一, Principio tecnico: meccanismo di generazione di simboli guidato dal campo elettrico
L'essenza della visualizzazione di uno schermo con codice rotto è il cambiamento nella trasparenza delle molecole di cristalli liquidi sotto l'azione di un campo elettrico. I suoi componenti principali includono chip driver (come HT1621, HT1622), matrice di elettrodi e strato di cristalli liquidi. Quando il chip di guida applica una tensione alternata a un elettrodo specifico, la direzione di allineamento delle molecole di cristalli liquidi si torce, modificando la trasparenza e controllando così la luminosità del segmento della penna. Ad esempio, il contorno di un numero "8" a 7 segmenti è composto da 7 segmenti di penna indipendenti. Combinando e illuminando diversi segmenti della penna, è possibile visualizzare i numeri da 0 a 9; Inoltre, i simboli di allarme (come triangoli e punti esclamativi) vengono implementati tramite combinazioni preimpostate di segmenti di penna fissi.
1. Logica del driver e mappatura dei simboli
Il chip driver per la schermata del codice rotto controlla lo stato del segmento della penna tramite registri. Prendendo come esempio HT1621, supporta 32 porte COM e 64 porte SEG e può gestire fino a 2048 segmenti di penna. La visualizzazione dei simboli di allarme richiede la definizione anticipata nel chip della combinazione del segmento di penna corrispondente al simbolo. Per esempio:
Allarme triangolo rosso: illuminando il segmento superiore della penna e i segmenti diagonali della penna su entrambi i lati, si forma un contorno triangolare;
Punto esclamativo giallo: composto dalla combinazione di un segmento di penna circolare superiore e di un segmento di penna verticale inferiore;
Simbolo della temperatura oltre il limite: combinazione del segmento della penna di contorno del termometro con il segmento della penna di marcatura del limite superiore.
2. Basso consumo energetico e design ad ampia temperatura
Gli strumenti industriali vengono spesso utilizzati all'aperto o in ambienti difficili e lo schermo di disconnessione deve soddisfare un intervallo di temperature di lavoro compreso tra -40 gradi e +85 gradi. La sua caratteristica di basso consumo energetico (consumo energetico tipico di 0,1 mA) consente di essere alimentato da batterie a bottone per diversi anni, ad esempio, la schermata di disconnessione nei contatori intelligenti richiede solo batterie CR2032 per supportare più di 10 anni di utilizzo. Inoltre, l'uso del materiale FSTN (formattato super twisted nematic) per lo schermo del codice rotto può raggiungere un ampio angolo di visione di 120 gradi -150 gradi, garantendo la leggibilità in condizioni di luce intensa o angoli di visione obliqui.
2, Standard industriale: simboli standardizzati e logica di sicurezza
La progettazione dei simboli di allarme industriale deve essere rigorosamente conforme alla Commissione internazionale sull'illuminazione (CIE), alla Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) e agli standard nazionali (come GB/T 4025-2021), con requisiti fondamentali tra cui:
1. Codificazione dei colori e priorità
Rosso: rappresenta il livello di pericolo più elevato (ad esempio spegnimento di apparecchiature, allarme antincendio), con coordinate cromatiche x=0.665 ± 0,015/y=0.335 ± 0,015 e l'intensità luminosa deve essere chiaramente visibile da 10 metri di distanza;
Giallo: indica il livello di avviso (come l'avvicinamento della temperatura alla soglia), la luminosità è pari al 60% -80% del rosso, fornendo una finestra di risposta di 5-10 minuti;
Blu/Bianco: utilizzato per il livello di comando o informazioni ausiliarie (come i messaggi sullo stato del dispositivo), con regolazione automatica della luminosità per adattarsi alla luce ambientale.
2. La sinergia tra simboli e testo
Le informazioni sugli allarmi dovrebbero visualizzare contemporaneamente simboli e spiegazioni testuali. Ad esempio, un determinato modello di trasmettitore di pressione visualizza il simbolo di un triangolo rosso nella parte superiore della schermata di disconnessione, con il testo scorrevole "PRESSIONE ALTA" in basso, ed emette un suono di allarme con una frequenza di 2 Hz attraverso il cicalino. Inoltre, i simboli dovrebbero essere accompagnati da etichette grafiche esplicative per evitare errori causati da barriere linguistiche.
3. Rilevamento della rottura del filo e autodiagnosi dei guasti
Il circuito di pilotaggio dello schermo con codice rotto deve integrare una funzione di rilevamento del filo rotto. Ad esempio, negli strumenti che utilizzano la trasmissione del segnale da 4-20 mA, quando la corrente è inferiore a 2 mA, il chip del driver attiva un allarme "PERDITA SEGNALE" e visualizza un simbolo di disconnessione (come una linea ondulata) sullo schermo. Allo stesso tempo, il codice di errore viene caricato nel sistema di controllo tramite l'interfaccia RS485.
3, applicazione tipica: dal singolo allarme al collegamento intelligente
L'applicazione della schermata del codice rotto negli strumenti industriali è stata aggiornata da semplice indicazione di stato a nodi interattivi intelligenti e la sua funzione di allarme è profondamente integrata con il sistema di controllo e il sistema di strumenti di sicurezza (SIS).
1. Sistema di allarme di classificazione per macchine edili
Un determinato modello di escavatore adotta una schermata con codice errato per ottenere un allarme a tre-livelli:
Allarme di livello 1: Il simbolo giallo lampeggia (ad esempio bassa pressione olio), invitando l'operatore a ridurre il carico;
Allarme di livello 2: simbolo rosso lampeggiante+cicalino che suona (in caso di surriscaldamento del motore), arresto forzato e visualizzazione del codice guasto;
Allarme di livello 3: Il simbolo rosso è costantemente acceso+avviso vocale (se c'è una perdita nel sistema idraulico), la pompa di riserva viene attivata e viene inviato un messaggio di testo al personale di manutenzione.
2. Allarme di collegamento acustico e luminoso nella zona chimica
In ambienti infiammabili ed esplosivi, la schermata del codice rotto deve essere collegata alla spia di allarme a prova di esplosione-. Ad esempio, quando il trasmettitore di temperatura di un determinato impianto chimico rileva un limite superiore, la schermata di decifrazione del codice visualizza il simbolo di un termometro rosso e, allo stesso tempo, fa lampeggiare la luce antideflagrante esterna-a una frequenza di 1 Hz e avvia il sistema di trasmissione per annunciare "Temperatura dell'area T-102 superiore al limite, si prega di evacuare immediatamente".
3. Funzione di allarme composito dei contatori intelligenti
I contatori intelligenti ottengono allarmi multiparametro attraverso una schermata di disconnessione:
Livello batteria basso: il simbolo giallo della batteria lampeggia, invitando l'utente a ricaricarla;
Guasto sequenza di fase inversa: punto esclamativo rosso+testo "PHASE ERROR", il relè collegato interrompe l'alimentazione;
Domanda in eccesso: simbolo della freccia blu+testo "RICHIESTA MAX", registra il tempo in eccesso e caricalo nel sistema di gestione dell'energia.