專利名稱：用于飛行器雙通道顯示的設(shè)備的制作方法
用于飛行器雙通道顯示的設(shè)備
背景技術(shù)：
當(dāng)代飛行器座艙包括具有多個(gè)飛行顯示器的駕駛艙，它向飛行人員顯示飛行器操作和控制中所用的范圍廣泛的飛行器、飛行、導(dǎo)航及其它信息。在航空工業(yè)，有一種在座艙中使用大型寬屏格式顯示器的趨勢(shì)。這帶來提供更大可配置顯示表面的優(yōu)勢(shì)，從而為飛行人員提供更多信息并提供制作顯示格式和顯示的信息的能力。因?yàn)樗兄饕w行信息可在單一顯示表面而不是多個(gè)顯示器或儀表上顯示，單一顯示表面的損失將遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)方式嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，飛行器座艙顯示器包括具有像素排列成行和列的液晶矩陣的IXD面板；具有用于照亮液晶矩陣的LED陣列的LED背光；第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道，每個(gè)視頻通道具有在操作上耦合到并驅(qū)動(dòng)液晶矩陣中的行的行驅(qū)動(dòng)器，在操作上耦合到并驅(qū)動(dòng)液晶矩陣中的列的列驅(qū)動(dòng)器，以及在操作上耦合到LED陣列以控制液晶矩陣背光的LED驅(qū)動(dòng)器；以及用于在第一獨(dú)立視頻通道與第二獨(dú)立視頻通道之間進(jìn)行選擇以在IXD面板上顯示視頻信號(hào)的開關(guān)。


在附圖中:
圖1是現(xiàn)有設(shè)計(jì)飛行顯示模塊的示意 圖2是具有根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)飛行顯示模塊的飛行器座艙的一部分的透視 圖3是圖2的飛行器座艙的飛行顯示模塊之一的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出現(xiàn)有設(shè)計(jì)飛行顯示模塊2。飛行顯示模塊2包括顯示面板4，它可以是寬屏LCD顯示面板；以及關(guān)聯(lián)的電源和控制電子器件，其中包括電源電路6、定時(shí)控制7、采取行顯示驅(qū)動(dòng)器8和列顯示驅(qū)動(dòng)器9形式的顯示驅(qū)動(dòng)器。電源和視頻數(shù)據(jù)饋入飛行顯示模塊2，并且現(xiàn)有設(shè)計(jì)飛行顯示模塊2內(nèi)的任何故障，無論是電源電路6、定時(shí)控制7還是顯示驅(qū)動(dòng)器8和9的故障，都將對(duì)飛行顯示模塊2在顯示面板4上顯示未損壞視頻數(shù)據(jù)的能力造成不利影響。損壞可表現(xiàn)為L(zhǎng)CD面板上部分或全部屏幕視頻損壞。在顯示器為寬屏顯示器時(shí)，這種大面積顯示的損失的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)配備的飛行器上較小的電子飛行儀表顯示器的損失或單一機(jī)械儀表的損失更為嚴(yán)重。下述本發(fā)明實(shí)施例確保了飛行顯示模塊具有高可用性，并且除LCD面板本身故障之外的任何單一故障對(duì)主要顯示功能沒有影響。圖2示出具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的座艙12的飛行器10的一部分。雖然示出的是商用飛行器，預(yù)期本發(fā)明可用于任何類型的飛行器，例如但不限于固定翼、旋轉(zhuǎn)翼、火箭、個(gè)人飛行器及軍用飛行器。第一用戶(例如駕駛員)可出現(xiàn)在座艙12左側(cè)的座位14中，并且另一個(gè)用戶(例如副駕駛員)可出現(xiàn)在座艙12右側(cè)的座位16中。具有各種儀表20和多個(gè)飛行顯示模塊22的駕駛艙18可位于駕駛員和副駕駛員前面，并且可為飛行人員提供輔助飛行器10飛行的信息。飛行顯示模塊22可包括主飛行顯示器或多功能顯示器，并且可顯示在飛行器10的操作和控制中使用的范圍廣泛的飛行器、飛行、導(dǎo)航、系統(tǒng)及其它信息。飛行顯示模塊22示出為采用相互間隔的并排設(shè)置。飛行顯示模塊22可采用任何形式的布置，包括具有更少或更多顯示器。此外，飛行顯示模塊22不需要共面，也不需要大小相同。飛行顯示模塊22中可包括可提供顯示表現(xiàn)的顯示面板24。此顯示面板可包括具有單獨(dú)可控像素矩陣的任何顯示面板,例如LCD和LED。作為非限制性示例，顯示面板24可以是平板有源矩陣液晶顯示(AMIXD)面板。預(yù)期一個(gè)或多個(gè)光標(biāo)控制裝置26和一個(gè)或多個(gè)多功能鍵盤28可包含在座艙12中，并且還可由一個(gè)或多個(gè)飛行人員用于與飛行器10的系統(tǒng)進(jìn)行交互。適當(dāng)?shù)墓鈽?biāo)控制裝置26可包括適合接受來自用戶的輸入并且將該輸入轉(zhuǎn)換成多個(gè)飛行顯示模塊22的任一個(gè)上的圖形位置的任何裝置。各種操縱桿、多路搖臂開關(guān)、鼠標(biāo)、軌跡球等適合于這個(gè)目的，并且各用戶可具有獨(dú)立鼠標(biāo)控制裝置(一個(gè)或多個(gè))26和鍵盤(一個(gè)或多個(gè))28?？刂破?0可在操作上耦合到飛行器10的部件，包括飛行顯示模塊22、光標(biāo)控制裝置26及鍵盤28?？刂破?0還可與飛行器10的其它控制器(未示出)連接?？刂破?0可包括存儲(chǔ)器和處理單元，處理單元可運(yùn)行任何適當(dāng)程序來操作飛行器10?？刂破?0還可從一個(gè)或多個(gè)其它附加傳感器(未示出)接收輸入，附加傳感器可為控制器30提供輔助飛行器10操作的各種信息。圖3示出飛行顯示模塊22的示意實(shí)施例。飛行顯示模塊22示出為包括:顯示面板24 ;發(fā)光二極管(LED)背光組件40 ;由電源60、定時(shí)控制器58、背光控制器94、列驅(qū)動(dòng)器50、行驅(qū)動(dòng)器52及LED背光驅(qū)動(dòng)器54組成的第一通道42 ;以及由電源80、定時(shí)控制器78、背光控制器96、列驅(qū)動(dòng)器70、行驅(qū)動(dòng)器72及LED背光驅(qū)動(dòng)器74組成的第二通道44。開關(guān)46顯示為在操作上耦合到飛行顯示模塊22。顯示面板24可包括具有像素陣列的液晶矩陣(未示出)，其中每個(gè)像素包含多個(gè)子像素的色群且每個(gè)子像素可通過行和列尋址并由其關(guān)聯(lián)的行和列驅(qū)動(dòng)器編程。這種顯示面板24可包括13.2英寸(335 mm)的水平尺寸，7.9英寸(201 mm)的垂直尺寸，S卩16:9的寬高比和15.3英寸(389 mm)的對(duì)角線尺寸。應(yīng)當(dāng)理解，可使用不同大小的屏幕并且寬高比可從上述寬屏格式更改。LED背光組件40可安裝在顯示面板24后面并可包括LED陣列(未示出)。與陰極熒光燈相比，這種LED陣列可更好地再現(xiàn)色彩并消耗更少的電力。LED背光組件40中的LED陣列可安裝在印刷電路板(未示出)上以提供足夠的光照亮顯示面板24的液晶矩陣。第一通道42和第二通道44是能夠在IXD面板上顯示視頻信號(hào)的兩個(gè)相同且獨(dú)立的視頻通道。第一通道42示出為包括列驅(qū)動(dòng)器50、行驅(qū)動(dòng)器52、LED驅(qū)動(dòng)器54、定時(shí)控制器58、背光控制器94及電源60。第二通道44顯示為包括列驅(qū)動(dòng)器70、行驅(qū)動(dòng)器72、LED驅(qū)動(dòng)器74、定時(shí)控制器78、背光控制器96及電源80。第一通道42和第二通道44的列驅(qū)動(dòng)器50和70分別在操作上耦合到顯示面板24的液晶矩陣中的列。列驅(qū)動(dòng)器50和70中的每一個(gè)能夠選擇性地驅(qū)動(dòng)顯示面板24的液晶矩陣中的列。第一通道42和第二通道44的行驅(qū)動(dòng)器52和72分別在操作上耦合到顯示面板24的液晶矩陣中的行。行驅(qū)動(dòng)器52和72中的每一個(gè)能夠選擇性地驅(qū)動(dòng)顯示面板24的液晶矩陣中的行。LED背光驅(qū)動(dòng)器54和74在操作上耦合到LED背光組件40的LED陣列以控制LED背光組件40來照亮顯示面板24的液晶矩陣。LED背光驅(qū)動(dòng)器54和74中的每一個(gè)能夠選擇性地驅(qū)動(dòng)LED背光組件40的LED陣列。第一通道42的定時(shí)控制器58在操作上耦合到列驅(qū)動(dòng)器50和行驅(qū)動(dòng)器52。定時(shí)控制器58能夠輸出控制信號(hào)到列驅(qū)動(dòng)器50和行驅(qū)動(dòng)器52。第二通道44的定時(shí)控制器78在操作上耦合到列驅(qū)動(dòng)器70和行驅(qū)動(dòng)器72。定時(shí)控制器78能夠輸出控制信號(hào)到列驅(qū)動(dòng)器70和行驅(qū)動(dòng)器72。第一通道42的背光控制器94在操作上耦合到LED背光驅(qū)動(dòng)器54。背光控制器94能夠輸出控制信號(hào)到LED背光驅(qū)動(dòng)器54。第二通道44的背光控制器96在操作上耦合到LED背光驅(qū)動(dòng)器74。背光控制器96能夠輸出控制信號(hào)到LED背光驅(qū)動(dòng)器74。預(yù)期第一獨(dú)立視頻通道42和第二獨(dú)立視頻通道44中的每一個(gè)的定時(shí)控制器和背光控制器可獨(dú)立實(shí)現(xiàn)或可在單個(gè)裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)。第一電力輸入或電源60包含在第一通道42中并提供電力給第一通道42的部件。第二電力輸入或電源80包含在第二通道44中并提供電力給第二通道44的部件。開關(guān)46提供在第一獨(dú)立視頻通道42與第二獨(dú)立視頻通道44之間進(jìn)行選擇，以在顯示面板24上顯示來自所選第一獨(dú)立視頻通道42和第二獨(dú)立視頻通道44的視頻信號(hào)。開關(guān)46可以是手動(dòng)開關(guān)，其位于座艙12內(nèi)駕駛員和/或副駕駛員可達(dá)到的位置。開關(guān)46可與飛行顯示模塊22 —體化。例如，開關(guān)示出為安裝在飛行顯示模塊22外部。預(yù)期開關(guān)46可以是選擇第一通道42或第二通道44為活動(dòng)通道的雙位置手動(dòng)開關(guān)。預(yù)期手動(dòng)開關(guān)46還可包括自動(dòng)開關(guān)位置。在選擇自動(dòng)開關(guān)位置時(shí)，飛行顯示模塊22中的判定器(arbiter)模塊(未示出)可在飛行顯示模塊22加電時(shí)缺省為預(yù)定義通道，并且可監(jiān)視影響視頻數(shù)據(jù)流完整性的第一獨(dú)立視頻通道42和第二獨(dú)立視頻通道44中的每一個(gè)內(nèi)的每一功能的健康狀況。在檢測(cè)到故障時(shí)，備選通道將自動(dòng)切換成活動(dòng)通道。雖然開關(guān)46示出并描述為手動(dòng)開關(guān)，預(yù)期開關(guān)46可以是全自動(dòng)的。這種自動(dòng)開關(guān)可包含在飛行顯示模塊22內(nèi)。自動(dòng)開關(guān)能夠響應(yīng)于第一獨(dú)立視頻通道42和第二獨(dú)立視頻通道44中的一個(gè)的故障在第一獨(dú)立視頻通道42和第二獨(dú)立視頻通道44之間切換，并且可以與上述自動(dòng)開關(guān)位置相似地起作用。這種自動(dòng)開關(guān)機(jī)制或判定器模塊可在飛行顯示模塊22內(nèi)復(fù)制。在操作期間，第一通道42和第二通道44均可隨時(shí)向顯示面板24提供完整的顯示圖形。在對(duì)飛行顯示模塊22加電時(shí)最初可自動(dòng)或手動(dòng)選擇活動(dòng)通道，并且活動(dòng)通道可操作適當(dāng)?shù)男序?qū)動(dòng)器、列驅(qū)動(dòng)器及LED驅(qū)動(dòng)器以在顯示面板24上提供視頻顯示。在正常操作期間，可能在某一時(shí)間第一通道42或第二通道44中只有一個(gè)是活動(dòng)的。也可能在第一通道42和第二通道44均可操作時(shí)，兩個(gè)通道都是活動(dòng)的。活動(dòng)通道內(nèi)的故障可導(dǎo)致顯示面板24故障，在選擇另一個(gè)通道時(shí)會(huì)恢復(fù)完整的顯示功能性。選擇另一個(gè)通道會(huì)使該通道成為活動(dòng)通道并且允許操作適當(dāng)?shù)男序?qū)動(dòng)器、列驅(qū)動(dòng)器及LED驅(qū)動(dòng)器以在顯示面板24上提供視頻顯示。第一通道42與第二通道44之間的切換可手動(dòng)進(jìn)行，例如由駕駛員或副駕駛員更改開關(guān)46的設(shè)置。備選地，可由自動(dòng)開關(guān)響應(yīng)于構(gòu)建到飛行顯示模塊22中的故障檢測(cè)處理進(jìn)行切換。作為非限制性示例，可存在執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)處理的顯示監(jiān)視器以確定任何圖形信息(即文本信息、圖形符號(hào)和圖表)是否有誤。在選擇一個(gè)通道作為活動(dòng)通道時(shí)，非活動(dòng)通道可禁用。作為非限制性示例，可中斷取消選擇的通道的電源。作為中斷電源的替代或補(bǔ)充，取消選擇或非活動(dòng)通道的驅(qū)動(dòng)器可設(shè)置成斷開或三態(tài)狀態(tài)以防止活動(dòng)通道的惡化。上述實(shí)施例提供多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如，上述實(shí)施例確保了飛行顯示模塊具有高可用性，并且除LCD面板本身故障之外的任何單一故障對(duì)飛行顯示模塊的主要顯示功能沒有影響。雖然某些現(xiàn)有技術(shù)顯示器能夠在顯示器的某些部分具有冗余，但當(dāng)前飛行器顯示器并未如上所述最大化可用性。由于上述實(shí)施例的高可用性設(shè)計(jì)，在一個(gè)圖形通道故障時(shí)仍可實(shí)現(xiàn)全屏操作，并且在活動(dòng)通道內(nèi)出現(xiàn)故障時(shí)確保了顯示視頻數(shù)據(jù)的完整性。鑒于此類飛行顯示器的故障會(huì)導(dǎo)致座艙一側(cè)的主要飛行儀表的全部損失，這種增強(qiáng)的系統(tǒng)可用性至關(guān)重要。上述實(shí)施例限制了可導(dǎo)致飛行顯示模塊上的顯示損失的單點(diǎn)故障數(shù)量。飛行顯示模塊中唯一剩余的單通道裝置是LCD本身，但是絕大多數(shù)故障導(dǎo)致單一像素或單一像素行或列的損失，其對(duì)顯示器的可讀性具有最小的影響，而不是LCD的全部損失。背光的個(gè)別LED也可能出現(xiàn)故障，但將對(duì)背光均勻性和顯示器可讀性具有最小的影響。飛行顯示模塊的高可用性還允許減少或消除由于與顯示器關(guān)聯(lián)的電子飛行儀表系統(tǒng)相關(guān)問題造成的維護(hù)延遲。本書面描述使用示例來公開本發(fā)明，其中包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的專利范圍由權(quán)利要求書來定義，并且可包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其它示例。如果這類其它示例具有與權(quán)利要求書的文字語言完全相同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果它們包括具有與權(quán)利要求書的文字語言的非實(shí)質(zhì)差異的等效結(jié)構(gòu)元件，則它們意在落入權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種飛行器座艙顯示器，包括: LCD面板,具有像素排列成行和列的液晶矩陣； LED背光，具有用于照亮所述液晶矩陣的LED陣列； 第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道，每個(gè)視頻通道具有在操作上耦合到并驅(qū)動(dòng)所述液晶矩陣中的行的行驅(qū)動(dòng)器，在操作上耦合到并驅(qū)動(dòng)所述液晶矩陣中的列的列驅(qū)動(dòng)器，以及在操作上耦合到所述LED陣列以控制所述液晶矩陣的背光的LED驅(qū)動(dòng)器；以及 開關(guān)，用于在所述第一獨(dú)立視頻通道與第二獨(dú)立視頻通道之間進(jìn)行選擇以在所述LCD面板上顯示視頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述開關(guān)是自動(dòng)開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述自動(dòng)開關(guān)響應(yīng)所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道中的一個(gè)的故障在所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道之間切換。
4.如權(quán)利要求1所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述開關(guān)是手動(dòng)開關(guān)。
5.如權(quán)利要求4所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述手動(dòng)開關(guān)位于所述座艙中駕駛員的可達(dá)到范圍之內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述手動(dòng)開關(guān)與所述顯示器一體化。
7.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道中的每一個(gè)還包含獨(dú)立電源。
8.如權(quán)利要求7所述的飛行器座艙顯示器，其中，在取消選擇一個(gè)通道時(shí)，可中斷該通道的電源。
9.如權(quán)利要求8所述的飛行器座艙顯示器，其中，在取消選擇所述通道時(shí)，所述行和列驅(qū)動(dòng)器可設(shè)置成三態(tài)狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求1所述的飛行器座艙顯示器，其中，在取消選擇所述通道時(shí)，所述行和列驅(qū)動(dòng)器可設(shè)置成三態(tài)狀態(tài)。
11.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道中的每一個(gè)還包含定時(shí)控制器。
12.如權(quán)利要求11所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道中的每一個(gè)還包含在操作上耦合到所述LED驅(qū)動(dòng)器的背光控制器。
13.如權(quán)利要求12所述的飛行器座艙顯示器，其中，所述第一獨(dú)立視頻通道和第二獨(dú)立視頻通道中的至少一個(gè)的所述定時(shí)控制器和背光控制器在單一裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
14.一種實(shí)質(zhì)上如本文參照附圖所述的飛行器座艙顯示器。
全文摘要
本發(fā)明用于飛行器雙通道顯示的設(shè)備，除其他以外，一種飛行器座艙顯示器(22)包括具有液晶矩陣的LCD面板(24)，以及具有照亮所述液晶矩陣的LED陣列的LED背光(40)。顯示器(22)的其余部分允許架構(gòu)內(nèi)的單點(diǎn)故障不會(huì)影響LCD面板(24)的主要顯示功能。
文檔編號(hào)G09G3/36GK103101629SQ201210445430
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者M.A.巴舍爾, B.A.埃迪 申請(qǐng)人:通用電氣航空系統(tǒng)有限公司