JP2015200780A

JP2015200780A - 表示システム

Info

Publication number: JP2015200780A
Application number: JP2014079321A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　武; Takeshi Ito; 武伊藤
Original assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-04-08
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2015-11-12

Abstract

【課題】ドットマトリックス方式の表示器の故障を早期に検出する技術を提供する。【解決手段】第１のＬＥＤモジュール７０ａのレジストリ（赤）７５に取り込まれた点灯データ（赤）は、第２のＬＥＤモジュール７０ｂに出力される。第２のＬＥＤモジュール７０ｂは、その点灯データ（赤）を、自身の点灯データ（赤）７５に取り込み、第１のＬＥＤモジュール７０ａと同様に、次のモジュールである第３のＬＥＤモジュール７０ｃに出力する。以降、各順次同様の動作・処理がなされ、最後の第６のＬＥＤモジュール７０ｆのレジストリ（赤）７５に取り込まれた点灯データ（赤）は、入力部６２に帰還する。【選択図】図４

Description

本発明は、表示システムに係り、例えば、鉄道の駅構内等に設置されるＬＥＤ表示装置の故障検出機能を有する表示システムに関する。

鉄道の駅構内等には行き先や発車時刻等を利用客へ知らせるために、表示器が設置されている。図１は、背景技術に係る表示システム１０１の構成を示す機能ブロック図である。表示システム１０１は駅のホーム上等に設置されるドットマトリックス方式のＬＥＤ表示器１５０と、信号機器室内に設置される案内制御装置１１０とを備える。案内制御装置１１０にはＬＥＤ表示器１５０の表示制御を行うと共に故障の監視を行う案内制御論理部１２０が備わる。ＬＥＤ表示器１５０は、ドットマトリックスＬＥＤモジュールであるＬＥＤ表示部１７０と、点灯制御を行うＬＥＤコントローラーであるＬＥＤ制御部１６０とを備える。ＬＥＤ表示部１７０には、例えば、次の列車の発車時間や行先等が表示される。

ここで、図２のタイミングチャートを参照して故障発生時の処理を正常時の処理とともに簡単に説明する。まず正常時の処理を説明する。案内制御論理部１２０はＬＥＤ表示器１５０に対して表示指示を出力する。ＬＥＤ制御部１６０は、ＬＥＤ表示部１７０を構成する各ＬＥＤを点灯制御するための信号をＬＥＤ表示指示として出力する。また、ＬＥＤ制御部１６０は、案内制御論理部１２０からの表示指示を適切に受信した旨を返信する。このようにして、案内制御装置１１０（案内制御論理部１２０）は、ドットマトリックスＬＥＤモジュール（ＬＥＤ表示部７０）に点灯信号を出力するためのコントローラー（ＬＥＤ制御部１６０）が何らかの原因で故障した場合の故障検知処理を行う。

この種の故障検知技術として、例えば、表示ユニットの故障検出を行う際に、スルー設定信号により各表示ユニットをスルーモードとした上で、表示データに代えてチェックデータを提供し、各表示ユニットの監視ゲートの出力データの時系列合成の入力を受けるようにした技術がある（例えば特許文献１参照）。

特開２００５−５５７３０号公報

ところで、図２の故障時の処理に示すように、ＬＥＤ表示部１７０において故障が発生し一部が表示されないような場合、案内制御装置１１０（案内制御論理部１２０）ではその把握ができないという課題があった。つまり、ドットマトリックスＬＥＤモジュール自体に故障が発生した場合、信号機器室では把握が難しく、実際に目視でＬＥＤ表示部１７０の表示を確認することで故障発生を認知していた。このため、対策の技術が必要とされていた。

特許文献１に開示の技術では、１文字単位（またはモジュール単位）で故障検知を行うための仕組み（監視中信号、監視データの送出）が必要であり、構成や処理が複雑になる傾向のため、別の技術が求められていた。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる技術を提供することを目的とする。

本発明の表示システム１は、ドットマトリックス方式の表示素子群及び前記表示素子のコントローラーを備える表示器と、前記表示器の点灯制御を行う制御論理部と、を有し、前記表示器は、前記コントローラーから前記表示素子群に出力した信号が前記コントローラーに返信する構成を有し、前記コントローラーは、表示素子群に対して出力した信号と返信された信号とを比較し前記表示素子群の故障発生の有無を判断する。
前記ドットマトリックス方式の表示素子群は、マトリックス状に表示素子を配置したモジュールを複数接続されて構成されており、前記表示素子群を点灯させるための点灯信号が、前記モジュールを全て経由して前記コントローラーに返信されてもよい。

本発明は、ドットマトリックス方式の表示器の故障の発生の検出効率を向上させることができる。

背景技術に係る、表示システムの概略図である。背景技術に係る、表示システムの動作処理を示すチャート図である。実施形態に係る、表示システムの概略図である。実施形態に係る、ＬＥＤ表示器の機能ブロック図である。実施形態に係る、ＬＥＤ表示器が正常時のＬＥＤ制御部の入出力信号とＬＥＤ表示部の表示イメージを示す図である。実施形態に係る、ＬＥＤ表示器が故障時のＬＥＤ制御部の入出力信号とＬＥＤ表示部の表示イメージを示す図である。実施形態に係る、ＬＥＤ表示器が故障時のＬＥＤ制御部の入出力信号とＬＥＤ表示部の表示イメージを示す図である。実施形態に係る、表示システムの動作処理を示すチャート図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照して説明する。

図３は本実施形態に係る表示システム１の概略構成を示す機能ブロック図である。表示システム１は、ＬＥＤ表示器５０とそれに表示すべき情報（表示指示情報）を出力する案内制御装置１０とを備える。

案内制御装置１０は、ＬＥＤ表示器５０の表示制御を行うと共に故障の監視を行う案内制御論理部２０を備える。つまり、案内制御論理部２０は、ＬＥＤ表示器５０に表示すべき情報（表示指示情報）をＬＥＤ表示器５０のＬＥＤ制御部６０に出力する。

ＬＥＤ表示器５０は、ドットマトリックスＬＥＤモジュールであるＬＥＤ表示部７０と、その点灯制御を行うＬＥＤコントローラーであるＬＥＤ制御部６０とを備える。

ＬＥＤ表示部７０は、赤と緑のＬＥＤ素子をマトリックス状に備える。ＬＥＤ制御部６０は、案内制御論理部２０から取得した表示指示情報をもとに、ＬＥＤ表示部７０を構成する複数のＬＥＤ素子に設定すべき表示データを生成し、ＬＥＤ表示指示（行き）として出力するとともに、使用後の表示データをＬＥＤ表示指示（帰り）として取得する。さらに、ＬＥＤ制御部６０は、ＬＥＤ表示指示（行き）とＬＥＤ表示指示（帰り）とを比較して、ＬＥＤ表示部７０に故障が発生しているか否かを監視し、故障が発生していると判断すると、その旨を案内制御論理部２０に通知する。ＬＥＤ制御部６０自体に故障が発生している場合は、その旨を故障情報１として、ＬＥＤ表示部７０に故障が発生している場合は、その旨を故障情報２として出力する。なお、故障情報１は、案内制御論理部２０からの表示指示を適切に受信した旨の返信信号であってもよく、その条件であれば、所定期間内に返信されない場合、案内制御論理部２０は故障発生認識する。

図４はＬＥＤ表示器５０の概略構成を示す機能ブロック図である。ここでは、ＬＥＤ制御部６０とＬＥＤ表示部７０との間の信号送受信に着目した構成を示しており、案内制御論理部２０とのデータ送受信機能及びデータ変換機能等については、公知のコントローラーと同様であり説明は省略する。

ＬＥＤ制御部６０は、ＬＥＤ表示部７０とのデータ送受信機能として出力部６１及び入力部６２を備える。出力部６１は、ＬＥＤ表示指示（行き）として、クロック信号、アドレス信号、点灯データ（赤）、点灯データ（緑）をＬＥＤ表示部７０に出力する。また、入力部６２は、ＬＥＤ表示部７０で使用されて帰還したクロック信号、アドレス信号、点灯データ（赤）、点灯データ（緑）をＬＥＤ表示指示（帰り）として取得する。

ＬＥＤ表示部７０は、第１〜第６のＬＥＤモジュール７０ａ〜７０ｆを一列に並べて配置されている。第１〜第６のＬＥＤモジュール７０ａ〜７０ｆは同一の構成となっている。図示では、第１のＬＥＤモジュール７０ａについて内部構造を示し、他のモジュールの詳細は省略している。

第１のＬＥＤモジュール７０ａは、赤と緑のＬＥＤ素子がドットマトリックス状に配置されたＬＥＤパネル７１と、ＬＥＤ制御部６０とのインターフェイスである入力ＩＦ７２及び出力ＩＦ７３と、タイミングコントローラ７４、赤の点灯データを赤のＬＥＤ素子に設定するレジストリ（赤）７５及びドライバ（赤）７６と、緑の点灯データを緑のＬＥＤ素子に設定するレジストリ（緑）７７及びドライバ（緑）７８と、を備える。

これらの構成で公知の構成と異なる点は、上述の様に設定に使用された信号がＬＥＤ表示器５０に帰還する点にある。

即ち、第１のＬＥＤモジュール７０ａのレジストリ（赤）７５に取り込まれた点灯データ（赤）は、出力ＩＦ７３を介して第２のＬＥＤモジュール７０ｂに出力される。第２のＬＥＤモジュール７０ｂは、入力ＩＦ７２を介して第１のＬＥＤモジュール７０ａのレジストリ（赤）７５から送られた点灯データ（赤）を、自身の点灯データ（赤）７５に取り込み、第１のＬＥＤモジュール７０ａと同様に、次のモジュールである第３のＬＥＤモジュール７０ｃに出力する。以降、各順次同様の動作・処理がなされ、最後の第６のＬＥＤモジュール７０ｆのレジストリ（赤）７５に取り込まれた点灯データ（赤）は、出力ＩＦ７３を介して、入力部６２に帰還する。同様に、第１のＬＥＤモジュール７０ａのレジストリ（緑）７７に取り込まれた点灯データ（緑）は、順次第２〜第６のＬＥＤモジュール７０ｂ〜７０ｆに送られ、最終的には入力部６２に帰還する。なお、クロック信号及びアドレス信号は、第１〜第６のＬＥＤモジュール７０ａ〜７０ｆのそれぞれのタイミングコントローラ７４に分岐した経路で設定される。

図５は、ＬＥＤ表示器５０が正常時のＬＥＤ制御部６０の入出力信号とＬＥＤ表示部７０の表示イメージを示す図である。ここでは図示のように、正常時にはＬＥＤ表示部７０に「あいうえおかきくけこ」と表示される例を示している。

図６及び図７は、ＬＥＤ表示器５０が故障時のＬＥＤ制御部６０の入出力信号とＬＥＤ表示部７０の表示イメージを示す図である。

図６の例では、出力部６１から出力された点灯データ（赤）及び（緑）と入力部６２に入力された点灯データ（赤）及び（緑）が異なる状態になっている。その結果、ＬＥＤ表示部７０の後半の「かきくけこ」の部分が不定となって表示されている。ＬＥＤ制御部６０は、この状態を検知すると、案内制御論理部２０にその旨を通知する。一般には、ＬＥＤ基板に実装されるレジストリ（赤）（緑）７５、７７及びドライバ（赤）（緑）７６、７８等の部品に故障が発生している。

図７の例では、図６と同様に出力部６１から出力された点灯データ（赤）及び（緑）と入力部６２に入力された点灯データ（赤）及び（緑）が異なる状態になっており、更に、クロック信号又はアドレス信号が異なる状態になっている。その結果、ＬＥＤ表示部７０の後半の「かきくけこ」の部分が不定となって表示されたり無灯状態で表示される。ＬＥＤ制御部６０は、この状態を検知すると、案内制御論理部２０にその旨を通知する。一般には、ＬＥＤ基板に実装されるレジストリ（赤）（緑）７５、７７及びドライバ（赤）（緑）７６、７８等の部品に故障が発生している。

図８は、表示システム１における動作処理を示すチャート図であり、正常時と故障時とを比較できるように示している。まず、正常時は、案内制御論理部２０からＬＥＤ制御部６０に表示指示が送信される。ＬＥＤ制御部６０は、その表示指示に基づいてＬＥＤ表示部７０に対してＬＥＤ表示指示（行き）を出力する。上述の様に、第１〜第６のＬＥＤモジュール７０ａ〜７０ｆを経由して、ＬＥＤ表示指示（帰り）がＬＥＤ制御部６０に帰還する。

ＬＥＤ制御部６０は、ＬＥＤ表示指示（行き）とＬＥＤ表示指示（帰り）を照合比較して、適正（通常は同一）であれば、案内制御論理部２０に「照合ＯＫ」を通知する。個々で、ＬＥＤ表示部７０（第１〜第６のＬＥＤモジュール７０ａ〜７０ｆ）に故障が発生していれば、ＬＥＤ表示指示（行き）とＬＥＤ表示指示（帰り）が不一致となったり、ＬＥＤ表示指示（帰り）が一定期間内に帰還しない。その場合には、ＬＥＤ制御部６０は案内制御論理部２０に「照合ＮＧ」を出力する。案内制御論理部２０は、「照合ＮＧ」の場合、管理者等に対して「故障発生」を報知する。

以上、本実施形態によると、ＬＥＤ制御部６０は、ＬＥＤ表示部７０に出力したＬＥＤ表示指示（行き）を、ＬＥＤ表示部７０の使用後にＬＥＤ表示指示（帰り）として取得し、ＬＥＤ表示指示（行き）とＬＥＤ表示指示（帰り）を比較するので、ＬＥＤ表示部７０を直接目視して確認しなくとも、故障発生を検出することができる。その結果、ＬＥＤ表示部７０の故障発見を早期にできる。

本方式は通常の表示データ自体の照合を行うことで、故障検知を行うための仕組みを別途必要とせず、表示段単位で故障検知が可能となる。

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素及びその組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、上記の実施形態では、ＬＥＤ表示部７０は、赤と緑の２色のＬＥＤ素子をマトリックス状に備える構成を例示したが、これに限る趣旨ではなく、１色や３色以上のＬＥＤ素子を備える構成、さらには、いわゆるフルカラーの表示ディバイスに対しても適用することができる。また、本実施形態の表示システム１は、鉄道の駅構内に設置される構成に限らず、例えば、デジタル・サイネージ（電子看板）として使用される表示装置のように、管理者等が常時画面を直接視聴しないようなシステムにおいて効果的に適用することができる。

１表示システム
１０案内制御装置
２０案内制御論理部
５０ＬＥＤ表示器
６０ＬＥＤ制御部
６１出力部
６２入力部
７０ＬＥＤ表示部
７１ＬＥＤパネル
７２入力ＩＦ
７３出力ＩＦ
７４タイミングコントローラ
７５、７７レジストリ
７６、７８ドライバ
７０ａ〜７０ｆ第１〜第６のＬＥＤモジュール

Claims

ドットマトリックス方式の表示素子群及び前記表示素子群のコントローラーを備える表示器と、
前記表示器の点灯制御を行う制御論理部と、を有し、
前記表示器は、前記コントローラーから前記表示素子群に出力した信号が前記コントローラーに返信する構成を有し、
前記コントローラーは、表示素子群に対して出力した信号と返信された信号とを比較し前記表示素子群の故障発生の有無を判断する
ことを特徴とする表示システム。
前記ドットマトリックス方式の表示素子群は、マトリックス状に表示素子を配置したモジュールを複数接続されて構成されており、前記表示素子群を点灯させるための点灯信号が、前記モジュールを全て経由して前記コントローラーに返信されることを特徴とする請求項１に記載の表示システム。