объекта.
Описание осуществления полезной модели может быть использовано в качестве примера для лучшего понимания ее сущности и изложено со ссылками на фигуры, приложенные к настоящему описанию. При этом приведенные ниже подробности призваны не ограничить сущность полезной модели, а сделать ее более ясной.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.3 представлен многофункциональный индикатор (основной вид), на фиг.4 представлен многофункциональный индикатор (вид спереди), на фиг.5 представлен многофункциональный индикатор (вид справа), где:
1 –корпус;
2 – передняя рамка;
3 – жидкокристаллический дисплей;
4 – кнопки;
5 – энкодер;
6 – процессорный модуль;
7 – разъем СНЦ 160;
8 – разъем ОНЦ-БС;
9 – разъем типа D-SUB;
10 – модуль питания;
11 – модуль интерфейсный;
12 – блок питания;
13 – нагревательный элемент.
В предлагаемом многофункциональном индикаторе (фиг.1, 2, 3) содержатся: жидкокристаллический дисплей (3), блок питания(12), процессорный модуль (6), кнопки (4), разъёмы для подключения. Заявляемый многофункциональный индикатор дополнительно содержит блок подогрева дисплея, состоящий из нагревательного элемента (13) и модуля питания (10).
Жидкокристаллический дисплей (3), блок питания, процессорный модуль, кнопки, разъёмы для подключения и блок подогрева дисплея соединены между собой и заключены в корпус (1).
Разъёмы для подключения включают сигнальные линии интерфейсов Arinc-429 (2 входа, 2 выхода), RS-232 (1 канал), RS-485 (1 канал), Ethernet 100 Base-T, линии дискретных сигналов (8 входных каналов типа «корпус-обрыв, 8 выходных каналов типа «сухой контакт») и адресные контакты, позволяющие при помощи перемычек на внешнем соединителе назначать адрес устройства в диапазоне от 0 до 31 включительно. Интерфейсные разъемы (7, 8, 9) выведены на заднюю стенку многофункционального индикатора, что позволяет подключать внешние устройства.
Кнопки (4) сгруппированы в блоки и расположены на внешней стороне корпуса (1) на передней рамке (2), по периметру жидкокристаллического дисплея (3). Кнопки выполнены квадратной формы, каждая кнопка (4)помещена в отдельное углубление относительно передней поверхности корпуса (1), что исключает ложное нажатие оператором соседних кнопок при эксплуатации. От края каждой из кнопок (4) до жидкокристаллического дисплея (3)по корпусу (1) выполнена риска гравировкой, заполненная краской, что позволяет точно определять функционал кнопок (4)при работе с многофункциональным индикатором. Кнопки (4)снабжены надписями, которые подсвечиваются внутренней подсветкой, что позволяет определять положение и функционал каждой кнопки в темноте.
В нижней части передней поверхности корпуса (1) по бокам от жидкокристаллического дисплея (3) расположены энкодеры (5) с двумя соосными кремальерами, предназначенные для быстрого ввода информации. Энкодеры с двумя кремальерами (5) добавляют многофункциональному индикатору дополнительные возможности при выборе функций. Предложенная схема расположения энкодеров с кремальерами позволяет легкий доступ оператору к использованию кнопок (4).
В углах многофункционального индикатора расположены крепежные отверстия, которые в совокупности с фиксирующими элементами (например, болтами или винтами) обеспечивают надежное крепление устройства к несущей рабочей поверхности. Форма крепежных отверстий многофункционального индикатора позволяет использовать потайные винты для уменьшения количества посторонних выступов на передней поверхности корпуса.
Корпус многофункционального индикатора (1) при установке на рабочую поверхность образует выступ не более 6 мм.
Жидкокристаллический дисплей (3) закрыт стеклом, которое имеет подогрев и выполняет защитную функцию.
Процессорный модуль (6) выполнен в виде отдельно выступающего элемента конструкции с размерами меньше габаритных, что позволяет экономить место вокруг него (фиг.3).
Функционирование заявляемого многофункционального индикатора происходит следующим образом. Информация поступает по внешним интерфейсам через разъемы(7,8,9) в процессорный модуль(6). Процессорный модуль (6) выводит информацию на жидкокристаллический дисплей(3). После обработки информации оператор формирует команды управления при помощи блоков кнопок(4) или энкодеров(5), которые поступают в процессорный модуль(6) и через разъемы(7,8,9) передаются внешним устройствам. При температурах окружающей среды ниже 0°C модуль питания (10) подогревом подает напряжение на нагревающий элемент (13), расположенный на жидкокристаллический дисплее(3), что позволяет многофункциональному индикатору работать при температурах от + 55°C до -30°C.
Таким образом, высокое повышение функциональных возможностей обеспечивается за счет того, что многофункциональный индикатор содержит жидкокристаллический дисплей, блок питания, процессорный модуль, кнопки, разъёмы для подключения. Причем многофункциональный индикатор дополнительно содержит блок подогрева дисплея, состоящий из нагревательного элемента и модуля питания. Причем жидкокристаллический дисплей, блок питания, процессорный модуль, кнопки, разъёмы для подключения и блок подогрева дисплея соединены между собой и заключены в корпус. Разъёмы для подключения включают сигнальные линии интерфейсов Arinc-429, RS-232, RS-485, Ethernet 100 Base-T, линии дискретных сигналов и адресные контакты, позволяющие при помощи перемычек на внешнем соединителе назначать адрес устройства в диапазоне от 0 до 31 включительно. Причем кнопки расположены на внешней стороне корпуса, по периметру жидкокристаллического дисплея. Каждая кнопка помещена в отдельное углубление относительно передней поверхности корпуса, что исключает ложное нажатие оператором соседних кнопок при эксплуатации. От края каждой из кнопок до жидкокристаллического дисплея по корпусу выполнена риска гравировкой, заполненная краской, что позволяет точно определять функционал кнопок при работе с многофункциональным индикатором. Кнопки снабжены надписями, которые подсвечиваются внутренней подсветкой, что позволяет определять положение и функционал каждой кнопки в темноте. В нижней части передней поверхности корпуса по бокам от жидкокристаллического дисплея расположены энкодеры с двумя соосными кремальерами, предназначенные для быстрого ввода информации. Причем корпус многофункционального индикатора при установке на рабочую поверхность образует выступ не более 6 мм.