1، LCD تقسیم شده: متعادل کردن هزینه و قابلیت اطمینان
Segment LCD پرکاربردترین فناوری نمایشگر در زمینه کنتورهای انرژی الکتریکی است و اصل اصلی آن نمایش اطلاعات از طریق ترکیبات قسمت قلم از پیش تعیین شده (مانند اعداد 7 قسمتی و نمادهای 16 بخش) است. با توجه به قابلیت کنترل تراشه درایور، ال سی دی قطعه بندی شده را می توان به دو نوع تقسیم کرد: نوع پایه و نوع پیشرفته:
صفحه کد اصلی بخش
با استفاده از تراشه های درایور مانند PCF8566 (96 بخش) و MC14500 (48 بخش)، وضعیت روشن/خاموش بخش قلم توسط الکترودها کنترل می شود و فقط از نمایش اعداد، حروف و نمادهای ساده پشتیبانی می کند. این نوع LCD به دلیل ساختار ساده و هزینه کم آن به طور گسترده در{5}}سنجشگرهای انرژی الکترونیکی تک فاز و چند نرخی استفاده می شود (هزینه تک واحدی می تواند تا 0.5 یوان باشد). به عنوان مثال، ال سی دی انرژی سنج تک فاز مشخص شده توسط استاندارد شبکه دولتی دارای اندازه بصری 60 میلی متر × 30 میلی متر، ارتفاع صفحه نمایش دیجیتال نه کمتر از 9 میلی متر، و ارتفاع نمایشگر کاراکتر چینی حداقل از 4 میلی متر است. عملکرد اصلی آن نمایش مقدار تجمعی برق، دوره های نرخ و کدهای خطا در چرخش است.
صفحه نمایش کد بخش پیشرفته
با ارتقاء تراشه درایور (مانند HT1621 که از کنترل بخش 128 پشتیبانی میکند) یا یکپارچهسازی ماژول نور پسزمینه، تولید محتوای پویا و عملکردهای تعامل اولیه را میتوان به دست آورد. به عنوان مثال، انرژی سنج چندکاره سه فاز از LCD ماده FSTN (نماتیک فوقپیچیده فرمتشده) استفاده میکند، با محدوده دمای کاری -25 درجه تا 80 درجه، کنتراست بهتری نسبت به صفحهنمایشهای TN معمولی دارد و میتواند به طور همزمان 12 پارامتر مانند ولتاژ، جریان، ضریب توان را از طریق نور آبی قوی نشان دهد. این نوع ال سی دی همچنین از نمایش چرخاندن صفحه با دکمه فعال پشتیبانی می کند و کاربران می توانند اطلاعات تاریخی مانند مصرف برق ماه جاری، مصرف برق ماه قبل و حداکثر تقاضا را از طریق دکمه های پنل مشاهده کنند.
محدودیتهای استاندارد صنعت: «مشخصات نوع کنتور انرژی هوشمند» شبکه دولتی به وضوح تصریح میکند که ال سی دی کنتور انرژی باید پسزمینهای سفید با طراحی حروف سیاه داشته باشد، و پلاریزهکننده باید عملکرد محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش داشته باشد تا از تخریب نمایشگر ناشی از استفاده طولانیمدت در فضای باز جلوگیری کند. در عین حال، مترهای انرژی الکتریکی با دمای پایین{2} باید از ال سی دی مواد HTN استفاده کنند تا اطمینان حاصل شود که می توانند زاویه دید بیش از 60 درجه سانتیگراد را در محیط 40- درجه حفظ کنند.
2، LCD ماتریس نقطهای: پیشرفت فناوری در گرافیک و نمایش کاراکتر چینی
LCD ماتریس نقطهای با کنترل نقاط تقاطع ردیفهای X و ستونهای Y الکترودها به نمایش سطح پیکسل دست مییابد که میتوان آنها را به دو نوع تقسیم کرد: مبتنی بر کاراکتر و مبتنی بر گرافیک. مزیت اصلی آن در پشتیبانی از نمایش هر گرافیک، نویسه چینی و منحنی است و نیازهای تجسمی دادههای قدرت پیچیده را برآورده میکند.
LCD ماتریس نقطه ای مبتنی بر کاراکتر
با استفاده از آرایه های کاراکتر ثابت مانند 16 × 2 و 20 × 4، هر کاراکتر از 5 × 7 یا 5 × 8 پیکسل تشکیل شده است که برای نمایش اطلاعات متنی با فرمت ثابت مناسب است. به عنوان مثال، برخی از انرژی سنجهای چند منظوره وارداتی از LCD ماتریس نقطهای مبتنی بر کاراکتر استفاده میکنند که میتواند پارامترهای انگلیسی مانند "Total kWh" و "Peak kWh" را به طور همزمان نمایش دهد، اما نمایش حروف چینی به یک تراشه کتابخانه کاراکتر متکی است که پرهزینه است و چرخه توسعه طولانی دارد.
LCD ماتریس نقطه ای مبتنی بر نمودار
طراحی گرافیکی رایگان از طریق کنترل کامل پیکسل، پشتیبانی از رزولوشنهایی مانند 128 × 64 و 320 × 240 به دست میآید و به طور گسترده در مترهای انرژی بالا و پایانههای نظارت بر توان استفاده میشود. برای مثال، برق سنج LCD از LCD گرافیکی 3.5{7}}اینچی استفاده میکند که میتواند منحنیهای شکل موج{10}زمان و ولتاژ واقعی، مثلثهای توان و نمودارهای توزیع هارمونیک را ترسیم کند و دادهها را از طریق رابط RS485 در سیستم مدیریت انرژی آپلود کند. این نوع LCD از پیمایش منوی چند سطحی نیز پشتیبانی میکند و کاربران میتوانند پارامترها، سوابق رویدادها را درخواست کنند و گزارشهای داده را از طریق عملیات لمسی یا دکمه صادر کنند.
چالش فنی: مصرف برق LCD ماتریس نقطه ای (حدود 5 میلی آمپر) به طور قابل توجهی بیشتر از صفحه نمایش قطعه بندی شده (حدود 0.1 میلی آمپر) است و بهره وری انرژی باید از طریق کنترل تازه سازی پویا و کنترل نور پس زمینه بهینه شود. برای مثال، یک مدل معین از انرژی سنج سه فاز از یک حسگر حساس به نور برای تنظیم خودکار روشنایی نور پسزمینه استفاده میکند و مصرف انرژی را تا 30 درصد در محیطهای کم نور کاهش میدهد. در عین حال، از روش بایاس 1/2 برای کاهش نوسانات ولتاژ نقاط غیر روشن و بهبود وضوح صفحه استفاده می شود.
3، LCD یکپارچه بخش نقطه: ادغام نوآورانه تعامل و چگالی اطلاعات
LCD یکپارچه بخش نقطهای، مزایای کد بخش و فناوری ماتریس نقطه را ترکیب میکند و از طریق کنترل منطقه به نمایش ترکیبی اعداد، نمادها و گرافیکها دست مییابد و به حامل اصلی برای ارتقاء تعاملی کنتورهای انرژی هوشمند تبدیل میشود. سناریوهای کاربردی معمول آن عبارتند از:
کنتور برق چند نرخی
از ناحیه کد بخش برای نمایش مقدار باتری و از ناحیه ماتریس نقطه برای نمایش دوره نرخ، نماد پیکان و نماد وضعیت استفاده کنید. به عنوان مثال، یک مدل معین از متر هوشمند تک فاز، یک ناحیه کد قطعه در بالای صفحه LCD تنظیم می کند تا کل توان فعلی را در زمان واقعی نمایش دهد. ناحیه ماتریس نقطه مرکزی نشانگرهای دوره زمانی "پیک"، "مسطح" و "دره" را به صورت چرخه ای نمایش می دهد. در پایین، نمادها برای نشان دادن ولتاژ پایین باتری، توالی فاز معکوس و سایر حالت های خطا استفاده می شوند.
کنتور انرژی الکتریکی اینترنت اشیا
یک کنتور انرژی الکتریکی که با ماژول های ارتباطی 4G/WIFI/LORA یکپارچه شده است که مشاهده داده های محلی و بازخورد کنترل از راه دور را از طریق LCD یکپارچه بخش نقطه ای امکان پذیر می کند. به عنوان مثال، مدل خاصی از کنتور برق بدون سیم از یک LCD 2.8 اینچی استفاده میکند که مقادیر ولتاژ و جریان در قسمت کد قطعه سمت چپ نمایش داده میشود، و قدرت سیگنال، وضعیت اتصال و اعلانهای اطلاعاتی که توسط پلت فرم ابری نمایش داده شده در ناحیه ماتریس نقطه سمت راست نمایش داده میشود. کاربران میتوانند راهاندازی مجدد دستگاه، بازنشانی دادهها و سایر عملیاتها را از طریق دکمههای لمسی آغاز کنند و ال سی دی نتایج عملیات را به صورت همزمان نمایش میدهد.
پایانه پاسخگویی به تقاضا
کنتور انرژی برای کاربران صنعتی باید از عملکردهای پیشرفتهای مانند قیمتگذاری زمان استفاده و کنترل تقاضا پشتیبانی کند و LCD آن باید دادههای زمان واقعی، منحنیهای تاریخی، و دستورالعملهای کنترل را به طور همزمان نمایش دهد. برای مثال، یک مدل معین از تنظیم کننده برق سه فاز از یک ال سی دی یکپارچه با بخش نقطه 3.5 اینچی استفاده می کند که ناحیه کد بخش بالایی قدرت و ضریب توان فعلی را نشان می دهد. یک منحنی بار 24 ساعته در ناحیه شبکه مرکزی رسم کنید. قسمت پایین وضعیت تقاضای بیش از حد و جبران خازن را از طریق نمادها نشان می دهد و از تعویض دستی بانک های خازن از طریق دکمه ها پشتیبانی می کند.