Lựa chọn màn hình TFT LCD cho giao diện người vận hành thiết bị hạng nặng và máy móc xây dựng

Giới thiệu

Máy móc xây dựng đang được số hóa nhanh chóng. Máy xúc, máy xúc, cần cẩu và máy ủi hiện được xuất xưởng với màn hình LCD LCD được tích hợp trong trạm vận hành. Các màn hình này hiển thị dữ liệu đo từ xa của máy, nguồn cấp dữ liệu camera dự phòng, mã chẩn đoán và dữ liệu điều hướng. Nhưng việc đặt màn hình trên một thiết bị nặng khác với việc đặt màn hình vào bảng điều khiển của nhà máy. Các điều kiện tồi tệ hơn. Độ rung, sự thay đổi nhiệt độ, ánh sáng chói trực tiếp, đám mây bụi và bàn tay đeo găng đều tác động lên màn hình. Việc chọn mô-đun TFT LCD cho môi trường này có nghĩa là bắt đầu với độ bền và khả năng đọc chứ không phải với chi phí.

Màn hình phải tồn tại những gì

Rung và sốc

Thiết bị nặng không ngồi yên. Một máy xúc đang đào móng sẽ truyền rung động liên tục qua khung xe. Xe nâng đi qua chỗ va chạm ở bến tải sẽ tạo ra các hiện tượng sốc lặp đi lặp lại. Mô-đun TFT LCD phải xử lý các tình trạng này mà không làm hỏng điểm ảnh, lỏng đầu nối hoặc hỏng đèn nền.

Các mô-đun được chế tạo cho thiết bị sử dụng giá đỡ được gia cố, đầu nối FPC có khóa dương và cụm đèn nền giảm chấn. Liên kết giữa kính với khung phải là chất kết dính cấu trúc chứ không phải băng xốp. Băng xốp cho phép màn hình thay đổi theo thời gian. Chất kết dính kết cấu giữ nó đúng vị trí.

Việc kiểm tra theo tiêu chuẩn rung MIL-STD-810G hoặc IEC 60068-2-6 sẽ cho bạn biết liệu một mô-đun cụ thể có tồn tại được trong nhiều tháng sử dụng trong cabin xây dựng hay không.

Nóng, lạnh và mọi thứ ở giữa

Một chiếc máy ủi đang hoạt động ở miền bắc Canada chạy ở nhiệt độ -30°C vào tháng Giêng. Chiếc máy tương tự đang hoạt động ở Arizona được đặt dưới ánh nắng trực tiếp ở nhiệt độ bên trong 60°C vào tháng Bảy. Màn hình phải khởi động và hoạt động trên cả hai thái cực.

Mô-đun TFT LCD nhiệt độ rộng được định mức từ -30°C đến +85°C bao trùm toàn bộ phạm vi. Các hợp chất tinh thể lỏng trong các mô-đun này duy trì tốc độ chuyển mạch ở nhiệt độ thấp. Ở nhiệt độ cao, chúng ngăn ngừa hiện tượng dính hình ảnh và làm mờ độ tương phản. Cụm đèn nền được làm nóng giúp tăng thời gian phản hồi khi khởi động nguội.

Đọc màn hình dưới ánh nắng đầy đủ

Nhiều loại thiết bị nặng chạy với cabin hở hoặc nửa kín. Người vận hành nhìn vào màn hình trong khi quan sát khu vực làm việc. Màn hình tiêu chuẩn 300 cd/m2 bị lóa hoàn toàn dưới ánh nắng trực tiếp.

Đối với máy có cabin mở, 800 đến 1200 cd/m2 là phạm vi độ sáng thực tế. Liên kết quang học cắt giảm phản xạ bên trong bằng cách loại bỏ khe hở không khí giữa kính che và màn hình LCD. Phương pháp xử lý bề mặt chống phản chiếu trên kính còn giúp ích nhiều hơn nữa.

Chạm và tương tác

Găng tay là thiết bị tiêu chuẩn

Người vận hành thiết bị nặng đeo găng tay cả ngày. Giao diện cảm ứng phải đăng ký đầu vào một cách đáng tin cậy thông qua găng tay bằng cotton, da và cách điện. Bảng cảm ứng điện dung với bộ điều khiển có độ nhạy cao hơn và các mẫu cảm biến được điều chỉnh có thể xử lý việc này.

Đối với những môi trường thực sự khắc nghiệt, cảm ứng điện trở (RTP) vẫn là một giải pháp dự phòng chắc chắn. RTP hoạt động với mọi loại găng tay. Bạn có thể vận hành nó bằng trục của dụng cụ hoặc móng tay. Nước và bụi bẩn trên màn hình không gây ra hiện tượng kích hoạt sai. Nhược điểm là độ rõ quang học thấp hơn và không hỗ trợ cảm ứng đa điểm.

Vấn đề về góc nhìn

Người điều khiển cần trục không ngồi hoàn toàn ở chính giữa phía trước màn hình. Màn hình có thể được gắn trên cột bên, phía trên kính chắn gió hoặc ở nơi nào đó mà người vận hành nhìn vào khi đang xem tải trọng. Tấm nền IPS TFT LCD giữ màu sắc và độ tương phản nhất quán trên các góc rộng. Đối với các thiết bị nặng, IPS rất đáng để nâng cấp.

Kích thước màn hình

Màn hình thiết bị nặng có kích thước từ 5 đến 10,1 inch tùy thuộc vào không gian có sẵn và lượng dữ liệu cần hiển thị. Một bảng điều khiển từ 5 đến 7 inch ở độ phân giải 800 x 480 hoặc 1024 x 600 bao gồm đo từ xa cơ bản, cảnh báo và một nguồn cấp dữ liệu camera duy nhất. Bảng điều khiển từ 7 đến 10,1 inch ở độ phân giải 1280 x 800 cho phép bố cục chia đôi màn hình với nhiều nguồn dữ liệu.

OEM cần gì từ nhà cung cấp màn hình

Đầu nối và cáp tùy chỉnh

Cabin thiết bị có không gian chật hẹp để định tuyến cáp. Đuôi FPC tiêu chuẩn từ các màn hình có sẵn hiếm khi phù hợp. Một nhà cung cấp màn hình có thể thiết kế định tuyến FPC tùy chỉnh với các loại đầu nối, độ dài cáp và hướng thoát cụ thể giúp các OEM đỡ phải đau đầu khi lắp ráp.

Niêm phong môi trường

Mặt hiển thị tiếp xúc với bụi, dầu thủy lực, khói diesel, mưa và rửa áp lực. Kính phủ được tăng cường hóa học với lớp phủ kỵ dầu chống trầy xước và giúp việc vệ sinh dễ dàng hơn. Một miếng đệm hoặc miếng bịt kín giữa kính và khung hiển thị sẽ ngăn các chất gây ô nhiễm lọt vào.

Tùy chọn giao diện

Các OEM thiết bị nặng sử dụng các bộ xử lý và bộ điều khiển hiển thị khác nhau. Mô-đun TFT LCD phải hỗ trợ LVDS, RGB hoặc MIPI để phù hợp với kiến ​​trúc hiện có. Bảng điều khiển thời gian theo mô-đun chấp nhận nhiều định dạng đầu vào sẽ tăng thêm tính linh hoạt mà không cần thiết kế lại PCB.

Mang nó lại với nhau

Phát triển mô-đun hiển thị cho thiết bị nặng là một sự hợp tác kỹ thuật. Một nhà sản xuất có lắp ráp SMT nội bộ, liên kết quang học, niêm phong và thử nghiệm có thể quản lý toàn bộ chu trình từ nguyên mẫu đến sản xuất hàng loạt. Chenghao Optoelectronics cung cấp các giải pháp mô-đun LCD TFT tùy chỉnh cho các OEM thiết bị công nghiệp và nặng, với quy trình sản xuất được chứng nhận ISO 9001 và ISO14001, phạm vi nhiệt độ từ -30°C đến +85°C và các tùy chọn tùy chỉnh cho kính phủ, FPC và giao diện cảm ứng.

Đối với các OEM đang xây dựng giao diện người vận hành thiết bị nặng thế hệ tiếp theo, một mô-đun hiển thị được thiết kế để đáp ứng các ứng suất cụ thể của thiết bị xây dựng và vận chuyển đất giúp giảm thiểu các sự cố tại hiện trường và giúp người vận hành tiếp tục làm việc.

Bản tóm tắt:Lựa chọn màn hình TFT LCD cho thiết bị nặng và máy móc xây dựng: chống rung, dải nhiệt độ rộng, có thể đọc được dưới ánh sáng mặt trời và cảm ứng tương thích với găng tay.