工业显示屏

工业显示屏（通用6篇）

工业显示屏 篇1

1 引言

工业显示屏已被广泛应用到工程机械产品中。然而,由于工程机械产品的功能、要求显示内容以及通讯接口等方面的差别,导致对于工业显示屏的选择也有所不同,这种选择上的差异直接影响了产品设备的标准化。为此,三一重工股份有限公司自行研制开发了一款通用型高性能工业显示屏SYLD,该产品采用5.7英寸26万色高性能TFT显示屏;以16/32位高性能RISC芯片S3C2410x作为其控制核心[1]并通过扩展外围电路使其支持包括RS422、CAN及以太网在内的多种通讯方式;SYLD带有主、从USB接口,利用该接口可实现其与外部设备的数据交换。本文将对SYLD工业显示屏的软硬件实现进行简要介绍。

2 系统硬件实现

SYLD采用夏普公司的5.7寸26万色TFT显示屏,该显示屏的分辨率为320*240,具有高亮度宽视角等特点。对于该显示屏的控制可以直接利用S3C2410x自带的LCD控制接口实现[1]。

该工业显示设备的内部结构框图如图1所示:

由图1可以看出,该设备内部由核心板和接口板两个部分组成。核心板实现对整个设备的控制;接口板一方面为整个设备提供电源,另一方面又为核心板提供硬件平台以实现核心板与外部设备及用户的信息交换。利用这种分离式设计方法可以有效地提高设备的可维护性,增强设备各电路模块的独立性及可重用性;另外将电源电路、接口电路以及控制电路分开不仅可以增强设备控制部分的抗干扰能力还能够提高控制电路的安全性,使整个设备安全可靠运行。

SYLD的电源模块主要由保护电路及电源变换电路构成。保护电路可以有效地防止电源反接、反向浪涌、雷击浪涌以及负向脉冲,并可以实现静电防护;电源变换电路将外部输入的2 4 V直流电源转换成为设备各功能模块所需的12V、5V、3.3V以及1.8V电源。

SYLD内部控制电路的结构框图如图2所示:

显示屏控制电路模块的CPU采用韩国三星公司的S3C2410x微控制器,该控制器基于ARM920T[1]内核,采用1.8v/3.3v供电,具有高性能、低功耗、接口丰富和体积小等特点。

考虑到S3C2410x[1]通断电过程可能导致的CPU内部实时时钟丢失情况,控制模块采用内、外双时钟结构:系统上电时刻,采用外部时钟保证时钟的准确性;系统运行过程中采用微控制器内部时钟方式;利用外部时钟对内部时钟进行校正,这种双时钟结构可以提高系统实时时钟的稳定性和精确性。

SYLD的控制电路模块包含一块1M NOR Flash作为用户Boot以及一块64M NAND Flash作为文件系统。可以利用跳线实现不同启动方式的切换。SYLD同时还引入了64M DRAM的存储配置,以实现运行过程的数据交换。

考虑到该设备的通用性,需要加入以太网通讯接口、CAN通讯接口以及串行通讯接口,控制电路引入了每种通讯接口所对应的接口控制电路和电平转换电路,利用这些电路实现信号格式变换及电平转换。

3 系统软件设计

SYLD的软件开发应用平台采用Win CE.Net嵌入式操作系统[2],该操作系统硬件支持性好、界面美观实用、类似Windows底层开发方式使其更易于开发[3]。

SYLD的软件系统采用模块化,分级设计,增加了整个软件的可靠性和灵活性,方便系统逐级开发和升级,其软件开发方案如图3所示:

SYLD内部包含了Boot Loader程序和OS内核程序。Boot Loader[4]程序驻留在硬件平台上,该程序用于引导O S内核程序下载,并同时实现对SYLD系统启动过程的管理;系统启动后,该程序可以用于完成对目标平台的监控与调试。实现Win CE.Net[3]的移植后,就可以根据不同的产品需求,下载相应的应用程序。根据产品需求不同,已开发出七大类十多个不同版本的应用程序,限于篇幅,在此不对该系统应用程序做进一步介绍。

4 设备外壳设计

SYLD采用封闭式全金属外壳设计。封闭式外壳设计可以有效防止灰尘及污水进入机壳内部而影响显示屏内部电路的正常运行;全金属外壳能有效地屏蔽外部电磁干扰,提高系统抗干扰能力;这种封闭式外壳设计能够提高设备对于恶劣环境的适应能力,以及在这种环境下的运行可靠性及稳定性。

5 结束语

SYLD工业显示屏由三一重工股份有限公司自主开发,现已成功推广到其挖掘机事业部、泵送事业部、路基事业部及起重机事业部等部门。未来,该产品将形成系列化,通过充分调研主机产品应用,增加产品稳定性,提高产品质量。

参考文献

[1]周维,陈默.基于S3C 2410的ARM开发平台[J].电子技术,2004,(7):4-7.

[2]过晓冰,伍卫国,刘敏.Windows CE及其开发环境[J].计算机工程,2000(9):33-34.

[3]周毓林,宁杨,陆贵强.Windows CE.net内核定制及应用开发[M].北京:电子工业出版社,2005.

[4]田东风.Windows CE应用程序设计[M].北京:机械工业出版社,2003.

高效的手机显示屏 篇2

iPhone的流行暗示了一个道理：手机显示屏还是大的好！但是，越大的显示屏，其耗电量就越大。最近，美国德克萨斯州的一个名叫Unipixel的项目组宣称，已经设计出比传统设备效率高60%的手持显示设备。Unipixel的项目主管Tod Cox说，他们研制的显示屏可以将手机电池的寿命延长一倍。目前，该公司正与一家大的显示屏制造商合作，并期待今年年底可以有模型面世。

Unipixel采用了很多现有显示器中的元件，例如：低功耗发光二极管（LED），但是Unipixel的设计者使用了一种新颖的方法将它们放在一起，制造出一幅高对比度的画面，从而降低了功耗，节省了制造成本。“其他设计者也曾试图发明新的技术，但是他们的设计都需要新材料和新工艺，这通常会有问题，”Cox说道，“我们试图要做的，就是学习传统，找到仍然有价值的部分。”

传统显示器是用LED从背面照亮图像，Cox解释道，但是为了显示出真实的图像，光线必须通过一系列的滤光器和偏光镜。由于制造原因，大约只有5%的原始光线可以通过LED到达观众。与之形成对比的是，Unipixel取消了背光设计和所有的滤光器，将LED放置在屏幕的边缘来照亮屏幕。它可以允许61%的光线通过。这些光线可以使显示屏更亮，在日光下更容易阅读，但是亮度同样可以被调低，用于节能和延长电池寿命。

工业显示屏 篇3

高性能液晶显示屏产品的用途很广泛, 可以应用在工业自动化、加油站终端器、飞机显示屏、汽车GPS、医疗器材、银行的POS机和ATM机、工业测量仪器和高铁上等等。

据藏田哲之介绍, 从市场规模上来讲, 液晶显示屏在消费类电子产品的市场规模目前是1000亿美元, 而工业用的市场规模是12亿美元, 大概等于消费类的1%。工业用可以分三类:室外使用的如ATM, 长时间操作的如工业设备上的液晶屏, 还有就是在恶劣工作环境下操作的如船舶显示屏。

在这次IPCE展会上, 三菱电机重点推介应用在工业上的投射电容式触摸屏, 这些触摸屏的颜色非常亮丽, 透过率很高, 图像很清晰。在屏幕上有一个防护玻璃, 厚度是2.8毫米。显示屏的周边可以印制成黑色, 用树脂把它粘接起来。控制界面, 可以分成UART和USB, 操作系统也可以跟Windows7和Linux兼容。

柔性显示屏渐欲迷眼 篇4

不管什么时代的人们，都总是站在现有科技的角度去衡量或猜想未来是什么样子。跑步的时候把手机“戴”在手腕上；出门逛街时像折纸巾一样把平板电脑折起来放进衣服口袋；搬家的时候把电视机像画一样卷起来；开车时曲面屏幕代替仪表盘显示车辆信息，显示诸如地图导航之类的辅助内容…… 在本次欧洲最大消费电子展会（IFA）上，柔性屏幕成为关注焦点。

柔性屏幕的可塑性和应用领域非常惊人，成为时下最热的显示科技，这是一种近年来才投入市场的新兴显示技术，将在未来彻底颠覆市场中背光液晶的统治地位，成为下一代的主流显示技术。

OLED屏幕是什么

最开始是阴极射线管（CRT）显像技术让我们看到了最初的“大脑袋”电视，然后是液晶显示技术让大家走进平板显示器时代。目前屏幕市场上占有率最高的就是LCD屏（也就是我们常说的液晶屏），时下智能手机用的最多的IPS屏就是LCD屏幕的分支之一。现在被誉为下一代梦幻显示的有机发光二极管（OLED）显示技术正在进入实用阶段，让曲面显示器成为可能。

OLED 是一种基于有机材料的电子发光器件，其基本结构类似一块三明治，由两个电极和夹在两者之间的多层有机材料组成。按照功能可将有机层分为电子传输层，空穴传输层和发光层等。给器件两端施加一定的电压后，就会产生神奇的效果——看不见的电通过OLED被转换成人眼可见的光。科学家们通过对有机材料结构的设计，改变OLED发光的颜色，将红、绿、蓝这三种颜色作为三原色，可以混合出所有颜色。将无数个OLED基本单元排列在一起就形成了我们看到的绚丽多彩的OLED显示器。

OLED屏幕主要分两种：AMOLED（主动驱动有机发光二极管屏幕）和PMOLED（被动驱动有机发光二极管屏幕）。而我们常见的高端OLED电视、手机OLED屏均为AMOLED。

OLED最终会取代LCD成为未来最主要的显示技术，在中小尺寸市场，OLED替代LCD会比较快，但是在大尺寸领域，OLED要想替代LCD仍然需要时间。

“缺芯少屏”，是中国电子信息产业转型发展的难题。在OLED进程上，中国企业仅在三星和LG之后，位于国际第二梯队，未来崛起的可能性较大。国内面板企业的崛起将会带动国内中间体企业的快速发展，并为国内企业跨入OLED终端材料领域带来机遇。

OLED屏幕有何优势

OLED具有反应快、视角广、超薄超轻、可折叠弯曲等特点，属于全球最领先的显示技术。清晰鲜亮的全彩显示、超低的功耗等，是可穿戴式显示器，尤其是AR发展的一大推动力，在高端手机及可穿戴显示器上的应用上有非常大的优势。

1. 自发光机制更节能，对比度更高。OLED的自发光特性让OLED显示设备的耗电量更小，相比于需要背光支持的LCD显示，OLED显示不需要背光，因此就完全不会出现漏光的现象。由于OLED拥有控制单个像素发光的先天优势，在显示大面积黑色的图像时，黑色部分相当于处于完全关闭状态。从而起到画面对比度更高、更节能的效果。而根据这一特性，谷歌已经在OLED屏幕的Nexus 6上率先带来实验性熄屏显示的功能，能够在熄屏状态下仅显示部分区域起到信息通知提醒和省电的双重目的。

2. 天生色域广，观看更真实。LCD屏幕之所以能显示是白色光源通过偏光片、液晶层等组件最终搭载彩色滤光片上的效果。经过层层渗透的光源即使后期如何努力调节也无法达到完全准确的色彩。而OLED屏幕由于是像素自发光，仅需要调节每个像素颜色准确性即可保证画面的色彩准确性和色域准确性，这也是为何OLED屏幕能达到100%甚至更高色域的原因。通俗点说，就是OLED屏幕看到的颜色是真正屏幕的颜色，而LCD屏幕看到的颜色则是光透过彩色滤光片产生的颜色。

3.结构简单，屏幕超薄。OLED屏幕还有一个重要特性就是超薄。大家对于屏幕厚度可能不以为然，认为一块玻璃能有多厚。即使是像IPS屏幕这样复杂的构造，经过多年的技术积累也能够完全控制在2mm以内。而OLED屏幕由于先天结构简单，在相同情况下能够比IPS屏幕还要薄上0.5mm左右。千万别小看了这零点几毫米，如果将这零点几毫米放在高能量密度电池上，提升几十毫安的电池容量不在话下。对于时下追求极致纤薄和超长续航于一身的智能手机来讲，OLED屏幕薄出的这零点几毫米十分重要。

4. 曲面化、可弯曲、可折叠的柔性屏幕。由于OLED的结构原理，让使用这种技术的显示设备能进行软性弯折，甚至可以达到无缝连接，这也让OLED屏幕面板的应用性有了质的提升。OLED可完全薄膜化，甚至能卷曲使用。OLED的电视也完全可以贴合墙壁，甚至变成贴纸电视。采用柔性屏幕不仅能够起到产品差异化的目的，还能够间接达成“无边框”的效果。让凸面的电视产品，另外还有凸面和凹面结合的波浪形屏幕成为现实。以LCD屏幕目前的技术是完全无法达到的，但是OLED屏幕做到了。

5.超高可视角度，无视觉死角。没有了垂直偏光片的限制，OLED屏幕先天的可视角度就非常高，无论从什么角度来看OLED的显示设备，都几乎是没有色差和屏幕泛光现象出现的。而IPS屏由于偏光片的限制，无法达到全视角，即使是LG最顶级的IPS屏幕也只能达到178°的可视角度。并且IPS屏幕容易出现“死亡对角线”的情况，即视角在屏幕对角线位置上可视角度极具下降的情况出现。而OLED屏幕则能够做到真正的视觉无死角。在更低耗电功率、更薄屏幕、更好的可视角度等条件下，如果应用在笔记本电脑领域，将会把笔记本电脑的续航能力和外观美观程度都提升一大截。

6.响应速度快，杜绝拖影现象。LCD屏幕由于需要通过电压差控制液晶层发生规律偏移，而OLED屏幕响应速度相较LCD要快得多，能够保证屏幕显示速度的一致性。在OLED显示设备中，不像LCD有液体组成部分，所以在极低的温度下也能正常运行。虽然目前液晶性能已经很好，在平日使用时不会感觉有任何差别，但在寒冷的冬天，LCD屏幕仍然会出现不同程度的拖影现象，原因就在于液晶层在低温环境下性能衰减。

显示无处不在

工业显示屏 篇5

FPM-8151H符合NEMA4/IP65防护等级, 同时配有2.8mm电阻式玻璃前面板, 使得在高压水清洁时仍可有效防止灰尘、水、油等进入显示器。强固型316L不锈钢外框设计更加持久耐用, 极度适用于食品加工、饮料制造、化学和制药环境。并且, 此款显示器可在-20～60℃的宽温度范围内稳定运行。FPM-8151H拥有C1D2认证, 可应用于石油和天然气行业, 即使在有气体、蒸汽和液体存在时, 也不会引起爆炸。

全新FPM-8151H增强其多功能性, 用户可选择使用USB或RS-232连接控制器来控制系统。同时, 在供电方面, 能用Phoenix端子锁固的方式直接供电 (24VDC) 或选配电源适配器以交流电的方式供电。此外, 还可通过VGA或DVI端口连接显示器以扩展其多功能性。

LED显示屏电磁兼容浅析 篇6

关键词LED显示屏；EMC；发射；抗扰度

中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)081-0096-01

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，采用电场发光。LED具有寿命长、光效高与低功耗等优点。鉴于LED的自身优势，应用方面比较多，主要有：显示屏、信号灯、照明用灯具、LED背光源、汽车用灯等。目前，针对LED产品的检测，除了电学、光学、可靠性等几方面基本性能参数的测试以外，电磁兼容性（EMC）测试也是不可忽视的一项内容。本文就以常见的LED显示屏为例进行探讨分析。

1电磁兼容性（EMC）介绍

电磁兼容性electromagnetic compatibility（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中能够正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。又分为内部干扰和外部干扰。内部干扰是指电子设备内部各元部件之间的相互干扰；外部干扰是指电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的干扰。

2LED显示屏EMC国内相关标准

①TY/T 1001.1-2005体育场馆设备使用要求及检验方法第1部分：LED显示屏。②SJ/T 11406-2009体育场馆用LED显示屏规范。③GB 9254-2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法。④GB/T 19954.1-2005电磁兼容专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备的产品类标准第1部分：发射。⑤GB/T 19954.2-2005电磁兼容专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备产品类标准第2部分：抗扰度。

2.1发射要求

GB/T 19954.1-2005 电磁兼容专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备的产品类标准第1部分：发射。标准主要对以下骚扰现象提出要求：

1）壳体端口：射频电磁场，30MHz～1000MHz；磁场，50Hz～50kHz，测量距离10cm；磁场，50Hz～50kHz，测量距离1m。

2）交流电源端口：传导发射，谐波电流0kHz～2kHz；传导发射，由被测设备在其电源端造成的电压波动；传导发射，0.15MHz～30MHz；传导发射，断续干扰，喀呖声，0.15MHz～30MHz；传导发射，突变电流。

3）天线端口：传导发射，30MHz～2150MHz。

4）信号和控制端口、直流电源端口：传导发射，0.15MH～30MHz。

E3类户外显示屏射频电磁场发射限值：方法A：30MHz～230MHz为30dB（μV/m）10m；230MHz～1000MHz为37dB（μV/m）10m。方法B：30MHz～300MHz，准峰值为45dB（pW）～55dB（pW）；平均值为35dB（pW）～45dB（pW）。

测量方法：GB 9254-2008《信息技術设备的无线电骚扰限值和测量方法》及GB13837-2003声音和电视广播接收机骚扰特性。

2.2抗扰度要求

GB/T 19954.2-2005电磁兼容专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备的产品类标准第2部分：抗扰度。标准主要对以下骚扰现象提出抗扰度要求：

1）壳体端口：射频调幅电磁场，80MHz～1000MHz；静电放电；磁场，50Hz～10kHz。这项非均匀的测试专门用于测量作用于设备机柜外表面的磁场和检测不良屏蔽的抗扰度。

2）信号和控制端口：电快速瞬变脉冲群，共模；50Hz～10kHz，音频共模；射频调幅，0.15MHz～80MHz，共模。

3）直流电源输人和输出端口：电快速瞬变脉冲群，共模；射频调幅，0.15MHz～80MHz，共模；电快速瞬变脉冲群，共模。

4）交流电源输人端口：电压跌落；电压中断；浪涌，共模和差模。

5）交流电源输人和输出端口：射频调幅，0.15MHz～80MHz，共模。

6）功能性地端口：射频调幅，0.15MHz～80MHz，共模；电快速瞬变脉冲群，共模。

E3类户外显示屏的抗扰度限值：射频调幅电磁场，3V/m，80MHz～1000MHz。磁场，50Hz～5kHz为3A/m～0.03A/m；5kHz～10kHz为0.03A/m；50Hz～500Hz为4A/m～0.4A/m；500Hz～10kHz为0.4A/m。

测量方法：GB/T17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验。

2.3辐射骚扰限值

GB 9254-2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法等同国际电工委员会（IEC）下设的国际无线电干扰标准化特别委员会（ISPRCISPR 22：2006）。 该标准适用于信息技术设备（ITE）。有代表性的ITE包括：数据处理设备（如扫描仪）、办公设备（如传真机、电子计算机等）、电子商用设备（如收款机、POS机等）、电信设备（如集团电话、终端机等）。

ITE分为A级ITE和B级ITE两类。B级ITE是指满足B级ITE骚扰限值的那类设备，主要在生活环境中使用。A级ITE是指满足A级限值但不满足B级限值要求的那类设备。对于这类设备不应限制其销售，但应在其有关的使用说明中包含如下内容：警告，此为A级产品，在生活环境中，该产品可能会造成无线电干扰。在这种情况下，可能需要用户对干扰采取切实可行的措施。

A级ITE在测量距离10M处的辐射骚扰限值：30MHz～230MHz，40 dB（μV/m）；230MHz～1000MHz，47dB（μV/m）。

B级ITE在测量距离10M处的辐射骚扰限值：30MHz～230MHz，30 dB（μV/m）；230MHz～1000MHz，37dB（μV/m）。

3结束语

近年来，电磁兼容性已由事后处理发展到预先分析、预测和设计。电磁兼容已成为现代工程设计中的重要组成部分。电磁兼容性达标认证检测已由一个国家范围向全球地区发展，使电磁兼容性与安全性、环境适应性处于同等重要的地位。随着LED显示屏的不断深入应用，围绕显示屏的电磁兼容性问题也不断得到了重视，做好LED显示屏的电磁兼容性检测，对推动LED显示屏行业健康发展，提高行业的整体素质有其重要的意义，同时也推动了国际竞争力的提高。

参考文献

[1]陆荣庆.LED显示屏电磁兼容(EMC)探讨[J].现代显示,2008,27-30.

[2]GB/T 19954.1-2005电磁兼容,专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备的产品类标准第1部分:发射[S].

[3]GB/T 19954.2-2005电磁兼容,专业用途的音频、视频、音视频和娱乐场所灯光控制设备的产品类标准第2部分:抗扰度[S].