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工业显示器有什么特色?

工业显示器就是应用在工业控制过程或设备的显示器。工业显示器有什么独特之处呢?它与民用或商用的显示器的主要区别是外壳设计一般采用全钢设计,面板分为普通铁板、不锈铁、不锈钢、铝面板等不同材质。


防尘、防震的特殊设计,采用工业级的液晶显示屏,在对环境要求较高的情况下,考虑采用宽温(-40至85度)的液晶显示屏,目前仅国外少数大厂生产这类显示屏,价格较贵。

工业显示器的防护等级用IP**表示,前一位是防尘等级,后一位是防水等级。防尘等级最高为6,防水最高为8 。


1对比度

不像消费类的显示器那样主要用于直接观看,对于工业级的显示器,用户可能不是在最佳距离或理想光照条件下观看的,所以,更高对比度的显示器是最佳选择。对于用在大多数工业领域中的10.4英寸、12.1英寸或15英寸显示器,450:1的对比度是最理想的。


2、亮度

由于大多数平板显示器是在室内环境下使用的,亮度大约是250~300cd/m2(尼特),对角线尺寸为15英寸的LCD是最常用的,然而,这种亮度级别的显示器在工业环境下使用是无法满足要求的,这是由于环境的光照会更强,其亮度很容易超过LCD背光的亮度。而且,在工业环境中时常使用触摸屏,这也会降低显示器的亮度,使之看上去比较暗。在通常的医疗、工业和公用电话亭等应用场所,所要求的亮度至少要达到450 cd/m2。响应时间在过去,无源显示技术,包括LCD,与有源发光显示技术相比,其响应时间是非常差的。在消费类显示器中,无论是笔记本显示器,还是台式机显示器,低于30ms的响应时间就已经足够了,然而在工业、医疗和博彩领域,用户能够感受到动态内容环境中的运动,这就要求LCD应该具有更快的响应时间。比较新的技术中,像AVS(Advanced Super View)技术或MVA(Multivariate VertICal Alignment)技术已经使响应时间低于10ms了。在使用ASV技术的电视中,这个指标可以达到6ms。


3、视角

商用和消费类显示器通常是为直接坐在显示器前的单人使用而设计的。而在大多数工业应用中,这种情况是非常少见的,例如,内科医生或护士不能在诊疗过程中停下来直接去观看显示器,他们只是想知道期望的数据。对于大型机器,直接在显示器面前操作简直是不可能的。而对于船舶或飞机的导航而言,驾驶员直接坐在LCD面前也是不方便的,特别是存在多个显示器的时候,它们都是以不同的角度面向观看者的。
显示器应该有很宽的视角,或者认为是“扫一眼就能理解所显示的内容”。消费类显示器一般不能满足这样的要求,这是由于它们采用了扭曲向列技术(Twisted Nematic),所以视角有限。为了更好地适应工业应用,就要求显示器有很宽的视角,目前已经开发出了视角可达178°的显示技术(如ASV或MVA)。


4、色彩

在某些工业应用中,特殊的色彩信息比文本或数字更重要,将测量的颜色作为对照的NTSC色饱和度的百分比数是非常重要的。在LCD产品中,色饱和度是完全依赖背光的影响。CCF(冷阴极莹光屏)背光是非常流行的技术,并且可以达到NTSC色饱和度的70%和80%。
在某些应用中,这个范围还是不够宽,而且有时需要实现的范围接近NTSC色饱和度的100%。这种全色饱和度通常在LCD产品中采用LED背光实现。


5、背光寿命冷阴极荧光(CCF)

灯是LCD中最常用的背光光源。在工业应用领域,CCF背光灯的寿命一般时间至少是50 000小时,或者与新的相比亮度下降到一半的时间。在许多消费类的应用中,背光灯的亮度降到其最初亮度的一半时的时间仅要求10 000小时而已。由于消费类的应用不需要显示器持续工作,10 000小时的CCF背光灯寿命就已经足够了,但是,在大多数工业和医疗应用领域却不是这样。背光灯的寿命与LCD的寿命相比是非常低的。人们正努力将背光灯的寿命提高到两倍,但是在大多数工业应用中,最低50 000小时的寿命被认为是CCF背光灯的寿命标准。


6、机械性能

和许多技术一样,在全球平板LCD产品中,也存在设计变更的情况。在工业级面板中,这种变更可能每五年或更长时间发生一次。变更的产生是由于需要适应技术的进步或出现了更好的设计。因此,在设计工业和医疗设备时保持其在一定级别的连续性是非常重要的,这包括相同的安装孔、连接器位置,甚至是一些相同的显示器尺寸等。 当显示器在五年内发生变更时,终端产品可以有10年的生命周期。在选择显示器之前,这有助于考虑一些标准规范,以及公司的设计策略。相比之下,消费类显示器可以每6个月就发生一次变更,这使它们很难被用在需要进行配置控制的应用中。


7、振动阻尼

在许多手持设备(手持数据终端)或便携设备(电振发生器)这类终端产品中,通常需要对其进行振动测试,以确保设备能够在商业或应急响应交通工具中使用。在这些应用中,振动阻尼是非常重要的,这是由于它允许设计者在设计最终产品时留有一定的裕量。像Strong2系列的显示器,自称具有一个2G(加速度)的振动阻尼,这允许该显示器用于更加恶劣的工业环境中。


8、使用寿命

对于工业市场中的消费者,无论是用在电话亭中,还是用在石油钻台上的显示终端,想寻找保证工作10年的显示器是很罕见的。制造商可以提供生命周期满足或超过10年的显示器。但大多数生产工业级显示器的厂商至少会生产3年,而实际上,供应产品的时间至少可以持续5年。
与之鲜明对照的是,用在桌面显示器、笔记本电脑,或其他消费设备中的消费级显示器在一年之内就会发生变更,有时会频繁到每6个月一次。这些显示器主要是以价格或外观来吸引消费者,就像流星一样:一闪就消失了。但是它们在市场中也有自己的位置,它们在消费领域被广泛使用,这个领域的产品对显示器持续工作和外形尺寸的兼容没有太多要求。


9、配置控制

配置控制是指显示器在一定时期内在外形/适用性/功能等方面保持兼容。这基本上允许显示器生产商灵活地改变子部件来跟上技术或市场的需要。也允许用户以最小的设计变更过渡到更新的显示产品。产品的变更是不可避免的,问题是,依据时间和资源,产品的变更对用户的影响有多快和多少。当实现配置控制时,通过管理变更来减小影响是非常有用的。
工业级显示器的设计是允许变更的,而制造商则努力保持变更最小。当不得不对产品变更时,他们不仅有健全和公认的工程/产品变更通知(ECN/PCN)计划,而且信息会被及时地发送给客户,以允许客户适应变更,而不会非常严重地影响他们的商业业务。通常,在变更实施的三个月前,制造商就会发出PCN。这些变更随后会被备案,在适当的时候,客户可以在收到新产品之前,获得新产品的样品进行测试。在消费类显示器中,对配置控制的需求几乎没有,而且也不会被服务市场所接受。大多数消费类的显示器基本上是短期销售的,并且发生变更时也不会预先通知。

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