一, Технички избор: усклађивање са основним захтевима мерних инструмената
1. Тип екрана одговара параметрима
Ефекат приказа сегментираног ЛЦД-а је одређен типом ЛЦД-а, параметрима вожње и оптичким режимом:
ЛЦД тип: ТН тип (уврнути нематички тип) има ниску цену и брз одзив, погодан за једноставан дигитални приказ; СТН тип (супер твистед нематиц тип) има већи контраст и подржава приказ у више редова; ВАТН тип (вертикално распоређен и поравнат) има угао гледања до 160 степени, што га чини погодним за опрему на отвореном. На пример, одређени бренд електронске пумпе за инфузију усваја екран са кодом сегмента СТН типа, који и даље може јасно приказати брзину инфузије и преосталу количину под јаким светлом.
Параметри погона: радни напон (обично 3.0В~3.6В), радни циклус (1/4~1/32 Дути) и преднапон (1/3~1/5 БИАС) морају бити усклађени са главним контролним чипом. На пример, када покрећете екран са 4-битним сегментним кодом са микроконтролером СТМ32Ф103, потребно је конфигурисати 1/4 Дути и 1/3 БИАС да би се избегло стварање духова.
Оптички режими: рефлектујући (без позадинског осветљења, у зависности од амбијенталног светла), полупрозирни и полурефлектујући (подржава позадинско осветљење и пребацивање амбијенталног светла) и потпуно провидан (захтева позадинско осветљење) потребно је изабрати у складу са сценаријем коришћења. На пример, спољни пољопривредни сензори користе полупровидне и полурефлективне сегментне кодне екране, који рефлектују сунчеву светлост током дана и укључују позадинско осветљење ноћу.
2. Прилагођавање интерфејса и паковања
Просторна ограничења мерних инструмената захтевају високо интегрисане модуле дисплеја
Методе повезивања: Зебра пруге (ниска-цена, лако се склапају), металне игле (јака отпорност на ударце), ЦОГ (чип на стаклу, ултра-танко паковање) су уобичајени избори. На пример, ручни анализатор спектра користи ЦОГ паковање и директно везује управљачки чип за стаклену подлогу дебљине само 1,2 мм.
Димензије: Прилагодите стаклену подлогу према величини отвора на инструмент табли, са минималном величином од 10 мм × 10 мм. На пример, одређена минијатурна електронска вага постиже савршену интеграцију површине екрана и распореда дугмади прилагођавањем кодног екрана сегмента 20 мм × 40 мм.
Боја и позадинско осветљење: Монохромна позадинска осветљења као што су жуто зелена, плава и сива могу да разликују различита стања (као што је нормално/аларм), док РГБ позадинско осветљење подржава више-упозорења. На пример, индустријски манометар користи црвено позадинско осветљење које се аутоматски пребацује када притисак пређе праг.
2, Дизајн интерфејса: од функционалних захтева до визуелне презентације
1. Планирање информационе архитектуре
Интерфејс екрана мерних инструмената треба да даје приоритет представљању кључних података како би се избегло преоптерећење информацијама:
Главна област приказа: Прикажите вредности мерења језгра (као што су напон, температура, проток) користећи велике бројеве слова (као што је висина дигиталне цеви од 7 сегмената већа или једнака 5 мм). На пример, главна област приказа одређеног дигиталног мултиметра користи цифре од 14 мм да би се обезбедила јасна читљивост са удаљености од 5 метара.
Помоћна област приказа: јединице за приказ, иконе статуса (као што је ниво батерије, статус комуникације) или стрелице тренда. На пример, одређени уређај за праћење животне средине приказује јединице „ПМ2,5 μ г/м ³“ и стрелицу тренда „↑“ у помоћној области.
Интерактивна област за упите: Користите иконе или текст да бисте подстакнули кориснике да раде (као што је режим калибрације „ЦАЛ“, задржавање података „ХОЛД“). На пример, када одређени ласерски даљиномер притисне дугме „Мери“, на дисплеју се накратко приказује порука „МЕАСУРИНГ“.
2. Технике визуелне оптимизације
Побољшање контраста: Коришћење режима негативног приказа (црна позадина са белим текстом) или повећање угла поларизатора да би се побољшала видљивост при јаком светлу. На пример, када је мерач температуре воде постављен у аутомобилу тестиран под сунчевом светлошћу, контраст је повећан за 30% подешавањем угла поларизатора.
Дизајн против треперења: Користите Греи Цоде да освежите приказ података ред по ред, смањујући треперење ивица знакова. На пример, одређени електронски сат користи конверзију Греј кода да би дигиталне промене учиниле глаткијим приликом ажурирања времена.
Логика динамичког приказа: Подесите тачност приказа динамички на основу опсега мерења. На пример, термометар приказује тачност од 0,1 степен између -10 степени и 10 степени, и тачност од 1 степен између 10 степени и 100 степени.
3, развој драјвера: од хардверске везе до имплементације софтвера
1. Шема повезивања хардвера
Избор МЦУ-а: Одаберите микроконтролер ниске{0}}напоне, високе интеграције (као што је серија СТМ32Л0) са уграђеним-модулом ЛЦД драјвера који се може директно повезати са екраном кода сегмента. На пример, одређени паметни водомер користи СТМ32Л051 за покретање 3-цифреног сегментног кодног екрана преко СПИ интерфејса, са потрошњом енергије од само 5 μ А.
Управљање напајањем: Користите ЛДО чипове регулатора напона (као што је АМС1117-3.3) да бисте обезбедили стабилан напон и додајте кондензаторе за филтрирање (као што је 10 μФ+0.1 μФ) да бисте сузбили шум напајања. На пример, одређени индустријски тахометар је повезан паралелно са електролитичким кондензатором од 100 μФ на крају улаза напајања да би екран био стабилнији.
Заштита од електромагнетне компатибилности: Додајте магнетне прстенове између сигналних водова и електричних водова и пратите принцип "кратких сигналних линија, широких уземљених водова" у распореду ПЦБ-а. На пример, одређени медицински монитор је побољшао -способност против интерференције екрана кода сегмента за 20% оптимизовањем распореда ПЦБ-а.
2. Имплементација софтверског драјвера
Конфигурација иницијализације: Подесите параметре драјвера (као што су радни циклус и преднапон напона) према упутству за податке. На пример, иницијализациони код за ХТ1621 управљачки чип треба да буде конфигурисан са БИАС=1/3 и ДУТИ=1/4.
Алгоритам за динамичко освежавање: коришћење технологије „мултиплексирања са временским{0}}поделом“ за ажурирање вишелинијског приказа. На пример, одређени екран са 4-цифреним кодом сегмента постиже приказ без треперења наизменично освежавајући ЦОМ1~ЦОМ4.
Режим ниске потрошње: Искључите позадинско осветљење и уђите у режим мировања када је неактиван. На пример, одређена електронска вага аутоматски искључује позадинско осветљење након 30 секунди неактивности, смањујући потрошњу енергије са 15 мА на 2 μ А.
4, Оптимизација прилагодљивости животне средине: валидација од лабораторије до локације
1. Широки температурни тест
Избор материјала: Користе се широкотемпературни течни кристални материјали (као што је -30 степени ~+85 степени) и поларизациони филмови отпорни на ниске температуре. На пример, одређена опрема за научно истраживање Арктика обезбеђује нормалан рад у екстремним окружењима прилагођавањем екрана кода сегмента од -40 степени ~+85 степени.
Тест старења: Радите непрекидно 1000 сати у окружењу са високом температуром и високом влажношћу (85 степени/85% РХ) да бисте проверили стабилност екрана. На пример, након што је прошао тест старења, слабљење контраста одређеног кодног екрана сегмента контролне табле аутомобила је само 5%.
2. Заштита од вибрација и удара
Структурно ојачање: Напуните силиконску пену (као што је ПОРОН 4701-30-2000Ф) између екрана и шкољке и додајте металне носаче за причвршћивање. На пример, у тесту вибрација инструмент табле машине за пробијање тунела, удар је апсорбовала силиконска пена и није показало одступање.
Ојачање игле: Позлаћење се примењује на металне игле и додаје се заштита топлоскупљајуће цеви. На пример, игле на екрану кода на инструмент табли одређене авијације су обрађене позлаћењем, што повећава њихову отпорност на корозију за три пута.
5, Типична анализа случаја: Цео процес од потражње до масовне производње
Случај: Прилагођавање интерфејса дисплеја за одређени бренд индустријског волтметра
Анализа захтева:
Опсег приказа: 0~1000В, тачност 0,1В.
Прилагодљивост околине: -20 степени ~+70 степена, ниво вибрација ИЕЦ 60068-2-6.
Захтев за интеракцију: Подржава задржавање података "ХОЛД" и режим калибрације "ЦАЛ".
решење:
Техничка селекција: Усвајање СТН типа сегментног кодног екрана (угао гледања 120 степени), полупрозирни и полурефлектујући оптички режим, ЦОГ паковање (дебљина 1,5 мм).
Дизајн интерфејса:
Главна област приказа: 4-цифрена вредност напона приказа (величина фонта 12 мм).
Помоћна област приказа: приказује јединицу "В" и иконе статуса ("ХОЛД" "ЦАЛ").
Интерактивна област упита: Назив функције се накратко приказује када се притисне дугме.
Развој драјвера:
Користећи драјвер СТМ32Ф103Ц8Т6, комуницирајте са ХТ1621 чипом преко СПИ интерфејса.
Алгоритам за динамичко освежавање: Ажурирајте податке на екрану сваких 100 мс да бисте избегли треперење.
Испитивање животне средине:
Широки температурни тест: циклични тест од -20 степени ~+70 степени, који показује слабљење контраста<10%.
Вибрациони тест: Након вибрације од 10Хз до 500Хз, отпор контакта игле се мења за мање од 0,1 Ω.
Верификација ефекта:
Након масовне производње, принос је достигао 99,5%, а повратне информације купаца су показале јасан приказ и интуитиван рад.
Ради непрекидно 6 месеци без икаквих кварова на северном градилишту на -15 степени.