1, Segmenterad LCD: Balansera kostnad och tillförlitlighet
Segment LCD är den mest använda displaytekniken inom området elektriska energimätare, och dess kärnprincip är att visa information genom förinställda pennsegmentkombinationer (som 7-segmentsnummer och 16 segmentsymboler). Enligt styrförmågan hos förarchippet kan segmenterad LCD delas in i två typer: bastyp och förbättrad typ:
Skärmen för grundläggande segmentkod
Med hjälp av drivrutiner som PCF8566 (96 segment) och MC14500 (48 segment), styrs på/av-status för pennsegmentet av elektroder och stöder endast visning av siffror, bokstäver och enkla symboler. Den här typen av LCD-skärmar används ofta i enfas-elektroniska energimätare och flerhastighetsmätare på grund av dess enkla struktur och låga kostnad (en enhetskostnad kan vara så låg som 0,5 yuan). Till exempel har den enfasiga energimätaren LCD som specificeras av State Grid-standarden en visuell storlek på 60 mm × 30 mm, en digital displayhöjd på inte mindre än 9 mm och en displayhöjd för kinesiska tecken på minst 4 mm. Dess kärnfunktion är att visa det kumulativa värdet av el, avgiftsperioder och felkoder i rotation.
Förbättrad segmentkodskärm
Genom att uppgradera förarchippet (som HT1621 som stöder 128 segmentkontroll) eller integrera bakgrundsbelysningsmodulen kan dynamisk innehållsgenerering och grundläggande interaktionsfunktioner uppnås. Till exempel använder den trefasiga multifunktionella energimätaren FSTN (formaterad supertvinnad nematisk) material LCD, med ett arbetstemperaturområde på -25 grader till 80 grader, bättre kontrast än vanliga TN-skärmar, och kan synkront visa 12 parametrar som spänning, ström, effektfaktor, etc. Den förbättrar också läsbarheten i miljöer med starkt motljus genom blått ljus. Den här typen av LCD stöder även knapputlöst sidvändning, och användare kan växla för att visa historiska data som nuvarande månads elförbrukning, föregående månads elförbrukning och maximal efterfrågan via panelknappar.
Branschstandardbegränsningar: State Grids "Smart Energy Meter Type Specification" anger tydligt att LCD-skärmen på energimätaren måste ha en vit bakgrund med svarta bokstäver, och polarisatorn måste ha UV-skyddsfunktion för att undvika försämring av bildskärmen orsakad av lång-utomhusanvändning. Samtidigt måste elenergimätare för låg-temperatur använda HTN-material LCD för att säkerställa att de kan bibehålla en betraktningsvinkel på över 60 grader C i en miljö på -40 grader.
2, Punktmatris LCD: Teknologiskt genombrott i grafik och kinesisk teckenvisning
Punktmatris-LCD uppnår visning av pixelnivå genom att styra skärningspunkterna för X-rader och Y-kolumner av elektroder, som kan delas in i två typer: teckenbaserad och grafisk. Dess centrala fördel ligger i att stödja visningen av all grafik, kinesiska tecken och kurvor, vilket möter visualiseringsbehoven för komplexa kraftdata.
Teckenbaserad punktmatris LCD
Med fasta teckenuppsättningar som 16 × 2 och 20 × 4, består varje tecken av 5 × 7 eller 5 × 8 pixlar, lämpligt för att visa textinformation i fast format. Till exempel använder vissa importerade multifunktionella energimätare teckenbaserad punktmatris LCD, som synkront kan visa engelska parametrar som "Total kWh" och "Peak kWh", men visningen av kinesiska tecken förlitar sig på ett teckenbibliotekschip, vilket är kostsamt och har en lång utvecklingscykel.
Grafbaserad punktmatris LCD
Gratis grafisk ritning uppnås genom full pixelkontroll, som stöder upplösningar som 128 × 64 och 320 × 240, och används ofta i avancerade energimätare och effektövervakningsterminaler. Till exempel använder LCD-effektmätaren en 3,5-tum grafisk LCD, som kan rita-realtidsspännings- och strömvågformskurvor, effekttrianglar och övertonsfördelningsdiagram, och ladda upp data till energiledningssystemet via RS485-gränssnittet. Denna typ av LCD-skärm stöder också navigering på flera nivåer, och användare kan ställa in parametrar, fråga händelseposter och exportera datarapporter genom tryck- eller knappoperationer.
Teknisk utmaning: Strömförbrukningen för punktmatris LCD (cirka 5mA) är betydligt högre än för segmenterad skärm (cirka 0,1mA), och energieffektiviteten måste optimeras genom dynamisk uppdatering och kontroll av bakgrundsbelysning. Till exempel använder en viss modell av trefasenergimätare en ljuskänslig sensor för att automatiskt justera bakgrundsbelysningens ljusstyrka, vilket minskar strömförbrukningen med 30 % i miljöer med svagt ljus. Samtidigt används 1/2 bias-metoden för att minska spänningsfluktuationer för icke ljusa fläckar och förbättra displayens klarhet.
3, punktsegment integrerad LCD: innovativ fusion av interaktivitet och informationstäthet
Den integrerade LCD-skärmen med punktsegment kombinerar fördelarna med segmentkod och punktmatristeknologi, och uppnår blandad visning av siffror, symboler och grafik genom zonkontroll, och blir kärnan för interaktiv uppgradering av intelligenta energimätare. Dess typiska tillämpningsscenarier inkluderar:
Multi rate elmätare
Använd segmentkodområdet för att visa batterivärdet och punktmatrisområdet för att visa hastighetsperioden, pilsymbolen och statusikonen. Till exempel, en viss modell av enfas smart mätare ställer in ett segmentkodområde överst på LCD-skärmen för att visa den aktuella totala effekten i realtid; Det centrala punktmatrisområdet visar "Topp", "Platt" och "Dal" tidsperiodmarkörerna på ett cykliskt sätt; Längst ner används ikoner för att indikera batteriunderspänning, omvänd fassekvens och andra feltillstånd.
IoT elenergimätare
En elektrisk energimätare integrerad med 4G/WIFI/LORA-kommunikationsmoduler, som möjliggör lokal datavisning och fjärrkontrollåterkoppling genom punktsegmentintegrerad LCD. Till exempel använder en viss modell av trådfri elmätare en 2,8-tums LCD-skärm, med spännings- och strömvärden som visas i det vänstra segmentets kodområde, och signalstyrka, anslutningsstatus och informationsmeddelanden som trycks av molnplattformen som visas i det högra matrisområdet; Användare kan utlösa enhetsomstart, dataåterställning och andra operationer genom pekknappar, och LCD-skärmen visar operationsresultaten synkront.
Begärsvarsterminal
Energimätaren för industriella användare behöver stödja avancerade funktioner som prissättning av användningstid och efterfrågekontroll, och dess LCD-skärm ska visa realtidsdata, historiska kurvor och kontrollinstruktioner samtidigt. Till exempel använder en viss modell av trefaseffektregulator en 3,5-tums integrerad LCD-skärm med punktsegment, där det övre segmentets kodområde visar aktuell effekt och effektfaktor; Rita en 24-timmars belastningskurva i det centrala gitterområdet; Den nedre delen indikerar status för överdriven efterfrågan och kondensatorkompensation genom ikoner, och stöder manuell växling av kondensatorbanker genom knappar.