1, gesegmenteerd LCD: evenwicht tussen kosten en betrouwbaarheid
Segment-LCD is de meest gebruikte weergavetechnologie op het gebied van elektriciteitsmeters en het kernprincipe ervan is het weergeven van informatie via vooraf ingestelde pensegmentcombinaties (zoals getallen met 7 segmenten en symbolen met 16 segmenten). Afhankelijk van de besturingsmogelijkheden van de driverchip kan het gesegmenteerde LCD-scherm in twee typen worden verdeeld: het basistype en het verbeterde type:
Basissegmentcodescherm
Met behulp van driverchips zoals PCF8566 (96 segmenten) en MC14500 (48 segmenten) wordt de aan/uit-status van het pensegment bestuurd door elektroden en ondersteunt het alleen de weergave van cijfers, letters en eenvoudige symbolen. Dit type LCD wordt veel gebruikt in een-fase elektronische energiemeters en multirate-meters vanwege de eenvoudige structuur en lage kosten (de kosten per eenheid kunnen zo laag zijn als 0,5 yuan). Het LCD-scherm voor een--fase-energiemeter, gespecificeerd door de State Grid-standaard, heeft bijvoorbeeld een visuele grootte van 60 mm x 30 mm, een digitale weergavehoogte van niet minder dan 9 mm en een weergavehoogte van Chinese karakters van niet minder dan 4 mm. De kernfunctie ervan is het afwisselend weergeven van de cumulatieve waarde van elektriciteit, tariefperioden en foutcodes.
Verbeterd segmentcodescherm
Door de driverchip te upgraden (zoals de HT1621 die 128-segmentbesturing ondersteunt) of door de achtergrondverlichtingsmodule te integreren, kunnen dynamische inhoudgeneratie en basisinteractiefuncties worden bereikt. De drie- multifunctionele energiemeter gebruikt bijvoorbeeld FSTN-LCD-materiaal (geformatteerd super twisted nematic), met een werktemperatuurbereik van -25 graden tot 80 graden, een beter contrast dan gewone TN-schermen, en kan 12 parameters synchroon weergeven, zoals spanning, stroom, arbeidsfactor, enz. Het verbetert ook de leesbaarheid in omgevingen met sterk licht door middel van blauwe achtergrondverlichting. Dit type LCD ondersteunt ook door knoppen geactiveerde weergave van pagina's, en gebruikers kunnen via paneelknoppen overschakelen naar historische gegevens, zoals het elektriciteitsverbruik van de huidige maand, het elektriciteitsverbruik van de vorige maand en de maximale vraag.
Industriestandaardbeperkingen: de 'Smart Energy Meter Type Specification' van State Grid bepaalt duidelijk dat het LCD-scherm van de energiemeter een witte achtergrond met zwarte letters moet hebben en dat de polarisator een UV-beschermingsfunctie moet hebben om verslechtering van het display veroorzaakt door langdurig gebruik buitenshuis te voorkomen. Tegelijkertijd moeten lage-elektrische-energiemeters gebruik maken van LCD-schermen van HTN-materiaal om ervoor te zorgen dat ze een kijkhoek van meer dan 60 graden C kunnen behouden in een omgeving van -40 graden.
2, Dot-matrix LCD: technologische doorbraak in grafische weergave en weergave van Chinese karakters
Dot-matrix LCD bereikt weergave op pixelniveau door de snijpunten van X-rijen en Y-kolommen van elektroden te regelen, die in twee typen kunnen worden verdeeld: op tekens gebaseerd en grafisch gebaseerd. Het belangrijkste voordeel ligt in de ondersteuning van de weergave van alle afbeeldingen, Chinese karakters en curven, waardoor wordt voldaan aan de visualisatiebehoeften van complexe energiegegevens.
Op tekens gebaseerde dot-matrix LCD
Met behulp van vaste tekenarrays zoals 16 × 2 en 20 × 4, bestaat elk teken uit 5 × 7 of 5 × 8 pixels, geschikt voor het weergeven van tekstinformatie in een vast formaat. Sommige geïmporteerde multifunctionele energiemeters maken bijvoorbeeld gebruik van op karakters gebaseerde dot-matrix LCD-schermen, die synchroon Engelse parameters zoals "Total kWh" en "Peak kWh" kunnen weergeven, maar de weergave van Chinese karakters is afhankelijk van een karakterbibliotheekchip, die kostbaar is en een lange ontwikkelingscyclus heeft.
Op grafieken gebaseerde dot-matrix LCD
Vrij grafisch tekenen wordt mogelijk gemaakt door volledige pixelcontrole, met ondersteuning voor resoluties zoals 128 × 64 en 320 × 240, en wordt veel gebruikt in hoogwaardige energiemeters en terminals voor energiemonitoring. De LCD-vermogensmeter beschikt bijvoorbeeld over een grafisch LCD-scherm van 3,5-, dat real-spannings- en stroomgolfvormcurven, vermogensdriehoeken en harmonische verdelingsdiagrammen kan tekenen, en gegevens kan uploaden naar het energiebeheersysteem via de RS485-interface. Dit type LCD ondersteunt ook menunavigatie op meerdere niveaus, en gebruikers kunnen parameters instellen, gebeurtenisrecords opvragen en gegevensrapporten exporteren via aanraak- of knopbedieningen.
Technische uitdaging: Het stroomverbruik van een dot-matrix LCD (ongeveer 5 mA) is aanzienlijk hoger dan dat van een gesegmenteerd scherm (ongeveer 0,1 mA), en de energie-efficiëntie moet worden geoptimaliseerd door middel van dynamische verversing en regeling van de achtergrondverlichting. Een bepaald model van een drie--energiemeter gebruikt bijvoorbeeld een lichtgevoelige sensor om automatisch de helderheid van de achtergrondverlichting aan te passen, waardoor het energieverbruik met 30% wordt verminderd in omgevingen met weinig licht. Tegelijkertijd wordt de 1/2 bias-methode gebruikt om spanningsschommelingen van niet-heldere plekken te verminderen en de helderheid van het display te verbeteren.
3, Puntsegment geïntegreerd LCD-scherm: innovatieve combinatie van interactiviteit en informatiedichtheid
Het in puntsegment geïntegreerde LCD combineert de voordelen van segmentcode- en puntmatrixtechnologie en realiseert een gemengde weergave van cijfers, symbolen en afbeeldingen door middel van zonecontrole, waardoor het de kerndrager wordt voor interactieve upgrades van intelligente energiemeters. De typische toepassingsscenario's omvatten:
Multitarief elektriciteitsmeter
Gebruik het segmentcodegebied om de batterijwaarde weer te geven, en het puntmatrixgebied om de tariefperiode, het pijlsymbool en het statuspictogram weer te geven. Een bepaald model slimme meter met één- fase stelt bijvoorbeeld een segmentcodegebied bovenaan het LCD-scherm in om het huidige totale vermogen in realtime weer te geven; Het centrale puntmatrixgebied geeft de tijdsperiodemarkeringen "piek", "vlak" en "vallei" op cyclische wijze weer; Onderaan worden pictogrammen gebruikt om onderspanning van de batterij, omgekeerde fasevolgorde en andere foutstatussen aan te geven.
IoT-elektriciteitsmeter
Een elektriciteitsmeter geïntegreerd met 4G/WIFI/LORA-communicatiemodules, die lokale gegevensweergave en feedback van afstandsbediening mogelijk maakt via een in puntsegmenten geïntegreerd LCD-scherm. Een bepaald model draadloze elektriciteitsmeter maakt bijvoorbeeld gebruik van een 2,8-inch LCD-scherm, waarbij spannings- en stroomwaarden worden weergegeven in het linker segmentcodegebied, en signaalsterkte, verbindingsstatus en informatieprompts die door het cloudplatform worden gepusht, weergegeven in het rechter puntmatrixgebied; Gebruikers kunnen het opnieuw opstarten van het apparaat, het resetten van gegevens en andere bewerkingen activeren via aanraakknoppen, en het LCD-scherm geeft de bedieningsresultaten synchroon weer.
Vraagresponsterminal
De energiemeter voor industriële gebruikers moet geavanceerde functies ondersteunen, zoals prijsstelling op gebruikstijd en vraagcontrole, en het LCD-scherm moet tegelijkertijd realtime gegevens, historische curven en besturingsinstructies weergeven. Een bepaald model van een drie{2}}-stroomregelaar maakt bijvoorbeeld gebruik van een 3,5-inch dot-segment geïntegreerd LCD-scherm, waarbij het bovenste segmentcodegebied het huidige vermogen en de arbeidsfactor weergeeft; Teken een 24-uurs belastingscurve in het centrale roostergebied; Het onderste deel geeft de status van overmatige vraag en condensatorcompensatie aan via pictogrammen, en ondersteunt het handmatig schakelen van condensatorbanken via knoppen.
