用于具有相对坐标系的显示屏的方法和系统与流程

1.本发明总体上涉及一种用于显示屏的改进的图形用户界面(gui)，并 且更具体地涉及连接到机器的显示屏的gui，其利用相对坐标系来显示来 自机器的参数信息。


背景技术：

2.可以在机器(例如发电机、发动机、涡轮机、车辆等)的显示器上实 现gui，以便向用户显示机器的参数信息。该gui可以包括微件(即，参 数元素的图形显示)，每个微件对应于特定机器参数，其中每个微件可以基 于硬编码的像素坐标布置在屏幕上。然而，因为可以在多个不同的显示器 上实现相同的gui软件(其中每个显示器可以具有不同的分辨率和/或屏 幕尺寸)，所以硬编码微件可以使得gui不完全填充显示器的屏幕，从而 导致在显示屏上的未使用空白空间的区域。
3.此外，除了不同的显示之外，还可以跨不同的机器应用(例如，不同 的发动机、不同的发电机组、不同的传输等)来实现相同的gui软件，但 是这些不同的机器应用可能不支持相同类型的参数。结果，应用于多个不 同机器应用的gui软件可以显示具有一个或多个微件的gui，其用于伴随 有指示符(例如，
“‑‑‑”
或“n/a”)而不是从机器获得的参数值的不支持参数。 gui软件还可以完全隐藏与不支持的参数相对应的一个或多个微件，从而 导致微件之间的显示屏上的空白空间或间隙。
4.因此，所产生的显示产生故障软件的外观，这可能导致用户混淆或错 误。解决该技术问题的一种可能方式是为每个可能的机器应用和每个可能 的显示分辨率硬编码多个gui。然而，这样的解决方案是低效的，并且将 需要大量的开发工作和计算资源，导致增加的管理负担、操作成本以及跨 所有系统的计算和数据存储负载。
5.2014年5月13日公布的授予grosz等人的美国专利第8,726,186号 (
“’
186专利”)公开了一种用于在使用相对坐标系的基于在线拼贴的编辑 器内显示内容的方法。该方法包含在多页项目中的gui页面的绝对中心处 建立“0点”，从0点以等分的方式缩放，正和负的高度和宽度直到正和负 的极限，计算项目的每个页面上的对象的高宽比分组，计算多个高宽比分 组中的每一个的核心宽高比，识别整个项目的核心高宽比，然后基于核心 高宽比自动调整添加到项目页面的对象的尺寸。因此，’186专利教导了在 基于在线拼贴的编辑器中基于项目的预定高宽比自动调整由用户添加到 多页项目的页面的对象(例如照片、文本框、粘签和形状)的尺寸。然而，’186 专利的方法不提供基于参数信息、布置规则和显示屏分辨率自动修改机器 的gui显示上的参数元素的能力。
6.1998年8月18日授权给winer的美国专利第5,796,401号(
“’
401专 利”)，涉及一种用于为个人计算机的显示屏绘制对象和组织绘制对象的布 局系统。该系统一般地公开了一种用于设计gui的程序，其中在该程序内 可以创建和操纵对象，以便以各种关系永久地布置，包括对象的分布、对 准，确定尺寸或间隔部件。使用该程序，用户可以互连对象，使得当页面 尺寸或显示屏尺寸或分辨率改变时，对象自动地重新调整尺寸。类似 地，’401专利的系统不提供基于参数信息、布置规则和显示屏分辨率自动 修改机器的gui上的参数元素
的能力。
7.2013年3月19日公布的授予berg等人的美国专利第8,402,381号 (
“’
381专利”)公开了一种用于使用基于迭代区域微件相对调整在画布内 自动布置模型的微件的系统。该系统一般公开了响应于添加或调整另一微 件的位置而自动调整微件的布局。类似地，’381专利的系统不提供基于参 数信息、布置规则和显示屏分辨率自动修改机器的gui上的参数元素的能 力。
8.本发明的系统和方法解决了上述问题和/或本领域中的其他问题中的 一个或多个。然而，本发明的范围由所附权利要求限定，而不是由解决任 何具体问题的能力限定。


技术实现要素：

9.根据本发明的某些方面，公开了用于为连接到一个或多个机器的一个 或多个显示屏生成改进的gui的系统和方法。利用下文所公开的系统和方 法，可以利用相对坐标系来实现用于显示的gui，以基于从一个或多个机 器接收的参数信息、布置规则以及一个或多个显示屏的尺寸和分辨率来缩 放一个或多个显示屏上的参数元素的尺寸和位置。在一些实施例中，可以 根据显示屏上的像素计数的比例、根据默认显示屏分辨率，或与机器的参 数信息相关联的缺失数据中的一个或多个来缩放参数元素。这导致改进的 gui软件，该改进的gui软件可以在多个不同的应用上均匀地应用于多个 不同的装置，使与缺失参数信息和不均匀的显示屏分辨率相关联的用户混 淆和错误的风险最小化，并且降低对每个显示器和机器应用的坐标进行硬 编码所需的计算资源和操作成本。
10.在一个方面，公开了一种用于为机器生成具有数据总线的显示的计算 机实现的方法。该方法可以包括：由一个或多个处理器从用于机器的数据 总线接收操作数据；由一个或多个处理器从操作数据中提取参数信息；由 一个或多个处理器基于参数信息通过以下生成图形用户界面(gui)：确定 与显示器相关联的预定默认显示屏分辨率；确定与显示多个参数元素相关 联的布置规则，所述多个参数元素至少部分地基于所述参数信息来确定； 根据布置规则相对于坐标系布置多个参数元素中的每一个；基于预定默认 显示屏分辨率缩放每个参数元素；在所述显示器上显示所述gui。
11.在另一方面，公开了一种用于生成与机器的数据总线相关联的显示的 系统。该系统可以包括：至少一个数据存储装置，其存储存储在其中的处 理器可读指令；以及至少一个处理器，被配置为执行存储在数据存储装置 中的指令以执行包含以下的操作：从所述数据总线接收用于所述机器的操 作数据；从所述操作数据中提取参数信息；通过以下基于参数信息生成图 形用户界面(gui)：确定与显示器相关联的预定默认显示屏分辨率；确定 与显示多个参数元素相关联的布置规则，所述多个参数元素至少部分地基 于所述参数信息来确定；根据布置规则相对于坐标系布置多个参数元素中 的每一个；基于预定默认显示屏分辨率缩放每个参数元素；以及在所述显 示器上显示所述gui。
12.在又一方面，公开了一种含有用于生成与机器的数据总线相关联的显 示的指令的非暂时性计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质可以存储 指令以执行包含以下的操作：由处理器从用于该机器的数据总线接收操作 数据；由处理器从操作数据中提取参数信息；由所述处理器通过以下基于 所述参数信息生成图形用户界面(gui)：确定与所述显示器相关联的预定 默认显示屏分辨率；确定与显示多个参数元素相关联的布置规则，所述
多 个参数元素至少部分地基于所述参数信息来确定；根据布置规则相对于坐 标系布置多个参数元素中的每一个；基于预定默认显示屏分辨率缩放每个 参数元素；以及在所述显示器上显示所述gui。
附图说明
13.并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了各种示例性实 施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
14.图1示出了根据一个或多个实施例的用于具有相对坐标系的显示屏的 系统的示例性框图。
15.图2描绘了根据一个或多个实施例的用于基于所提取的参数信息来生 成和更新显示的流程图。
16.图3描绘了根据一个或多个实施例的用于基于布置规则和参数信息来 生成gui的区域的流程图。
17.图4描绘了根据一个或多个实施例的用于基于屏幕分辨率来缩放gui 上的一个或多个参数元素的尺寸和位置的流程图。
18.图5a
‑
5c描绘了根据一个或多个实施例，在根据布置规则布置参数元 素之前，在连接到一个或多个机器的显示屏上向用户显示的gui。
19.图6示出了根据一个或多个实施例的具有根据布置规则布置的参数元 素的示例性gui。
20.图7示出了根据一个或多个实施例的在缩放和移动参数元素之前在显 示屏上向用户显示的gui。
21.图8示出根据一个或多个实施例的具有基于显示屏分辨率缩放参数元 素位置和尺寸的示例性gui。
22.图9a和9b描绘了根据一个或多个实施例的替代示例性gui。
23.图10描绘了根据一个或多个实施例的另一示例性gui。
24.图11示出了其中可以实现本发明的实施例或其部分的示例性计算机 装置或系统的流程图。
25.图12描绘了可以执行本文呈现的技术的示例系统。
具体实施方式
26.前面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，并不 限制所要求保护的特征。如在此所使用的，术语“包含(comprises)”、“包 含(comprising)”、“具有”、“含有”或其其他变体旨在涵盖非排他性的内含 物，使得包含、具有或包括一系列要素的过程、方法、物品或设备不仅包 括这些要素，而且可以包括未明确列出的或这种过程、方法、物品或设备 所固有的其他要素。在整个本发明中，术语“微件”与“参数元素件”可互换 使用。
27.在本发明中，相对术语(例如，“约”、“基本上”、“通常”和“大致”等) 用于指示所陈述的值中
±
10％的可能变化。术语“示例性”以“示例”而不是
ꢀ“
理想”的意义使用。如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引 用，除非上下文另外指示。
28.图1示出了根据本文所讨论的一个或多个实施例的用于显示屏的系统 100的示例性框图。系统100可以包括仪表板105和电力系统110。仪表板 105可以包括至少一个显示器105a、控制器105b和网络接口105c。控制 器105b可与显示器105a、网络接口105c、电力系统110或其组合集成 或分离(但连接到或以其它方式与其通信)。显示器105a可以包括能够以 用户可理解的形式对数据和图像进行视觉或触觉呈现的任何装置。在一些 实施例中，显示器105a可以在视觉介质中动态地呈现信息。在一些其他 实施例中，显示器105a可以支持数据和图像的触觉显示(可以由手指感 觉到并且旨在用于视觉受损的显示)。在一些实施例中，支持触觉显示的显 示器105还可以是启用音频的，使得参数元素与一个或多个声音(例如乐 音、经过滤的噪声、所记录的声音效果、合成的语音等)相关联，以便进 一步帮助视力受损的用户利用该显示器。显示器105a的非限制性示例可 以包括阴极射线管、液晶显示器、发光显示器、等离子体显示器等。在一 些实施例中，显示器105a也可以接受输入。在这些实施例中，显示器105a 可以包括触摸屏，其中可以通过选择在显示器上呈现的多个选项之一来输 入信息。可使用鼠标(如本领域中公知的)或触摸显示器的区域来完成选 择选项。在一些实施例中，显示器105a可以包含与控制器105b通信的两 个或更多个显示器。
29.显示器105a可以由控制器105b提供有gui，例如，如图5
‑
10所示 的gui。控制器105b可以包括存储执行各种控制功能和处理的指令的至 少一个存储器装置；执行来自存储器装置的指令以执行一组期望的操作的 至少一个处理器；以及便于各种系统部件之间的通信的通信接口。所述指 令可以是用于执行控制应用的非暂时性计算机可读指令。控制器105b的 通信接口可以使控制器105b能够与显示器105a和网络接口105c通信。 因此，控制器105b可被配置为根据例如与图2
‑
4相关联的过程在显示器 105a上生成并返回gui。控制器105b还可以包括各种部件或子系统，例 如处理器、高速缓冲存储器、存储器控制器、图形控制器、网络适配器、 数据处理装置等。除了对数据执行逻辑、数学和其它操作之外，控制器105b 可被配置为向/从显示器105a、网络接口105c、电力系统110等传送或传 输数据。尽管这里的实施例可以被讨论为由控制器105b执行，但是各种 步骤可以部分或全部由其它部件、控制器、处理器、装置、服务器等执行。
30.网络接口105c可以可通信地直接连接到一个或多个机器，或者经由 网络可通信地连接到一个或多个机器，所述网络例如是3g/4g/5g无线网 络、局域网(lan)、广域网(wan)、专用数据网络、虚拟专用网(vpn)， 和/或公共数据网络，例如因特网。网络接口105c可包括能够基于一个或 多个有线或无线通信协议与其它计算机系统通信的任何适当类型的网络 装置。网络接口105c可被配置为向机器发送数据和从机器接收数据，例 如参数信息，并且还可被配置为向控制器105b发送数据和从控制器105b 接收数据。
31.电力系统110可以是可以向仪表板105提供电力的并网或离网电力分 布系统，仪表板105包括显示器105a、控制器105b和网络接口105c， 如上所述。通常，电力系统110可以在特定电压和特定电流下提供交流(ac) 电力和/或直流(dc)电力。电力系统110可包括接口、控制器、发电机、 能量存储器或向仪表板105提供动力所需的其他部件。
32.因此，根据下面描述的实施例，本发明的系统和方法可以基于参数信 息、布置规则和/或屏幕分辨率在显示器105a上向用户呈现gui。
33.图2描绘了根据一个或多个实施例的用于基于所提取的参数信息来生 成和更新显示的方法200的流程图。方法200可以由执行控制应用的控制 器105b执行，如上所述。
34.当gui系统被激活时，控制器105b可以执行框205到255中的操作。 该方法可以在步骤205开始。为了开始gui生成过程，处理器可以首先在 框210处确定这是否是方法200的过程的第一次迭代。如果控制器105b 确定这是方法200的过程的第一次迭代(框210：是)，作为响应，控制器 105b可在框215处从数据总线接收数据。例如，控制器105b可以从网络 接口105c接收数据，网络接口105c涉及与仪表板105通信的一个或多个 机器，如以上关于图1所讨论的。
35.然后，在框220，控制器105b可以从接收到的数据中提取参数信息。 参数信息可以包括指示机器的部件的参数的值的信息，例如空气温度、压 差、节气门位置百分比、发动机负载、电池电压、频率等。然后，在步骤 225，控制器105b可以基于参数信息生成gui。在步骤230，可以提供gui 以显示105a，以显示给系统的用户或操作者。在步骤235，控制器105b 可以确定系统是否已经被停用。如果系统已经被停用(框235：是)，则在 步骤255，控制器105b可以关闭系统并结束该过程。如果系统100还没有 被停用(框235：否)，则控制器105b可以返回到步骤210。然后，在步骤 210，处理器可以确定它不是方法200的过程的第一次迭代(框210：否)， 并且作为响应，可以进行到步骤240。在步骤240，控制器105b可以从数 据总线读取数据，在步骤245提取参数信息，类似于在220提取参数信息， 然后在步骤250基于在步骤240在数据总线读取的参数信息更新所显示的 gui。在步骤240读取的参数信息可以是从一个或多个机器提供的附加信 息。
36.图3示出了根据一个或多个实施例的用于基于所提取的参数信息和布 置规则来生成和更新显示的方法300。该gui可以包含由控制器105b在 显示器105a上实现的一个或多个区域。一个或多个区域中的每一个可以 含有用于在所述区域中显示的一个或多个参数元素和/或微件，如将在下面 关于图5
‑
10进一步讨论的。在整个本发明中，术语“微件”与“参数元素件
”ꢀ
可互换使用。
37.例如，控制器105b可以在框305开始方法300。控制器105b可以在 步骤305获得数据(例如，参数信息)并且在步骤310从所获得的数据中 提取参数信息。例如，控制器105b可以经由网络接口从机械接收数据， 如以上关于图1所讨论的。在步骤315，控制器105b可以确定是否已经生 成了gui的所有一个或多个区域。如果否(框315：否)，则处理器可以在 步骤320选择一个或多个gui区域中的一个，然后在步骤325确定所选择 的gui区域是否缺少参数。如果没有参数缺失(框325：否)，则在步骤 330，控制器105b可以获得预定默认参数元素(例如，微件)并且填充gui 区域的默认微件显示。然后，该过程可以返回到步骤315，其中，控制器 105b可以再次确定是否已经生成了所有区域的微件/参数元素。
38.在步骤315，处理器可以确定并非所有的区域都已经生成(框315： 否)，并且继续进行到在步骤320选择区域。在该示例中，控制器105b然 后可以在步骤325确定存在缺失参数(框325：是)。缺失参数可以是机器 未提供给仪表板105的参数，例如，当前应用程序中不存在的参数。例如， 特定机器可将参数信息传送到仪表板105，该参数信息不包括关于节气门 位置百分比或燃料过滤器差压的参数信息。响应于确定在所选区域中缺失 参数(框325：是)，控制器然后可以获取与当前(非缺失)参数相对应的 微件，然后在步骤345中根据特定布置规则来布置微件。例如，可以实现 坐标系，使得相对于参考点对微件进行排序，以避免或最小化gui中的间 隙或空白区域，如下面关于图5
‑
10进一步讨论的。一旦已经根据布置规则 布置了微件，控制器105b可以进行到步骤315。
39.重复上述过程，直到已经生成了所有的一个或多个区域(框315：是)。 作为响应，控制器然后可以进行到点a(框350)。控制器105b然后可以 在图4中的点a(350/405)处开始方法400的过程。
40.图4示出了根据一个或多个实施例的用于基于所提取的参数信息、布 置规则和/或屏幕分辨率来生成和更新显示的方法400。一旦已经如上面结 合图3所解释的那样生成和布置了用于所有区域的所有微件，则在步骤410， 控制器105b可以获得显示器105a的屏幕分辨率。可以以任何数量的方式 来计算屏幕分辨率。在一个实施例中，屏幕分辨率是显示在屏幕105a上 的像素的数量。在步骤415，控制器105b可以将所获得的屏幕分辨率与预 定默认屏幕分辨率进行比较。预定默认屏幕分辨率可以是任何屏幕分辨率。 在一些实施例中，预定默认屏幕分辨率是用于该特定应用的大多数屏幕的 分辨率。在其它实施例中，预定默认屏幕可以是用于该特定机器应用的大 部分时间的屏幕分辨率。如果控制器105b确定显示器105a的分辨率与预 定默认屏幕分辨率相同(即，存在分辨率差异)(框415：是)，则在步骤 420，控制器105b可以在显示器上返回gui。
41.如果在步骤415，控制器105b确定显示器105a分辨率与预定默认屏 幕分辨率不同(框415：否)，则控制器105b可以进行到步骤425。在步 骤425，控制器105b可以确定是否所有参数元素都已经被缩放至期望的尺 寸和/或位置。如果一个或多个参数元素尚未被缩放(框425：否)，在步骤 430，控制器105b可以选择一个或多个参数元素中没有缩放的一个。尺寸 重新缩放可以指修改参数元素本身的大小。位置重新缩放可以指相对于屏 幕上的参考点修改屏幕上参数元素的位置。在步骤435，控制器105b可以 确定参数元素是否免除尺寸重新缩放。
42.在一些实施例中，缩放参数元素的尺寸可能是不适当的，例如，当用 于特定机器应用时，优选地，特定参数元素保持与屏幕分辨率无关的相同 尺寸。例如，作为指纹扫描输入的微件应当大致保持人类手指的尺寸，并 且不应当被缩放为更大或更小。因此，某些参数元素可能需要位置缩放， 但可能免除尺寸缩放。如果控制器105b确定所选择的参数元素不受尺寸 缩放的影响(框435：是)，则控制器105b可以缩放参数元素的位置，并 且可以返回至步骤425以重复该过程。
43.控制器105b在步骤425可以再次确定在步骤425的一个或多个参数 元素中的一个没有被缩放(框425：否)，然后可以在步骤430选择一个或 多个参数元素中还没有被缩放的另一个参数元素。在步骤435，响应于确 定在步骤430选择的一个或多个参数中的所选择的一个不免除尺寸缩放 (框435：否)，则控制器105b可在框440缩放参数元素的位置。在步骤 440缩放参数元素的位置之后，控制器105b也可以在步骤445缩放参数 元素的尺寸。一旦选定参数元素的尺寸和位置已经被缩放，该方法可以返 回到步骤425。
44.响应于确定所有参数元素都已被缩放(框425：是)，在步骤160，控 制器105b可以在显示器105a上返回gui。因此，当控制器105b接收更 新的参数信息时，控制器105b可重复所述过程并向gui提供实时更新。 应当理解，图2
‑
4中公开的方法以不能手动执行的方式变换显示器的图形 用户界面，并且相反必然要求计算机处理器提取从机器的数据总线接收的 参数信息，部分基于从数据总线接收的参数信息、显示屏分辨率和布置规 则来生成和缩放参数元素，以及在显示屏上显示所得到的gui。
45.图5a
‑
5c描绘了在根据在此讨论的技术的布置规则布置微件之前，在 显示屏上向
用户显示的示例gui。在图5a中描绘的gui 500a可以由控 制器105b生成并且在显示器105a上实现，如以上关于图1
‑
4所描述的。 gui 500a可以包含两个区域，第一区域505和第二区域510，如以上关于 图3所描述的。第一区域505包含一列参数元素(例如，微件)，例如，进 气温度、排气左侧温度、排气右侧温度和节气门位置％。每个参数元素对 应于由控制器105b从一个或多个连接的机器接收的参数信息。
46.在一些实施例中，机器包括用于测量参数的传感器，并且从这些传感 器接收的信息可以被传输到仪表板105和控制器105b以经由显示器105a 上的gui显示。以此方式，gui可用于监测一个或多个机器的参数，使得 操作者可确认机械正在有效且安全地操作。第二区域510可以包含一列额 外的参数元素件，例如，在这个示例中，油过滤器差压、空气过滤器差压、 燃料过滤器差压、增压压力，以及进气歧管压力。与区域505一样，这些 参数元素可对应于由控制器105b从一个或多个机器接收的参数信息。
47.图5b描绘了gui 500b，其中从gui 500a显示了参数元素，除了参 数元素515a(节气门位置％)和参数元素515b(燃料过滤器差压)。在步 骤325，参数元素515a和515b可以对应于如以上关于图3过程300所描 述的“缺失参数”。
48.图5c描绘了具有来自图5a的参数元素的gui 500c，但是为没有提 供参数信息的参数元素提供空值(例如
“‑‑‑”
或“n/a”)，而不是如图5b中 的gui 500b中完全描绘的那样用空白空间替换参数元素。
49.在一些实施例中，gui 500a、500b和500c可以在单独的显示装置上 实现，但是从相同的机器应用程序接收数据。在该示例中，监测第一装置 上的机器的第一用户可以使用gui 500a来监测机器的所有参数元素，如 图5a所示。使用gui 500b监视第二装置上的同一机器的第二用户可以 不需要(或者可以不被授权)查看所有参数信息，并且因此，可以仅访问 图5b和gui 500b中所示的参数元素。换言之，查看第二装置上的gui500b的第二用户将看不到对应于图5a中的gui 500a上显示的节气门位 置％和燃料过滤器差压的参数元素515a和515b(例如，被描绘为空白区 域)。在另一个实施例中，使用gui 500c在第三装置上监视同一机器的第 三用户仍然可以查看图500a中描绘的所有参数元素，但是对于缺失参数 信息，gui 500c可以改为为节气门位置％参数元素提供空值525。可以理 解，在gui 500b或gui 500c的任一种情况下，所得到的显示创建出故障 的软件或机械的外观，这可能导致用户混淆或错误。
50.在其他实施例中，gui 500a、500b和500c可以是在同一显示器上单 独或同时实现的gui，但是应用于具有不同参数信息的不同机器应用。例 如，在一些实施例中，gui 500a可以是第一机器的显示器105a上的第一 窗口，gui 500b可以是第二机器的同一显示器105a上的第二窗口，并且 gui 500c可以是第三机器的显示器105a上的第三窗口。第一机器可以提 供与节气门位置％和燃料过滤器差压相关的参数信息，并且gui 500a将 基于该参数信息相应地描绘参数元素。第二机器可能不提供与节气门位置％ 和燃料过滤器差压有关的参数信息，因此gui 500b可显示空白空间515a 和515b，其中节气门位置％和燃料过滤器差压的参数元素。第三机器可能 不提供与节气门位置％相关的参数信息，并且gui 500c可相应地描绘节 气门位置％参数元素的空值525。在gui 500b或gui 500c的任一种情况 下，所得到的显示创建故障的软件或机械的外观，这可能导致用户混淆或 错误。
51.图6示出了根据一个或多个实施例的具有根据布置规则和相对坐标系 布置的参
数元素的示例性gui 600。gui 600包含用于显示参数元素的列 区域603a和603b。在一个实施例中，gui 600可以用相对坐标系来实现。 控制器105b可以确定预定参考点605。预定参考点605可以是在gui 600 的最左上角的点，如图6所示。
52.虽然在该示例中使用了最左上角，但是预定参考点可以是显示屏上的 任何其他点，或者甚至可以是不在屏幕上的点，只要控制器105b能够依 赖于参考点来实现一个或多个布置规则即可。
53.该gui 600是由相对于该参考点的缩放的垂直轴y 610a和缩放的水 平轴x 610b定义的。gui还可以由像素来定义，其中像素的数量取决于 在图4中的步骤410处获得的显示器105a的分辨率。在一些实施例中， 区域603a可以包括位于坐标(x1，y1)615处的进气温度参数元素，位于 坐标(x2，y2)620处的排气左侧温度参数元素和位于坐标(x3，y3)625 处的排气右侧温度参数元素。可以基于在图4的步骤410获得的显示器 105a的分辨率的函数来确定坐标615、620和625。以这种方式，在图4 的步骤410，可以根据所获得的显示器105a的屏幕分辨率自动调整gui600上的一个或多个参数元素的位置。例如，可以根据所确定的屏幕分辨 率的预定部分来确定每个参数元素的尺寸。例如，基于以像素为单位的屏 幕总高度，可以将y轴上的屏幕的预定部分指定为用于参数元素显示的区 域。此外，还可以确定603a列和603b列之间需要显示的最大项目数，并 由此确定各参数元素的y值高度。可以重复相同的过程以确定x轴大小。 在图4中的步骤410处获得的分辨率与预定默认分辨率相同的一些实施例 中，则控制器105b根本不需要调整gui，从而导致额外的计算资源节省。
54.图7示出了根据一个或多个实施例的在缩放和移动微件之前在显示屏 上向用户显示的示例性gui 700。例如，已经在其上实现了gui 700的显 示器105a可以不具有与以上关于图4中的步骤415所讨论的预定默认分 辨率相同的分辨率。可以理解，如所示的gui 700可能导致用户混淆或错 误。gui 700的边界可以在显示屏内，而不是在边缘，从而留下未使用的 空间710。
55.图8示出了根据一个或多个实施例的具有基于显示屏分辨率缩放的微 件位置和尺寸的示例性gui 800。例如，如果在图4的步骤415获得的屏 幕分辨率由控制器105b确定为与预定显示屏分辨率相同，则gui 800将 是在图4的步骤420返回的gui。在其它示例中，gui 800可以是在所有 参数元素已在图4中的步骤455处被缩放之后返回的gui。gui 800还注 释有预定参考点805，位置缩放因子810a和810b，以及尺寸缩放因子 815a和815b。在图4中的步骤440和/或步骤450处，控制器105b可以 实现位置缩放因子810a和810b，以缩放gui 800上的一个或多个参数元 素的位置。可以进一步部分地基于在图4中的步骤410处获得的屏幕分辨 率来确定位置缩放因子810a和810b。在图4中的步骤445，控制器105b 可以实现尺寸缩放因子810a和810b，以缩放gui 800上的一个或多个参 数元素的位置。类似地，还可以基于在图4的步骤410处获得的屏幕分辨 率来确定尺寸缩放因子815a和815b。
56.例如，参考图8，微件的位置可以是起源的变量。例如，可以根据等 式(x1，y1)＝(l*x+x，k*y+y)来定位微件1(进气温度)，其中，(x， y)可以是基于预定参考点805的参考点，并且l和k是确定微件相对于 参考点的位置的变量。微件2(排气左侧温度)可以根据等式(x2，y2)＝ (x1+x，y1+y)来定位，其中(x1，y1)可以是微件2的参考点，而不是 用于微件1的(x，y)。类似地，微件3(排气右侧温度)可以根据等式 (x3，y3)＝(x2+x1+y，y2+y1+y)来定位，其中(x2，y2)成为参考点。 因此，在控制器105b根据图2
‑
4确定参数元素缺失的情况下，
例如不再需 要或不再存在微件2(排气左侧温度)，可以将微件3(排气右侧温度)自 动移动到先前由微件2占用的位置。
57.图9a和9b描绘了根据一个或多个实施例的用于机器的替代示例性 gui。gui 900a以参数元素905为特征，其可以是微件，图形上描绘为环 规(circular gauge)，并且进一步限于特定类型的参数元素，在这种情况下 为“压力”。为同一机器实现的gui 900b可限于与gui 900a不同类型的参 数元素，在这种情况下是“发动机操作”。以这种方式，可以使用相同的gui 软件来显示具有不同参数信息的参数元素的不同尺寸、位置和类型。
58.图10示出了根据一个或多个实施例的另一示例性gui 1000。gui 1000 包括区域1005，区域1005包含窗口指示符1010a到1010n。每个窗口指 示符1010a至1010n可以由用户选择，并且可以使得gui与参数元素一 起显示。窗口指示符1010a至1010n可以被配置为取决于参数信息而改 变形状或颜色，或者相对于其他窗口指示符而改变位置。例如，如果机器 的参数达到临界水平，则窗口指示符可以改变形状、颜色和/或位置，使得 存在危险环境。gui 1000还可以包含参数元素1015、1020、1025a至1025n。 在一些实施例中，并非所有参数元素同时可见，而是可通过导航gui(例 如，通过向上或向下滚动)来访问。
59.图11描绘了根据一个或多个实施例的用于实现具有相对坐标系的改 进的gui以在显示器上显示参数信息的方法1100的流程图。在初始步骤 1105中，控制器105b可以接收来自数据总线的操作数据，例如，来自发 动机数据总线的发动机操作数据。控制器105b可以经由网络接口105c接 收操作数据，网络接口105c经由如上参考图1所述的网络连接到机械， 例如发动机。在步骤1110，控制器105b可以从接收到的操作数据中附加 参数信息，例如发动机参数信息。参数信息可以包括从在用于测量物理或 环境因素的机械中实现的传感器获得的信息。例如，参数信息可以是与温 度、压力、电池电压、运行时间、节气门位置％、频率、发动机负载、发动 机状态和/或期望测量的任何其他信息有关的信息。参数信息不限于上述因 素，并且还可以包括过去和预测未来状态，使得参数信息不仅限于当前测 量值。
60.在步骤1115，控制器105b可以基于所提取的参数信息并通过实现如 下所述的步骤1120至1135来生成gui，如以上关于图1
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10所描述的。在 步骤1120，控制器105b可确定与显示器(例如，显示器105a)相关联的 预定默认显示屏分辨率。可以以任何方式测量显示屏分辨率。在一些实施 例中，以像素为单位测量显示屏分辨率。
61.在步骤1125，控制器105b可以确定与显示多个参数元素相关联的布 置规则，如以上关于图2
‑
4所描述的。考虑了各种布置规则。例如，可以 确定参数元素必须彼此相邻的布置规则，使得参数元素之间的间隙或空白 空间最小化。在其它实施例中，确定的布置规则可能需要参数元素之间的 设定指定距离。在另外的实施例中，所确定的布置规则可能需要总是相对 于其它参数元素在空间上布置某些参数元素。在又一个实施例中，确定的 布置规则可以基于屏幕分辨率修改参数元素的布置。在附加实施例中，所 确定的布置规则可以基于参数信息修改布置参数元素，例如，基于参数信 息的值修改某些参数元素的优先级
‑
例如，如果电池电压达到危险的高电平， 则布置规则可以将电池电压的参数元素移动到用户更可见的位置，以警告 用户电池电压危险。在另一个实施例中，所确定的布置规则可以基于参数 信息优先级来修改这些布置参数元素，例如，温度(如果可用的话)可以 总是高于节气门位置％，或者油过滤器压力可以总是显示在温度右侧，等 等，以便为用户维持参
数位置的一致性。
62.在步骤1125，在控制器105b在步骤1120确定了布置规则之后，控制 器105b在步骤1130可以继续根据布置规则相对于如上关于步骤1125所 述的坐标系布置多个参数元素。在步骤1135，控制器105可以基于预定默 认显示屏分辨率缩放每个参数元素的位置和尺寸。在一些实施例中，控制 器105b可以缩放参数元素的位置，而不是缩放参数元素的尺寸。在其它 实施例中，控制器105b可以缩放参数元素的位置和尺寸。控制器105b根 据屏幕分辨率缩放参数元素的尺寸和/或位置。以此方式，在一些实施例中， 控制器105b能够以任何显示屏分辨率缩放任何显示屏的参数元素的尺寸 和位置，而不会引起用户混淆或错误。
63.最后，在步骤1140，控制器105b在显示屏105a上实现gui以向用 户显示，如以上参考图1
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4所描述的。控制器105b可以连续地显示gui， 同时还根据图1
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11中描述的所公开的实施例自动更新gui。以这种方式， 如果显示器105a的显示屏分辨率被改变，例如如果显示器105a上的显 示分辨率设置被改变，或者如果仪表板105中的显示器105a被替换而机 械仍在操作中，则控制器105b可以继续操作并更新gui以确保连续的运 行时间。此外，利用控制器105b实现了附加的显示屏，控制器105b将能 够根据上述实施例同时更新多个屏幕。
64.图12描绘了可以执行本文呈现的技术的示例系统。图12是根据本发 明的示例性实施例的可以被配置为执行在此描述的技术的计算机的简化 功能框图。具体地，计算机(或“平台”，因为它可能不是单个物理计算机 基础结构)可包括用于分组数据通信的数据通信接口1260。该平台还可以 包括一个或多个处理器形式的中央处理单元(“cpu”)1220，用于执行程 序指令。平台可以包括内部通信总线1210，并且平台还可以包括用于由平 台处理和/或传送的各种数据文件的程序存储器和/或数据存储器，诸如 rom 1230和ram 1240，尽管系统1200可以经由网络通信接收编程和数 据。系统1200还可以包括输入和输出端口1250以与诸如键盘、鼠标、触 摸屏、监视器、显示器等的输入和输出装置连接。当然，各种系统功能可 以在多个类似平台上以分布方式实现，以分布处理负载。可替代地，这些 系统可以通过对一个计算机硬件平台的适当编程来实现。
65.本发明的一般讨论提供了对其中可实现本发明的合适计算环境的简 要、一般描述。在一个实施例中，所公开的系统、方法和/或图形用户界面 中的任一个可由与本发明中描绘和/或解释的计算系统一致或类似的计算 系统来执行或实现。尽管不是必需的，但是本发明的各方面是在计算机可 执行指令的上下文中描述的，诸如由数据处理装置执行的例程，例如，编 程的控制器或计算机。相关领域的技术人员将理解，可以用其他通信、数 据处理或计算机系统配置来实践本发明的各方面，包括：因特网装置、手 持装置等。
66.本发明的各方面可以体现在专用计算机和/或数据处理器中，该专用计 算机和/或数据处理器被具体地编程、配置和/或构造成执行在此详细解释 的计算机可执行指令中的一个或多个。尽管本发明的诸方面，诸如某些功 能，被描述为在单个装置上排他地执行，但是本发明也可在其中功能或模 块在通过诸如局域网(“lan”)、广域网(“wan”)和/或因特网之类的通 信网络链接的不同处理装置之间共享的分布式环境中实践。类似地，本文 中呈现为涉及多个装置的技术可在单个装置中实现。在分布式计算环境中， 程序模块可位于本地和/或远程存储器存储装置中。
67.本发明的方面可存储和/或分布在非暂时性计算机可读介质上，所述非 暂时性计算机可读介质包括磁性或光学可读计算机盘、硬连线或预编程芯 片(例如，eeprom，半导体
芯片)、纳米技术存储器、生物存储器或其它 数据存储介质。可替代地，在本发明的多个方面下的计算机实现的指令、 数据结构、屏幕显示，以及其他数据可以在该互联网上和/或在其他网络(包 括无线网络)上分布，在一段时间上在传播介质(例如，电磁波、声波等) 上的传播信号上分布，和/或它们可以在任何模拟或数字网络(分组交换、 电路交换或其他方案)上提供。
68.该技术的程序方面可以被认为是典型地以在一种类型的机器可读介 质上携带或体现的可执行代码和/或相关联数据的形式的“产品”或“制造物 品”。“存储”型介质包括计算机、处理器等的任何或所有有形存储器，或其 相关模块，例如各种半导体存储器、磁带驱动器、磁盘驱动器等，其可在 任何时间为软件编程提供非暂时性存储。软件的全部或部分有时可通过因 特网或各种其它电信网络通信。这样的通信例如可以使得能够将软件从一 个计算机或处理器加载到另一个计算机或处理器中，例如，从移动通信网 络的管理服务器或主计算机加载到服务器的计算机平台中和/或从服务器 加载到移动装置。因此，可承载软件元素的另一类型的介质包括光波、电 波和电磁波，诸如在本地装置之间的物理接口上，通过有线和光陆线网络 以及通过各种空中链路使用的光波、电波和电磁波。携带这种波的物理元 件，例如有线或无线链路、光链路等，也可以被认为是承载软件的介质。 如本文中所使用，除非限于非暂时性，有形“存储”介质，否则例如计算机 或机器“可读介质”等术语是指参与向处理器提供指令以供执行的任何介质。
69.工业实用性
70.本发明可以在具有在一个或多个显示屏上实现的连接的gui的机器 中找到应用。
71.本发明通过实现具有相对坐标系的gui来改进现有机器gui，该相对 坐标系基于参数信息、布置规则以及一个或多个显示屏的尺寸和分辨率来 进一步缩放一个或多个显示屏上的参数元素的尺寸和位置。
72.图4中公开了上述发明的另一方面，其是用于实现连接到如图1中公 开的系统100的电力系统110的gui 105的示例性方法400。如图所示， 框410中的方法400最初可被配置为获得系统100的显示器105a的屏幕 分辨率。在框415，方法400将确定显示器105a的分辨率是否与预定默认 显示屏分辨率相同。例如，预定默认显示屏分辨率可以是先前连接到电力 系统110的另一不同显示装置的显示屏。如果显示屏105a的分辨率与预 定默认显示屏分辨率相同，则方法400将在框420中将gui显示返回给用 户。如果在框415，方法400确定屏幕105a的分辨率与预定默认分辨率不 相同，则在框425，方法400确定是否已经根据参数信息和布置规则缩放 了每个微件(例如，参数元素)。如果参数元素未被缩放，则在框430中方 法400选择未缩放参数元素，然后在框415中确定该参数元素是否免除缩 放尺寸。如果不免除参数元素，则在框440方法400缩放微件的位置，然 后在框445缩放微件的尺寸。如果参数元素被免除，则在框450中方法400 缩放微件的位置。在任一种情况下，在框425中方法400然后继续，其中 控制器105b确定是否所有参数元素都已被缩放，并且如果是，则在框455 中返回gui。
73.对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围的情况下， 可以对所公开的系统进行各种修改和变化。通过考虑说明书和本文所公开 的方法的实践，该系统的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。 本说明书和示例旨在被认为仅是示例性的，本发明的真实范围由所附权利 要求及其等同物指示。