1, Segmentovaný LCD: Vyvážení nákladů a spolehlivosti
Segmentový LCD je nejrozšířenější zobrazovací technologií v oblasti elektroměrů a jeho základním principem je zobrazování informací prostřednictvím přednastavených kombinací segmentů pera (jako jsou 7-segmentová čísla a 16 segmentové symboly). Podle schopnosti ovládání čipu ovladače lze segmentovaný LCD rozdělit na dva typy: základní typ a rozšířený typ:
Základní obrazovka kódu segmentu
Pomocí čipů ovladačů, jako jsou PCF8566 (96 segmentů) a MC14500 (48 segmentů), je stav zapnutí/vypnutí segmentu pera řízen elektrodami a podporuje pouze zobrazení čísel, písmen a jednoduchých symbolů. Tento typ LCD je široce používán v jednofázových elektronických měřičích energie a vícesazbových měřičích díky své jednoduché konstrukci a nízké ceně (jednotková cena může být až 0,5 juanu). Například jednofázový LCD elektroměr specifikovaný standardem State Grid má vizuální velikost 60 mm × 30 mm, výšku digitálního displeje nejméně 9 mm a výšku displeje čínských znaků nejméně 4 mm. Jeho hlavní funkcí je zobrazovat kumulativní hodnotu elektřiny, periody sazeb a chybové kódy v rotaci.
Vylepšená obrazovka s kódem segmentu
Upgradem čipu ovladače (jako je HT1621 podporující ovládání 128 segmentů) nebo integrací modulu podsvícení lze dosáhnout dynamického generování obsahu a základních interakčních funkcí. Například třífázový multifunkční měřič energie využívá FSTN (formátovaný super kroucený nematic) materiál LCD s rozsahem pracovních teplot -25 stupňů až 80 stupňů, lepším kontrastem než běžné obrazovky TN a dokáže synchronně zobrazovat 12 parametrů, jako je napětí, proud, účiník atd. Díky modrému podsvícení také zlepšuje čitelnost v prostředí se silným světlem. Tento typ LCD také podporuje tlačítkem spouštěný překlápěcí displej a uživatelé mohou pomocí tlačítek na panelu přepnout na zobrazení historických dat, jako je spotřeba elektřiny v aktuálním měsíci, spotřeba elektřiny za předchozí měsíc a maximální spotřeba.
Omezení průmyslového standardu: "Smart Energy Meter Type Specification" společnosti State Grid jasně stanoví, že LCD měřiče spotřeby energie musí mít bílé pozadí s černými písmeny a polarizátor musí mít funkci ochrany proti UV záření, aby nedocházelo ke znehodnocování displeje způsobenému dlouhodobým-používáním venku. Nízkoteplotní měřiče elektrické energie musí zároveň používat LCD z materiálu HTN, aby bylo zajištěno, že dokážou udržet pozorovací úhel přes 60 stupňů C v prostředí -40 stupňů .
2, Dot matrix LCD: Technologický průlom v grafice a zobrazení čínských znaků
Dot matrix LCD dosahuje zobrazení na úrovni pixelů řízením průsečíků X řad a Y sloupců elektrod, které lze rozdělit do dvou typů: znakové a grafické. Jeho hlavní výhoda spočívá v podpoře zobrazení jakékoli grafiky, čínských znaků a křivek, což splňuje potřeby vizualizace komplexních dat o napájení.
Znakový bodový maticový LCD
Při použití polí s pevnými znaky, jako je 16 × 2 a 20 × 4, je každý znak složen z 5 × 7 nebo 5 × 8 pixelů, což je vhodné pro zobrazení textových informací v pevném formátu. Například některé dovážené multifunkční elektroměry používají znakové jehličkové LCD, které může synchronně zobrazovat anglické parametry, jako je „Total kWh“ a „Peak kWh“, ale zobrazení čínských znaků závisí na čipu znakové knihovny, který je nákladný a má dlouhý vývojový cyklus.
Bodová matice LCD založená na grafu
Volného grafického kreslení je dosaženo díky plnému ovládání pixelů, které podporuje rozlišení, jako je 128 × 64 a 320 × 240, a je široce používáno ve špičkových- měřičích energie a terminálech pro monitorování spotřeby. Například měřič spotřeby LCD využívá 3,5-grafický LCD displej, který dokáže v reálném čase kreslit křivky napětí a proudu, trojúhelníky výkonu a diagramy rozložení harmonických a nahrávat data do systému správy energie prostřednictvím rozhraní RS485. Tento typ LCD také podporuje víceúrovňovou navigaci v nabídce a uživatelé mohou nastavovat parametry, dotazovat se na záznamy událostí a exportovat datové sestavy pomocí dotykových nebo tlačítek.
Technická výzva: Spotřeba energie dot matrix LCD (přibližně 5 mA) je výrazně vyšší než spotřeba u segmentované obrazovky (přibližně 0,1 mA) a energetickou účinnost je třeba optimalizovat pomocí dynamické obnovy a ovládání podsvícení. Například určitý model třífázového elektroměru používá fotocitlivý senzor k automatické úpravě jasu podsvícení, čímž se spotřeba energie v prostředí se slabým osvětlením snižuje o 30 %. Metoda 1/2 bias se zároveň používá ke snížení kolísání napětí nejasných bodů a ke zlepšení jasnosti zobrazení.
3, LCD integrovaný v bodovém segmentu: inovativní spojení interaktivity a hustoty informací
Dot segmentový integrovaný LCD kombinuje výhody segmentového kódu a technologie bodové matice a dosahuje smíšeného zobrazení čísel, symbolů a grafiky prostřednictvím zónového ovládání, čímž se stává základním nosičem pro interaktivní modernizaci inteligentních elektroměrů. Jeho typické aplikační scénáře zahrnují:
Vícesazbový elektroměr
Použijte oblast kódu segmentu k zobrazení hodnoty baterie a oblast tečkované matice k zobrazení periody frekvence, symbolu šipky a ikony stavu. Například určitý model jednofázového inteligentního elektroměru nastavuje oblast s kódem segmentu v horní části displeje LCD, aby zobrazoval aktuální celkový výkon v reálném čase; Střední oblast bodové matice zobrazuje značky časového období „Peak“, „Plochý“ a „Údolí“ cyklickým způsobem; Ve spodní části se ikony používají k indikaci podpětí baterie, obráceného sledu fází a dalších poruchových stavů.
Elektroměr IoT
Elektroměr integrovaný s komunikačními moduly 4G/WIFI/LORA, který umožňuje místní prohlížení dat a zpětnou vazbu dálkového ovládání prostřednictvím integrovaného LCD displeje s bodovým segmentem. Například určitý model bezdrátového elektroměru používá 2,8palcový LCD displej s hodnotami napětí a proudu zobrazenými v levé oblasti kódu segmentu a silou signálu, stavem připojení a informačními výzvami nabízenými cloudovou platformou zobrazenými v oblasti pravé bodové matice; Uživatelé mohou spustit restart zařízení, reset dat a další operace pomocí dotykových tlačítek a LCD displej zobrazuje výsledky operace synchronně.
Terminál odezvy na poptávku
Elektroměr pro průmyslové uživatele musí podporovat pokročilé funkce, jako je stanovení ceny za použití a řízení poptávky, a jeho LCD displej by měl současně zobrazovat údaje v reálném čase, historické křivky a řídicí pokyny. Například určitý model třífázového regulátoru výkonu používá 3,5palcový integrovaný LCD segmentový bodový segment s kódovou oblastí horního segmentu zobrazující aktuální výkon a účiník; Nakreslete 24hodinovou křivku zatížení v oblasti centrální mřížky; Spodní část indikuje stav nadměrného odběru a kompenzaci kondenzátoru pomocí ikon a podporuje ruční přepínání baterií kondenzátorů pomocí tlačítek.
