TFT-LCD-displayvereisten voor robuuste handheld-terminals in logistieke en velddienstoepassingen

Invoering

Handheld terminals komen overal voor in de logistiek, magazijnbeheer en buitendienst. Werknemers dragen ze voor het bijhouden van de voorraad, het scannen van pakketten, het beheer van activa en het verzamelen van gegevens. De omstandigheden variëren van geconditioneerde magazijnen tot bouwplaatsen buiten in de volle zon. Het TFT LCD-scherm is waar de machinist de hele dienst naar kijkt, dus de juiste weergave heeft een direct effect op hoe snel en nauwkeurig mensen werken. Als u de juiste displaymodule voor een robuuste handterminal kiest, moet u rekening houden met verschillende factoren die in de basisspecificatiebladen niet aan de orde komen.

Wat het milieu naar deze apparaten gooit

Het display buitenshuis aflezen

Buitendienstmonteurs en logistieke medewerkers buiten brengen uren door in direct zonlicht. Een standaard TFT LCD-scherm met een resolutie van 250-300 cd/m² is onder dergelijke omstandigheden vrijwel onzichtbaar. Voor draagbare terminals die buitenshuis worden gebruikt, zou een in zonlicht leesbare displaymodule 600-1000 cd/m² moeten leveren. Dat soort helderheid betekent dat werknemers naar het scherm kunnen kijken en de informatie kunnen lezen zonder het apparaat in een hoek te hoeven zetten of schaduw te hoeven zoeken.

Optische verbinding tussen het afdekglas en het TFT LCD-paneel vermindert ook interne reflecties. Wanneer de luchtspleet wordt geëlimineerd, verbetert de contrastverhouding bij fel licht en neemt de verblinding merkbaar af. Bonding voegt ook mechanische sterkte toe aan de constructie, wat van belang is voor apparaten die vallen.

Heet en koud

Handterminals in de logistiek zien temperatuurschommelingen waar consumentenelektronica nooit mee te maken krijgt. Een bestelwagen die in de zon geparkeerd staat, kan binnentemperaturen oplopen tot ver boven de 60°C. In koudere klimaten gebruiken werknemers in onverwarmde magazijnen of laadruimtes buiten terminals onder het vriespunt.

Een TFT LCD-module met standaardtemperatuur, geschikt voor -20°C tot +70°C, kan de meeste logistieke scenario's aan. Voor terminals die worden ingezet in koude opslag of noordelijke veldomstandigheden zorgt een TFT LCD-module met een bereik van -30°C tot +85°C voor een consistente responstijd. Deze modules met verlengde temperatuur maken gebruik van gespecialiseerde vloeibare kristalverbindingen die betrouwbaar over het volledige bereik schakelen.

Een pak slaag krijgen

Handterminals vallen, worden tegen planken gestoten en stuiteren rond in vrachtwagencabines. De TFT LCD-module moet schokken kunnen overleven zonder te barsten.

Een paar ontwerpkeuzes helpen:

• Chemisch versterkt afdekglas met een dikte van 0,7 mm tot 1,1 mm biedt echte val- en krasbescherming
• Een siliconenpakking tussen het display en de behuizing absorbeert schokken
• Structurele lijmmontage houdt de module steviger vast dan schuimtape en verdeelt de impactkrachten
• Een geïntegreerd capacitief aanraakpaneel dat rechtstreeks op het scherm is bevestigd, verwijdert luchtspleten waardoor het glas zou kunnen buigen en breken

Specificaties die er echt toe doen

Resolutie en hoe dichtbij mensen het scherm vasthouden

Handterminals bevinden zich op een afstand van 30 tot 50 cm van de ogen van de operator. Op die afstand zorgen 480 x 800 pixels (WVGA) op een scherm van 4 tot 5 inch voor leesbare tekst en duidelijke pictogrammen. Voor toepassingen die gedetailleerde formulieren, streepjescodegegevens of technische diagrammen tonen, kunnen werknemers met 720 x 1280 (HD) op een scherm van 5 tot 7 inch meer informatie zien zonder te hoeven scrollen.

Touchscreens en handschoenen

Capacitieve aanraking (CTP) is tegenwoordig standaard op draagbare terminals. Logistieke medewerkers dragen handschoenen, dus het aanraakpaneel moet de bediening van de handschoenen ondersteunen. Dat vereist een controller met een hogere gevoeligheid en een afgestemd sensorontwerp.

Andere aanraakoverwegingen voor robuuste handterminals:

• Wet touch-tracking voor werknemers in regenachtige of vochtige omgevingen
• Chemisch versterkt dekglas met anti-vingerafdrukcoating om vlekken te verminderen
• Een aanraakcontroller die valse triggers uit waterdruppels op het scherm filtert

Stroomverbruik en levensduur van de batterij

Handheld-terminals werken op batterijen en het display verbruikt meer stroom dan de meeste andere componenten. Een TFT LCD-scherm met hoge helderheid bij volledige achtergrondverlichting kan 300 tot 500 mW per vierkante inch actief gebied verbruiken, afhankelijk van de LED-configuratie.

Het gebruik van een omgevingslichtsensor met adaptief dimmen kan het stroomverbruik aanzienlijk verminderen. Het display werkt binnenshuis met een lagere helderheid en wordt automatisch versterkt wanneer de terminal naar buiten beweegt. Een goed regeling voor de achtergrondverlichting verlengt de batterijduur met 30 tot 50 procent vergeleken met een opstelling met vaste helderheid.

Het display afstemmen op de taak

De juiste TFT LCD-module hangt af van waar de terminal zal worden gebruikt:

Voor al deze toepassingen is een IPS TFT LCD-paneel de upgrade waard. Werknemers houden een terminal niet in een perfecte hoek ten opzichte van hun ogen. IPS zorgt ervoor dat het scherm vanaf de zijkant of van bovenaf leesbaar is.

Werken met een leverancier van aangepaste displaymodules

Kant-en-klare displaymodules voldoen niet altijd aan de specifieke behoeften van een robuust handterminalontwerp. Dat is waar een leverancier van op maat gemaakte TFT LCD-modules waarde toevoegt. Een fabrikant met interne SMT-assemblage, optische verbinding en ervaring met het aanpassen van beeldschermen kan standaardontwerpen aanpassen aan de apparaatbehuizing, elektrische interface en prestatiedoelstellingen.

Veel voorkomende aanpassingen voor displays van draagbare terminals zijn onder meer:

• Aangepaste afmetingen om in een specifieke behuizing te passen
• Aangepaste FPC-routing met lengte en connectorplaatsing afgestemd op de moederbordindeling
• Interface-aanpassing tussen display en processor (SPI, RGB, LVDS of MIPI)
• Geïntegreerd afdekglas met door de klant gespecificeerde sensoruitsparingen of logo-opdruk
• Afstemming van de firmware van de touchcontroller voor handschoengevoeligheidsniveaus

Afronding

Het TFT LCD-scherm in een robuuste handheld-terminal heeft invloed op de bruikbaarheid, duurzaamheid en totale apparaatkosten. Het afstemmen van de helderheid op de werkomgeving, het kiezen van brede temperatuurmogelijkheden voor extreme omstandigheden, het selecteren van een betrouwbare aanraakinterface die met handschoenen werkt en het versterken van de mechanische assemblage dragen allemaal bij aan een terminal die goed presteert bij jarenlang dagelijks gebruik. Voor apparaatfabrikanten die displays nodig hebben die voldoen aan hun specifieke ontwerpvereisten, biedt een leverancier van op maat gemaakte displaymodules met bewezen productiemogelijkheden en kwaliteitscertificeringen een praktische weg naar een betrouwbaar product.

Neem contact op met het technische team van ChengHao Optoelectronics voor specificaties en toepassingsrichtlijnen voor TFT LCD-modules voor draagbare terminaltoepassingen.

Samenvatting:Keuze uit TFT LCD-schermen voor robuuste handterminals: helderheidswaarden, breed temperatuurbereik, aanraking met handschoenen en duurzaamheid.