1, Charakterystyka techniczna elastycznego kodu segmentowego LCD: Przełom i kompromis współistnieją
Podstawowa innowacja elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym polega na elastycznym materiale podłoża (takim jak folia poliimidowa) i elastycznej konstrukcji obwodu sterującego. Taka konstrukcja pozwala na dopasowanie go do zakrzywionych, nieregularnych, a nawet składanych obudów urządzeń przemysłowych, takich jak inteligentne urządzenia do noszenia, czujniki monitorujące rurociągi czy moduły wyświetlaczy na złączach robotów. W porównaniu z tradycyjnym sztywnym segmentowym wyświetlaczem LCD, wersja elastyczna ma zalety w następujących aspektach:
Możliwość dostosowania kształtu: Elastyczny, segmentowy wyświetlacz LCD można wyginać do promienia kilku milimetrów, doskonale dopasowując się do niepłaskiej powierzchni urządzeń przemysłowych. Na przykład pewien system monitorowania rurociągów naftowych wykorzystuje elastyczny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym, który osadza moduł wyświetlacza w zewnętrznej ścianie rurociągu, aby zapewnić oglądanie danych pod kątem 360 stopni bez martwego kąta, podczas gdy tradycyjne wyświetlacze LCD wymagają dodatkowej konstrukcji i wsporników instalacyjnych.
Odporność na uderzenia: Elastyczne podłoża są bardziej odporne na wibracje i uderzenia niż podłoża szklane, dzięki czemu nadają się do stosowania w trudnych warunkach, takich jak kopalnie i budynki. Test pewnego producenta maszyn budowlanych pokazuje, że współczynnik integralności elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym w teście upadku z wysokości 1 metra wynosi 95%, podczas gdy tradycyjny wyświetlacz LCD wynosi tylko 70%.
Lekka konstrukcja: grubość elastycznego, segmentowego wyświetlacza LCD można skompresować do 0,3 mm, co zmniejsza wagę o ponad 60%, oszczędza miejsce i zużycie energii w urządzeniach przemysłowych. Na przykład przenośny detektor gazu zmniejszył swoją wagę z 800 gramów do 500 gramów i wydłużył czas pracy baterii o 2 godziny dzięki zastosowaniu elastycznego ekranu.
Jednak kompromis w zakresie elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym jest również znaczący:
Stała zawartość wyświetlacza: Podobnie jak sztywny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym, wersja elastyczna nadal opiera się na wcześniej przygotowanym wzorze segmentu pióra formy i nie może dynamicznie aktualizować zawartości. Jeśli konieczne jest wyświetlanie wielu języków lub złożonej grafiki, należy dostosować wiele zestawów form, co powoduje znaczny wzrost kosztów.
Ograniczenia dotyczące kolorów i rozdzielczości: obecnie wyświetlacze LCD z elastycznym kodem segmentowym korzystają głównie z wyświetlaczy monochromatycznych lub pseudokolorowych, o rozdzielczości zazwyczaj poniżej 100 dpi, co jest trudne do spełnienia wymagań dotyczących szczegółowości obrazu-wysokiej klasy sprzętu przemysłowego. Na przykład w medycznym systemie endoskopowym próbowano kiedyś zastosować elastyczny ekran, ale z powodu niewystarczającej rozdzielczości tekstura tkanki uległa rozmyciu i ostatecznie przełączono na ekran OLED.
Wzrost złożoności napędu: Elastyczne obwody wymagają użycia specjalnych materiałów (takich jak nanodruty srebra) w celu utrzymania przewodności, a chipy napędu muszą być kompatybilne z transmisją sygnału w stanie wygiętym, co powoduje wzrost kosztów o ponad 30%.
2, Typowe scenariusze zastosowań w urządzeniach przemysłowych: „strefa komfortu” elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym
Pomimo swoich ograniczeń, elastyczny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym nadal jest niezastąpiony w następujących scenariuszach przemysłowych:
Zakrzywiony/nieregularny wyświetlacz urządzenia: w scenach, w których konieczne jest dopasowanie do zakrzywionej powierzchni urządzenia, jedynym możliwym rozwiązaniem jest elastyczny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym. Na przykład deska rozdzielcza pewnego samochodu wykorzystuje elastyczny ekran do wyświetlania informacji, takich jak prędkość i poziom paliwa, doskonale integrując się z powierzchnią deski rozdzielczej, aby poprawić estetykę projektu.
Urządzenia przemysłowe do noszenia: w urządzeniach do noszenia, takich jak inteligentne kaski i okulary AR, elastyczny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym pozwala uzyskać lekki wyświetlacz. Inteligentny hełm ochronny noszony przez określony personel zajmujący się inspekcją zasilania zawiera elastyczny ekran, który wyświetla-dane w czasie rzeczywistym, takie jak napięcie i temperatura, przy wzroście masy o zaledwie 50 gramów.
Przenośny przyrząd do wykrywania: Cienki i lekki charakter elastycznych ekranów sprawia, że są one idealnym wyborem dla urządzeń przenośnych. Po zastosowaniu elastycznego ekranu objętość ręcznego spektrometru została zmniejszona o 40%, co ułatwia obsługę na miejscu.
Tania aplikacja wsadowa: w scenariuszach, w których konieczne jest wyświetlanie stałych informacji (takich jak wskaźniki stanu, proste odczyty) i wymagana jest duża wydajność, jednopunktowa przewaga kosztowa elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym jest znacząca. Na przykład producent inteligentnych wodomierzy obniżył koszt pojedynczego modułu wyświetlacza licznika z 8 juanów do 5 juanów, dostosowując elastyczny ekran, oszczędzając w ten sposób ponad 10 milionów juanów w rocznych kosztach.
3, „Strefa zakazana” elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym: jakie scenariusze należy starannie wybrać?
Chociaż wyświetlacz LCD z elastycznym kodem segmentowym sprawdza się dobrze w określonych scenariuszach, należy zachować ostrożność w następujących sytuacjach:
Wymagania dotyczące wyświetlania dynamicznego: Jeśli wymagane są częste aktualizacje treści wyświetlacza (takie jak przełączanie wielojęzyczne, dynamiczne wykresy), należy wdrożyć elastyczny wyświetlacz LCD z kodem segmentowym poprzez kombinację wielu modułów, co jest znacznie droższe i złożone niż ekrany z matrycą punktową lub diody OLED. Na przykład system planowania AGV pewnej inteligentnej fabryki próbował zastosować elastyczne ekrany, ale ostatecznie przestawił się na ekrany dotykowe OLED ze względu na potrzebę wyświetlania dynamicznego planowania ścieżki.
Ekstremalna niezawodność środowiskowa: W środowiskach o niskiej temperaturze lub silnych zakłóceniach elektromagnetycznych poniżej -40 stopni niezawodność elastycznego wyświetlacza LCD z kodem segmentowym jest niższa niż w przypadku tradycyjnych sztywnych ekranów. Test systemu monitorowania sprzętu w pewnej arktycznej stacji badawczej wykazał, że czas uruchamiania elastycznego ekranu został wydłużony do 5 minut w temperaturze -45 stopni, a na wyświetlaczu pojawił się szczątkowy obraz.
Wymagania dotyczące wysokiej rozdzielczości i kolorów: jeśli konieczne jest wyświetlanie-obrazów o wysokiej rozdzielczości lub złożonej grafiki, elastyczny, segmentowy wyświetlacz LCD nie może spełnić tych wymagań. Producent sprzętu do obrazowania medycznego próbował kiedyś zastosować elastyczne ekrany do wyświetlania-promieni rentgenowskich, ale z powodu niewystarczającej rozdzielczości wzrósł poziom błędów diagnostycznych i ostatecznie porzucono to rozwiązanie.
Długa żywotność i koszty konserwacji: Charakterystyka zginania elastycznych ekranów może prowadzić do zmęczenia materiału elektrody, co skutkuje skróceniem żywotności o około 5 lat, czyli o ponad 10 lat krócej niż żywotność sztywnych ekranów. W sprzęcie wymagającym 24-godzinnej ciągłej pracy koszt utrzymania ekranów elastycznych jest wyższy.
