Ekran dotykowy LCD CDTech

rozwiązania wyświetlacza / dotyku / łączenia

Wyświetlacze LCD do pociągów i taboru: co należy określić dla interfejsu HMI w pociągu

Odwiedzin: 336 Autor: Edytor strony Czas publikacji: Pochodzenie: teren

Programy wyświetlające dane kolejowe rzadko zawodzą pod względem jakości obrazu. Zawodzą natomiast w przypadku szczegółów, które ujawniają się dopiero podczas jazdy: wyświetlacza nieczytelnego w ciemnej kabinie, znaku na peronie, który blaknie pod stałym kątem w popołudniowym słońcu, czy łącznika, który przestaje działać po roku drgań torów.

Analizuje on role, jakie wyświetlacz odgrywa w pojeździe, otoczenie każdego stanowiska montażowego oraz dowody, jakie powinien być w stanie przedstawić dostawca. Standardy kwalifikacyjne są traktowane jako osobny temat z własnymi stronami.

Role wyświetlacza kolejowego w pociągu

Większość wyświetlaczy kolejowych spełnia trzy role, a każda z nich jest oceniana inaczej. Moduł kabinowy to interfejs operatora: odczytywany w sposób ciągły, z bliskiej odległości, czasami w zaciemnionej kabinie. Informacja dla pasażerów to wyświetlacz publiczny: odczytywany z odległości, pod kątem, podczas jazdy. Oznakowanie zewnętrzne i skierowane na peron musi być odporne na warunki atmosferyczne, czyszczenie i uderzenia, a jednocześnie czytelne z odległości kilku metrów.

Zatem kryteria dobrego wyświetlacza są różne. Wyświetlacz w kabinie ocenia się pod kątem zakresu regulacji jasności, równomierności i braku rozpraszania uwagi. Wyświetlacz dla pasażerów ocenia się pod kątem kontrastu pod kątem i czytelności krótkiego tekstu w jasnym świetle. Szyld zewnętrzny ocenia się pod kątem szczelności, odporności na uderzenia i czytelności w bezpośrednim świetle słonecznym.

Decyzja, który z tych trzech elementów program kupuje, eliminuje większość błędnych porównań, które następują. Ustala również pozycję montażową, a pozycja montażowa determinuje niemal wszystkie inne wymagania w tym artykule.

Wymagania środowiskowe według pozycji montażu

Ten sam pojazd wystawia swoje wyświetlacze na działanie bardzo różnych warunków. W skrócie: kabina ma kontrolowaną temperaturę, ale jest ciemna w nocy i narażona na drgania przenoszone z wózka; salon to przestrzeń publiczna, która jest często czyszczona; nadwozie jest narażone na warunki atmosferyczne, mycie i uderzenia; a strefa wyposażenia to miejsce, w którym kumuluje się ciepło, wstrząsy i kondensacja.

Pozycja montażowaTemperaturaŚwiatłoWibracje i wstrząsyWoda i czyszczenie
Kabina, montowana na biurkuUmiarkowany, z zimną kąpielą przez nocCiemna kabina; niezbędny jest kontrolowany zakres ściemnianiaTrakcja i wibracje toru przy biurkuOkazjonalne przecieranie
Informacje dla pasażerów salonuCiepło w trakcie użytkowania, zimno w nocyOświetlenie wewnętrzne plus odblaski z okienWibracje i kontakt z pasażeramiRutynowe czyszczenie przy użyciu środków chemicznych
Oznakowanie zewnętrzne i peronowePełny zakres temperatur otoczenia, od słońca do mrozuBezpośrednie światło słoneczne, szerokie kąty widzenia, duża odległość czytaniaObciążenie wiatrem i celowe uderzenieDeszcz, spryskaj i umyj
Obszar sprzętuCiepło z sąsiedniego sprzętuNie oglądano w serwisieNajwiększe narażenie pojazdu na wstrząsyKondensacja, brud i mgła olejowa

Matryca stanowi punkt wyjścia do specyfikacji, a nie substytut pomiaru. W przypadku nietypowej lokalizacji – nad drzwiami, przy oknie lub w istniejącej płycie – pomiar miejsca jest bardziej wiarygodny niż ekstrapolacja z podobnego programu.

Wybór jasności i przyciemniania do pracy w dzień i w nocy

Jasność w transporcie kolejowym to problem zasięgu, a nie liczby szczytowej. Wyświetlacz w kabinie musi być czytelny w oświetlonej kabinie i wygodny w ciemnej, nie stając się jednocześnie najjaśniejszym obiektem w polu widzenia maszynisty. Jednostka skierowana do pasażerów na jasnej stacji musi mieć wystarczającą moc wyjściową, aby przezwyciężyć światło otoczenia i nie ma porównywalnych wymagań w nocy.

Wymagania, które warto zapisać, to maksymalna moc wyjściowa potrzebna w miejscu montażu, najniższy poziom, przy którym wyświetlacz nadal działa – bez migotania i przesunięć kolorów – oraz sposób sterowania jasnością. Szeroki zakres przy słabym odwzorowaniu powoduje, że sterowanie przeskakuje między poziomami; wąski zakres z elegancką krzywą nadal zawodzi w świetle dziennym.

Sterowanie automatyczne zasługuje na taką samą uwagę, jak panel. Podczas gdy jasność podąża za czujnikiem otoczenia, to jego położenie i czas reakcji decydują o tym, czy wyświetlacz jest przyjemny, czy rozpraszający. Podczas przejazdu przez most lub wjazdu do tunelu, powolna reakcja pozostaje niezauważona; nerwowa staje się czymś, co kierowca zauważa podczas każdej podróży. Mechanizmy te opisano w artykule na temat ścieżek sterowania jasnością wyświetlacza.

Temperatura, kondensacja i zimny start

Liczą się dwie temperatury: temperatura powietrza, w której jednostka musi się uruchomić i pracować, oraz temperatura, jaką panel osiąga podczas pracy w zamkniętej obudowie. Druga temperatura jest często trudniejszym ograniczeniem, ponieważ jest generowana przez sam wyświetlacz — podświetlenie jest głównym źródłem ciepła w obudowie.

Zimno to inny problem. Reakcja wyświetlacza ciekłokrystalicznego zwalnia wraz ze spadkiem temperatury, więc panel, który jest idealnie czytelny w temperaturze pokojowej, może wykazywać widoczne opóźnienie po pierwszym włączeniu w zimnej kabinie zimą. W przypadku, gdy pojazd stoi przez noc, a wyświetlacz musi być natychmiast gotowy do użycia, wymaganie to powinno zostać ujęte w specyfikacji jako zachowanie po zimnym starcie, a nie tylko jako temperatura przechowywania.

Kondensacja jest opisywana w raportach serwisowych, a nie w kartach katalogowych. Gdy urządzenie przełącza się między zimną nocą a ciepłym wnętrzem, wilgoć gromadzi się na najzimniejszej powierzchni. Uszczelnienia, osuszacze, uszczelki i położenie urządzenia względem ruchu powietrza wpływają na wynik, a konstrukcja działająca w jednym klimacie może wymagać innego rozwiązania w innym. Zachowanie paneli pod wpływem temperatury zostało szczegółowo omówione w rozdziale „ Obsługa LCD w szerokim zakresie temperatur”.

Wibracje, wstrząsy i montaż pojazdów w ruchu

Tabor kolejowy łączy ciągłe, niskie drgania z okazjonalnymi wstrząsami o dużej amplitudzie, pochodzącymi z uderzeń w złącza, zwrotnice i sprzęgi. Panel jest zazwyczaj najmniej podatną na uszkodzenia częścią zespołu; złącza, prowadzenie kabli i wsporniki montażowe to miejsca, w których koncentruje się najwięcej awarii.

Wynikają z tego trzy konsekwencje. Sposób montażu powinien być określony wraz z wyświetlaczem, a nie po nim, ponieważ sztywność wspornika zmienia obciążenie, jakiemu poddawany jest panel. Mocowanie kabla i złącza ma większe znaczenie niż jego własne parametry znamionowe, ponieważ przerywane połączenie wywołane wibracjami powoduje błąd, którego odtworzenie na stole warsztatowym jest praktycznie niemożliwe. Dowody przedstawione przez dostawcę powinny identyfikować test i warunki montażu, ponieważ wyniku wibracji bez konfiguracji montażu nie można odnieść do innego wyniku.

W przypadku, gdy wyświetlacz jest modernizacją, istniejąca konstrukcja stanowi część projektu mechanicznego, niezależnie od tego, czy została zaprojektowana do tego celu. Testy, które dostarczają dowodów, opisano w rozdziale „ Testowanie wyświetlaczy pod kątem odporności na wibracje i wstrząsy”.

Szkło, odporność na akty wandalizmu, czyszczenie i kontakt z pasażerami

Każdy wyświetlacz w zasięgu pasażerów jest jednocześnie powierzchnią dotykową i powierzchnią uderzeniową. Decyzja w sprawie szkła ochronnego odpowiada na trzy pytania, które zazwyczaj zadaje się osobno: jak środek czyszczący wpływa na powierzchnię i jej powłoki, jak wpływa na nią celowe uderzenie oraz jak szkło wpływa na wygląd wyświetlacza w odbiciu.

Powłoki antyrefleksyjne i antyodblaskowe zmieniają wygląd i czytelność, a powłoka wybrana dla sedana może okazać się nieodpowiednia dla taksówki. W przypadku, gdy wyświetlacz jest klejony, a nie z przerwą powietrzną, czyszczenie jest łatwiejsze, a kontrast wyższy, ale całość musi przetrwać cykle termiczne jako pojedyncza jednostka. Dostępne opcje obejmują konstrukcję szkła osłonowego, powłoki i wytrzymałość , a szkło dotykowe o klasie odporności IK jest odporne na celowe uderzenia.

Warto wyraźnie określić potrzebę czyszczenia, ponieważ w praktyce sposób czyszczenia — środek czyszczący, ściereczka i częstotliwość — powoduje uszkodzenie większej liczby powierzchni niż wandalizm.

Interfejsy i sygnały wewnątrz pociągu

Pojazd to długie, zaszumione elektrycznie środowisko, a o wyborze interfejsu decyduje zazwyczaj odległość między wyświetlaczem a urządzeniem, które go napędza, a nie preferencje samego panelu. Krótkie odcinki wewnętrzne są zazwyczaj obsługiwane przez LVDS lub wbudowany DisplayPort; odcinki w poprzek wagonu są często lepiej obsługiwane przez łącze szeregowe, poprzez zbliżenie źródła multimediów do wyświetlacza lub przesyłanie obrazu przez sieć Ethernet.

Interfejs określa również, co można później zmienić. Projekt przesyłający obraz przez łącze Ethernet może zastąpić wyświetlacz na jednym końcu bez dotykania wiązki; projekt przesyłający surowe dane pikselowe nie.

Powtarzają się dwa problemy instalacyjne. Uziemienie i zakończenie ekranu muszą być zdefiniowane dla każdego typu pojazdu, ponieważ ścieżki powrotne pojazdu nie stanowią czystego punktu odniesienia. Trasy kablowe krzyżujące się między wagonami wymagają udokumentowanej trasy i strategii połączeń, co jest znacznie łatwiejsze do uzgodnienia przed powstaniem wiązki. Opcje i ich praktyczne ograniczenia są porównywane przy wyborze interfejsu modułu TFT LCD.

O co pytać dostawcę wyświetlaczy kolejowych

Pytania, które dzielą dostawców w tym segmencie, dotyczą raczej dowodów niż możliwości. Praktyczna lista: do jakiej pozycji montażowej i środowiska kwalifikował się proponowany zespół; co obejmowała kwalifikacja i kto był jej świadkiem; co obejmuje test produkcyjny jednostkowy; jak określa się i mierzy jasność i kolor; jak działa konstrukcja uszczelnienia i jak jest ona weryfikowana; jakie powłoki i materiały uszczelek są stosowane i z czym są kompatybilne; oraz jaka dokumentacja towarzyszy każdej dostawie.

Dwa z nich zasługują na podkreślenie. Test produkcyjny ma znaczenie, ponieważ wynik kwalifikacji opisuje jedną lub kilka próbek, podczas gdy flota składa się z tysięcy. Dokumentacja przewozowa ma znaczenie, ponieważ flota kolejowa jest utrzymywana znacznie dłużej niż jest budowana.

Jeśli dostawca odpowiada, przedstawiając kartę katalogową bez żadnych dowodów, kolejnym przydatnym pytaniem jest, co dostarczył wcześniej dla porównywalnej pozycji montażowej. To zasadne pytanie na tym rynku, a odpowiedź zazwyczaj zawiera więcej informacji niż karta specyfikacji.

Prowadzenie pilotażu kolejowego bez nadmiernych zobowiązań

Programy kolejowe są długie, a wystawa stanowi niewielką część kosztów próbnego montażu. Praktyczne podejście obejmuje etapy prac: próbka ewaluacyjna w celu ustalenia projektu mechanicznego i optycznego, niewielka liczba egzemplarzy do próbnego montażu w jednym pojeździe, a następnie zlecenie produkcyjne.

Każdy etap ma inny cel i inny test akceptacyjny. Próbka ewaluacyjna odpowiada na pytanie, czy wyświetlacz można odczytać i ustawić w zamierzonym położeniu. Montaż próbny odpowiada na to, co ujawnia jedynie serwis – procedury czyszczenia, opinie kierowców, kondensację po zimnej nocy oraz to, czy regulacja jasności jest akceptowalna w ciemności. Zlecenie produkcyjne dotyczy powtarzalności: czy urządzenia dostarczone w szóstym miesiącu są zgodne z urządzeniem zatwierdzonym.

Jeżeli program przewiduje produkcję przez dziesięć lat lub dłużej, plan dostaw dostawcy powinien również zostać uwzględniony w rozmowach pilotażowych; pytania, które należy zadać, przedstawiono w artykule dotyczącym zabezpieczenia długoterminowych dostaw przemysłowych wyświetlaczy LCD.

PYTANIA I ODPOWIEDZI

Czy wyświetlacz kolejowy musi mieć certyfikat przed użyciem?

Projekty kolejowe zazwyczaj wymagają dowodów zgodności z zestawem norm wybranych przez producenta lub operatora pojazdów. Praktycznym krokiem jest sporządzenie listy dokumentów wymaganych przez projekt i poproszenie dostawców o wskazanie, które z nich są w stanie dostarczyć, zamiast zakładać, że ogólne oświadczenie obejmuje konkretny program.

Czy w pojeździe można zastosować standardowy panel przemysłowy?

Często, pod warunkiem spełnienia wymagań dotyczących montażu, uszczelnienia i temperatury, panel rzadko stanowi element ograniczający; to obudowa, uchwyt i interfejs kablowy decydują o tym, czy zespół przetrwa eksploatację.

Co tak naprawdę powinien mierzyć pilot kolejowy?

Czytelność w pozycji końcowej montażu i w rzeczywistej odległości, zachowanie jasności w ciemności, reakcja na dotyk w rękawiczkach oraz stan urządzenia po praniu i chłodnej nocy. Każdy z tych parametrów jest tani w obserwacji, ale późniejsze odkrycie jest kosztowne.

Ile czasu zazwyczaj zajmuje program pokazowy na kolei?

Dłużej, niż sugeruje sama ekspozycja, ponieważ dominuje harmonogram pojazdów. Planowanie pracy nad ekspozycją w oparciu o etapy realizacji pojazdu – a nie o czas realizacji podzespołów – zapobiega przenoszeniu zapasów, których program nie jest w stanie obsłużyć.

Jeśli program wybiera wyświetlacz do kabiny, sedana lub pozycji zewnętrznej, należy opisać pozycję montażu i środowisko pojazdu, a my określimy, które elementy specyfikacji są przez nie określane. Panele używane do tego rodzaju montażu są wymienione w ofercie przemysłowych wyświetlaczy LCD , a dokumentacja, którą powinien być w stanie dostarczyć dostawca, jest podsumowana na stronie dotyczącej jakości i certyfikacji.

Transport, sprzęt morski i polowy


×

Kontakt

(Akceptuj pliki Word, PDF, DXF, DWG, JPG, AI, PSD, maks. 10 MB)
captcha

Kontynuując korzystanie z serwisu wyrażasz zgodę na naszą politykę prywatności Regulamin.

Zgadzam się