一, Tæknileg meginregla: Sýnareiginleikar og sameiginlegur grunnur hlutakóðaskjásins
Hluti kóðaskjárinn sýnir með því að knýja fljótandi kristalsameindir til að sveigjast í gegnum rafskaut og kjarnabygging hans inniheldur ITO gler, fljótandi kristallag, skautunartæki og drifrás. Hver skjáhluti samsvarar sjálfstæðu rafskauti og gagnsæinu er stjórnað af AC spennu. Þessi hönnun styður náttúrulega samnýtingu margra tækja:
Óháð innihald birtingar: Hægt er að stjórna skjákröfum mismunandi tækja með hugbúnaði til að ná fram mismunandi rafskautasamsetningum, til dæmis sýnir tæki A hitastig, tæki B sýnir stöðutákn og þau tvö trufla ekki hvort annað.
Samhæfni ökumannsmerkja: Skjáflögur fyrir hlutakóða (eins og HT1621) styðja fjölda vistfanga og geta náð fjölhýsilstýringu í gegnum I ² C eða SPI strætó. Til dæmis er hægt að úthluta 32 × 4 bita vinnsluminni HT1621 á mismunandi tæki, þar sem hvert tæki tekur sjálfstætt minnissvæði.
Lítil orkunotkunareiginleiki: Stöðug skjáorkunotkun hlutakóðaskjásins er aðeins 10 μA, og heildarorkunotkun aukning er takmörkuð þegar mörgum tækjum er deilt, sem gerir það hentugur fyrir rafhlöðuknúna aðstæður.
2, Vélbúnaðarhönnun: lykilarkitektúr fyrir samnýtingu fjöltækja
1. Strætó endurnýtingartækni
Stækkun I ² C strætó: Notaðu I ² C margfaldara eins og PCA9548A til að stækka eina I ² C rútu í 8 sjálfstæðar rásir. Til dæmis, í snjallheimakerfum, geta loftræstitæki, rakatæki og lofthreinsitæki stjórnað sama hlutakóðaskjánum í gegnum mismunandi rásir til að sýna viðkomandi vinnustöðu.
SPI strætó tíma-deild margföldun: Mörg tæki deila SPI rútunni í gegnum flísavalsmerki (CS). Til dæmis, í iðnaðarstýringarskáp, geta PLC, HMI og hitastýribúnaður skiptst á að taka SPI rútuna til að uppfæra innihald hlutakóðaskjásins.
2. Hagræðing orkustjórnunar
Kvik aflgjafastýring: Rafrænir rofar (eins og 4066 flísar) eru notaðir til að ná afleinangrun tækis. Þegar tæki A þarf að birtast skaltu loka stjórnrás þess og aftengja aðrar rásir tækisins til að forðast truflun á merkjum. Til dæmis, í lækningaskjáklasa, skipta skjáir frá mismunandi rúmum um skjáheimildir í gegnum 4066 flöguna til að tryggja gagnaöryggi.
Lágt afl biðhamur: Kubbakóðinn fyrir hlutakóðaskjár styður svefnstillingu og óvirk tæki geta farið í lágt-afl. Til dæmis er svefnstraumur HT1621 aðeins 1 μA og heildarorkunotkun er stjórnanleg þegar mörgum tækjum er deilt.
3. Aðlögun vélrænnar uppbyggingar
Stöðluð viðmótshönnun: FPC sveigjanlegir vír eða leiðandi límræmur eru notaðir til að tengja hlutakóðaskjáinn og búnaðinn og hröð stinga og aftengja er náð með stöðluðum viðmótum (eins og 20Pin FPC innstungum). Til dæmis, í snjallmælaklasa, er hægt að tengja mismunandi gerðir mæla við hlutakóðaskjáinn í gegnum sameinað viðmót til að draga úr viðhaldskostnaði.
Hönnun gegn truflunum: Í atburðarásum þar sem mörg tæki eru þétt sett (eins og skápar gagnavera), er nauðsynlegt að bæta hlífðarlagi á milli hlutakóðaskjásins og tækjanna til að koma í veg fyrir rafsegultruflanir (EMI). Til dæmis að nota málmskel til að vefja hlutakóðaskjáinn og útrýma stöðurafmagni í gegnum jarðtengingarvír.
3, Hugbúnaðaraðlögun: kjarna rökfræði samstarfs með mörgum tækjum
1. Hagræðing samskiptareglur
Sérsniðin rammasamskiptaregla: Hannaðu samskiptaramma sem innihalda auðkenni tækis, skjásvæði og gagnaefni til að tryggja að gögn frá mörgum tækjum stangist ekki á. Til dæmis er rammauppbyggingin skilgreind sem [auðkenni tækis] [skjásvæði] [gagnalengd] [birta gögn] [athugunarsumma] og tækið flokkar aðeins gögnin sem samsvara eigin auðkenni.
Kvik forgangsröðun: Úthlutaðu forgangsröðun á skjá miðað við mikilvægi tækisins. Til dæmis, í stýrikerfum fyrir vélmenni í iðnaði, sýnir aðalstýringin hæsta forgang og neyðarstöðvunarmerki geta komið í veg fyrir skjátæki annarra tækja.
2. Sýna kraftmikla úthlutun efnis
Minniskortlagningartækni: Skiptu vinnsluminni hlutakóðaskjástjóraflögunnar í mörg sjálfstæð svæði, þar sem hvert tæki samsvarar föstu svæði. Til dæmis er hægt að úthluta 128 bita vinnsluminni HT1621 á tæki A (0-31 bita), tæki B (32-63 bita) og tæki C (64-95 bita), þar sem bitarnir sem eftir eru þjóna sem sameiginlegt svæði.
Sýndarskjálag: Með því að leggja yfir skjáinnhald margra tækja í gegnum hugbúnað næst samsettur skjár. Til dæmis, í snjalltækjum sem hægt er að bera, er hægt að leggja hjartsláttarmælingareininguna og skrefatalningareininguna yfir og birta á sama hlutakóðaskjánum.
3. Bilunarþolskerfi
Varðhundatímamælir: fylgist með samskiptastöðu vöktunartækisins. Ef skjárinn er ekki uppfærður eftir tímamörk endurstillast hann sjálfkrafa. Til dæmis, í mælaborði ökutækis, ef vélstýringin (ECU) uppfærir ekki hraðaskjáinn í meira en 500 ms, mun ökumannsflísinn sýna sjálfgefið gildi "---".
Gagnaflutningur: Lykilskjásgögn eru send margsinnis til að tryggja áreiðanleika. Til dæmis, í vöktunarkerfi kjarnorkuvera, þarf að senda geislaskammtaskjásgögn þrisvar sinnum stöðugt og skjárinn verður aðeins uppfærður eftir að móttakandi hefur staðfest það.
4, Iðnaður Practice: Dæmigert tilfelli af Multi Device Sharing
1. Iðnaðarstýringarsvið: Samvinnuskjár með mörgum breytum
Ákveðið efnafyrirtæki notar sameiginlega hlutakóða skjálausn, samþættir birtingu hitastigs, þrýstings og flæðisbreyta í sömu einingu. Í gegnum I ² C strætó stækkunartæknina skiptast PLC, skynjarar og HMI tæki á að uppfæra innihald skjásins, lækka kerfiskostnað um 40% og draga úr biðtíma skjás í minna en 100ms.
2. Snjallheimavöllur: Tækjaklasastjórnun
Xiaomi snjallheimiliskerfið notar SPI strætótíma-deilingartækni til að ná fram sameiginlegri sýn á stöðu tækja eins og loftræstitæki, hreinsitæki, rakatæki o.s.frv. Notendur geta skipt um skjátæki í gegnum farsímaforritið og orkunotkun hlutakóðaskjásins eykst aðeins um 0,5mW, sem lengir endingu rafhlöðunnar í 12 mánuði.
3. Sjúkrabúnaður sviði: hár áreiðanleiki sýna
Mindray Medical notar rafræna rofaeinangrunartækni í skjáklasanum til að tryggja óháða stjórn á hlutakóðaskjám fyrir skjái í mismunandi rúmum. Með kraftmikilli aflgjafastýringu hefur ekki áhrif á birtingu annarra tækja þegar eitt tæki bilar og MTBF (meðaltími milli bilana) kerfisins er aukinn í 50000 klukkustundir.
