一, Technisches Prinzip: Mechanismus zur Symbolerzeugung, angetrieben durch ein elektrisches Feld
Das Wesentliche der Anzeige eines defekten Codebildschirms ist die Änderung der Transparenz von Flüssigkristallmolekülen unter Einwirkung eines elektrischen Feldes. Zu seinen Kernkomponenten gehören Treiberchips (wie HT1621, HT1622), Elektrodenmatrix und Flüssigkristallschicht. Wenn der Treiberchip eine Wechselspannung an eine bestimmte Elektrode anlegt, verdreht sich die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle, wodurch sich die Transparenz ändert und somit die Helligkeit des Stiftsegments gesteuert wird. Beispielsweise besteht der Umriss einer 7-Segment-Zahl „8“ aus 7 unabhängigen Stiftsegmenten. Durch die Kombination und Beleuchtung verschiedener Stiftsegmente können die Zahlen 0-9 angezeigt werden; Und Alarmsymbole (z. B. Dreiecke, Ausrufezeichen) werden durch voreingestellte feste Stiftsegmentkombinationen implementiert.
1. Treiberlogik und Symbolzuordnung
Der Treiberchip für den Bildschirm mit defektem Code steuert den Status des Stiftsegments über Register. Am Beispiel des HT1621 unterstützt er 32 COM-Ports und 64 SEG-Ports und kann bis zu 2048 Stiftsegmente ansteuern. Für die Anzeige von Alarmsymbolen muss vorab im Chip die dem Symbol entsprechende Stiftsegmentkombination definiert werden. Zum Beispiel:
Roter Dreiecksalarm: Durch die Beleuchtung des oberen Stiftsegments und der diagonalen Stiftsegmente auf beiden Seiten entsteht ein dreieckiger Umriss;
Gelbes Ausrufezeichen: bestehend aus einer Kombination aus einem oberen runden Stiftsegment und einem unteren vertikalen Stiftsegment;
Symbol für Temperaturüberschreitung: Kombination des Konturstiftsegments des Thermometers mit dem Markierungsstiftsegment für die Überschreitung des Grenzwerts.
2. Geringer Stromverbrauch und breites Temperaturdesign
Industrielle Instrumente werden häufig im Freien oder in rauen Umgebungen eingesetzt, und der Trennschirm muss einen Betriebstemperaturbereich von -40 bis +85 Grad erfüllen. Aufgrund seines geringen Stromverbrauchs (typischer Stromverbrauch von 0,1 mA) kann es mehrere Jahre lang mit Knopfbatterien betrieben werden. Für den Trennbildschirm in intelligenten Messgeräten sind beispielsweise nur CR2032-Batterien erforderlich, um eine Verwendung von mehr als 10 Jahren zu ermöglichen. Darüber hinaus kann durch die Verwendung von FSTN-Material (formatiertes Super Twisted Nematic) für den Bildschirm mit gebrochenem Code ein großer Betrachtungswinkel von 120 bis 150 Grad erreicht werden, wodurch die Lesbarkeit bei starkem Licht oder schrägen Betrachtungswinkeln gewährleistet ist.
2, Industriestandard: Standardisierte Symbole und Sicherheitslogik
Das Design industrieller Alarmsymbole muss strikt den Standards der International Commission on Illumination (CIE), der International Electrotechnical Commission (IEC) und nationalen Standards (wie GB/T 4025-2021) entsprechen. Zu den Kernanforderungen gehören:
1. Farbkodierung und Priorität
Rot: stellt die höchste Gefahrenstufe dar (z. B. Geräteabschaltung, Feueralarm), mit Farbkoordinaten x=0.665 ± 0,015/y=0.335 ± 0,015, und die Lichtstärke muss aus 10 Metern Entfernung deutlich sichtbar sein;
Gelb: Zeigt die Warnstufe an (z. B. wenn sich die Temperatur dem Schwellenwert nähert). Die Helligkeit beträgt 60–80 % von Rot und bietet ein Reaktionsfenster von 5–10 Minuten.
Blau/Weiß: Wird für Befehlsebene oder Zusatzinformationen (z. B. Aufforderungen zum Gerätestatus) verwendet, mit automatischer Helligkeitsanpassung zur Anpassung an das Umgebungslicht.
2. Die Synergie zwischen Symbolen und Text
Alarminformationen sollten sowohl Symbole als auch Texterklärungen gleichzeitig anzeigen. Beispielsweise zeigt ein bestimmtes Modell eines Drucktransmitters oben auf dem Trennbildschirm ein rotes Dreieckssymbol mit dem Lauftext „DRUCK HOCH“ darunter an und gibt über den Summer einen Alarmton mit einer Frequenz von 2 Hz aus. Darüber hinaus sollten Symbole mit grafischen Erläuterungen versehen sein, um Fehler durch Sprachbarrieren zu vermeiden.
3. Drahtbrucherkennung und Fehlerselbstdiagnose
Der Treiberschaltkreis des Bildschirms für defekte Codes muss eine Funktion zur Erkennung defekter Drähte integrieren. Wenn beispielsweise bei Instrumenten, die eine 4-20-mA-Signalübertragung verwenden, der Strom unter 2 mA liegt, löst der Treiberchip einen „SIGNALVERLUST“-Alarm aus und zeigt ein Unterbrechungssymbol (z. B. eine Wellenlinie) auf dem Bildschirm an. Gleichzeitig wird der Fehlercode über die RS485-Schnittstelle in das Steuerungssystem hochgeladen.
3, Typische Anwendung: Vom Einzelalarm bis zur intelligenten Verknüpfung
Die Anwendung des Bildschirms für defekte Codes in Industrieinstrumenten wurde von einer einfachen Statusanzeige auf intelligente interaktive Knoten erweitert, und seine Alarmfunktion ist tief in das Steuerungssystem und das Sicherheitsinstrumentensystem (SIS) integriert.
1. Klassifizierungsalarmsystem für Baumaschinen
Ein bestimmtes Baggermodell verwendet einen Bildschirm mit defektem Code, um einen dreistufigen Alarm auszulösen:
Alarm der Stufe 1: Das gelbe Symbol blinkt (z. B. niedriger Öldruck) und fordert den Bediener auf, die Last zu reduzieren;
Alarmstufe 2: Rotes Symbol blinkt + Summer ertönt (bei Überhitzung des Motors), Zwangsabschaltung und Anzeige des Fehlercodes;
Alarmstufe 3: Das rote Symbol leuchtet ständig + Sprachansage (bei Leckage im Hydrauliksystem), die Backup-Pumpe wird aktiviert und eine Textnachricht an das Wartungspersonal gesendet.
2. Ton- und Lichtverbindungsalarm in der Chemiezone
In brennbaren und explosiven Umgebungen muss der Bildschirm für defekte Codes mit der explosionssicheren Alarmleuchte verknüpft werden. Wenn beispielsweise der Temperatursender einer bestimmten Chemiefabrik eine Überschreitung des Grenzwerts erkennt, zeigt der Bildschirm zum Brechen des Codes ein rotes Thermometersymbol an und löst gleichzeitig aus, dass die explosionssichere Außenleuchte mit einer Frequenz von 1 Hz blinkt, und startet das Rundfunksystem, um „T-102-Bereichstemperatur über Grenzwert, bitte sofort evakuieren“ anzukündigen.
3. Zusammengesetzte Alarmfunktion von Smart Metern
Intelligente Messgeräte ermöglichen Alarme mit mehreren Parametern über einen Trennbildschirm:
Niedriger Batteriestand: Das gelbe Batteriesymbol blinkt und fordert den Benutzer zum Aufladen auf;
Fehler bei umgekehrter Phasenfolge: rotes Ausrufezeichen + Text „PHASE ERROR“, verbundenes Relais unterbricht die Stromversorgung;
Überschussbedarf: blaues Pfeilsymbol + Text „MAX DEMAND“, Überschusszeit erfassen und in das Energiemanagementsystem hochladen.
