Файл: Прикладная электролюминесценция..pdf

где В (Я) — спектральная плотность излучения люминофо­

ральная характеристика чувствительности глаза.

Практически увеличение контраста может быть до­ стигнуто:

—нанесением защитного поглощающего слоя между электролюминесцентным слоем и металлическим электро­ дом;

—введением темного красителя в электролюминеецентный слой;

■— использованием нейтрального или избирательного светофильтра в качестве основания ЭЛК;

— нанесением контрастирующего слоя, состоящего из черных частиц, равномерно распределенных в тонком полупрозрачном диэлектрическом слое, нанесенном меж­ ду прозрачным электродом и электролюминесцентным слоем;

—нанесением черного перфорированного полупро­ зрачного покрытия на лицевую поверхность ЭЛК,

—нанесением просветляющих покрытий на лицевую поверхность ЭЛК.

Одновременное применение различных методов уве­ личения контраста приводит к существенному улучше­ нию характеристик различимости по сравнению с ха­ рактеристиками, приведенными на рис. 5.10—5.12. Эф­ фективность применения методов увеличения контраста иллюстрируется рис. 5.15, на котором изображены обыч­

233

В табл. 5.9 показаны некоторые варианты выполнения электролюминесцентных приборов, обеспечивающих раз­ личный контраст изображения (индикаторы типа 1,2 — промышленного изготовления).

Результаты психофизиологической оценки читаемости электролюминесцентных индикаторов различных техно­ логических исполнений (табл. 5.9) приведены на рис. 5.16. Оценка читаемости проводилась по двум пока­ зателям: показателю быстроты и показателю точности восприятия в диапазоне внешней освещенности О—6000 лк. Наилучшие результаты получены на индика­ торе типа 6 . С учетом времени реакции индикаторы этого

типа обеспечивают удовлетворительные условия восприя­ тия информации при внешних освещенностях до 3000 лк. Это объясняется тем обстоятельством, что в индикаторах этого типа совмещены три метода увеличения контра­ ста, снижающие коэффициент отражения лицевой пане­ ли до 13—15%.

5.6.ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ

ВЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНОМ ИСПОЛНЕНИИ

Информационная модель является для оператора тем источником информации, на основе которого он форми­ рует образ реальной обстановки, анализирует и оцени­ вает сложившуюся ситуацию, планирует управляющие воздействия, наблюдает и оценивает результаты их реа­ лизации.

Электролюминесцентная техника позволяет создать как детальные информационные модели, представляю­ щие оператору точные количественные характеристики системы управления и ее отдельных элементов, так и интегральные информационные модели, представляющие информацию в интегральном, обобщенном виде. При по­ строении детальных информационных моделей в электролюминесцентном варианте обычно используют один из буквенно-цифровых кодов (рис. 5.3). При проекти­ ровании таких систем необходимо учитывать, что нара­ щивание числа знакомест вызывает линейное увеличе­ ние количества оконечных каскадов коммутирующей ап­ паратуры. Таким образом, кроме ограничений, наклальт- нярмых предельными возможностями оператора в пере­ работке большого количества буквенно-цифровой инфор-

235

может быть создание устройств, в которых будут отобра­ жаться данные только о неблагополучных ситуациях, что позволит существенно уменьшить объем информа­ ции, выдаваемой оператору, и состав индикаторной ап­ паратуры.

При построении интегральных информационных мо­ делей удобно использовать систему типа мнемосхемы. Электролюминесцентная техника позволяет создать мне­ мосхемы большой площади, предназначенные для одно­ временной работы многих операторов (такие системы получают путем набора отдельных электролюминесцент-

1 \ 2 \ } \ ч \ 5 \ б \ 7 \ 8 \ 9 \ 0 \ 11 \2 \ 3\ Ь\ 5\ 6\ 7\ 8\ 9\ 0\

Рис. 5.18. Пространственное размещение индикаторных узлов много­ целевой панели рабочего места оператора:

ных индикаторов в единую систему, в которую могут быть заложены логические связи), и мнемосхемы малого размера для рабочих мест. При построении табло-мне­ мосхем можно использовать выпускаемые промышлен­ ностью растровые индикаторы с изменением цвета све­ чения [14], которые позволяют осуществлять кодирова­ ние объектов системы и их состояния.

237

В некоторых случаях требуется значительное расши­ рение алфавита знаков. При этом может возникнуть необходимость отображения на одном знакоместе зна­ ков, не сходных по графическому начертанию. Эта зада­ ча может быть решена наиболее эффективно (без резко­ го' увеличения числа коммутируемых элементов) при использовании индикаторов, основанных на принципе двухстороннего управления. В индикаторах этого типа заложены две системы кодирования: первая система, например, буквенно-цифрового кодирования, образован­ ная сегментной конфигурацией первого (прозрачного) электрода; вторая — система знакового кодирования, образованная структурой второго электрода. Высвечи­ вание необходимой информации достигается выбором системы кодирования и соответствующей кодовой ком­ бинации.

Большой интерес представляет использование элек­ тролюминесценции для построения мнемосхем процес­ сов, идущих по жестким, заранее определенным програм­ мам. В этом случае мнемосхема может в точности соот­ ветствовать процессу, а высвечивание необходимой информации, заложенной в информационную модель, может быть обеспечено сигналами, выдаваемыми ко­ мандным сигнальным устройством, или включением соот­ ветствующих устройств, сигнализирующих о включении того или иного объекта системы. При необходимости отображение динамики работы системы может быть жестко связано с текущей координатой времени, отобра­ жаемой на шкале в виде движущегося светового индек­ са. Реализация мнемосхем процессов, идущих по жест­ ким программам, позволяет создать наглядные и чрез­ вычайно экономичные устройства, так как в этом случае система может иметь минимальное количество кодовых комбинаций, что позволяет резко сократить объем аппа­ ратуры. Создание подобных информационных моделей на принципе электролюминесценции наиболее рацио­ нально.

Существуют системы, в которых необходима неза­ медлительная ответная реакция человека-оператора на поступление сигнала. В этих системах должны обеспечи­ ваться мгновенное восприятие и оценка информации, что позволит осуществить немедленное обслуживание. Эф­ фективность немедленного обслуживания можно повы­ сить совмещением индикатора и органа управления

238

й одном устройстве. Примером такого совмещения мо­

с изменением цвета свечения, имеющий несколько со­ стояний (цветов).

Если один из этих цветов принять за норму, второй— за предупреждающий, а третий — за аварийный, то зада­ ча оператора может состоять в том, чтобы при появле­ нии аварийного сигнала нажать индикатор-клавишу. Индикаторы этого типа могут использоваться для пода­ чи аварийных команд, для селекции детальной инфор­ мации и т. и. Из набора таких устройств возможно по­ строение новых типов мнемосхем и мнемотабло состоя­ ний. Их применение практически исключает ошибки, неизбежные при работе с обычными кнопочными устрой­ ствами, и в несколько раз увеличивает скорость работы оператора.

Электролюминесцентные сигнальные и индикаторные устройства, используемые для реализации информацион­ ных моделей, предусматривающих воспроизведение бук­ венно-цифровых таблиц, формуляров, мнемосхем, шкал, диаграмм, гистограмм, контурных изображений, графи­ ков, позволяют в принципе создать не только специали­ зированные устройства отображения, но и универсаль­ ные. Последние обладают неограниченной гибкостью видоизменения информационных моделей и имеют очень высокую стоимость. Специализированные устройства значительно проще и дешевле, но уступают первым в гибкости изменения информационных моделей. Вместе с тем, требование гибкого видоизменения моделей для современных устройств отображения является одним из основных, так как первоначальные требования к устрой­ ствам отображения в процессе их проектирования и эксплуатации зачастую видоизменяются. И если какоелибо устройство не отвечает предъявляемым к нему тре­ бованиям, его приходится заменять. Поскольку не всегда возможно предвидеть будущие требования, лучше скон­ центрировать внимание, разработчиков не на решении частных задач, а на создании универсальных устройств отображения информации или устройств отображения повышенной гибкости. По-видимому, одним из реальных путей разработки электролюминесцентных устройств ши­ рокого назначения следует считать расширение их об­

239

щих возможностей путем рационального выбора элемен­ тов и использования модульного способа конструировав ния.

На рис. 5.3 и 5.17 показан ряд типов электролюминесцентных приборов, использование которых позволит создать достаточно гибкие устройства отображения. При этом полезно руководствоваться следующими рекомен­ дациями:

— буквенно-цифровые табло и мнемотабло целесооб­ разно строить ячеистой структуры с матричной выборкой координат знакоместа, причем комплектовать ячейки индикаторными блоками исходя из нужного вида инфор­ мационной модели;

— при построении информационных моделей широко использовать возможности одновременного буквенноцифрового кодирования, кодирования формой, цветового кодирования, интегральных индикаторов, кнопочных устройств с подсветом;

— в ходе разработки информационных моделей при выборе алфавита знаков целесообразно иметь информа­ ционную избыточность алфавита в расчете на решение задач необходимого класса. Например, для цифрового* и ограниченного буквенного алфавитов при возможности их расширения в новых моделях следует выбирать си­ стему кодирования, рассчитанную на отображение циф­ рового и полного буквенного алфавитов (рис. 5.3):

— для изменения положения разграничительных ли­ ний табло целесообразно предусмотреть специальные сегменты на периферии информационного поля индика­ тора— горизонтальный и вертикальный (рис. 5.3);

— статические надписи в табло целесообразно вы­ полнять на индикаторах с внешним трафаретом, что по­ зволяет менять надпись путем смены трафарета

(рис. 5.17,в);

—выбор количества знакомест формуляра должен определяться максимальным числом знакомест для ре­ шения задач данного класса;

—при построении табло-мнемосхем использовать унифицированные элементы, допускающие возможность