Berührempfindliche Echtglasfront. Modul wird von vorne eingesetzt

Berührempfindliche Echtglasfront: Das Displaymodul wird von vorne eingesetzt. (Bild: Electronic Assembly)

| von Dipl. Ing. Ralph Tischer

Die zunehmende Vernetzung elektronischer Geräte wirkt sich auch auf die Gestaltung der Benutzerschnittstelle aus. Gerade Online-Editoren verärgern durch ein mehr oder weniger verzögertes Ansprechen. Edge-Computing-fähige Displays eliminieren diese Schwachstelle.

Graphical User Interfaces (GUIs) haben sich als Benutzerschnittstelle etabliert. Ihr Vorteil besteht darin, nicht nur eine übersichtliche und intuitive Bedienung bereitzustellen, sondern auch Prozessparameter aufbereitet darzustellen. Dies soll jedoch auch schnell und flüssig geschehen, denn Verzögerungen und sporadisches Ruckeln sind nicht mehr zeitgemäß.

Im IoT-Kontext erfolgt die Sammlung und Verarbeitung der Datenmengen nun oftmals nicht mehr an Ort und Stelle, sondern in der Cloud. Aber aufgrund der nicht immer optimalen Verbindung und Bandbreiten zur Cloud gewinnt Edge-Computing immer mehr an Bedeutung. Gerade bei Eingaben und kleineren Verarbeitungen ist es besser, diese direkt vor Ort auszuführen. Sie werden so verzögerungsfrei und sicher, und stärken zudem den Workflow und reduzieren Fehler und Fehleingaben.

Einen entsprechenden Anzeige- und Bedienbaustein hat Electronic Assembly mit dem EA PLUGS102. Dabei handelt es sich um ein Vollgrafik-Display, das mit einem kapazitiven Touch-Panel für Bedienereingaben ausgestattet ist. Mit ihrer Konzentration auf das Wesentliche kommen die Mitglieder dieser Produktfamilie den Erfordernissen zum Einsatz in Sensoren aller Art für das IoT entgegen. Die Kombination aus handlicher Baugröße und der Fähigkeit zur Eingabe per Fingerzeig vereint Electronic Assembly in den EA-PLUG-Displays. Aber auch für den Einsatz in nicht vernetzten Geräten eignet sich die Produktfamilie. Konkret bieten die Displays eine Auflösung von 102 × 64 oder 128 × 64 Bildpunkten, was bei einer Bildschirmdiagonale von 1,7 beziehungsweise 2,9 Zoll sehr kompakt baut.

Die Displays sind in aktueller OLED-Technik ausgeführt und bieten dadurch hohen Kontrast sowie ein scharfes Bild. Im Vergleich zu LCDs brauchen OLED-Displays keine zusätzliche Beleuchtung, da bei der Technologie jeder Pixel eine eigene Lichtquelle darstellt. OLEDs erzeugen Licht nur an denjenigen Stellen auf der Displayfläche, die durch das Bildsignal angesteuert werden. Der Hintergrund selbst bleibt tief-schwarz. Daher ist der Kontrast deutlich höher als bei LCDs. Ein weiterer Vorteil der OLED-Technik ist ihr Betrieb in einem weiten Temperaturbereich; die hier besprochenen Display-Einheiten arbeiten bei Temperaturen zwischen -40 °C und 80 °C.

Ansteuerung der EA-PLUG-Displays über digitale Schnittstellen

Rückansicht der EA-PLUG-Displays: Ansicht von hinten: mini-USB sowie analoge und digitale Ein- und Ausgänge.

Rückansicht der EA-PLUG-Displays: Ansicht von hinten: mini-USB sowie analoge und digitale Ein- und Ausgänge. Electronic Assembly

Zur Ansteuerung verfügt die EA-PLUG-Familie über mehrere digitale Schnittstellen wie etwa RS232, SPI und I2C; zudem sind sie mit einer USB-Schnittstelle bestückt. Über diese erfolgt auch die Stromversorgung, sodass nicht unbedingt eine eigene Energieversorgung notwendig ist. Neben dem Grafikaufbau und der Platzierung alphanumerischer Elemente lässt sich auch die Anzeigehelligkeit per Software steuern. Zusätzlich zu den vorgegebenen acht Fonts lassen sich mithilfe des frei verfügbaren Entwicklungstools Kit Editor weitere Zeichensätze gestalten und integrieren. Das ist besonders relevant für Unternehmen, die zum Export ihrer Geräte eine Benutzeroberfläche in verschiedenen Sprachen erstellen wollen.

Auch kleinere Steuerungsanwendungen lassen sich bei den EA-PLUG-Displays implementieren. Das Anzeigemodul besitzt zusätzlich zu den Standardschnittstellen acht frei verwendbare I/O-Leitungen. Über zwei Analogeingänge lassen sich darüber hinaus Messwerte direkt erfassen und anzeigen. Zur Ansteuerung externer Geräte und Baugruppen besitzen die EA-PLUG-Module außerdem einen PWM- und einen Analogausgang.

Die Front besteht aus einer kratzfesten Glasoberfläche und schützt das Display gegen Beschädigung und Verschmutzung. Die Montage der Baugruppe erfolgt über eine Klebetechnik, der für eine staub- und wasserdichte Verbindung sorgt.

Einsatzmöglichkeiten der EA-PLUG-Displays finden sich etwa in Klimaanlagen. Weil diese Bausteine auch hohe und tiefe Temperaturen mühelos verkraften, eignen sie sich auch zum Einsatz im Außenbereich wie etwa in Messstationen, Verkaufsautomaten oder als Element von Lösungen zur Zugangskontrolle. Gleichermaßen lassen sie sich in industriellen Umgebungen einsetzen.

Dipl. Ing. Ralph Tischer

(Bild: Electronic Assembly)
Entwicklungsleiter bei Electronic Assembly

(prm)

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