Smart Home, Smart Office und Smart City – Displays für intelligente Räume

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Displays für intelligente Räume

Es gibt immer mehr Geräte in unserer Umgebung, mit denen wir „kommunizieren“ können, zum Beispiel über unser Smartphone. In intelligenten Räumen, sei es zu Hause oder im Büro, können wir z. B. die Beleuchtung und/oder die Heizung aus der Ferne steuern oder Haushaltsgeräte bedienen usw. Darüber hinaus umfassen intelligente Räume zunehmend auch öffentliche Einrichtungen wie Büros, Kliniken und Krankenhäuser oder Schulen, in denen verschiedene Navigationssysteme eingesetzt werden, um die Bewegung durch solche Gebäude zu verbessern. Die Möglichkeiten für die Digitalisierung des Raums scheinen endlos zu sein, insbesondere angesichts der kommenden 5G-Revolution.

Intelligentes Zuhause

In fast jedem häuslichen Bereich kommen wir bereits mit Bildschirmen in Berührung. Darunter finden wir fast alle Technologien zur Datenvisualisierung – Displays LCD-TFT, LCM, OLED, und manchmal EPD. Die Bedingungen, die in den Innenräumen von Häusern oder Wohnungen herrschen, sind recht vorhersehbar, was dazu führt, dass auch bei der Verwendung des LCD-TFT-Bildschirme wird es möglich sein, Standardlösungen mit universellen Parametern zu verwenden.

Displays für intelligente Geräte

Die Liste der Geräte, in denen Bildschirme verwendet werden, lässt sich noch um weitere ergänzen – wir finden sie in Geräten, die wir im Wohnzimmer (zusätzlich zu Fernsehern, wie Audio- und Videoplayer), im Büro (in Computerzubehör wie Druckern und Scannern), im Schlafzimmer (z. B. in Wetterstationen), in der Küche (z. B. in Kaffeemaschinen, Mikrowellen, Herden und Öfen, Kühlschränken) und im Badezimmer (z. B. in Waschmaschinen oder Boilern) verwenden.

Dennoch ist nicht jedes intelligente Gerät mit einem Display ausgestattet – Sie werden es unter anderem nicht immer in den Sensoren finden, obwohl dies nicht die Regel ist. Ähnlich verhält es sich z.B. bei Köpfen an Heizkörpern – wenn es dort Bildschirme gibt, sind sie meist klein, z.B. mit einer Diagonale von nicht mehr als 1,5 Zoll. Am häufigsten sind LCM-Displays des reflektierenden Typs, d.h. ohne Hintergrundbeleuchtung. Der auf ihnen dargestellte Inhalt wird durch das Umgebungslicht beleuchtet. Dieser Effekt wird z.B. durch einen Spiegel erreicht, der das Licht reflektiert. Neben den Standardmodulen ist es auch möglich, maßgeschneiderte Lösungen zu erstellen, die nach dem individuellen Design des Kunden mit entsprechend gewählten Parametern umgesetzt werden. Die Produktion solcher Module wird von einem unserer Lieferanten, Winstar, übernommen.

Bemerkenswerte Lösungen, die in ausgewählten Geräten wie Kaffeemaschinen, Audio- und Videogeräten sowie Druckern oder Scannern Anwendung finden, sind mehrzöllige Balkendisplays in LCD-TFT-Technologie, die sich durch ihre ungewöhnliche Breitbildform von Standardmodellen abheben. In allen genannten Geräten können Lösungen mit recht universellen Parametern verwendet werden – so wird beispielsweise eine optimale Lesbarkeit der Inhalte bereits bei einer Helligkeit von 250 cd/m2 erreicht. Außerdem ist es nicht immer notwendig, den vollen Betrachtungswinkel zu nutzen. Eine 12:00- oder 6:00-Ausrichtung kann ausreichen (je nachdem, wie der Benutzer auf den Bildschirm schaut – „von oben“ oder „von unten“).

Eine Alternative zu den oben genannten Lösungen können EPD-Displays sein, die in den Räumen eines Hauses oder einer Wohnung mit Zugang zu einer Lichtquelle – natürlich oder künstlich – eine hervorragende Lesbarkeit des Inhalts bieten. Außerdem sind sie energieeffizient – es wird nur dann Strom verbraucht, wenn sich der Inhalt ändert, so dass sie in batteriebetriebenen Geräten wie Wetterstationen verwendet werden können. Dennoch werden sie – aufgrund der Produktionskosten – nicht häufig in der Unterhaltungselektronik eingesetzt (und werden hauptsächlich mit E-Book-Readern in Verbindung gebracht).

Intelligentes Büro

Heutzutage werden Lösungen, die Büros zu intelligenteren, benutzerfreundlicheren Räumen machen, immer häufiger eingesetzt. Zu den beliebtesten Annehmlichkeiten gehören Systeme zur Steuerung der Beleuchtung oder der Heizung, die die Raumparameter zum Beispiel an die Anzahl der Mitarbeiter in einem bestimmten Raum anpassen. Sie tragen dazu bei, die Kosten für den Energieverbrauch zu senken.

Andere Lösungen, die in Büroräumen gut funktionieren, sind Reservierungssysteme für Gemeinschaftsräume wie z.B. Konferenzräume. Sie können u.a. verwaltet werden. Über Bedienfelder, die sich in unmittelbarer Nähe der Räume befinden. Bei dieser Art von Anwendung ist es am besten, Touch-Module zu verwenden, die z.B. auf 10-Zoll-LCD-TFT-Displays basieren. Sie befinden sich in der Regel in Innenräumen, so dass eine optimale Lesbarkeit der Inhalte bei einer Helligkeit von ca. 750 cd/m2 erreicht wird. Ein zusätzlicher Vorteil ist der große Betrachtungswinkel, so dass die Inhalte von jeder Ebene aus gelesen werden können. Eine Frage der Präferenz ist hingegen die Wahl des Touchsensors; hier können Sie verschiedene Technologien verwenden, z.B. kapazitiv oder resistiv. Da es sich um Lösungen handelt, die in halböffentlichen Räumen eingesetzt werden, lohnt es sich, ein mehrere Millimeter dickes Glas zu verwenden, das versehentliche Beschädigungen der Oberfläche des Bildschirms verhindert (außerdem können Sie ihm ein einzigartiges Aussehen verleihen, indem Sie ihn zum Beispiel bemalen und ein Logo hinzufügen). Sie sollten auch das Aufbringen von Beschichtungen in Betracht ziehen, wie z.B. Anti-Fingerprint (AF) – seine Struktur ist vollkommen glatt, was die Möglichkeit des Anhaftens von Schmutz erheblich reduziert. Dazu gehört auch Fett, das einer der Bestandteile eines sichtbaren Fingerabdrucks ist.

Die vom Riverdi-Team entwickelten STM32 Embedded Displays sind perfekt für diese Art von Anwendungen geeignet. Die Auflösung (1024×600 oder 1280×800), die Helligkeit (mindestens 800 cd/m2) und der Kontrast (1000:1) sowie der große Betrachtungswinkel sorgen für eine hervorragende Lesbarkeit der Inhalte, auch bei stärkeren Lichtverhältnissen (z.B. in Fluren). Diese Module sind mit zwei Varianten von Touchsensoren erhältlich – kapazitiv und resistiv. Die Lösungen der Serie STM32 Embedded Displays sind Komplettlösungen, die auf dem Mikroprozessor STM32H757XIH6 von STMicroelectronics basieren. Ein Merkmal der Serie ist die Modularität, die zahlreiche Varianten mit unterschiedlichen Parametern ab Lager verfügbar macht, darunter Modelle wie. Mit Touchpanels. Dadurch kann das Modul so konstruiert werden, dass es den Bedürfnissen der Benutzer des Endgeräts am besten entspricht.

Intelligente Stadt

Vereinfacht ausgedrückt kann man sagen, dass die Aktivitäten, die unter dem Banner von „Smart City“-Projekten durchgeführt werden, den Einsatz moderner Technologien in städtischen Gebieten beinhalten. Im Idealfall sollten sie die Erwartungen der Einwohner erfüllen und ihre Lebensqualität verbessern. Damit Projekte dieser Art Sinn machen, ist es notwendig geworden, Daten in Echtzeit zu sammeln und zu analysieren. Deshalb gibt es immer mehr Sensoren oder Zähler im öffentlichen Raum sowie Kameras, die es ermöglichen, in Echtzeit auf Ereignisse wie z.B. Verkehrsstaus zu reagieren, an die die Intervalle zwischen Ampelschaltungen an Kreuzungen angepasst werden.

Bildschirme werden häufig in Lösungen für intelligente Stadtsysteme verwendet – ein Beispiel ist das Verkehrswesen, wo z.B. Fahrpläne, Streckenkilometer, Ankunfts- und/oder Abfahrtsansagen oder Ankunfts- und/oder Abfahrtsansagen oder Hinweisschilder, die zu den richtigen Haltestellen, Bahnhöfen und Toren usw. führen, in digitaler Form dargestellt werden.

Eine Form von Lösungen, die in die Kategorie „intelligente Stadt“ passen, sind auch Annehmlichkeiten, die in öffentlichen Gebäuden eingeführt werden, wie z.B. interaktive Systeme, die die Bewegung durch verschiedene Gebäude wie Büros, Kliniken und Krankenhäuser oder Schulen unterstützen. Eine solche Lösung wurde im Rahmen des Incrediscope-Projekts entwickelt. Es handelt sich dabei um ein Navigationssystem, das auf E-Paper-Displays basiert, die in einem einzigen Netzwerk miteinander verbunden sind, um Anweisungen für die Navigation durch einen bestimmten Raum zu geben, um einen Zielpunkt zu erreichen, z.B. ein bestimmtes Büro. Die Nachrichten sind individuell auf jede Person zugeschnitten, die sich bei dem Netzwerk anmeldet – die einzige Voraussetzung ist der Zugang zu einem Smartphone mit Bluetooth. Den Benutzern werden eindeutige Nummern zugewiesen – Identifikatoren, auf deren Grundlage die nächsten Schritte empfohlen werden, z. B. „Rechts abbiegen“ oder „Links abbiegen“. Dies sind Place&Play-Lösungen, die nahtlos implementiert werden können (der Schlüssel ist nur die richtige Platzierung der Bildschirme, um sie für die Benutzer zugänglich zu machen).

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