Промышленное оборудование быстро меняется. Машины, которые когда-то полагались на кнопки, индикаторные лампы, и небольшой ЖК-дисплей теперь будут предоставлять больше информации и поддерживать большее взаимодействие с пользователем.. В то же время, производители оборудования стараются сделать свою продукцию меньше, проще в эксплуатации, и проще в изготовлении. Именно здесь последовательные экраны становятся интересным вариантом.. В отличие от обычного ЖК-дисплея, для которого может потребоваться дополнительное оборудование для управления дисплеем., последовательный дисплей может напрямую связываться с хост-контроллером через последовательный интерфейс. Для многих встроенных приложений, это может упростить управление общей архитектурой дисплея.. Это не означает, что последовательный экран — правильный выбор для каждого промышленного устройства.. Однако, когда космос, интеграция, время разработки, и требования к пользовательскому интерфейсу — все имеет значение, он может предложить практическое решение.
Что движет спросом на последовательные экраны?
Изменение частично связано с тем, как люди взаимодействуют с промышленным оборудованием.. Оператору больше не хочется смотреть на несколько световых индикаторов и запоминать, что означает каждый из них.. Современный интерфейс может отображать состояние машины., рабочие параметры, предупреждения, и инструкции на одном экране. В то же время, дисплей часто должен поместиться в относительно небольшую панель управления. Это создает проблемы для производителей оборудования.: как они могут обеспечить более функциональный интерфейс, не усложняя аппаратное обеспечение?? А последовательный дисплей может помочь решить эту проблему, поскольку функции отображения и связи могут быть интегрированы в компактный модуль.. Для OEM-производителей, это может сделать процесс разработки более управляемым.
Последовательный экран может уменьшить количество ненужного оборудования
Одной из практических причин, по которой производители рассматривают модуль последовательного дисплея, является возможность уменьшения количества компонентов вокруг дисплея.. Традиционная архитектура дисплея может включать в себя панель дисплея., отдельный контроллер, дополнительные компоненты интерфейса, и более сложная конструкция печатной платы. В зависимости от продукта, это может увеличить как работу по разработке, так и физическое пространство, необходимое внутри устройства..
Однокристальная конструкция с двумя экранами NISIN использует более интегрированный подход.
Используя однокристальное решение для двух дисплеев, конструкция может уменьшить потребность в нескольких компонентах, связанных с дисплеем. Это также может помочь снизить энергопотребление и производственные затраты..
Для прототипа, это может не иметь существенного значения. Но когда продукт производится в больших количествах, сокращение компонентов может стать гораздо более значимым.
Это может повлиять:
- Разводка печатной платы
- Сборка
- Требования к питанию
- Поиск компонентов
- Стоимость производства
- Долгосрочное обслуживание
По этой причине, промышленный последовательный экран может стоить рассмотреть в начале проектирования продукта, а не добавлять его позже.
Двойные экраны дают дизайнерам больше возможностей
Большинство промышленных приложений HMI используют один дисплей.. Но бывают ситуации, когда два маленьких экрана имеют больше смысла, чем один большой..
Решение NISIN с двумя экранами поддерживает два разных режима работы..
Независимый режим отображения
На каждом экране может отображаться разное содержимое.
Это полезно, когда две части информации должны отображаться независимо.. Это также дает дизайнерам продуктов больше свободы для создания визуальных интерфейсов, которые не соответствуют традиционному одноэкранному формату..
Например, один экран может отображать основной статус, а другой — дополнительный индикатор или анимацию..
Режим одновременного отображения
Оба экрана могут отображать один и тот же контент..
Это более простой подход, но это может быть полезно, когда одну и ту же визуальную информацию необходимо синхронизировать в двух областях отображения.. Преимущество здесь не просто в наличии двух экранов.. Он имеет возможность решать, как эти экраны будут работать вместе.. Такая гибкость может быть полезна для специализированного промышленного оборудования., роботизированные продукты, интерактивные устройства, и другие встроенные системы.
Маленький не обязательно означает низкое качество
Пространство часто является проблемой при проектировании промышленных изделий.. Системе управления может потребоваться дисплей, коммуникационное оборудование, датчики, и другая электроника внутри относительно небольшого корпуса. Установка большого дисплея не всегда практична. Это одна из областей, где может быть полезен компактный последовательный экран..
1,5-дюймовый двойной экран NISIN имеет разрешение 360 × 360 пиксели. Размер дисплея составляет примерно 40.47 × 41.82 × 2.17 мм, пока область отображения 38.16 × 38.16 мм.
Для дисплея такого размера, разрешение достаточно высокое для обработки детализированной графики, текст, и анимация. Это важно, поскольку небольшой промышленный дисплей больше не обязательно используется только для вывода простых чисел.. Дизайнеры могут захотеть отображать значки, графические индикаторы, или более визуально интуитивно понятная информация. В компактном изделии, получение большего количества информации на небольшой территории может иметь существенное значение.
Угол обзора имеет большее значение, чем кажется на первый взгляд
Промышленное оборудование редко эксплуатируется, когда пользователь сидит прямо перед экраном.. Оператор может стоять сбоку от машины или проверять дисплей во время перемещения по производственной линии.. Если изображение становится трудно рассмотреть под углом, даже технически хороший дисплей может стать неприятным в использовании. Технология IPS, используемая в компактном дисплее NISIN, обеспечивает угол обзора до 178 степени. Это дает дизайнерам больше гибкости при выборе места расположения дисплея.. Это также полезно, когда цвет является частью интерфейса.. Например, HMI может использовать разные цвета, чтобы отличить нормальные рабочие условия от предупреждений или неисправностей.. Стабильная цветопередача с разных позиций просмотра помогает сохранить четкость информации..
Лучшие визуальные эффекты могут облегчить понимание HMI
Промышленные интерфейсы становятся более графическими. Вместо отображения только текста, такого как «RUN» или «ERROR,«современное оборудование может использовать значки, анимации, индикаторы прогресса, и изменения цвета для передачи информации.
Дисплей NISIN поддерживает 16.7 миллион цветов, а 800:1 соотношение контрастности, и 250 нит яркость. Эти характеристики особенно актуальны, когда экран должен отображать подробную графику в помещении.. Цель состоит не просто в том, чтобы дисплей выглядел впечатляюще.. Хороший промышленный HMI должен облегчать понимание информации.. Например, четкий значок иногда может сообщить о состоянии машины быстрее, чем строка текста. Простая анимация может показать, что процесс все еще выполняется.. Изменение цвета может сразу привлечь внимание к предупреждению.. Дисплей становится частью системы связи между машиной и оператором..
Интеграция MCU может облегчить разработку
Еще одним вопросом, который следует учитывать разработчикам оборудования, является то, как дисплей будет взаимодействовать с основной системой управления.. Многие встраиваемые продукты уже используют микроконтроллер в качестве центрального контроллера.. Если дисплей может подключиться к этому контроллеру через подходящий интерфейс, разработчики могут избежать разработки излишне сложной архитектуры дисплея.. Решение NISIN поддерживает интеграцию MCU, что делает его подходящим для встроенных приложений, где дисплей должен работать вместе с микроконтроллером.. Это может быть полезно во время разработки продукта, поскольку инженеры могут больше сосредоточиться на реальном приложении, а не создавать дополнительное оборудование для управления дисплеем с нуля.. Конечно, совместимость интерфейса еще необходимо проверить на соответствие конкретному MCU, программная среда, и коммуникационные требования проекта.
Где можно использовать последовательные экраны?
Диапазон применения шире, чем у традиционных промышленных панелей управления..
Компактный промышленный дисплей HMI можно рассматривать для таких продуктов, как:
- Промышленные контроллеры
- Робототехническое оборудование
- Системы автоматизации
- Портативные инструменты
- Умные устройства управления
- Энергетическое оборудование
- Компактные системы мониторинга
- Встраиваемые электронные продукты
Фактическая спецификация дисплея будет зависеть от продукта. К машине, работающей на заводе, могут предъявляться другие требования, чем к портативному устройству.. Так же, HMI, требующий сенсорного взаимодействия, потребует иных соображений, чем дисплей, используемый только для информации о состоянии.. Вот почему производителям следует начинать с приложения, а не выбирать дисплей только по размеру или разрешению..
Что следует учитывать OEM-производителям перед выбором последовательного экрана?
Выбор производителя серийного экрана – это не просто поиск дисплея нужных размеров..
Прежде чем приступить к производству, стоит ответить на несколько вопросов..
Сколько места доступно?
Сначала измерьте фактическую площадь установки. Положение разъема, Размеры печатной платы, и конструкция крепления может быть так же важна, как и видимый размер экрана.
Какую информацию необходимо отображать?
Если интерфейс содержит подробную графику или небольшой текст, разрешение и качество дисплея становятся более важными.
Как дисплей будет взаимодействовать с контроллером?
Интерфейс связи должен соответствовать архитектуре системы и MCU..
Требуется ли сенсорное управление?
Если операторам необходимо взаимодействовать непосредственно с экраном, сенсорная технология, чувствительность, и условия эксплуатации следует учитывать на ранней стадии проектирования..
Какие ограничения по мощности?
Это особенно важно для портативного или аккумуляторного оборудования..
Нужно ли будет настраивать дисплей?
OEM-продукты часто имеют требования, которые не могут быть выполнены с помощью стандартного модуля.. Индивидуальные размеры печатной платы, экранные конструкции, интерфейсы, или другие спецификации могут потребоваться для соответствия конечному продукту. На эти вопросы обычно легче ответить, если поставщик дисплеев участвует в процессе разработки на ранних стадиях процесса разработки..
Зачем работать с опытным производителем последовательных дисплеев?
Для единичного прототипа, стандартного дисплея может быть достаточно. Для OEM-продукта, который будет производиться в течение нескольких лет., ситуация другая. Дисплей должен соответствовать механической конструкции, общаться с системой управления, соответствовать визуальным требованиям, и оставаться доступными на протяжении всего жизненного цикла продукта. Здесь важны возможности поставщика.. NISIN предоставляет последовательные экраны и индивидуальные решения для отображения для встроенных приложений.. Ассортимент продукции включает компактные дисплеи., дизайн с двумя экранами, IPS-дисплеи, и решения, которые можно интегрировать с микроконтроллерами. Для проектов с особыми требованиями к пространству или печатной плате, NISIN также может предоставить настраиваемые размеры печатных плат..Цель состоит не в том, чтобы просто предоставить экран. Это поможет производителям найти конфигурацию дисплея, подходящую для всего продукта..
Являются ли последовательные экраны правильным выбором для каждого промышленного HMI??
Не обязательно.
Для крупной промышленной машины со сложным графическим интерфейсом может потребоваться дисплей большего размера с другой архитектурой интерфейса.. Некоторые приложения также могут иметь требования к видимости на открытом воздухе., относящийся к окружающей среде, или коснуться требований, которые необходимо оценивать отдельно. Ценность последовательного экрана становится более очевидной, когда приложению требуется сочетание компактных размеров., прямая интеграция, гибкий визуальный вывод, и встроенное управление. Для небольших промышленных изделий, роботизированные устройства, умное оборудование, и другие системы с ограниченным пространством, эти характеристики могут быть особенно полезны.
Заключительные мысли:
Растущая популярность последовательных экранов в промышленных приложениях HMI не обусловлена какой-то одной конкретной спецификацией.. Это происходит из сочетания практических требований.. Производители оборудования хотят выпускать продукцию меньшего размера. Инженеры хотят упростить интеграцию оборудования. Операторы хотят более четкой информации. В то же время, Производителям необходимо держать производственные затраты под контролем. Хорошо спроектированный последовательный дисплей может одновременно удовлетворить несколько из этих требований..
Компактное решение NISIN с двумя экранами является одним из примеров.. Его 360 × 360 разрешение, IPS-технология, 178° угол обзора, 16.7 миллион цветов, 800:1 соотношение контрастности, 250-нит яркость, Совместимость с микроконтроллером, а настраиваемые опции PCBA дают производителям больше гибкости при разработке компактных интерфейсов..
Для OEM-производителей, рассматривающих новый промышленный HMI, важный вопрос заключается не просто в том, «лучше ли» последовательный экран, чем традиционный дисплей.. Более полезный вопрос: соответствует ли его архитектура продукту?. Когда ответ да, последовательный экран может упростить конструкцию, придавая конечному оборудованию более функциональный и современный интерфейс..
