一, Екологічна пристосованість: Правила виживання в умовах надзвичайної праці
Зовнішнє промислове обладнання повинно працювати стабільно в межах широкого температурного діапазону від -40 градусів до 85 градусів, тоді як не вистачає навколишнього середовища, таких як вібрація, сольовий спрей та ультрафіолетове випромінювання. Вибір екранів коду сегмента повинна створити систему адаптованості навколишнього середовища з трьох аспектів: матеріалів, структури та захисту.
1. Широкі температури рідкокристалічні матеріали та поляризуючі плівки
Діапазон робочої температури традиційних екранів коду сегмента TN, як правило, - 20 градусів до 70 градусів, що важко задовольнити потреби високої - висоти або високотемпературних областей. Наприклад, у внутрішніх моніторингах вітроелектростанцій у внутрішній Монголії необхідно вибрати ультра широкі температури рідкокристалічні матеріали (наприклад, тип VA або тип FSTN), і їх робоча температура може бути продовжена до -50 градусів до 105 градусів. У той же час, поляризуюча плівка повинна бути покрита високорашним проти УФ -шару, щоб запобігти пожовттю та зменшенням пропускання, спричиненим ультрафіолетовими променями. Певне нафтохімічне підприємство колись спричинило розмиті дисплеї на відкритому повітрі через неспроможність використання анти -ультрафіолетової плівки. Після заміни його на поляризуючому фільмі про погоду життя служби продовжувалося з 3 років до 8 років.
2. Сейсмічна структура та метод з'єднання
Зовнішнє обладнання часто стикається з транспортними коливаннями та механічними наслідками, а метод підключення екранів коду сегмента безпосередньо впливає на надійність. Традиційні гнучкі підключення друкованої плати (FPC) схильні до поломки у вібраційних середовищах, тоді як металеві штифти (такі як граничний сейсмічний тип) можуть протистояти прискоренням вібрації понад 10 г за допомогою механічної фіксації та пружного контакту. У системі моніторингу навантаження Tower Crane використовується код сегмента металевого штифта з функцією позиціонування, і в тестуванні безперервного вібрації протягом 5 років не відбулося жодної збій контакту.
3. Процес захисту та три профілактики
Сольовий спрей, волога та пил у зовнішніх умовах можуть роз’єднати електроди та привозити схеми екрану коду сегмента. Слід вжити наступних захисних заходів:
Процес герметизації: наповніть силіконову або епоксидну смолу навколо мікросхеми та з'єднувача водія для ізоляції водяної пари та сольового спрею.
Три доказове покриття фарби: розпилюйте акрилові або поліуретан Три доказові фарби на поверхні друкованої плати з рівнем захисту до IP65.
Дизайн герметизації: Використання O - кільце або ультразвукову інкапсуляцію зварювання, щоб запобігти проникненню дощової води. Певна платформа морського моніторингу досягла стабільної роботи екрана коду сегмента в середовищі солі розпилювача протягом більше 10 років за рахунок поєднання зазначеного вище захисту.
2, Продуктивність дисплея: Оптимізація читабельності під сильними світлими та динамічними сценами
Інтенсивність світла у зовнішніх умовах може досягати 100000 люкс (пряме сонячне світло), набагато перевищення внутрішніх середовищ (500 люкс). Сегментований екран коду повинен забезпечити читабельність при сильному світлі через режим дисплея, контраст, дизайн підсвічування та інші засоби.
1. Баланс між позитивними та негативними наслідками
Позитивний режим дисплея: сегмент чорної ручки відображається на білому тлі з високою відбивною здатністю, придатною для сильних світлових умов. Наприклад, зовнішні живлення, які зазвичай використовують позитивні екрани коду сегмента типу TN, які все ще можуть чітко відображати параметри, такі як напруга та струм під прямим сонячним світлом.
Негативний режим дисплея: сегмент білої ручки відображається на чорному або кольоровому тлі для більш м'якого візуального ефекту, але вимагає високої підсвічування яскравості. Певний інтелектуальний сигнал дорожнього руху приймає негативний екран коду сегмента STN типу STN, який досягає читабельності, еквівалентної позитивного дисплея при сильному світлі за рахунок збільшення світлодіодної підсвічування (більше або дорівнює 1000 CD/M ²).
2. Контраст та оптимізація кута огляду
Контрастне співвідношення традиційних екранів коду сегмента TN зазвичай становить 10: 1, з кутом огляду лише ± 40 градусів, що може легко спричинити розмиття дисплея при перегляді під кутом нахилу. Для підвищення продуктивності необхідно вибрати такі технології:
Технологія STN/FSTN: Упорядковуючи ультра скручені молекули рідких кристалів, співвідношення контрасту збільшується до вище 20: 1, а кут огляду розширюється до ± 80 градусів.
Рідкий кристал типу VA: Використовуючи вертикально розташовані рідкокристалічні молекули, співвідношення контрасту може досягти 50: 1, а кут огляду - близько 180 градусів, але вартість висока, придатна для високих - кінцевих приладів на відкритому повітрі.
3. Динамічне оновлення і низький - баланс живлення
Зовнішнє обладнання повинно працювати тривалий час, а швидкість оновлення екрану коду сегмента повинна збалансувати динамічні вимоги до дисплея та контроль споживання електроенергії. Наприклад, певний термінал моніторингу навколишнього середовища повинен відображати реальні - параметри часу, такі як температура, вологість, PM2.5 і т. Д. Він приймає 1/4 схеми водіння циклу для досягнення 4 Гц оновлення на екрані сегменту 4com × 32seg, із статичним споживанням електроенергії лише 15 мк а і динамічним споживанням енергії, ніж 50 μ A.
3, протокол інтерфейсу та чіп драйвера: від сумісності апаратного забезпечення до розширення функції
Екран коду сегмента повинен спілкуватися з основним управлінням MCU через мікросхему драйвера, а вибір протоколу інтерфейсу безпосередньо впливає на стабільність системи та функціональну масштабованість.
1. Порівняння протоколів інтерфейсу основних
I ² C Інтерфейс: Потрібні лише 2 дроти (SCL, SDA), придатні для невеликої відстані зв'язку, але з меншою швидкістю передачі (менше або дорівнює 400 кбіт / с). Певна метеостанція на відкритому повітрі приймає чіп драйвера HT1621B з інтерфейсом i ² C, який досягає 128 сегмента, що проходить через 3,3 В живлення та 1/3 співвідношення зміщення, із споживанням електроенергії лише 12 мкл А.
Інтерфейс SPI: підтримує високу - передачу швидкості (більше або дорівнює 10 Мбіт / с), що підходить для складних вимог до дисплея. Наприклад, мікросхема драйвера VK2C23A підтримує екран коду сегмента 56SEG × 4com через інтерфейс SPI та інтегрує функцію сканування клавіатури, яка може спростити дизайн зовнішнього обладнання.
Паралельний інтерфейс: висока швидкість передачі, але займає багато шпильок, підходить для низьких - вартістю традиційних пристроїв. Певний старий промисловий інструмент використовує екран коду сегмента прямого приводу GPIO GPIO. Хоча вартість низька, вона вимагає 16 штифтів і не вистачає анти - дизайну перешкод.
2. Анти -інтерференція та низька - Дизайн живлення мікросхем водія
У зовнішніх умовах є сильні електромагнітні перешкоди (EMI), і чіп водія повинна мати такі характеристики:
Захист ОУР: підтримує електростатичний розряд вище 15 кВ і відповідає стандарту IEC 61000-4-2.
Експлуатація низької напруги: підтримує широкий вхід напруги з 1,8 В до 5,5 В, що підходить для акумуляторних сценаріїв.
Режим економії живлення: введіть режим сну через команду, струм<1 μ A. For example, the BH67F5255 chip only requires 0.5 μ A current in deep sleep mode, making it suitable for outdoor devices powered by solar energy.
4, Типовий випадок застосування: Перевірка від лабораторії на зовнішній сайт
Випадок 1: Терміни моніторингу для фотоелектричної електростанції на великій висоті
Певна фотоелектрична електростанція плато розташована на висоті 4500 метрів, з діапазоном температури навколишнього середовища від -45 градусів до 35 градусів та інтенсивністю світла 120000 люкс. Ключові моменти для вибору такі:
Тип екрана коду сегмента: тип FSTN Позитивний екран дисплея, співвідношення контрастності 15: 1, робоча температура -50 градусів до 85 градусів.
Чіп драйвера: HT1622, підтримує SPI -інтерфейс та 1/4 драйвер робочого циклу, з енергоспоживанням 20 мкл А.
Дизайн захисту: з'єднання з металевим штифтом, друкована плата, покрита трьома доказовими фарбою, загальним рівнем захисту IP67.
Термінал показав швидкість відмови 0 протягом трьох років поспіль, підтверджуючи надійність вибраного рішення.
Випадок 2: Інструментарій для бурових платформ на морських офшорних
Певна офшорна бурова платформа зіткнеться з сильною вібрацією (прискорення 5G) та корозії солі. Ключові моменти вибору такі:
Тип екрана коду сегмента: VA негативний екран дисплея, співвідношення контрастного співвідношення 50: 1, кут перегляду ± 80 градусів.
Чіп драйвера: VK2C23B, інтегрований інтерфейс I ² C та сканування клавіатури, підтримує драйвер 56Seg × 4com.
Дизайн захисту: ультразвукова упаковка зварювання, внутрішня силіконова інкапсуляція, яскравість підсвічування 1500 CD/M ².
Інструмент пройшов тест на розпилення солі без корозії протягом 96 годин і не показав мерехтіння в тесті вібрації.
