Επιλογή οθόνης TFT LCD για διεπαφές χειριστών βαρέων εξοπλισμού και μηχανών κατασκευής

Εισαγωγή

Τα μηχανήματα κατασκευών ψηφίζονται γρήγορα. Οι εκσκαφείς, οι φορτωτές, οι γερανοί και οι μπουλντόζες αποστέλλονται τώρα με οθόνες TFT LCD ενσωματωμένες στο σταθμό χειριστή. Αυτές οι οθόνες δείχνουν την τηλεμετρία του μηχανήματος, τις εφεδρικές τροφοδοσίες κάμερας, τους διαγνωστικούς κωδικούς και τα δεδομένα πλοήγησης. Αλλά η τοποθέτηση μιας οθόνης σε ένα κομμάτι βαρέως εξοπλισμού είναι διαφορετική από την τοποθέτηση μιας οθόνης σε έναν εργοστασιακό πίνακα ελέγχου. Οι συνθήκες είναι χειρότερες. Οι κραδασμοί, οι εναλλαγές θερμοκρασίας, η άμεση αντανάκλαση, τα σύννεφα σκόνης και τα χέρια με γάντια λειτουργούν στην οθόνη. Η επιλογή μιας μονάδας TFT LCD για αυτό το περιβάλλον σημαίνει ότι ξεκινάμε με ανθεκτικότητα και αναγνωσιμότητα, όχι με κόστος.

Τι πρέπει να επιβιώσει η οθόνη

Δόνηση και Σοκ

Ο βαρύς εξοπλισμός δεν κάθεται ακίνητος. Ένας εκσκαφέας που σκάβει ένα θεμέλιο στέλνει συνεχείς κραδασμούς μέσω του πλαισίου. Ένα περονοφόρο ανυψωτικό που διασχίζει ένα χτύπημα αποβάθρας φόρτωσης δημιουργεί επαναλαμβανόμενα κρούσματα. Η μονάδα TFT LCD πρέπει να χειρίζεται αυτές τις καταστάσεις χωρίς ζημιά στα εικονοστοιχεία, χαλαρά βύσματα ή αστοχία οπίσθιου φωτισμού.

Οι μονάδες που κατασκευάζονται για εξοπλισμό χρησιμοποιούν ενισχυμένους βραχίονες στήριξης, υποδοχές FPC με θετικές κλειδαριές και συγκροτήματα με υγρό οπίσθιο φωτισμό. Η σύνδεση γυαλιού με πλαίσιο πρέπει να είναι δομική κόλλα, όχι αφρώδες ταινία. Η ταινία αφρού επιτρέπει στην οθόνη να μετατοπίζεται με την πάροδο του χρόνου. Η δομική κόλλα το συγκρατεί στη θέση του.

Η δοκιμή με τα πρότυπα δόνησης MIL-STD-810G ή IEC 60068-2-6 σάς λέει εάν μια συγκεκριμένη μονάδα θα επιβιώσει μήνες χρήσης καμπίνας κατασκευής.

Ζεστό, κρύο και τα πάντα ενδιάμεσα

Μια μπουλντόζα που λειτουργεί στον βόρειο Καναδά λειτουργεί στους -30°C τον Ιανουάριο. Το ίδιο μηχάνημα που εργάζεται στην Αριζόνα κάθεται στον άμεσο ήλιο στους 60°C εσωτερική θερμοκρασία τον Ιούλιο. Η οθόνη πρέπει να ξεκινά και να λειτουργεί και στα δύο άκρα.

Μια μονάδα TFT LCD ευρείας θερμοκρασίας με ονομαστική τιμή από -30°C έως +85°C καλύπτει όλο το εύρος. Οι ενώσεις υγρών κρυστάλλων σε αυτές τις μονάδες διατηρούν την ταχύτητα μεταγωγής σε χαμηλές θερμοκρασίες. Σε υψηλές θερμοκρασίες εμποδίζουν το κόλλημα της εικόνας και το ξεθώριασμα της αντίθεσης. Θερμαινόμενα συγκροτήματα οπίσθιου φωτισμού βοηθούν στον χρόνο απόκρισης κρύας εκκίνησης.

Διαβάζοντας την οθόνη σε πλήρη ήλιο

Πολλοί τύποι βαρέως εξοπλισμού λειτουργούν με ανοιχτές ή ημίκλειστες καμπίνες. Ο χειριστής κοιτάζει την οθόνη ενώ παρακολουθεί την περιοχή εργασίας. Μια τυπική οθόνη 300 cd/m² ξεπλένεται πλήρως στο άμεσο ηλιακό φως.

Για μηχανές ανοιχτής καμπίνας, το πρακτικό εύρος φωτεινότητας είναι 800 έως 1200 cd/m². Η οπτική συγκόλληση κόβει τις εσωτερικές αντανακλάσεις αφαιρώντας το διάκενο αέρα μεταξύ του γυαλιού του καλύμματος και της οθόνης LCD. Οι αντιανακλαστικές επιφανειακές επεξεργασίες στο γυαλί βοηθούν ακόμη περισσότερο.

Άγγιγμα και αλληλεπίδραση

Τα γάντια είναι τυπικός εξοπλισμός

Οι χειριστές βαρέως εξοπλισμού φορούν γάντια όλη την ημέρα. Η διεπαφή αφής πρέπει να καταχωρεί τις εισόδους αξιόπιστα μέσω βαμβακερών, δερμάτινων και μονωμένων γαντιών. Χωρητικά πάνελ αφής με ελεγκτές υψηλότερης ευαισθησίας και συντονισμένα μοτίβα αισθητήρων μπορούν να το χειριστούν αυτό.

Για πραγματικά σκληρά περιβάλλοντα, η αντίσταση αφής (RTP) εξακολουθεί να είναι μια σταθερή εναλλακτική λύση. Το RTP λειτουργεί με οποιοδήποτε γάντι. Μπορείτε να το χειριστείτε με τον άξονα ενός εργαλείου ή ενός νυχιού. Το νερό και η βρωμιά στην οθόνη δεν προκαλούν ψευδείς σκανδαλισμούς. Το μειονέκτημα είναι η χαμηλότερη οπτική ευκρίνεια και η έλλειψη υποστήριξης πολλαπλής αφής.

Θέματα γωνίας θέασης

Ένας χειριστής γερανού δεν κάθεται τέλεια στο κέντρο μπροστά από την οθόνη. Η οθόνη μπορεί να είναι τοποθετημένη στην πλαϊνή κολόνα, πάνω από το παρμπρίζ ή κάπου που κοιτάζει ο χειριστής ενώ κοιτάζει το φορτίο. Τα πάνελ IPS TFT LCD διατηρούν το χρώμα και την αντίθεση σταθερά σε ευρείες γωνίες. Για βαρύ εξοπλισμό, το IPS αξίζει την αναβάθμιση.

Μέγεθος οθόνης

Οι οθόνες βαρέως εξοπλισμού κυμαίνονται από 5 έως 10,1 ίντσες ανάλογα με τον διαθέσιμο χώρο και πόσα δεδομένα πρέπει να εμφανιστούν. Ένα πάνελ 5 έως 7 ιντσών στα 800 x 480 ή 1024 x 600 καλύπτει τη βασική τηλεμετρία, τις προειδοποιήσεις και την τροφοδοσία μίας κάμερας. Ένα πάνελ 7 έως 10,1 ιντσών στα 1280 x 800 επιτρέπει διατάξεις διαχωρισμού οθόνης με πολλαπλές πηγές δεδομένων.

Τι χρειάζονται οι OEM από έναν προμηθευτή οθόνης

Προσαρμοσμένες συνδέσεις και καλωδίωση

Οι καμπίνες εξοπλισμού έχουν στενούς χώρους για τη δρομολόγηση καλωδίων. Οι τυπικές ουρές FPC από οθόνες εκτός ραφιού σπάνια ταιριάζουν. Ένας προμηθευτής οθόνης που μπορεί να σχεδιάσει προσαρμοσμένη δρομολόγηση FPC με συγκεκριμένους τύπους υποδοχών, μήκη καλωδίων και κατευθύνσεις εξόδου, εξοικονομεί τους OEM από πολλούς πονοκεφάλους συναρμολόγησης.

Περιβαλλοντική Σφράγιση

Το πρόσωπο της οθόνης εκτίθεται σε σκόνη, υδραυλικό λάδι, αναθυμιάσεις ντίζελ, βροχή και πλύση υπό πίεση. Το χημικά ενισχυμένο γυαλί καλύμματος με ελαιοφοβική επίστρωση αντιστέκεται στις γρατσουνιές και διευκολύνει τον καθαρισμό. Μια φλάντζα ή στεγανοποίηση μεταξύ του γυαλιού και του πλαισίου της οθόνης κρατά έξω τους ρύπους.

Επιλογές διεπαφής

Οι OEM βαρέως εξοπλισμού χρησιμοποιούν διαφορετικούς επεξεργαστές και ελεγκτές οθόνης. Η μονάδα TFT LCD θα πρέπει να υποστηρίζει LVDS, RGB ή MIPI για να ταιριάζει με την υπάρχουσα αρχιτεκτονική. Μια αρθρωτή πλακέτα ελεγκτή χρονισμού που δέχεται πολλαπλές μορφές εισόδου προσθέτει ευελιξία χωρίς επανασχεδιασμό PCB.

Φέρνοντας το Μαζί

Η ανάπτυξη μιας μονάδας οθόνης για βαρύ εξοπλισμό είναι μια συνεργασία μηχανικής. Ένας κατασκευαστής με εσωτερική συναρμολόγηση SMT, οπτική συγκόλληση, σφράγιση και δοκιμή μπορεί να διαχειριστεί τον πλήρη κύκλο από το πρωτότυπο έως την παραγωγή όγκου. Η Chenghao Optoelectronics παρέχει προσαρμοσμένες λύσεις μονάδων TFT LCD για βιομηχανικούς και βαρύ εξοπλισμό OEM, με πιστοποίηση ISO9001 και ISO14001 κατασκευής, εύρος θερμοκρασίας από -30°C έως +85°C και επιλογές προσαρμογής για γυαλί καλύμματος, FPC και διεπαφή αφής.

Για τους OEM που κατασκευάζουν την επόμενη γενιά διεπαφών χειριστή βαρέως εξοπλισμού, μια μονάδα οθόνης σχεδιασμένη για τις ειδικές καταπονήσεις του εξοπλισμού κατασκευής και χωματουργίας μειώνει τις αστοχίες πεδίου και διατηρεί τους χειριστές σε εργασία.

Περίληψη:Επιλογή οθόνης TFT LCD για βαρύ εξοπλισμό και μηχανήματα κατασκευής: αντοχή σε κραδασμούς, μεγάλο εύρος θερμοκρασίας, ευανάγνωστη από το φως του ήλιου και αφή συμβατή με γάντια.