1, segmentirani LCD: balans između cijene i pouzdanosti
Segmentni LCD je najraširenija tehnologija prikaza u području brojila električne energije, a njezin temeljni princip je prikaz informacija putem unaprijed postavljenih kombinacija segmenata olovke (kao što su brojevi od 7 segmenata i simboli od 16 segmenata). Prema mogućnosti upravljanja upravljačkog čipa, segmentirani LCD se može podijeliti u dvije vrste: osnovni tip i poboljšani tip:
Zaslon koda osnovnog segmenta
Korištenjem upravljačkih čipova kao što su PCF8566 (96 segmenata) i MC14500 (48 segmenata), status uključivanja/isključivanja segmenta olovke kontrolira se elektrodama i podržava samo prikaz brojeva, slova i jednostavnih simbola. Ova vrsta LCD-a naširoko se koristi u jedno-faznim elektroničkim mjeračima energije i višetarifnim mjeračima zbog svoje jednostavne strukture i niske cijene (cijena pojedinačne jedinice može biti samo 0,5 juana). Na primjer, jedno-fazni LCD mjerač energije specificiran standardom državne mreže ima vizualnu veličinu od 60 mm × 30 mm, visinu digitalnog zaslona ne manju od 9 mm, a visinu prikaza kineskih znakova ne manju od 4 mm. Njegova temeljna funkcija je prikazati kumulativnu vrijednost električne energije, razdoblja tarifa i kodove grešaka u rotaciji.
Poboljšani zaslon koda segmenta
Nadogradnjom upravljačkog čipa (kao što je HT1621 koji podržava kontrolu od 128 segmenata) ili integracijom modula pozadinskog osvjetljenja, može se postići dinamičko generiranje sadržaja i osnovne funkcije interakcije. Na primjer, tro-fazni višenamjenski mjerač energije usvaja FSTN (formatirani super twisted nematic) LCD materijal s rasponom radne temperature od -25 stupnjeva do 80 stupnjeva, boljim kontrastom od običnih TN zaslona i može sinkronizirano prikazati 12 parametara kao što su napon, struja, faktor snage, itd. Također poboljšava čitljivost u okruženjima s jakim svjetlom putem plavog pozadinskog osvjetljenja. Ova vrsta LCD-a također podržava prikaz okretanjem stranice pokrenut gumbom, a korisnici se mogu prebaciti na prikaz povijesnih podataka kao što su potrošnja električne energije u tekućem mjesecu, potrošnja električne energije u prethodnom mjesecu i maksimalna potražnja putem gumba na ploči.
Ograničenja industrijskih standarda: Državna mreža "Smart Energy Meter Type Specification" jasno propisuje da LCD mjerača energije mora imati bijelu pozadinu s dizajnom crnih slova, a polarizator mora imati funkciju UV zaštite kako bi se izbjegla degradacija zaslona uzrokovana dugotrajnom-upotrebom na otvorenom. U isto vrijeme, nisko{2}}temperaturna mjerača električne energije moraju koristiti LCD od HTN materijala kako bi se osiguralo da mogu održati kut gledanja od preko 60 stupnjeva C u okruženju od -40 stupnjeva.
2, matrični LCD: tehnološki napredak u grafici i prikazu kineskih znakova
Matrični LCD zaslon postiže prikaz na razini piksela kontroliranjem točaka sjecišta X redaka i Y stupaca elektroda, koje se mogu podijeliti u dvije vrste: temeljene na znakovima i temeljene na grafikama. Njegova ključna prednost leži u podržavanju prikaza bilo koje grafike, kineskih znakova i krivulja, zadovoljavajući potrebe vizualizacije složenih podataka o snazi.
Matrični LCD zaslon temeljen na znakovima
Korištenjem fiksnih nizova znakova kao što su 16 × 2 i 20 × 4, svaki je znak sastavljen od 5 × 7 ili 5 × 8 piksela, prikladnih za prikaz tekstualnih informacija u fiksnom formatu. Na primjer, neki uvezeni višenamjenski mjerači energije koriste matrični LCD LCD temeljen na znakovima, koji mogu sinkronizirano prikazati engleske parametre kao što su "Ukupni kWh" i "Vrhunski kWh", ali prikaz kineskih znakova oslanja se na čip knjižnice znakova, koji je skup i ima dug razvojni ciklus.
Matrični LCD s grafovima
Besplatno grafičko crtanje postiže se potpunom kontrolom piksela, podržavajući rezolucije kao što su 128 × 64 i 320 × 240, a naširoko se koristi u vrhunskim-mjeračima energije i terminalima za praćenje snage. Na primjer, LCD mjerač snage koristi 3,5-inčni grafički LCD, koji može crtati-vremenske valne krivulje napona i struje, trokute snage i dijagrame harmonijske distribucije, te učitati podatke u sustav upravljanja energijom putem RS485 sučelja. Ova vrsta LCD-a također podržava navigaciju izbornika na više razina, a korisnici mogu postavljati parametre, postavljati upite o događajima i izvoziti izvješća o podacima putem dodira ili operacija gumba.
Tehnički izazov: Potrošnja energije matričnog LCD zaslona (oko 5 mA) značajno je veća od potrošnje segmentiranog zaslona (oko 0,1 mA), a energetsku učinkovitost treba optimizirati putem dinamičkog osvježavanja i kontrole pozadinskog osvjetljenja. Na primjer, određeni model tro-faznog mjerača energije koristi fotoosjetljivi senzor za automatsko podešavanje svjetline pozadinskog osvjetljenja, smanjujući potrošnju energije za 30% u okruženjima sa slabim osvjetljenjem. U isto vrijeme, metoda 1/2 prednapona koristi se za smanjenje fluktuacija napona nesvijetlih točaka i poboljšanje jasnoće prikaza.
3, integrirani LCD s točkastim segmentom: inovativna fuzija interaktivnosti i gustoće informacija
Integrirani LCD s točkastim segmentom kombinira prednosti tehnologije segmentnog koda i matrične tehnologije i postiže mješoviti prikaz brojeva, simbola i grafike kroz zonsku kontrolu, postajući temeljni nositelj za interaktivnu nadogradnju inteligentnih mjerača energije. Njegovi tipični scenariji primjene uključuju:
Višetarifno brojilo električne energije
Koristite područje koda segmenta za prikaz vrijednosti baterije i područje matrice za prikaz razdoblja brzine, simbola strelice i ikone statusa. Na primjer, određeni model jedno-faznog pametnog brojila postavlja područje koda segmenta na vrhu LCD-a za prikaz trenutne ukupne snage u stvarnom vremenu; Središnje područje točkaste matrice prikazuje oznake vremenskog razdoblja "Peak", "Flat" i "Valley" na ciklički način; Na dnu se ikone koriste za označavanje preniskog napona baterije, obrnutog slijeda faza i drugih stanja greške.
IoT mjerač električne energije
Mjerilo električne energije integrirano s 4G/WIFI/LORA komunikacijskim modulima, koje omogućuje lokalni pregled podataka i povratnu informaciju daljinskog upravljanja putem integriranog LCD-a segmenta točke. Na primjer, određeni model bezžičnog mjerača električne energije koristi 2,8-inčni LCD, s vrijednostima napona i struje prikazanim u lijevom području koda segmenta, a jačinom signala, statusom veze i informacijskim upitima koje gura platforma u oblaku prikazanim u desnom matričnom području; Korisnici mogu pokrenuti ponovno pokretanje uređaja, resetiranje podataka i druge radnje putem dodirnih tipki, a LCD prikazuje rezultate operacije sinkrono.
Terminal za odgovor na zahtjev
Mjerač energije za industrijske korisnike treba podržavati napredne funkcije kao što su određivanje cijena vremena korištenja i kontrola potražnje, a njegov LCD trebao bi istovremeno prikazivati-podatke u stvarnom vremenu, povijesne krivulje i upute za upravljanje. Na primjer, određeni model tro-faznog regulatora snage koristi 3,5-inčni integrirani LCD s točkastim segmentom, s područjem koda gornjeg segmenta koji prikazuje trenutnu snagu i faktor snage; Nacrtajte 24-satnu krivulju opterećenja u središnjem području rešetke; Donji dio ikonama označava status prekomjerne potražnje i kondenzatorske kompenzacije, te podržava ručno prebacivanje kondenzatorskih baterija putem tipki.