一, Techninės galimybės: "Natūralus suderinamumas" tarp segmentuoto LCD ir jutiklinio valdymo
1. Segmentinio skystųjų kristalų ekrano charakteristikos yra stabilus jutiklinio valdymo pagrindas
Segmento kodo skystųjų kristalų ekranas rodo informaciją per fiksuotus segmentų kodus (pvz., skaičius ir piktogramas), o jo valdymo grandinė yra paprasta, tereikia valdyti segmento kodo įjungimo / išjungimo būseną. Ši savybė suteikia du pagrindinius pranašumus:
Mažas energijos suvartojimas: energijos suvartojimas statinio ekrano metu yra tik mikroamperų lygis, o energijos suvartojimas dinaminio atnaujinimo metu yra daug mažesnis nei TFT{0}}LCD, tinkamas pramoninei įrangai, maitinamai iš baterijų arba saulės energijos;
Didelis patikimumas: nėra plonos plėvelės tranzistoriaus sluoksnio, stiprus atsparumas vibracijai ir elektromagnetiniams trukdžiams ir gali stabiliai veikti ekstremaliose aplinkose nuo -40 laipsnių iki 105 laipsnių.
Pavyzdžiui, tam tikra naftotiekio stebėjimo įranga naudoja segmentinio kodo skystųjų kristalų ekraną slėgio ir temperatūros duomenims rodyti ir 5 metus be gedimų veikia lauke prie -30 laipsnių. Tačiau jei naudojamas TFT-LCD, jis dažnai sugenda dėl žemos temperatūros kietėjimo problemų. Šis stabilumas suteikia patikimą pagrindą jutiklinių modulių integravimui.
2. Jutiklinės technologijos raida peržengė interaktyvius segmentuoto LCD apribojimus
Tradicinis segmento kodo LCD palaiko tik mygtukų įvestį ir turi vieną sąveikos metodą. Kadangi projektuojamo talpinio prisilietimo (PCT) technologija yra brandi, jos daugialypės dėmės ir didelio jautrumo charakteristikos suteikia galimybę interaktyviai atnaujinti segmentinį LCD.
Struktūrinis suderinamumas: projekcinis talpinis prisilietimas gali būti pasiektas padengus skaidrų laidų sluoksnį (pvz., ITO plėvelę) ant segmentuoto LCD paviršiaus, nekeičiant pradinės LCD struktūros;
Signalo izoliavimo technologija: optimizavus Vcom įtampos jungtį ir pridedant ekranavimo sluoksnį, galima išspręsti jutiklinių jutiklių LCD vairavimo signalų trikdžių problemą.
Pavyzdžiui, tam tikrame išmaniojo skaitiklio projekte naudojama dvigubo -sluoksnio ITO architektūra (su jutikliniais elektrodais viršuje ir ekranavimo sluoksniais apačioje), kad padidintų lietimo jautrumą iki 98 %, išlaikant segmentinio LCD ekrano stabilumą.
2, Pramonės skausmo taškai: „trys pagrindiniai kalnai“ technologijų integracijoje
Nors techniškai įmanoma, segmentuoto LCD ir jutiklinio ekrano derinys vis dar susiduria su trimis pagrindiniais iššūkiais:
1. Lietimo poslinkis dėl elektromagnetinių trukdžių (EMI)
Pramoninėje aplinkoje prietaisų, pvz., dažnio keitiklių ir variklių, generuojamos elektromagnetinės bangos gali trukdyti lietimo jutiklių elektriniam laukui, todėl gali atsirasti klaidingų prisilietimų arba uždelstas atsakas.
Atvejis: gamyklos gamybos linijos valdikliui pritaikius vieno-sluoksnio ITO jutiklinio valdymo sprendimą, jutiklinis jautrumas sumažėjo 30 %, o klaidingo prisilietimo dažnis padidėjo 15 % dėl elektromagnetinių trukdžių;
Sprendimas: pritaikyti keturių sluoksnių PCB ekranavimo konstrukciją, kad būtų galima atskirti jutiklinį jutiklį nuo trukdžių šaltinių, optimizuojant Vcom įtampos dažnį, kad būtų sumažintas sujungimo poveikis.
2. Jautrumo susilpnėjimas, kurį sukelia ilgalaikis senėjimas
Ilgai veikiant segmentinio kodo skystųjų kristalų ekranui, Vcom įtampos trukdžiai gali padidinti lietimo elektrodo parazitinę talpą, todėl gali sumažėti signalo -ir{1}}triukšmo santykis.
Atvejis: po vienerių metų eksploatacijos tam tikro žemės ūkio daiktų interneto terminalo lietimo jautrumas sumažėjo 20% ir jį reikia dažnai kalibruoti;
Sprendimas: dinamiškai koreguokite CDC (talpinio skaitmeninio keitiklio) talpos vertę (diapazonas 15pF–100pF) naudodami savaiminio kalibravimo algoritmą, naudodami dvigubo-sluoksnio ITO struktūrą, kad sustiprintumėte ekranavimo efektą.
3. Signalo slopinimas dėl liečiamųjų laidų varžos
Jei jutiklinio laidų varža segmentuotame skystųjų kristalų ekrane yra per didelė, dėl to susilpnėja nuotolinio valdymo mygtukų įkrovimo ir iškrovimo bangos, o informacijos negalima nuskaityti.
Atvejis: Išmaniojo vandens puodelio projekto jutiklinė laidų varža buvo 10M Ω, todėl apatiniai mygtukai nereaguoja;
Sprendimas: naudokite sidabrinės pastos technologiją, kad sumažintumėte maršruto varžą iki mažesnės nei 50 Ω, kartu optimizuodami maršruto išdėstymą (išvengdami perėjimų ir lygiagrečių linijų), kad užtikrintumėte signalo vientisumą.
3, Sprendimas: Proveržis visoje grandinėje nuo techninės įrangos projektavimo iki sistemos optimizavimo
1. Techninės įrangos projektavimas: konstrukcijos ir medžiagų naujovės
Dviejų sluoksnių ITO architektūra: Viršutinis sluoksnis yra liečiamasis elektrodas, o apatinis sluoksnis yra ekranavimo sluoksnis, tarp jų yra mažiausiai 2 mm atstumas, užtikrinantis jautrumą ir slopinantis trukdžius;
Mažos varžos laidai: naudojant sidabrinės pastos arba vario folijos technologiją, kad būtų galima valdyti jutiklinių laidų varžą 50 Ω ribose, sumažinant signalo slopinimą;
Apsaugos nuo trukdžių išdėstymas: jutiklinis lustas yra išdėstytas centre, vienodo ilgio laidai, kad būtų išvengta netolygaus jautrumo, kurį sukelia kelio skirtumai.
2. Tvarkyklės optimizavimas: tikslus algoritmų ir parametrų derinimas
Dinaminis talpos reguliavimas: jautrumo ir anti{0}}trukdžių balansavimas realiuoju laiku{1}}reguliuojant CDC kondensatorius (15pF~100pF);
Savaiminio kalibravimo mechanizmas: reguliariai aptikti parazitinę jutiklinių elektrodų talpą, automatiškai koreguoti slenkstį ir kompensuoti ilgalaikį senėjimo poveikį;
Programinės įrangos atmetimas: pridėkite 20 ms delsą nuskaityti raktus, kad pašalintumėte mechaninių klavišų šoktelėjimą.
3. Sistemos integravimas: bendras ekrano ir lietimo optimizavimas
Kintamosios srovės sistemos įtampos optimizavimas: sureguliuokite kintamosios srovės sistemos dažnį iki 1/2 ekrano kadro atnaujinimo dažnio ir eilučių skaičiaus sandaugos (pvz., . 15kHz), kad sumažintumėte jutiklinio jutiklio trikdžius;
Maitinimo izoliavimas: naudojant žvaigždės jungtį skaitmeniniams ir analoginiams maitinimo šaltiniams atskirti, sumažinant maitinimo triukšmo poveikį jutikliniams signalams;
Prisitaikymas prie aplinkos: esant aukštai temperatūrai, didelei drėgmei ir naftos taršai, naudojamas IP65 apsaugos lygio jutiklinis skydelis kartu su antibakteriniu stiklo paviršiaus apdorojimu.
4, Tipiškas atvejis: etaloninis „display+touch“ taikymas pramoniniuose scenarijuose
1. Pažangi gamybos konsolė: dvigubas efektyvumo ir patikimumo pagerinimas
Tam tikroje automobilių gamybos linijoje buvo įdiegtos daugiau nei 2000 8-colių jutikliniai segmentuoti LCD pultai, naudojant IPS plokštes ir atsparius jutiklinius sprendimus, kad būtų galima pasiekti plačią temperatūrą nuo -20 laipsnių iki 70 laipsnių. Realaus laiko 20+proceso parametrų rodymas per dvigubą eterneto+RS485 sąsają, sumažinant gedimų dažnį 35 % ir pagerinantį veiklos efektyvumą 40 %.
2. Medicinos stebėjimo sistema: balanso tikslumas ir higiena
Stebėjimo sistema tam tikroje operacinėje naudoja segmentinio kodo skystųjų kristalų ekraną, kurio skiriamoji geba yra 1280 × 800, kartu su talpiniu ekranu, kurio lietimo tikslumas yra 0,1 mm, ir palaiko pirštinių veikimo režimą. Pagal EN60601-1 medicininį sertifikatą antibakterinis stiklo paviršiaus apdorojimas atitinka higienos standartus, o atnaujinimo dažnis yra didesnis nei 60 Hz arba lygus jam ir nėra likutinių vaizdų.
3. Žemės ūkio daiktų interneto terminalai: puikus pritaikymas lauko aplinkai
Šiltnamio aplinkos stebėjimo įtaisas naudoja segmentinio kodo skystųjų kristalų ekraną, kurį galima nuskaityti saulės šviesoje, kurio ryškumas yra 800 cd/m² ir IP65 sandarumo standartas. Jutiklinis modulis sumažina varžą per sidabrinės pastos laidus, užtikrindamas stabilų veikimą lauko aplinkoje nuo -40 laipsnių iki 95 laipsnių, o MTTR (vidutinis remonto laikas) yra mažesnis nei 2 valandos.
