Pod względem wykonalności technicznej: sprzęt obsługujący tego rodzaju modułowość.
Modułowa konstrukcja LCD przyrządów przemysłowych wymaga jednoczesnego spełnienia trzech głównych wymagań sprzętowych: standardowego interfejsu; oddzielne części i brak zakłóceń.
Standaryzowany projekt interfejsu
Modułowy wyświetlacz LCD musi wykorzystywać ogólne protokoły interfejsów, takie jak SPI, I2C lub protokoły równoległe, w celu szybkiego łączenia i odłączania od głównej płyty sterującej. Podobnie jak specyficzny rodzaj kontrolera przemysłowego, który wymagałby pewnego rodzaju 4-bitowego interfejsu równoległego, a następnie mógłby współpracować z dowolną liczbą różnych dostawców z ich własnymi, indywidualnymi modułami LCD12864 i każdy z nich działałby, ponieważ zostały skonfigurowane w taki sposób, że każdy pojedynczy element robi dokładnie to samo, jeśli chodzi o piny VCC, GND, RS, RW, E i D0 do D7. Projektuj interfejsy zgodnie z zasadą „plug and play”, aby nie mieć problemów z nieudaną rozmową spowodowaną różnicą czasu sygnału.
Niezależny podział jednostek funkcyjnych
Modularlcd wymaga pakowania sterownika wyświetlacza, sterowania podświetleniem, kompensacji temperatury itp. w oddzielne moduły podrzędne. Używając inteligentnego licznika określonej marki, mam wyświetlacz LCD wyposażony w układ sterownika ST7920 i podświetlenie LED, które emituje światło o natężeniu 800 cd/m^2 oraz pewnego rodzaju ciekłokrystaliczny materiał o szerokiej temperaturze -40 stopni Celsjusza - +85 stopni Celsjusza. Następnie wszystkie te moduły łączą się ze sobą za pomocą elastycznych płytek obwodów drukowanych (fpc), aby umożliwić lokalną izolację usterek oraz bardzo szybką i łatwą wymianę tylko uszkodzonej sekcji.
Poprawiono działanie przeciwzakłóceniowe.
Silne zakłócenia elektromagnetyczne i wahania napięcia występują w miejscach przemysłowych; moduły mają bezpieczeństwo sprzętowe dla większego zaufania. Takie środki:
Ochrona zasilania: użyj diod TVS, takich jak 6,8 V/400 W, aby połączyć je ze sobą w punkcie zasilania części LCD; każ im przymocować rzeczy do impulsów elektrostatycznych o napięciu plus minus 8 kV; użyj siatki filtrów pi-LC połączonej szeregowo - z całkowitą konfiguracją składającą się z 10 mikrofaradowych kondensatorów z ciekłym-elektrolitem i kilku kulek magnetycznych oraz ceramicznych nakładek o pojemności 0,1 mikrofaradów -, aby pozbyć się szumów wyższych niż około 100 MHz.
Ochrona sygnału: szeregowo rezystor ograniczający prąd 22 Ω na DB0 – DB7 z liniami sterującymi RS, RW, E, aby zapobiec efektowi zatrzasku. Ekranowane złącze FPC i jednopunktowe uziemienie w celu zmniejszenia sprzężenia przestrzennego.
Ochrona konstrukcji: Obudowa modułu posiada metalową osłonę ekranującą służącą do zatrzymywania zakłóceń promieniowania sprzętu, takiego jak przetwornica częstotliwości. Pomiędzy modułem a panelem przednim zainstalowana jest podkładka o grubości 0,1 mm, która zapobiega naprężeniom montażowym, które mogą uszkodzić szklane podłoże.
2)Design principle: replaceable ->łatwy w utrzymaniu
Zaprojektuj modułowy wyświetlacz LCD, biorąc pod uwagę 4 zasady, które mogą szybko się zmieniać i działać przez długi czas.
Zasady niezależności funkcjonalnej.
Każdy moduł musi być w stanie wykonywać własne zadania, aby zmniejszyć wszelkie zależności między-modułami. To tak, jakby zdjąć obwód sterownika podświetlenia na głównej płycie sterującej i przenieść go do obszaru panelu LCD, abyśmy nie mieli tej irytującej sytuacji, w której nie działają światła za każdym razem, gdy występują problemy tylko z płytą główną. W określonej przepompowni ropy naftowej znajduje się HMI, które posiada taki HMI, co oznacza, że w przypadku awarii głównego sterownika, urządzenie to nadal będzie w stanie wyświetlać informacje na ekranie za pośrednictwem zasilaczy zapasowych dla osób tam pracujących, które potrzebują pomocy w diagnozowaniu problemów.
Zasada standaryzacji interfejsu
Ustaw zunifikowane interfejsy mechaniczne i elektryczne dla modułów różnych firm, aby były ze sobą kompatybilne. Interfejs mechaniczny – jak duży powinien być? co to za pin, jakiego złącza użyjemy, np. seria JST- PH; Interfejs elektryczny: dopuszczalne sygnały 3,3 V i 5 V, parametry taktowania, zegary SPI poniżej 10 MHz, protokoły rozmów, Modbus RTU.
Zasada wsparcia z możliwością wymiany podczas pracy:
Modułowy wyświetlacz LCD musi umożliwiać wkładanie i wyjmowanie pod napięciem, aby nie powodować zakłóceń w produkcji w związku z wymianą wyświetlacza LCD w przypadku-awarii zasilania. Projektując należy wziąć pod uwagę.
Kontrola taktowania mocy: Po włożeniu modułu najpierw jest to GND, następnie VCC, a trzeci poziom sygnału. Odłącz odwrotnie, aby uniknąć uszkodzenia układu scalonego na skutek podłączenia poziomu sygnału, zanim zasilanie będzie stabilne.
Izolacja sygnału: Dodaj transoptor lub układ izolacji magnetycznej (np. ADuM1401) do obwodu interfejsu, aby był w stanie odłączyć sygnał od problemów z pętlą uziemienia, a także od wymiany podczas pracy.
Zasada diagnostyczna
Następnie musi mieć własną funkcję samokontroli i sprawdzać, czy podświetlenie jest uszkodzone lub czy sterownik IC jest zablokowany za pomocą diod LED lub innych interfejsów. Szczególny rodzaj modułu LCD sterowników robotów przemysłowych wykorzystuje taki układ; migają czerwoną diodą LED, sygnalizując stan błędu za pomocą określonego zestawu kodów błędów. Personel zajmujący się konserwacją może wykryć uszkodzony element na podstawie jego numeru.
Przypadek zastosowania: Rzeczywiste przypadki użycia modułowego wyświetlacza LCD.
Teraz Modula LCD ma tak wiele zastosowań we wszystkich gałęziach przemysłu, ale tak jak w powyższym przypadku, aby udowodnić sobie, że jest to dla mnie możliwe również ekonomicznie przy tej cenie.
Przypadek 1: Adaptacja maszyny rolniczej na zewnątrz. narzędzia instr.
W fabryce maszyn rolniczych po raz pierwszy zastosowano zintegrowane przyrządy LCD; jednakże w jasnym otoczeniu obraz staje się niewyraźny. Po przyjęciu modułowego projektu, insumtint składa się z modułu Translucd LCD, w którym dodano półodblaskową warstwę fml do warstwy podświetlenia. W dzień odbijaj światło od otoczenia, aby uzyskać obraz bez użycia światła. W nocy zapewnia wystarczającą jasność dzięki podświetleniu LED o mocy 800cd/m2. Moduł umożliwia szybkie przełączanie i pozwala producentom decydować o jasności podświetlenia w zależności od tego, czy znajdują się w różnych miejscach na całym świecie, co pomaga w przechowywaniu mniejszej ilości rzeczy.
Przypadek 2-Projekt przeciwzakłóceniowy instrumentów dźwigów portowych
Przyrządy dźwigów portowych powinny działać normalnie, gdy występuje duża ilość zakłóceń elektromagnetycznych. Pewien producent wykorzystuje modułową konstrukcję LCD: oddziel obwód sterownika od panelu wyświetlacza. Moduł sterownika: Filtr TVS D, π i ekranowany FPC: Mocowany w skrzynce przyrządowej za pomocą metalowego wspornika z dala od źródeł zakłóceń, takich jak przetwornice częstotliwości, poprzez sprzężenie przestrzenne przy użyciu FPC pomiędzy modułem sterownika a panelem wyświetlacza. Testy wykazały, że to urządzenie może pozostawać włączone o około 90% rzadziej niż wcześniej, jeśli zapewnimy mu grupową interferencję impulsów (EFT) 4 kV.
Przypadek 3: Niższe koszty utrzymania inteligentnego licznika
Jeśli chodzi o pewnego producenta inteligentnych liczników, który jako pierwszy miał zintegrowany wyświetlacz LCD, ale materiał nie był dobry w niskich temperaturach, w związku z czym ten wyświetlacz LCD stał się trudny do zobaczenia przez cały czas w chłodną zimę w północnej części. Po zastosowaniu konstrukcji modułowej nasz elekt. miernik integruje dużą temp. Część LCD (-40 stopni ~ +85 stopni) i jest wyposażona w wbudowaną-arkusz nagrzewający, który zaczyna działać w niskiej temperaturze. miejscach, zapobiegając zamarzaniu kryształu. Jeśli coś nie działa normalnie, wystarczy, że wymienię tę część wyświetlacza LCD w moim urządzeniu, zamiast robić coś takiego jak wymiana całego licznika tylko dlatego, że jedna sekcja się zepsuła, a teraz obniżyliśmy cenę do 100 dolarów, zamiast utrzymywać pierwotną cenę na poziomie około 500 dolarów za każdą operację naprawy.
