Aplikacje E-papierowe – Co powinieneś wiedzieć

Istnieje wiele artykułów opisujących unikalne właściwości oraz zalety wyświetlaczy e-papierowych. Pewnie już się z nimi zapoznałeś, ale czy jesteś pewien, że naprawdę znasz technologię EPD (ang. Electronic Paper Display)?

Po pierwsze, powinieneś sobie uświadomić, że wyświetlacze EPD nie są produktem końcowym, a jedynie komponentem. Podczas prac nad systemem zawierającym moduł e-papierowy trzeba pamiętać o kilku faktach.

Widoczność

Powinieneś pamiętać, że wyświetlacze EPD zostały stworzone w taki sposób, aby imitować zwykłą kartkę papieru. Z tego powodu, aby w nocy przeczytać wyświetlaną zawartość potrzebne jest oświetlenie zewnętrzne.

A co z kolorami?

Istnieje możliwość użycia kolorowego modułu 31,2”, który wyświetla 4096 kolorów. W aplikacjach, gdzie e-papier ma zastępować zwykły, tradycyjny papier jest to rozwiązanie w zupełności wystarczające.

W sprzedaży można również spotkać FPL z dodatkowym pigmentem: żółtym lub czerwonym. W takiej konfiguracji otrzymujesz wyświetlacz z trzema kolorami: białym, czarnym i czerwonym lub żółtym. Dodatkowa barwa doskonale nadaje się do podkreślania najważniejszych części wyświetlanej treści, np. cen czy rabatów.

W innym przypadku możesz wybrać jeden z modeli z bogatej oferty czarno-białych wyświetlaczy firmy E Ink.

Kontrolery

Podstawową rzeczą jest wybór właściwego kontrolera, który będzie sterował wyświetlaczem EPD. Istnieją dwa rozwiązania: zastosowanie gotowej do użycia platformy lub wersja bardziej elastyczna, czyli niskonapięciowy TCON. Odpowiednią opcję wybiera się w zależności od aplikacji.

Jeżeli chciałbyś zainstalować kilka tysięcy wyświetlaczy w krótkim czasie i nie masz czasu na rozwijanie własnego hosta, najprostszym i najszybszym rozwiązaniem będzie wybór gotowej platformy. Opcję tą wyróżnia łatwa konfiguracja, CMS do zarządzania wyświetlaną treścią poprzez stronę www oraz dwa typy połączeń: 3G i WiFi. Możesz również potrzebować hostingu w chmurze do przechowywania wyświetlanej treści, na szczęście nie jest to problematyczne.

Druga opcja wymaga nieco więcej pracy. Będziesz musiał korzystać z interfejsu SPI, więc własny, lokalny host jest koniecznością. Z drugiej strony, będziesz mógł znacząco ograniczyć zużycie energii oraz zaprojektować całe urządzenie tak, jak chcesz.

Zużycie energii

Ogólnie rzecz biorąc, jest to zagadnienie bardzo złożone. Jak z pewnością wiesz, moduły EPD są bistabilne i ich główną zaletą jest niskie zużycie energii, ale powinieneś wziąć pod uwagę cały system. Najwięcej energii przeznacza się na obsługę kontrolera (j.w.). Poziom poboru energii jest również uzależniony od rodzaju protokołu komunikacyjnego, lokalnego hostu. Oświetlenie zewnętrzne i system grzewczy są również czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę.

Jeśli planujesz użycie zewnętrznych baterii, zamiast stałego źródła zasilania, musisz zachować szczególną ostrożność podczas projektowania całego systemu.

Obudowa

Kolejnym, istotnym zagadnieniem jest odpowiednia obudowa oraz szkło frontowe. Idealnym rozwiązaniem byłby bonding optyczny szkła do e-papieru. Wyświetlacze EPD są niezwykle cienkie, a dzięki takiemu rozwiązaniu wzmocniona zostaje cała konstrukcja. Wybór odpowiedniego szkła frontowego powinien być dokonany również pod względem doboru odpowiednich filtrów. Przykładowo, jeżeli opracowujesz rozwiązanie outdoorowe, dodanie filtru UV jest pozycją obowiązkową.

Musisz być również świadomy, że wyświetlacze EPD są bardzo wrażliwe na wilgoć, dlatego też przy aplikacjach zewnętrznych obudowa musi być niezwykle szczelna.

Niskie temperatury

W niskich temperaturach wzrasta gęstość płynu, w którym zanurzone są e-kapsułki. Może to powodować problemy z odświeżaniem oraz zmianą wyświetlanych treści. Jeżeli nie ma potrzeby zmiany, wyświetlana informacja pozostaje na swoim miejscu. Jeżeli zmiany są potrzebne, możesz rozważyć dodanie systemu grzewczego do modułu.

MTBF (ang. Mean Time Between Failures)

Parametr MTBF oznacza średni czas wyrażony w godzinach, w trakcie którego urządzenie działa poprawnie. MTBF jest oczywiście zależny od sposobu używania EPD. Jeśli weźmiesz pod uwagę wszystkie opisane powyżej czynniki, możesz przyjąć, że bez problemów zmienisz lub odświeżysz treść 8 000 000.

Użyjmy nieco matematyki – jeżeli zmieniasz treść co 10 sekund przez 8 godzin na dzień to otrzymasz 8 lat ciągłej pracy. Jednak jest bardziej prawdopodobne, że będziesz zmieniał treść rzadziej, powiedzmy co minutę przez 8 godzin dziennie co pozwoli na 48 lat ciągłej pracy.

TCO (ang. total cost of ownership)

Pozwól, że podzielimy się kilkoma szacunkowymi obliczeniami:

• 1 zestaw z wyświetlaczem 32”, działający przez 16 godzin dziennie przez 1 rok
• Obrazy na wyświetlaczu EPD aktualizują się co godzinę, a sama aktualizacja obrazu trwa 1 sekundę
• Zużycie energii przez system do wyświetlania informacji z 32” wyświetlaczem LCD to 145 W (wersja outdoorowa, model: Hyundai IBT, H325SSI)
• Zużycie energii przez system do wyświetlania informacji z 32” wyświetlaczem EPD (wersja outdoorowa / indoorowa) to 23,7 W do aktualizacji treści (włączając w to panel sterowania), a utrzymanie stałego obrazu – 1,3 W (energia potrzebna do zasilania kontrolera)
• Konwersja CO2: 1kWh = 1,5 lbs emisji CO2 (źródło: www.epa.gov)

• Całkowite zużycie energii (1 dzień, praca przez 16 godzin)
• LCD: 2,3 kWh
• EPD: 0,02 kWh

• Całkowite zużycie energii (1 rok, 16 godzin na dzień)
• LCD: 846,8 kWh
• EPD: 7,6 kWh

Ponad 111 razy wyższa oszczędność energii na korzyść EPD.

Technologia EPD nie jest tak łatwa do zastosowania, jak LCD, jest to proces zdecydowanie bardziej złożony.

Unisystem, partner biznesowy największego na świecie producenta wyświetlaczy e-papierowych firmy E Ink, chętnie pomoże we wdrożeniu aplikacji na każdym etapie Twojego projektu. Dzieląc się naszym know-how możemy zapewnić, że z naszą pomocą system będzie rozwijany zgodnie z Twoimi oczekiwaniami.

Zapraszamy do kontaktu i zapoznania się z naszą ofertą.