1, Τμηματοποιημένη οθόνη LCD: Εξισορρόπηση κόστους και αξιοπιστίας
Η Segment LCD είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία απεικόνισης στον τομέα των μετρητών ηλεκτρικής ενέργειας και η βασική της αρχή είναι η εμφάνιση πληροφοριών μέσω προκαθορισμένων συνδυασμών τμημάτων στυλό (όπως αριθμοί 7 τμημάτων και σύμβολα 16 τμημάτων). Σύμφωνα με την ικανότητα ελέγχου του τσιπ προγράμματος οδήγησης, η τμηματοποιημένη οθόνη LCD μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: βασικό τύπο και βελτιωμένο τύπο:
Οθόνη κωδικού βασικού τμήματος
Χρησιμοποιώντας τσιπ προγραμμάτων οδήγησης όπως PCF8566 (96 τμήματα) και MC14500 (48 τμήματα), η κατάσταση ενεργοποίησης/απενεργοποίησης του τμήματος στυλό ελέγχεται από ηλεκτρόδια και υποστηρίζει μόνο την εμφάνιση αριθμών, γραμμάτων και απλών συμβόλων. Αυτός ο τύπος LCD χρησιμοποιείται ευρέως σε μονοφασικούς ηλεκτρονικούς μετρητές ενέργειας και σε μετρητές πολλαπλών ρυθμών λόγω της απλής δομής και του χαμηλού κόστους του (το κόστος μιας μονάδας μπορεί να είναι έως και 0,5 γιουάν). Για παράδειγμα, ο μονοφασικός μετρητής ενέργειας LCD που καθορίζεται από το πρότυπο State Grid έχει οπτικό μέγεθος 60 mm × 30 mm, ύψος ψηφιακής οθόνης όχι μικρότερο από 9 mm και ύψος οθόνης κινεζικών χαρακτήρων τουλάχιστον 4 mm. Η βασική του λειτουργία είναι να εμφανίζει την αθροιστική τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας, τις περιόδους τιμών και τους κωδικούς σφάλματος σε περιστροφή.
Βελτιωμένη οθόνη κωδικού τμήματος
Με την αναβάθμιση του τσιπ προγράμματος οδήγησης (όπως το HT1621 που υποστηρίζει έλεγχο τμημάτων 128) ή ενσωματώνοντας τη μονάδα οπίσθιου φωτισμού, μπορεί να επιτευχθεί δυναμική παραγωγή περιεχομένου και βασικές λειτουργίες αλληλεπίδρασης. Για παράδειγμα, ο τριφασικός πολυλειτουργικός μετρητής ενέργειας υιοθετεί FSTN (formatted super twisted nematic) LCD υλικό, με εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας από -25 μοίρες έως 80 μοίρες, καλύτερη αντίθεση από τις συνηθισμένες οθόνες TN και μπορεί να εμφανίζει συγχρονισμένα 12 παραμέτρους όπως τάση, ρεύμα, συντελεστής ισχύος κ.λπ. Αυτός ο τύπος LCD υποστηρίζει επίσης εμφάνιση αναστροφής σελίδας με ενεργοποίηση κουμπιών και οι χρήστες μπορούν να αλλάξουν για να προβάλουν ιστορικά δεδομένα όπως η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας του τρέχοντος μήνα, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας του προηγούμενου μήνα και η μέγιστη ζήτηση μέσω των κουμπιών του πίνακα.
Βιομηχανικοί τυπικοί περιορισμοί: Η "Προδιαγραφή Τύπου Έξυπνου Μετρητή Ενέργειας" του State Grid ορίζει ξεκάθαρα ότι η οθόνη LCD του μετρητή ενέργειας πρέπει να υιοθετεί λευκό φόντο με σχεδίαση μαύρων γραμμάτων και ο πολωτής πρέπει να έχει λειτουργία προστασίας από την υπεριώδη ακτινοβολία για να αποφεύγεται η υποβάθμιση της οθόνης που προκαλείται από-μακροχρόνια χρήση σε εξωτερικούς χώρους. Ταυτόχρονα, οι μετρητές ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλής{2} θερμοκρασίας πρέπει να χρησιμοποιούν LCD υλικό HTN για να διασφαλίσουν ότι μπορούν να διατηρήσουν γωνία θέασης άνω των 60 βαθμών C σε περιβάλλον -40 μοιρών .
2, Dot matrix LCD: Τεχνολογική καινοτομία στα γραφικά και την οθόνη κινεζικών χαρακτήρων
Το Dot matrix LCD επιτυγχάνει την εμφάνιση επιπέδου pixel ελέγχοντας τα σημεία τομής των σειρών X και των στηλών Y των ηλεκτροδίων, τα οποία μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: βάσει χαρακτήρων και βάσει γραφικών. Το βασικό του πλεονέκτημα έγκειται στην υποστήριξη της εμφάνισης οποιωνδήποτε γραφικών, κινεζικών χαρακτήρων και καμπυλών, καλύπτοντας τις ανάγκες οπτικοποίησης σύνθετων δεδομένων ισχύος.
LCD με κουκκίδες με βάση χαρακτήρες
Χρησιμοποιώντας σταθερούς πίνακες χαρακτήρων όπως 16 × 2 και 20 × 4, κάθε χαρακτήρας αποτελείται από 5 × 7 ή 5 × 8 εικονοστοιχεία, κατάλληλα για την εμφάνιση πληροφοριών κειμένου σταθερής μορφής. Για παράδειγμα, ορισμένοι εισαγόμενοι πολυλειτουργικοί μετρητές ενέργειας χρησιμοποιούν LCD dot matrix με βάση χαρακτήρες, η οποία μπορεί να εμφανίζει συγχρονισμένα αγγλικές παραμέτρους όπως "Total kWh" και "Peak kWh", αλλά η εμφάνιση κινεζικών χαρακτήρων βασίζεται σε ένα τσιπ βιβλιοθήκης χαρακτήρων, το οποίο είναι δαπανηρό και έχει μακρύ κύκλο ανάπτυξης.
LCD με γραφική παράσταση dot matrix
Το δωρεάν γραφικό σχέδιο επιτυγχάνεται μέσω πλήρους ελέγχου εικονοστοιχείων, που υποστηρίζει αναλύσεις όπως 128 × 64 και 320 × 240, και χρησιμοποιείται ευρέως σε μετρητές ενέργειας υψηλής{4}}και τερματικά παρακολούθησης ισχύος. Για παράδειγμα, ο μετρητής ισχύος LCD υιοθετεί μια γραφική οθόνη LCD 3,5- ιντσών, η οποία μπορεί να σχεδιάσει καμπύλες κυματομορφής τάσης και ρεύματος πραγματικού χρόνου, τρίγωνα ισχύος και αρμονικά διαγράμματα κατανομής και να ανεβάσει δεδομένα στο σύστημα διαχείρισης ενέργειας μέσω της διεπαφής RS485. Αυτός ο τύπος LCD υποστηρίζει επίσης πλοήγηση μενού πολλαπλών επιπέδων και οι χρήστες μπορούν να ορίσουν παραμέτρους, να ρωτήσουν εγγραφές συμβάντων και να εξάγουν αναφορές δεδομένων μέσω λειτουργιών αφής ή κουμπιών.
Τεχνική πρόκληση: Η κατανάλωση ενέργειας της LCD dot matrix (περίπου 5 mA) είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή της τμηματοποιημένης οθόνης (περίπου 0,1 mA) και η ενεργειακή απόδοση πρέπει να βελτιστοποιηθεί μέσω δυναμικής ανανέωσης και ελέγχου οπίσθιου φωτισμού. Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο μοντέλο μετρητή ενέργειας τρι-φάσεων χρησιμοποιεί έναν φωτοευαίσθητο αισθητήρα για αυτόματη προσαρμογή της φωτεινότητας του οπίσθιου φωτισμού, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας κατά 30% σε περιβάλλοντα χαμηλού φωτισμού. Ταυτόχρονα, η μέθοδος πόλωσης 1/2 χρησιμοποιείται για τη μείωση των διακυμάνσεων της τάσης των μη φωτεινών σημείων και τη βελτίωση της ευκρίνειας της οθόνης.
3, Ενσωματωμένη οθόνη LCD: καινοτόμος συγχώνευση διαδραστικότητας και πυκνότητας πληροφοριών
Η ενσωματωμένη οθόνη LCD με κουκκίδες συνδυάζει τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας κωδικού τμήματος και μήτρας κουκκίδων και επιτυγχάνει μικτή εμφάνιση αριθμών, συμβόλων και γραφικών μέσω του ελέγχου ζώνης, καθιστώντας τον βασικό φορέα για τη διαδραστική αναβάθμιση των ευφυών μετρητών ενέργειας. Τα τυπικά σενάρια εφαρμογής του περιλαμβάνουν:
Μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας πολλαπλών τιμών
Χρησιμοποιήστε την περιοχή κωδικού τμήματος για να εμφανίσετε την τιμή της μπαταρίας και την περιοχή μήτρας κουκκίδων για να εμφανίσετε την περίοδο ρυθμού, το σύμβολο βέλους και το εικονίδιο κατάστασης. Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο μοντέλο έξυπνου μετρητή μονοφασικού-ορίζει μια περιοχή κωδικού τμήματος στο επάνω μέρος της οθόνης LCD για να εμφανίζει την τρέχουσα συνολική ισχύ σε πραγματικό χρόνο. Η κεντρική περιοχή του πίνακα κουκκίδων εμφανίζει τους δείκτες χρονικής περιόδου "Αιχμής", "Επίπεδη" και "Κοιλάδα" με κυκλικό τρόπο. Στο κάτω μέρος, τα εικονίδια χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν την υποτάση της μπαταρίας, τη σειρά αντίστροφης φάσης και άλλες καταστάσεις σφαλμάτων.
Μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας IoT
Ένας μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας ενσωματωμένος με μονάδες επικοινωνίας 4G/WIFI/LORA, ο οποίος επιτρέπει την προβολή τοπικών δεδομένων και την ανατροφοδότηση από τηλεχειρισμό μέσω ενσωματωμένης οθόνης LCD. Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο μοντέλο μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς καλώδια χρησιμοποιεί μια οθόνη LCD 2,8 ιντσών, με τιμές τάσης και ρεύματος που εμφανίζονται στην περιοχή κώδικα του αριστερού τμήματος και ισχύς σήματος, κατάσταση σύνδεσης και μηνύματα πληροφοριών που προωθούνται από την πλατφόρμα cloud που εμφανίζεται στη δεξιά περιοχή του πίνακα κουκκίδων. Οι χρήστες μπορούν να ενεργοποιήσουν την επανεκκίνηση της συσκευής, την επαναφορά δεδομένων και άλλες λειτουργίες μέσω των κουμπιών αφής και η οθόνη LCD εμφανίζει τα αποτελέσματα της λειτουργίας συγχρονισμένα.
Τερματικό απόκρισης ζήτησης
Ο μετρητής ενέργειας για βιομηχανικούς χρήστες πρέπει να υποστηρίζει προηγμένες λειτουργίες, όπως η τιμολόγηση του χρόνου χρήσης και ο έλεγχος ζήτησης, και η οθόνη LCD του θα πρέπει να εμφανίζει ταυτόχρονα δεδομένα πραγματικού χρόνου, ιστορικές καμπύλες και οδηγίες ελέγχου. Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο μοντέλο τριφασικού ρυθμιστή ισχύος χρησιμοποιεί μια ενσωματωμένη οθόνη LCD 3,5 ιντσών, με την περιοχή κωδικού άνω τμήματος να εμφανίζει την τρέχουσα ισχύ και τον συντελεστή ισχύος. Σχεδιάστε μια καμπύλη φορτίου 24 ωρών στην περιοχή του κεντρικού πλέγματος. Το κάτω μέρος υποδεικνύει την κατάσταση υπερβολικής ζήτησης και αντιστάθμισης πυκνωτή μέσω εικονιδίων και υποστηρίζει χειροκίνητη εναλλαγή συστοιχιών πυκνωτών μέσω κουμπιών.