WO2003032141A2 - Method for two-handed operation of a flat display and operating unit, a touch screen, hmi device, automation system and computer program product for implementing said method - Google Patents

Method for two-handed operation of a flat display and operating unit, a touch screen, hmi device, automation system and computer program product for implementing said method Download PDF

Info

Publication number
WO2003032141A2
WO2003032141A2 PCT/DE2002/003439 DE0203439W WO03032141A2 WO 2003032141 A2 WO2003032141 A2 WO 2003032141A2 DE 0203439 W DE0203439 W DE 0203439W WO 03032141 A2 WO03032141 A2 WO 03032141A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
activity area
display
vly
real
virtual
Prior art date
Application number
PCT/DE2002/003439
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2003032141A3 (en
Inventor
Roland Melzer
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10161924A external-priority patent/DE10161924A1/en
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2003032141A2 publication Critical patent/WO2003032141A2/en
Publication of WO2003032141A3 publication Critical patent/WO2003032141A3/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • G06F3/04886Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures by partitioning the display area of the touch-screen or the surface of the digitising tablet into independently controllable areas, e.g. virtual keyboards or menus
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/23Pc programming
    • G05B2219/23082Enter parameters with two hands, dead man knob, switch, pedal
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/23Pc programming
    • G05B2219/23377Touch screen, with representation of buttons, machine on screen

Definitions

  • the invention relates to a method for two-hand operation of a flat display and operating unit, in particular for operating a technical device.
  • Technical devices are increasingly being operated with the aid of programmable devices, which in many cases can represent an automation system or can be a component of such.
  • Technical equipment includes all types of technical devices and systems, both individually and in e.g. Understand data-interconnected arrangement via a fieldbus.
  • a fieldbus For example, under technical facilities to understand individual equipment in the context of an industrial application, e.g. Drives, processing machines.
  • an entire production facility is also considered to be a technical facility. an entire technical process with locally distributed resources, e.g. in a chemical plant, a manufacturing plant or a processing plant.
  • the programmable devices used for the management of technical facilities have a constantly increasing range of functions.
  • the operability of the devices is becoming increasingly important.
  • distributed automation systems can have special devices that form the interface between an operator and the automation system.
  • HMI devices Such devices are referred to as HMI devices, the term “human machine interface” being abbreviated to HMI.
  • this device class is referred to as devices for “operating and observing technical equipment, abbreviated as“ B + B devices *.
  • These devices which are often upstream of the devices used for direct control of a technical device, have an increasing functionality.
  • An overview of HMI devices can be obtained e.g. by viewing Internet representations from Siemens AG, Automation & Drives division at http: // www. ad. siemens, de / simatic / html_76 / intro / hmi.htm or http://www.ad.siemens.de/hmi/html_00/index.htm.
  • a conventional internet search engine e.g. GOOGLE at the address http://www.google.de, e.g. can be found by entering a search query such as “Human Machine Interface * product information on HMI devices.
  • HMI device is to be understood as a generic term and includes all components belonging to this device group, for example “operator panels *”, which are often also abbreviated as “OP *”.
  • HMI devices have increasing functionality and take over, for example, in a networked car. sation system functions that can generally be viewed as pre- and post-processing of data of the technical equipment to be controlled. This not only relieves an additional central control device, for example a programmable logic controller PLC. Rather, HMI devices enable functions that significantly improve the comfort and quality of operation by an operator, ie in particular the overview of the device to be operated and the error-free operation.
  • HMI devices with flat display and operating units play a special role here. These are combination devices that not only enable the display of current statuses of the technical equipment, that is, they provide the "observe" function. Rather, it is possible to also perform operating actions via the display area and thus to activate triggering actions in the technical device. This not only has the advantage that separate keypads can be omitted. Rather, display content and operating options can be combined. For example, Interactive process images are generated, which enable the triggering of operator actions at selected points in the process image. In practice, in particular touch-sensitive displays are used as flat display and operating units. As an example of this, so-called “touchscreens *” should be mentioned, in particular analog touchscreens.
  • Such combined, flat display and control units can, however, cause difficulties when performing the two-hand controls described above.
  • the reason for this is that the position of an operator on the flat display and control unit, ie whose coordinate value in the x and y direction is transmitted in the form of a resistance value.
  • the position of the operator can be determined via these resistance values, ie a triggering action assigned to this position can be recognized and activated.
  • This problem occurs, for example, particularly with analog touch screens, where the X and Y positions are returned as analog values on the associated display and control surface. It is therefore not easily possible to distinguish between 'two-button operation' and 'one-button operation'.
  • the invention is based on the object of specifying a method for two-hand operation of a flat display device and for carrying out the method a touch-sensitive display, an HMI device, an automation system and a computer program product.
  • the method according to the invention for two-hand operation of a flat display and control unit has the following steps:
  • the position of at least one virtual activity area on the display and control unit is therefore first defined. and at least one triggering action is assigned to this virtual activity area.
  • the assigned triggering action would then be activated if the position belonging to the virtual activity area would be recognized as active on the basis of a virtual operation.
  • the positions of a first and second real activity area are then detected on the display and control unit, and the position of an averaged activity area on the display and control unit is determined by geometrically linking the positions of the first and second real activity areas ,
  • the position of an averaged activity area on the display and control unit is then formed by a geometric link between the position of a first real activity area and the position of a second real activity area.
  • the two real activity areas would be triggered by two-handed operation.
  • the particular advantage of the invention is that the locations of the two real activity areas do not have to be explicitly available individually. Rather, according to the invention, instead of the pair of layers of the two real activity areas, a single geometric position replacement value is formed.
  • the geometric linkage as a substitute position value forms an active activity area that lies spatially between the two real activity areas. This can lie, for example, in the middle of the connecting line between the real activity areas.
  • a "one-button operation" of a virtual center point ie the averaged activity area, is used for the detection of a "two-button operation".
  • Such a device can be implemented particularly advantageously with an analog touchscreen, since such a device generally reacts when two points are operated at the same time as if operation on a there is a point exactly halfway between these two points.
  • the method according to the invention then checks whether the position of the averaged activity area matches the position of the virtual activity area. If the positions match, the associated triggering action is then activated.
  • the method according to the invention makes it possible to provide a “two-hand operation” that meets the requirements, also on a flat display and operating unit, in particular a touch-sensitive display or an analog touchscreen.
  • the method according to the invention is thus particularly suitable for use for two-hand operation of a technical device.
  • the touch-sensitive display, in particular the touchscreen is advantageously part of an HMI device used for monitoring and operating a technical device.
  • the HMI device can be an integral or a connected component of an automation system that acts on a technical device.
  • a display image which can be in the form of a control button, is advantageously stored on the flat display and control unit, at least in the real activity areas.
  • the real activity areas actually provided for carrying out a “two-hand operation *” can thus be made visible in a simple manner.
  • the execution of a “two-hand operation *” can be further facilitated if an acknowledgment function is assigned to the first real activity area and a trigger function is assigned to the second real activity area.
  • the operational safety can advantageously be further increased in that the triggering action is only activated when the two following additional conditions are met without interruption.
  • the location of the first real activity area is recorded. If it is then additionally possible to detect a correspondence between the position of an averaged activity area and the position of a virtual activity area without an interruption in the position detection of the first real activity area, then the requirements for the existence of two-hand operation can be regarded as fulfilled.
  • an operator in this case first operates the first activity area with one hand and then additionally operates the second activity area with the addition of the second hand.
  • a further increase in operating safety can be achieved by activating the triggering action only when the following additional conditions are met.
  • the end of the correspondence between the position of the averaged activity area and the position of the virtual activity area is detected. Is the end of the detection of the position of the first or second real activity recognized area, this combination can be viewed as an alternative or cumulative indication of the existence of two-hand operation.
  • the method according to the invention can advantageously be embodied in practice in the form of a computer program product.
  • This contains one or more computer programs with software means for performing the method when the computer program is executed in a touch-sensitive display, an HMI device or an automation system.
  • the computer program product according to the invention is a commercial manifestation of the computer program which has software means for carrying out a method according to the invention when the computer program is executed in an HMI device or an automation system.
  • These can be fixations on common data media such as floppy disks, CD, DVD, hard drives, emory sticks, tapes and much more.
  • files that are in a com Computer servers are stored, for example downloaded with the help of the Internet and then loaded into an HMI device or an automation system, represent computer program products in the sense of the invention.
  • the figure shows a flat display and operating unit D.
  • a touch-sensitive display this has, for example, a display field F in the form of a touchscreen TS.
  • the display and operating unit D can be part of an HMI device, which in turn is connected to an automation system used to control a technical device or is integrated into such.
  • Tripping actions can be activated when the display field F is touched at predefined locations.
  • An operator e.g. touching an activity area from the group of VI to V5 on the display field F with one finger could activate an application-specific triggering action.
  • Equipment of the facility can be switched on or off.
  • a first real activity area KQ is provided, which is referred to below as the ACKNOWLEDGE key and has the position coordinates Qx; Qy.
  • At least one second real activity area KT1 is provided, which is subsequently referred to as
  • FUNCTION KEY is called Tl and has the position coordinates KTx; Kly. So that an operator can also recognize the position of this activity area on the display panel here, the display image T1 of a key for this FUNCTION KEY is also advantageously output on the touchscreen TS at this point.
  • the position Vx; Vly of an averaged activity area GQT1 on the display and operating unit D is achieved by geometrically linking the position Qx, Qy of the first real activity area KQ and the position KTx; Kly of the second real activity area KT1 determined.
  • the geometric linkage takes place in that the averaged activity area GQT1 lies in the middle of the connecting line between the activity areas KQ and KT1.
  • the triggering action assigned to the virtual activity area VI is only activated when the following additional conditions are met without interruption.
  • the position Qx, Qy of the first real activity area KQ is first detected, i.e. a touch of the display image Q on the touch screen by a person. Subsequently, the correspondence between the position Vx; Vly of the averaged activity area GQT1 and the position Vx; Vly of the virtual activity area VI is detected. This is achieved by simultaneously touching the touchscreen at the locations of the activity areas KQ and KT1, i.e. through two-hand operation.
  • This embodiment has the advantage that it can be ruled out that the assigned triggering action could also be triggered in an undesired manner by accidentally touching the virtual activity area VI.
  • Safety in two-hand operation can be further increased by the fact that the triggering action is only activated when the following conditions are also met.
  • the further real activity areas KT2 to KT5 are displayed, their FUNCTION KEYS T2 to T5 having the positions KTx; K2y to KTx; K5y.
  • the averaged activity areas GQK2 to GQK5 are formed according to the invention. These are in turn, for example, in the middle of the connection line between the ACKNOWLEDGE key Q and the respective FUNCTION KEY T2 to T5. These are each represented by a dashed line in the figure. Furthermore, in the example of the figure, the positions of the FUNCTION KEYS T2 to T5 are selected such that the associated averaged activity areas GQK2 to GQK5 are again exactly on the positions of the virtual activity areas V2 to V5.
  • the two real activity areas Ka and Kb which have the positions Qx; ay and KTx; by, are also shown in the example of the figure.
  • the above conditions are not met in these areas. If these are touched by a person with two-hand operation, the averaged activity area Gkab is formed according to the invention. Although this is again in the middle on the geometric connecting line L of the two areas, it has a position Vx; aby that does not match the position of a virtual activity area. In this case, no triggering action is activated.

Abstract

The invention relates to a method, whereby the position of at least one virtual activity area on the display and operating unit is defined and at least one release action is associated to said activity area. The position of a central activity area on the display and operating unit is then defined by geometrically linking the positions of a first real activity area and a second real activity area. In a final step, it is checked whether the position of the central activity area corresponds to the position of the virtual activity area. If the positions correspond to each other, the associated release action is then activated. Said method permits a two-handed operation even on a flat display and operating unit, in particular an analog touch screen.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zur Zweihandbedienung einer flächigen Anzeige- und Bedieneinheit, mit berührungssensitivem Display, HMI Gerät, Automatisierungssystem und Computerprogrammprodukt zur Durchführung des VerfahrensProcess for two-hand operation of a flat display and control unit, with touch-sensitive display, HMI device, automation system and computer program product to carry out the process
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zweihandbedienung einer flächigen Anzeige- und Bedieneinheit, insbesondere zur Bedienung einer technischen Einrichtung.The invention relates to a method for two-hand operation of a flat display and operating unit, in particular for operating a technical device.
Technische Einrichtungen werden in zunehmender Weise mit Hilfe von programmierbaren Vorrichtungen bedient, die vielfach ein Automatisierungssystem darstellen können bzw. ein Be- standteil eines solchen sein können. Unter technischen Einrichtungen werden dabei alle Arten von technischen Geräten und Systemen sowohl in Einzelanordnung als auch in einer z.B. über einen Feldbus datentechnisch miteinander vernetzten Anordnung verstanden. So sind unter technischen Einrichtungen z.B. im Rahmen einer industriellen Anwendung einzelnen Betriebsmittel zu verstehen, wie z.B. Antriebe, Bearbeitungsmaschinen. Als eine technische Einrichtung wird aber auch eine gesamte Produktionsanlage angesehen, bei der u.U. mit lokal verteilten Betriebsmitteln ein gesamter technischer Prozeß, z.B. in einer chemischen Anlage, einer Fertigungsanlage oder verarbeitenden Anlage, ausgeführt wird.Technical devices are increasingly being operated with the aid of programmable devices, which in many cases can represent an automation system or can be a component of such. Technical equipment includes all types of technical devices and systems, both individually and in e.g. Understand data-interconnected arrangement via a fieldbus. For example, under technical facilities to understand individual equipment in the context of an industrial application, e.g. Drives, processing machines. However, an entire production facility is also considered to be a technical facility. an entire technical process with locally distributed resources, e.g. in a chemical plant, a manufacturing plant or a processing plant.
Bei technischen Einrichtungen ist es häufig notwendig, dass bestimmte Aktionen aus Sicherheitsgründen erst dann ausgelöst werden, wenn eine vorangegangene Bedienhandlung von einer Person unter Einsatz von beiden Händen vorgenommen worden ist. Mit einer solchen Zweihandbedienung kann z.B. bei großen Bearbeitungsmaschinen ein Schutz der Bedienperson ermöglicht werden, indem sichergestellt ist, dass vor einem Start der gewünschten Aktion Einrichtung die Bedienperson einen mögliche Gefahrenbereich der technischen verlassen hat. Mit einer Zweihandbedienung kann aber auch die Sicherheit einer Bedie- nung erhöht werden, in dem der positive Wille eines Bedieners, eine bestimmte Bedienhandlung vorzunehmen, besonders aktiviert wird. Möglicherweise voreilige Einhandbedienungen quasi mit der „linken Hand* werden dadurch erschwert.In technical facilities, it is often necessary that certain actions are only triggered for safety reasons when a previous operating action has been carried out by one person using both hands. With two-hand operation of this type, for example in the case of large processing machines, protection of the operator can be made possible by ensuring that the operator has left a possible technical danger area before starting the desired action. With two-handed operation, the safety of an operator voltage can be increased by activating the positive will of an operator to perform a certain operating action. This may make it difficult to make one-handed operations with the "left hand", so to speak.
Die zur Führung von technischen Einrichtungen eingesetzten programmierbaren Vorrichtungen weisen einen ständig zunehmenden Funktionsumfang auf. Neben der Dezentralisierung der Betriebsmittel einer solchen Vorrichtung und deren Vernetzung über Bussysteme, kommt der Bedienbarkeit der Vorrichtungen eine immer größer werdende Bedeutung zu. So können insbesondere verteilte Automatisierungssysteme spezielle Geräte aufweisen, welche die Schnittstelle zwischen einem Bediener und dem Automatisierungssystem bilden.The programmable devices used for the management of technical facilities have a constantly increasing range of functions. In addition to the decentralization of the resources of such a device and their networking via bus systems, the operability of the devices is becoming increasingly important. In particular, distributed automation systems can have special devices that form the interface between an operator and the automation system.
Solche Geräte werden als HMI Geräte bezeichnet, wobei mit HMI der Begriff „Human Machine Interface abgekürzt wird. Weiterhin wird diese Geräteklasse als Vorrichtungen zum „Bedienen- und Beobachten technischer Einrichtungen zu bezeichnen, ab- gekürzt als „B+B-Geräte* . Diese Geräte, die den zur unmittelbaren Steuerung einer technischen Einrichtung dienenden Geräten häufig vorgelagert sind, weisen eine zunehmende Funktionalität auf. Einen Übersicht über HMI Geräte kann gewonnen werden z.B. durch Einsichtnahme von Internetdarstellungen der Siemens AG, Geschäftsbereich Automation & Drives unter http: //www. ad. siemens ,de/simatic/html_76/intro/hmi.htm oder http://www.ad.siemens.de/hmi/html_00/index.htm. Ferner können durch eine Aktivierung einer üblichen Internet- Suchmaschine, z.B. GOOGLE unter der Adresse http://www.google.de, z.B. durch Eingabe einer Suchfrage wie „Human Machine Interface* Produkthinweise zu HMI Geräten aufgefunden werden.Such devices are referred to as HMI devices, the term “human machine interface” being abbreviated to HMI. Furthermore, this device class is referred to as devices for “operating and observing technical equipment, abbreviated as“ B + B devices *. These devices, which are often upstream of the devices used for direct control of a technical device, have an increasing functionality. An overview of HMI devices can be obtained e.g. by viewing Internet representations from Siemens AG, Automation & Drives division at http: // www. ad. siemens, de / simatic / html_76 / intro / hmi.htm or http://www.ad.siemens.de/hmi/html_00/index.htm. Furthermore, by activating a conventional internet search engine, e.g. GOOGLE at the address http://www.google.de, e.g. can be found by entering a search query such as “Human Machine Interface * product information on HMI devices.
Der Begriff HMI Gerät ist als Oberbegriff zu verstehen und umfaßt alle zu dieser Gerätegruppe gehörigen Komponenten, z.B. „Operator Panels*, die häufig auch abgekürzt als „OP* bezeichnet werden. HMI Geräte weisen eine zunehmende Funktionalität auf und übernehmen z.B. in einem vernetzten Auto ati- sierungssystem Funktionen, die allgemein als Vor- und Nachbearbeitung von Daten der zu steuernden technischen Einrichtung angesehen werden können. Hierdurch wird eine zusätzliche zentrale Steuereinrichtung, z.B. eine speicherprogrammierbare Steuerung SPS, nicht nur entlastet. Vielmehr werden durch HMI Geräte Funktionen ermöglicht, die den Komfort und die Qualität einer Bedienung durch eine Bedienperson, d.h. insbesondere die Übersicht über die zu bedienende Einrichtung und die Fehlerfreiheit von Bedienungen, deutlich verbessern.The term HMI device is to be understood as a generic term and includes all components belonging to this device group, for example “operator panels *”, which are often also abbreviated as “OP *”. HMI devices have increasing functionality and take over, for example, in a networked car. sation system functions that can generally be viewed as pre- and post-processing of data of the technical equipment to be controlled. This not only relieves an additional central control device, for example a programmable logic controller PLC. Rather, HMI devices enable functions that significantly improve the comfort and quality of operation by an operator, ie in particular the overview of the device to be operated and the error-free operation.
Hierbei spielen HMI Geräte mit flächigen Anzeige- und Bedieneinheiten eine besondere Rolle. Dabei handelt es sich um Kombinationsgeräte, die nicht nur eine Anzeige insbesondere von aktuellen Zuständen der technischen Einrichtung ermöglichen, also die Funktion „Beobachten* bereitstellen. Vielmehr ist es möglich, über die Anzeigefläche auch Bedienhandlungen vorzunehmen und somit in der technischen Einrichtung Auslösehandlungen zu aktivieren. Hiermit ist nicht nur der Vorteil verbunden, dass separate Tastenfelder entfallen können. Vielmehr können Anzeigeinhalte und Bedienmöglichkeiten kombiniert werden. Es können z.B. interaktive Prozeßabbilder generiert werden, welche die Auslösung von Bedienhandlungen an ausgewählten Stellen des Prozeßabbildes ermöglichen. In der Praxis werden als flächige Anzeige- und Bedieneinheiten insbesondere berührungssensitive Displays eingesetzt. Als ein Beispiel hierfür sollen sogenannte „Touchscreens* genannt werden, insbesondere analoge Touchscreens.HMI devices with flat display and operating units play a special role here. These are combination devices that not only enable the display of current statuses of the technical equipment, that is, they provide the "observe" function. Rather, it is possible to also perform operating actions via the display area and thus to activate triggering actions in the technical device. This not only has the advantage that separate keypads can be omitted. Rather, display content and operating options can be combined. For example, Interactive process images are generated, which enable the triggering of operator actions at selected points in the process image. In practice, in particular touch-sensitive displays are used as flat display and operating units. As an example of this, so-called “touchscreens *” should be mentioned, in particular analog touchscreens.
Derartige kombinierte, flächige Anzeige- und Bedieneinheiten können aber Schwierigkeiten bei der Durchführung der oben beschriebenen Zweihandbedienungen bereiten. Bei manchen flächige Anzeige- und Bedieneinheiten ist es nicht möglich, gleichzeitig zwei unterschiedlichen Positionen zu berühren und damit zwei Auslösehandlungen synchron so zu aktivieren, dass die Voraussetzungen für eine Zweihandbedienung erfüllt sind. Die Ursache hierfür liegt darin, dass die Position einer Bedienung auf der flächigen Anzeige- und Bedieneinheit, d.h. deren Koordinatenwert in x- und in y- Richtung, in Form von jeweils einem Widerstandswert übertragen wird. Über diese Widerstandswerte kann die Position der Bedienung bestimmt werden, d.h. eine dieser Position zugeordnete Auslösehandlung erkannt und aktiviert werden. Es ist aber nicht möglich, die zu mehr als einem Berührungspunkt auf der flächigen Anzeige- und Bedieneinheit gehörigen Widerstandswerte so zu erfassen, dass diese synchronen Berührungspunkte singulär detektierbar sind. Dieses Problem tritt z.B. besonders bei analogen Touch- screens auf, bei denen die X- und Y- Positionen auf der dazugehörigen Anzeige- und Bedienfläche als Analogwerte zurückgegeben werden. Es ist deshalb nicht ohne weiteres möglich, eine ' Zwei-Tasten-Bedienung' von einer 'Ein-Tasten-Bedienung zu unterscheiden.Such combined, flat display and control units can, however, cause difficulties when performing the two-hand controls described above. With some flat display and control units, it is not possible to touch two different positions at the same time and thus activate two triggering actions synchronously so that the requirements for two-hand operation are met. The reason for this is that the position of an operator on the flat display and control unit, ie whose coordinate value in the x and y direction is transmitted in the form of a resistance value. The position of the operator can be determined via these resistance values, ie a triggering action assigned to this position can be recognized and activated. However, it is not possible to detect the resistance values associated with more than one point of contact on the flat display and operating unit in such a way that these synchronous points of contact can be singularly detected. This problem occurs, for example, particularly with analog touch screens, where the X and Y positions are returned as analog values on the associated display and control surface. It is therefore not easily possible to distinguish between 'two-button operation' and 'one-button operation'.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Zweihandbedienung einer flächigen Anzeigevorrichtung, und zur Ausführung des Verfahrens ein berührungssensitives Display, ein HMI Gerät, ein Automatisierungssystem und ein Co puter- programmprodukt anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for two-hand operation of a flat display device and for carrying out the method a touch-sensitive display, an HMI device, an automation system and a computer program product.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche jeweils gelöst.The object on which the invention is based is achieved in each case with the features of the independent patent claims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Zweihandbedienung einer flächigen Anzeige- und Bedieneinheit weist die folgenden Schritte auf:The method according to the invention for two-hand operation of a flat display and control unit has the following steps:
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also zunächst die Lage zumindest eines virtuellen Aktivitätsbereiches auf der Anzeige- und Bedieneinheit definiert . und diesem virtuellen Aktivitätsbereich zumindest eine Auslösehandlung zugeordnet. Bei einer praktischen Anwendung würde also die zugeordnete Auslösehandlung dann aktiviert werden, wenn auf Grund einer virtuellen Bedienung die zu dem virtuellen Aktivitätsbereiches gehörige Lage als aktiv erkannt werden würde. Des Weiteren werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dann auf der Anzeige- und Bedieneinheit die Lagen eines ersten und zweiten realen Aktivitätsbereiches erfasst und durch eine geometrische Verknüpfung der Lagen der ersten und zweiten rea- len Aktivitätsbereiche die Lage eines gemittelten Aktivitätsbereiches auf der Anzeige- und Bedieneinheit ermittelt.In the method according to the invention, the position of at least one virtual activity area on the display and control unit is therefore first defined. and at least one triggering action is assigned to this virtual activity area. In a practical application, the assigned triggering action would then be activated if the position belonging to the virtual activity area would be recognized as active on the basis of a virtual operation. Furthermore, in the method according to the invention, the positions of a first and second real activity area are then detected on the display and control unit, and the position of an averaged activity area on the display and control unit is determined by geometrically linking the positions of the first and second real activity areas ,
Desweiteren wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dann die Lage eines gemittelten Aktivitätsbereiches auf der Anzeige- und Bedieneinheit durch eine geometrische Verknüpfung der Lage eines ersten realen Aktivitätsbereiches und der Lage eines zweiten realen Aktivitätsbereiches gebildet. Bei einer praktischen Anwendung würden die beiden realen Aktivitätsbereiche durch eine Zweihandbedienung ausgelöst werden. Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Lagen der beiden realen Aktivitätsbereiche nicht explizit einzeln zur Verfügung stehen müssen. Vielmehr wird erfindungsgemäß an Stelle des Lagenpaares der beiden realen Aktivitätsbereiche quasi ein einziger geometrischer Lageersatzwert gebildet.Furthermore, in the method according to the invention, the position of an averaged activity area on the display and control unit is then formed by a geometric link between the position of a first real activity area and the position of a second real activity area. In a practical application, the two real activity areas would be triggered by two-handed operation. The particular advantage of the invention is that the locations of the two real activity areas do not have to be explicitly available individually. Rather, according to the invention, instead of the pair of layers of the two real activity areas, a single geometric position replacement value is formed.
Für die konkrete Durchführung der geometrischen Verknüpfung stehen dem Fachmann in der Praxis eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Verfügung. Besonders vorteilhaft ist es, wenn durch die geometrische Verknüpfung als Lageersatzwert ein räumlich zwischen den beiden realen Aktivitätsbereichen liegender ge ittelter Aktivitätsbereich gebildet wird. Dieser kann beispielsweise in der Mitte der Verbindungslinie zwischen den realen Aktivitätsbereichen liegen.In practice, a multitude of options are available to the person skilled in the art for the specific implementation of the geometric linkage. It is particularly advantageous if the geometric linkage as a substitute position value forms an active activity area that lies spatially between the two real activity areas. This can lie, for example, in the middle of the connecting line between the real activity areas.
Gemäß der Erfindung wird also für die Erkennung einer „Zwei- Tasten-Bedienung* quasi eine „Ein-Tasten-Bedienung* eines virtuellen Mittelpunkts zu Hilfe genommen, d.h. des gemittelten Aktivitätsbereiches. Ein solcher kann besonders vorteilhaft mit einem analogen Touchscreen realisiert werden, da ein solches Gerät in der Regel bei einer gleichzeitigen Bedienung von zwei Punkten so reagiert, als würde eine Bedienung an ei- nem Punkt vorliegen, der genau in der Mitte zwischen diesen beiden Punkte liegt.According to the invention, a "one-button operation" of a virtual center point, ie the averaged activity area, is used for the detection of a "two-button operation". Such a device can be implemented particularly advantageously with an analog touchscreen, since such a device generally reacts when two points are operated at the same time as if operation on a there is a point exactly halfway between these two points.
In einem letzten Schritt wird bei dem erfindungsgemäßen Ver- fahren dann überprüft, ob die Lage des gemittelten Aktivitätsbereiches mit der Lage des virtuellen Aktivitätsbereiches übereinstimmt. Bei einer Übereinstimmung der Lagen erfolgt dann eine Aktivierung der zugeordneten Auslösehandlung.In a last step, the method according to the invention then checks whether the position of the averaged activity area matches the position of the virtual activity area. If the positions match, the associated triggering action is then activated.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, eine den Anforderungen genügende „Zweihandbedienung* auch auf einer flächigen Anzeige- und Bedieneinheit, insbesondere einem berührungssensitiven Display bzw. einem analogen Touchscreen, zur Verfügung zu stellen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist so- mit besonders geeignet für eine Verwendung zur Zweihandbedienung einer technischen Einrichtung. Vorteilhaft ist das berührungssensitive Display, insbesondere der Touchscreen, Bestandteil eines zur Beobachtung und Bedienung einer technischen Einrichtung dienenden HMI Geräts. Schließlich kann das HMI Gerät ein integraler oder ein angekoppelter Bestandteil eines Automatisierungssystem sein, das auf eine technische Einrichtung einwirkt.The method according to the invention makes it possible to provide a “two-hand operation” that meets the requirements, also on a flat display and operating unit, in particular a touch-sensitive display or an analog touchscreen. The method according to the invention is thus particularly suitable for use for two-hand operation of a technical device. The touch-sensitive display, in particular the touchscreen, is advantageously part of an HMI device used for monitoring and operating a technical device. Finally, the HMI device can be an integral or a connected component of an automation system that acts on a technical device.
Vorteilhaft ist auf der flächigen Anzeige- und Bedieneinheit zumindest bei den realen Aktivitätsbereichen ein Anzeigebild hinterlegt, das die Form einer Bedientaste aufweisen kann. Damit können die zur Ausführung einer „Zweihandbedienung* tatsächlichen vorgesehenen realen Aktivitätsbereiche auf einfache Weise sichtbar gemacht werden.A display image, which can be in the form of a control button, is advantageously stored on the flat display and control unit, at least in the real activity areas. The real activity areas actually provided for carrying out a “two-hand operation *” can thus be made visible in a simple manner.
Die Ausführung einer „Zweihandbedienung* kann weiter dadurch erleichtert werden, wenn dem ersten realen Aktivitätsbereich eine Quittierungsfunktion und dem zweiten realen Aktivitätsbereich eine Auslösefunktion zugeordnet ist.The execution of a “two-hand operation *” can be further facilitated if an acknowledgment function is assigned to the first real activity area and a trigger function is assigned to the second real activity area.
Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen zur Erhöhung der Sicherheit einer Zweihandbedienung, d.h, der Verbesserung der Unterscheidbarkeit einer Zweihandbedienung von einer Einhandbedienung bzw. von zwei oder mehr aufeinander folgenden Einhandbedienungen.Further refinements of the method according to the invention serve to increase the safety of two-hand operation, ie to improve the distinguishability of two-hand operation from one-hand operation or from two or more successive one-hand operations.
Hierzu kann mit einer ersten weiteren Ausgestaltung die Bediensicherheit vorteilhaft weiter dadurch erhöht werden, dass die Auslösehandlung erst dann aktiviert wird, wenn die beiden folgenden zusätzlichen Bedingungen ohne Unterbrechung erfüllt sind. Zunächst wird die Lage des ersten realen Aktivitätsbe- reiches erfasst. Kann dann zusätzlich eine Übereinstimmung der Lage eines auftretenden, gemittelten Aktivitätsbereiches mit der Lage eines virtuellen Aktivitätsbereiches detektiert werden, ohne dass eine Unterbrechung bei der Lageerfassung ersten realen Aktivitätsbereiches auftritt, so können die Voraussetzungen für das Vorliegen einer Zweihandbedienung als erfüllt angesehen werden. In der Praxis bedient eine Bedienperson in diesem Fall zunächst mit einer Hand den ersten Aktivitätsbereich und dann unter Hinzunahme der zweiten Hand zusätzlich den zweiten Aktivitätsbereich.For this purpose, with a first further embodiment, the operational safety can advantageously be further increased in that the triggering action is only activated when the two following additional conditions are met without interruption. First, the location of the first real activity area is recorded. If it is then additionally possible to detect a correspondence between the position of an averaged activity area and the position of a virtual activity area without an interruption in the position detection of the first real activity area, then the requirements for the existence of two-hand operation can be regarded as fulfilled. In practice, an operator in this case first operates the first activity area with one hand and then additionally operates the second activity area with the addition of the second hand.
Es wird also ausgenutzt, dass reale Bediener nie die zwei Aktivitätsbereiche wirklich exakt gleichzeitig bedienen können. Vielmehr wird immer zuerst der eine Button, d.h. Aktivitätsbereich, gedrückt, gehalten und dann der zweite Button, d.h. Aktivitätsbereich, gedrückt. Ein Loslassen erfolgt dann ebenfalls nur beinahe gleichzeitig. Hiermit kann die Sicherheit, eine Zwei-Tasten-Bedienung von einer Ein-Tasten Bedienung zu unterscheiden, weiter erhöht werden.This takes advantage of the fact that real operators can never really operate the two activity areas exactly at the same time. Rather, the first button, i.e. Activity area, pressed and held and then the second button, i.e. Activity area, pressed. A release then also takes place almost simultaneously. This can further increase the security of distinguishing two-button operation from one-button operation.
Eine weitere Erhöhung der Bediensicherheit kann alternativ oder zusätzlich zu der oben dargestellten Maßnahme dadurch erreicht werden, die Auslösehandlung erst dann aktiviert wird, wenn die folgenden zusätzlichen Bedingungen erfüllt sind. Zunächst wird das Ende der Übereinstimmung der Lage des gemittelten Aktivitätsbereiches mit der Lage des virtuellen Aktivitätsbereiches detektiert. Wird nachfolgend das Ende der Erfassung der Lage des ersten oder zweiten realen Aktivitäts- bereiches erkannt, so kann diese Kombination als ein alternatives oder kumulatives Indiz für das Vorliegen einer Zweihandbedienung angesehen werden.As an alternative or in addition to the measure described above, a further increase in operating safety can be achieved by activating the triggering action only when the following additional conditions are met. First, the end of the correspondence between the position of the averaged activity area and the position of the virtual activity area is detected. Is the end of the detection of the position of the first or second real activity recognized area, this combination can be viewed as an alternative or cumulative indication of the existence of two-hand operation.
Bei den letztgenannten Ausführungen wird ein praktisch häufig vorliegendes Bedienverhalten von Bedienpersonen auf vorteilhafte Weise in das erfindungsgemäße Verfahren eingebunden.In the last-mentioned embodiments, an operating behavior of operators that is practically common is advantageously integrated into the method according to the invention.
Bei diesen Ausführungen der Erfindung wird weiterhin ausge- nutzt, das insbesondere bei der Bedienung eines Touchscreens zwischen dem Bedienen/Drücken einer Position, d.h. eines Aktivitätsbereiches, und dem Loslassen einer Position unterschieden werden kann. Gemäß dieser weiteren Ausführungen der Erfindung wird eine Zweihandbedienung immer dann erkannt, wenn zuerst einer der beiden Positionen alleine als gedrückt und dann danach der exakt zwischen den beiden Positionen liegende Punkt virtuell als gedrückt erkannt wird, ohne dass in der Zwischenzeit ein Loslassen-Ereignis erkannt wird. Als zusätzliche Sicherheit kann gegebenenfalls vorgesehen werden, dass auch beim Loslassen zuerst der virtuelle Mittelpunkt und dann einer der beiden wirklichen Positionen losgelassen wird.These embodiments of the invention also make use of the fact that, in particular when operating a touchscreen, between operating / pressing a position, i.e. an activity area, and the release of a position can be differentiated. According to these further embodiments of the invention, two-hand operation is always recognized if first one of the two positions alone is recognized as being pressed and then the point lying exactly between the two positions is virtually recognized as being depressed without a release event being recognized in the meantime , As additional security, it can be provided that the virtual center point and then one of the two real positions is released first when the button is released.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der Praxis vorteilhaft in Form eines Computerprogrammproduktes verkörpert werden. Dieses enthält ein oder mehrere Computerprogramme mit Softwaremitteln zur Durchführung des Verfahrens, wenn das Computerprogramm in einem berührungssensitiven Display einem HMI Gerät oder einem Automatisierungssystem ausgeführt wird.The method according to the invention can advantageously be embodied in practice in the form of a computer program product. This contains one or more computer programs with software means for performing the method when the computer program is executed in a touch-sensitive display, an HMI device or an automation system.
Bei dem Computerprogrammprodukt gemäß der Erfindung handelt es sich um handelsübliche Manifestationen des Computerprogramms, das Softwaremittel zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist, wenn das Computerprogramm in einem HMI Gerät oder einem Automatisierungssystem ausgeführt wird. Dabei kann es sich um Fixierungen auf üblichen Datenträgern wie Disketten, CD, DVD, Festplatten, emory sticks, Bändern u.v.m. handeln. Aber auch Dateien, die in einem Com- puterserver gespeichert sind, z.B. mit Hilfe des Internets downgeloaded und dann in ein HMI Gerät bzw. ein Automatisierungssystem geladen werden können, stellen Computerprogrammprodukt im Sinne der Erfindung dar.The computer program product according to the invention is a commercial manifestation of the computer program which has software means for carrying out a method according to the invention when the computer program is executed in an HMI device or an automation system. These can be fixations on common data media such as floppy disks, CD, DVD, hard drives, emory sticks, tapes and much more. But also files that are in a com Computer servers are stored, for example downloaded with the help of the Internet and then loaded into an HMI device or an automation system, represent computer program products in the sense of the invention.
Im Weiteren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bezugnahme auf die Figur näher erläutert.A preferred exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the figure.
Dabei zeigt die Figur eine flächige Anzeige- und Bedienein- heit D. Diese weist als ein berühungssensitives Display beispielhaft ein in Form eines Touchscreens TS ausgeführtes Anzeigefeld F auf. Die Anzeige- und Bedieneinheit D kann Teil eines HMI Geräts sein, das wiederum an ein zur Steuerung einer technischen Einrichtung dienendes Automatisierungssystem angeschlossen bzw. in ein solches integriert ist.The figure shows a flat display and operating unit D. As a touch-sensitive display, this has, for example, a display field F in the form of a touchscreen TS. The display and operating unit D can be part of an HMI device, which in turn is connected to an automation system used to control a technical device or is integrated into such.
Bei Berührungen des Anzeigefeldes F an vordefinierten Stellen können Auslösehandlungen aktiviert werden. In der Figur sind beispielhaft fünf derartige Stellen in Form der virtuellen Aktivitätsbereiche VI bis V5 vorhanden, welche in einem x;y Koordinatensystem die Lagen Vx;Vly bis Vx;V5y einnehmen. Würde eine Bedienperson z.B. mit einem Finger einen Aktivitätsbereich aus der Gruppe der VI bis V5 auf dem Anzeigefeld F berühren, so könnte damit eine anwendungsspezifisch definier- te Auslösehandlung aktiviert werden. Bei einem Einsatz zur Steuerung einer technischen Einrichtung könnten damit z.B. Betriebsmittel der Einrichtung zu- bzw. abgeschaltet werden.Tripping actions can be activated when the display field F is touched at predefined locations. In the figure there are five such positions in the form of the virtual activity areas VI to V5, which occupy the positions Vx; Vly to Vx; V5y in an x; y coordinate system. Would an operator e.g. touching an activity area from the group of VI to V5 on the display field F with one finger could activate an application-specific triggering action. When used to control a technical facility, e.g. Equipment of the facility can be switched on or off.
In der Praxis soll es aber einer Bedienperson nicht unmittel- bar möglich sein, diese virtuellen Aktivitätsbereiche VI bis V5 direkt mit einer Hand zu bedienen. Vielmehr soll eine Bedienung nur auf dem Wege einer Zweihandbedienung erfolgen können. Aus diesem Grund sind die virtuellen Aktivitätsbereiche VI bis V5 für einen Bediener nicht direkt zugänglich. Ei- ne Bedienung soll vielmehr unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgen. Hierzu ist erfindungsgemäß ein erster realer Aktivitätsbereich KQ vorgesehen, der nachfolgend als QUITTUNGSTASTE bezeichnet wird und die Lagekoordinaten Qx;Qy aufweist. Damit eine Bedienpersonen die Lage dieses Aktivitätsbereiches auf dem Anzeigefeld erkennen kann, wird vorteilhaft an dieserIn practice, however, it should not be possible for an operator to directly operate these virtual activity areas VI to V5 with one hand. Rather, operation should only be possible using two-hand operation. For this reason, the virtual activity areas VI to V5 are not directly accessible to an operator. Rather, it is to be operated using the method according to the invention. For this purpose, according to the invention, a first real activity area KQ is provided, which is referred to below as the ACKNOWLEDGE key and has the position coordinates Qx; Qy. In order for an operator to be able to recognize the position of this activity area on the display panel, this is advantageous
Stelle das Anzeigebild Q einer Taste für diese QUITTUNGSTASTE auf dem Touchscreen TS ausgegeben.Place the display image Q of a key for this ACKNOWLEDGE key on the touchscreen TS.
Desweiteren ist erfindungsgemäß zumindest ein zweiter realer Aktivitätsbereich KT1 vorgesehen, der nachfolgend alsFurthermore, according to the invention, at least one second real activity area KT1 is provided, which is subsequently referred to as
FUNKTIONSTASTE Tl bezeichnet wird und die Lagekoordinaten KTx;Kly aufweist. Damit auch hier einer Bedienpersonen eine Erkennung der Lage dieses Aktivitätsbereiches auf dem Anzeigefeld möglich ist, wird vorteilhaft an dieser Stelle eben- falls das Anzeigebild Tl einer Taste für diese FUNKTIONSTASTE auf dem Touchscreen TS ausgegeben.FUNCTION KEY is called Tl and has the position coordinates KTx; Kly. So that an operator can also recognize the position of this activity area on the display panel here, the display image T1 of a key for this FUNCTION KEY is also advantageously output on the touchscreen TS at this point.
Betätigt nun eine Bedienperson die beiden Aktivitätsbereiche KT1 und KT2, so wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Lage Vx;Vly eines gemittelten Aktivitätsbereiches GQT1 auf der Anzeige- und Bedieneinheit D durch eine geometrische Verknüpfung der Lage Qx,Qy des ersten realen Aktivitätsbereiches KQ und der Lage KTx;Kly des zweiten realen Aktivitatsbereiches KT1 bestimmt. Die geometrische Verknüpfung erfolgt im Beispiel der Figur dadurch, dass der gemittelte Aktivitätsbereich GQT1 in der Mitte der Verbindungslinie zwischen den Aktivitätsbereichen KQ und KT1 liegt.If an operator now actuates the two activity areas KT1 and KT2, according to the method according to the invention, the position Vx; Vly of an averaged activity area GQT1 on the display and operating unit D is achieved by geometrically linking the position Qx, Qy of the first real activity area KQ and the position KTx; Kly of the second real activity area KT1 determined. In the example of the figure, the geometric linkage takes place in that the averaged activity area GQT1 lies in the middle of the connecting line between the activity areas KQ and KT1.
In einem letzten Schritt erfolgt nun eine Überprüfung, ob die Lage Vx;Vly des gemittelten Aktivitätsbereiches GQT1 mit der Lage eines der virtuellen Aktivitätsbereiche VI bis V5 übereinstimmt. Dies ist im Beispiel der Figur bezüglich des virtuellen Aktivitätsbereiches VI gegeben. Erfolgt somit eine Zweihandbedienung der FUNKTIONSTASTE Tl unter Zuhilfenahme der QUITTUNGSTASTE Q, so liegt der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildete gemittelte Aktivitätsbereich GQT1 genau auf dem virtuellen Aktivitätsbereich VI . Auf Grund der Über- einstimmung der Lagen wird somit eine dem Aktivitätsbereich VI zugeordnete Auslösehandlung aktiviert. Eine "Zweihandbede- dienung" wird somit mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens quasi auf eine "Einhandbedienung" eines virtuellen Akti- vitätsbereiches durch einen gemittelten Aktivitätsbereich zurückgeführt.In a last step, a check is now made as to whether the position Vx; Vly of the averaged activity area GQT1 matches the position of one of the virtual activity areas VI to V5. This is given in the example of the figure with regard to the virtual activity area VI. If two-hand operation of the FUNCTION KEY T1 takes place with the help of the ACKNOWLEDGE key Q, the averaged activity area GQT1 formed by the method according to the invention lies exactly on the virtual activity area VI. Due to the in accordance with the positions, a triggering treatment assigned to activity area VI is activated. A "two-hand operation" is thus, with the help of the method according to the invention, quasi attributed to "one-hand operation" of a virtual activity area through an averaged activity area.
Gemäß einer vorteilhaften, weiteren Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahren wird die dem virtuellen Aktivitätsbe- reich VI zugeordnete Auslösehandlung erst dann aktiviert, wenn die folgenden zusätzlichen Bedingungen ohne Unterbrechung erfüllt sind.According to an advantageous, further embodiment of the method according to the invention, the triggering action assigned to the virtual activity area VI is only activated when the following additional conditions are met without interruption.
Hierzu wird zunächst beispielhaft die Lage Qx,Qy des ersten realen Aktivitätsbereiches KQ detektiert, d.h. eine Berührung des Anzeigebildes Q auf dem Touchscreen durch eine Person. Nachfolgend erfolgt eine Detektion der Übereinstimmung der Lage Vx;Vly des gemittelten Aktivitätsbereiches GQT1 mit der Lage Vx;Vly des virtuellen Aktivitätsbereiches VI. Dies wird bewirkt durch eine gleichzeitige Berührung des Touchscreens an den Stellen der Aktivitätsbereiche KQ und KT1, d.h. durch eine Zweihandbedienung. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass ausgeschlossen werden kann, dass die zugeordnete Auslösehandlung in einer unerwünschten Weise auch durch eine zu- fällige Berührung des virtuellen Aktivitätsbereiches VI ausgelöst werden könnte.For this purpose, the position Qx, Qy of the first real activity area KQ is first detected, i.e. a touch of the display image Q on the touch screen by a person. Subsequently, the correspondence between the position Vx; Vly of the averaged activity area GQT1 and the position Vx; Vly of the virtual activity area VI is detected. This is achieved by simultaneously touching the touchscreen at the locations of the activity areas KQ and KT1, i.e. through two-hand operation. This embodiment has the advantage that it can be ruled out that the assigned triggering action could also be triggered in an undesired manner by accidentally touching the virtual activity area VI.
Die Sicherheit bei einer Zweihandbedienung kann weiter dadurch erhöht werden, dass die Auslösehandlung erst dann akti- viert wird, wenn auch die folgenden Bedingungen zusätzlichen erfüllt sind.Safety in two-hand operation can be further increased by the fact that the triggering action is only activated when the following conditions are also met.
Dabei wird zunächst das Ende der Detektion der Übereinstimmung der Lage Vx;Vly des gemittelten Aktivitätsbereiches GQT5 mit der Lage Vx;Vly des virtuellen Aktivitätsbereiches VI erkannt. Dies geschieht in der Praxis dadurch, dass die Bedienperson die gleichzeitige Berührung der beiden Aktivitätsbe- reiche beendet. Wird dann nachfolgend auch das Endes der Erfassung der Lage des ersten oder zweiten realen Aktivitätsbereiches KQ bzw. KT1 erkannt, dass ist mit dieser Abfolge weiterhin sichergestellt, dass eine Zweihandbedienung vorlag.The end of the detection of the correspondence of the position Vx; Vly of the averaged activity area GQT5 with the position Vx; Vly of the virtual activity area VI is first recognized. In practice, this happens because the operator touches the two activity rich ended. If the end of the detection of the position of the first or second real activity area KQ or KT1 is then also subsequently recognized, this sequence also ensures that two-hand operation was present.
Im Beispiel der Figur werden die weiteren realen Aktivitätsbereiche KT2 bis KT5 angezeigt, wobei deren FUNKTIONSTASTEN T2 bis T5 die Lagen KTx;K2y bis KTx;K5y aufweisen.In the example of the figure, the further real activity areas KT2 to KT5 are displayed, their FUNCTION KEYS T2 to T5 having the positions KTx; K2y to KTx; K5y.
Wird eine dieser weiteren realen Aktivitätsbereiche KT2 bis KT5 jeweils gemeinsam mit der QUITTUNGSTASTE Q über eine Zweihandbedienung betätigt, so werden erfindungsgemäß die gemittelten Aktivitätsbereiche GQK2 bis GQK5 gebildet. Diese liegen wiederum beispielhaft jeweils in der Mitte der Verbin- dungslinie zwischen der QUITTUNGSTASTE Q und der jeweiligen FUNKTIONSTASTE T2 bis T5. Diese sind in der Figur durch jeweils eine gestrichelte Linie dargestellt. Weiterhin sind im Beispiel der Figur die Lagen der FUNKTIONSTASTEN T2 bis T5 so ausgewählt, dass die dazugehörigen gemittelten Aktivitätsbe- reiche GQK2 bis GQK5 wiederum genau auf den Lagen der virtuellen Aktivitätsbereiche V2 bis V5 liegen.If one of these further real activity areas KT2 to KT5 is actuated together with the ACKNOWLEDGE key Q via two-hand operation, the averaged activity areas GQK2 to GQK5 are formed according to the invention. These are in turn, for example, in the middle of the connection line between the ACKNOWLEDGE key Q and the respective FUNCTION KEY T2 to T5. These are each represented by a dashed line in the figure. Furthermore, in the example of the figure, the positions of the FUNCTION KEYS T2 to T5 are selected such that the associated averaged activity areas GQK2 to GQK5 are again exactly on the positions of the virtual activity areas V2 to V5.
Demgegenüber sind im Beispiel der Figur auch die beiden realen Aktivitätsbereiche Ka und Kb eingezeichnet, welche die Lagen Qx;ay und KTx;by aufweisen. Bei diesen Bereichen sind die obigen Bedingungen nicht erfüllt. Werden diese mit einer Zweihandbedienung von einer Person berührt, so wird zwar erfindungsgemäß der gemittelte Aktivitätsbereich Gkab gebildet. Dieser liegt zwar wiederum in der Mitte auf der geometrische Verbindungslinie L der beiden Bereiche, weist aber eine Lage Vx;aby auf, die nicht mit der Lage eines virtuellen Aktivitätsbereiches übereinstimmt. In diesem Fall wird folglich keine Auslösehandlung aktiviert. In contrast, the two real activity areas Ka and Kb, which have the positions Qx; ay and KTx; by, are also shown in the example of the figure. The above conditions are not met in these areas. If these are touched by a person with two-hand operation, the averaged activity area Gkab is formed according to the invention. Although this is again in the middle on the geometric connecting line L of the two areas, it has a position Vx; aby that does not match the position of a virtual activity area. In this case, no triggering action is activated.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Zweihandbedienung einer flächigen Anzeige- und Bedieneinheit (D) , mit folgenden Schritten1. Procedure for two-hand operation of a flat display and control unit (D), with the following steps
a. Definition der Lage (Vx;Vly-V5y) zumindest eines virtuellen Aktivitätsbereiches (V1-V5) auf der Anzeige- und Bedieneinheit (D) und Zuordnung zumindest einer Auslösehandlung ,a. Definition of the position (Vx; Vly-V5y) of at least one virtual activity area (V1-V5) on the display and operating unit (D) and assignment of at least one triggering action,
b. Bestimmung der Lage (Vx/aby bzw. Vx;Vly-V5y) eines ge- mittelten Aktivitätsbereiches (Gkab bzw. GQT1-GQT5) auf der Anzeige- und Bedieneinheit (D) durch eine geometrische Verknüpfung (L) der Lage (Qx;ay bzw. Qx,Qy) eines ersten realen Aktivitätsbereiches (Ka bzw. KQ) und der Lage (KTx;by bzw. KTx;Kly-K5y) eines zweiten realen Aktivitätsbereiches (Kb bzw. KT1-KT5) ,b. Determining the position (Vx / aby or Vx; Vly-V5y) of an averaged activity area (Gkab or GQT1-GQT5) on the display and control unit (D) by means of a geometric link (L) of the position (Qx; ay or Qx, Qy) of a first real activity area (Ka or KQ) and the location (KTx; by or KTx; Kly-K5y) of a second real activity area (Kb or KT1-KT5),
c. Überprüfung, ob die Lage (Vx;aby bzw. Vx;Vly-V5y) des gemittelten Aktivitätsbereiches (Gkab bzw. GQT1-GQT5) mit der Lage (Vx;Vly-V5y) des virtuellen Aktivitätsbereiches (V1-V5) übereinstimmt, undc. Check whether the position (Vx; aby or Vx; Vly-V5y) of the averaged activity area (Gkab or GQT1-GQT5) matches the position (Vx; Vly-V5y) of the virtual activity area (V1-V5), and
d. Aktivierung der Auslösehandlung bei Übereinstimmung der Lagen.d. Activation of the triggering action when the positions match.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei auf der flächigen Anzeige- und Bedieneinheit (D) zumindest ein realer Aktivitätsbereich (KQ,KT1 -KT5) mit einem Anzeigebild (Q,T1-T5) hinterlegt ist.2. The method according to claim 1, wherein on the flat display and control unit (D) at least one real activity area (KQ, KT1 -KT5) is stored with a display image (Q, T1-T5).
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei ein Anzeigebild (Q,T1- T5) die Form einer Bedientaste aufweist.3. The method according to claim 2, wherein a display image (Q, T1-T5) has the form of a control button.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei dem erstem realen Aktivitätsbereich (KQ) eine Quittie- rungsfunktion zugeordnet ist. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein an acknowledgment function is assigned to the first real activity area (KQ).
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei dem zweiten realen Aktivitätsbereich (KT1-KT5) eine Auslösefunktion zugeordnet ist.5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the second real activity area (KT1-KT5) is assigned a trigger function.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auslösehandlung erst dann aktiviert wird, wenn die folgenden zusätzlichen Bedingungen ohne Unterbrechung erfüllt sind:6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the triggering action is only activated when the following additional conditions are met without interruption:
a. Erfassung der Lage (Qx,Qy) des ersten realen Aktivitätsbereiches (KQ) und nachfolgenda. Detection of the location (Qx, Qy) of the first real activity area (KQ) and subsequently
b. Detektion der Übereinstimmung der Lage (Vx;Vly-V5y) des gemittelten Aktivitätsbereiches (GQT1-GQT5) mit der Lage (Vx;Vly-V5y) des virtuellen Aktivitätsbereiches (VI-V5) .b. Detection of the correspondence of the position (Vx; Vly-V5y) of the averaged activity area (GQT1-GQT5) with the position (Vx; Vly-V5y) of the virtual activity area (VI-V5).
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Auslösehandlung erst dann aktiviert wird, wenn die folgenden zusätzlichen Bedingungen erfüllt sind:7. The method of claim 6, wherein the triggering action is only activated when the following additional conditions are met:
a. Erkennung eines Endes der Detektion der Übereinstimmung der Lage (Vx;Vly-V5y) des gemittelten Aktivitätsbereiches (GQT1-GQT5) mit der Lage (Vx;Vly-V5y) des virtuellen Aktivitätsbereiches (V1-V5) und nachfolgenda. Detection of an end of the detection of the correspondence of the position (Vx; Vly-V5y) of the averaged activity area (GQT1-GQT5) with the position (Vx; Vly-V5y) of the virtual activity area (V1-V5) and subsequently
b. Erkennung eines Endes der Erfassung der Lage des ersten oder zweiten realen Aktivitätsbereiches (KQ, KT1- KT5) .b. Detection of an end of the detection of the position of the first or second real activity area (KQ, KT1-KT5).
8. Verwendung eines Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 7 zur Bedienung einer technischen Einrichtung.8. Use of a method according to one of the preceding claims 1 to 7 for operating a technical device.
9. Berührungssensitives Display, insbesondere ein analoger Touchscreen, welches Mittel zur Ausführung eines Verfahrens zur Zweihandbedienung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 7 aufweist. 9. Touch-sensitive display, in particular an analog touchscreen, which has means for executing a method for two-hand operation according to one of the preceding claims 1 to 7.
10. HMI Gerät zur Beobachtung und Bedienung einer technischen Einrichtung mit einem berührungssensitiven Display, insbesondere einem Touchscreen, welches Mittel zur Ausführung eines Verfahrens zur Zweihandbedienung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 7 aufweist.10. HMI device for monitoring and operating a technical device with a touch-sensitive display, in particular a touchscreen, which has means for executing a method for two-hand operation according to one of the preceding claims 1 to 7.
11. Automatisierungssystem, das auf eine technische Einrichtung einwirkt und an das mindestens ein HMI Gerät nach Anspruch 10 geschaltet oder in dieses integriert ist.11. Automation system that acts on a technical device and to which at least one HMI device according to claim 10 is connected or integrated into it.
12. Computerprogrammprodukt mit mindestens einem Computerpro- gramm, das Softwaremittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 aufweist, wenn das Computerprogramm in einem berührungssensitiven Display einem HMI Gerät oder einem Automatisierungssystem ausgeführt wird. 12. Computer program product with at least one computer program which has software means for carrying out the method according to one of the preceding claims 1 to 7 if the computer program is executed in a touch-sensitive display, an HMI device or an automation system.
PCT/DE2002/003439 2001-09-28 2002-09-13 Method for two-handed operation of a flat display and operating unit, a touch screen, hmi device, automation system and computer program product for implementing said method WO2003032141A2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20115988 2001-09-28
DE20115988.0 2001-09-28
DE10161924A DE10161924A1 (en) 2001-09-28 2001-12-17 Two-handed operating method for flat display operating unit e.g. touch-screen, by determining if position of average activity area matches position of virtual activity area
DE10161924.3 2001-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2003032141A2 true WO2003032141A2 (en) 2003-04-17
WO2003032141A3 WO2003032141A3 (en) 2003-10-16

Family

ID=26010790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2002/003439 WO2003032141A2 (en) 2001-09-28 2002-09-13 Method for two-handed operation of a flat display and operating unit, a touch screen, hmi device, automation system and computer program product for implementing said method

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2003032141A2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1677180A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Touchscreen capable of detecting two simultaneous touch locations
EP2060970A1 (en) 2007-11-12 2009-05-20 Research In Motion Limited User interface for touchscreen device
US7864161B2 (en) 2004-06-17 2011-01-04 Adrea, LLC Use of a two finger input on touch screens
US7920126B2 (en) 2004-12-30 2011-04-05 Volkswagen Ag Input device
CN102915144A (en) * 2011-08-01 2013-02-06 西门子公司 Method of Operating an Operator Control and Monitoring Device for Safety-Critical Applications
US8466893B2 (en) 2004-06-17 2013-06-18 Adrea, LLC Use of a two finger input on touch screens
US8599142B2 (en) 2004-12-30 2013-12-03 Volkswagen Ag Input device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914624A (en) * 1988-05-06 1990-04-03 Dunthorn David I Virtual button for touch screen
EP0773496A1 (en) * 1995-11-09 1997-05-14 International Business Machines Corporation Touch-panel operation
DE19901481A1 (en) * 1999-01-15 2000-04-27 Siemens Ag Process to activate screen controlled processes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914624A (en) * 1988-05-06 1990-04-03 Dunthorn David I Virtual button for touch screen
EP0773496A1 (en) * 1995-11-09 1997-05-14 International Business Machines Corporation Touch-panel operation
DE19901481A1 (en) * 1999-01-15 2000-04-27 Siemens Ag Process to activate screen controlled processes

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7864161B2 (en) 2004-06-17 2011-01-04 Adrea, LLC Use of a two finger input on touch screens
US8466893B2 (en) 2004-06-17 2013-06-18 Adrea, LLC Use of a two finger input on touch screens
US8633914B2 (en) 2004-06-17 2014-01-21 Adrea, LLC Use of a two finger input on touch screens
EP1677180A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Touchscreen capable of detecting two simultaneous touch locations
US7920126B2 (en) 2004-12-30 2011-04-05 Volkswagen Ag Input device
US8040323B2 (en) 2004-12-30 2011-10-18 Volkswagen Ag Input device
US8599142B2 (en) 2004-12-30 2013-12-03 Volkswagen Ag Input device
EP2060970A1 (en) 2007-11-12 2009-05-20 Research In Motion Limited User interface for touchscreen device
CN102915144A (en) * 2011-08-01 2013-02-06 西门子公司 Method of Operating an Operator Control and Monitoring Device for Safety-Critical Applications
CN102915144B (en) * 2011-08-01 2017-04-12 西门子公司 Method of Operating an Operator Control and Monitoring Device for Safety-Critical Applications

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003032141A3 (en) 2003-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2399174A1 (en) Method and apparatus for creating an application program for a safety controller
EP1495399A2 (en) Method for controlling a window-based user interface and an hmi device for carrying out said method
WO2002019957A2 (en) System and method for the central control of devices used during an operation
EP3140083A1 (en) Operating device and control system
EP2246756B1 (en) Method and operating device for operating a security-oriented industrial automation component
DE10161924A1 (en) Two-handed operating method for flat display operating unit e.g. touch-screen, by determining if position of average activity area matches position of virtual activity area
WO2010111989A1 (en) Apparatus, method, and computer program product for implementing a current task list on the graphical user interface of a control computer of a machine tool
WO2003032141A2 (en) Method for two-handed operation of a flat display and operating unit, a touch screen, hmi device, automation system and computer program product for implementing said method
WO2017186369A1 (en) Operating panel for controlling an industrial installation
EP3904984B1 (en) Method for an immersive human machine interaction
EP3111283A1 (en) Method for actuating a safe switching element of an installation
EP2555065B1 (en) Method for operating an operating and observation device for security-critical applications
EP3343301B1 (en) Method for programming a safety device
EP1437642A2 (en) Apparatus for operating and monitoring with a fast input keyboard
EP3712769A1 (en) Method and monitoring units for security-related graphical user interfaces
DE102019008586A1 (en) Display device, machine tool and anomaly determination method
DE202015104887U1 (en) Multifunction terminal with soft key arrangement for safety-relevant operation
EP1359532A2 (en) Method for operating a medical device or system and a medical device or system
EP3726313B1 (en) Safety switching device
DE102019103584A1 (en) Method for controlling a touch-sensitive display and input device and device for carrying out the method
DE102009017030A1 (en) Interface between an operative and an industrial machine has a visualizing processor system linked to a control processor, for operating commands to take effect in real time
EP3451089B1 (en) Method for carrying out the computer-assisted programming of a programmable logic controller
EP3396480B1 (en) Method for programming a safety device
EP1374000B1 (en) Method and assembly for operating and/or observing the device that monitors installation control
EP2624114A1 (en) Hand-held control device for controlling a device and method

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): CN

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE SK TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase