Các buồng lái đã chuyển đổi các thiết bị bay bằng cách thay thế các đồng hồ tương tự bằng các màn hình kỹ thuật số, sự tích hợp các chuyến bay, động cơ và dữ liệu hệ thống thành một giao diện thống thống thống. Những màn hình định vị lớn này tăng sự nhận thức tình hình phi công, giảm trọng lượng bảng điều khiển, và bảo trì đơn giản hơn. Tuy nhiên, khi máy bay trở nên nhiều điện hơn và các yêu cầu phạm vi tăng, giảm thiểu năng lượng hiển thị buồng lái đã trở thành mục tiêu thiết yếu thiết kế thiết kế. Những cải tiến gần đây trong công nghệ hiển thị, quang học và quản lý năng lượng đang cung cấp một số lượng đáng kể tiết kiệm mà không cần thiết để giảm độ sáng, độ tương phản, hay cần thiết cho hoạt động thiết cho sự an toàn thiết.

Những điều cơ bản về việc dùng quyền lực

Để hiểu các cải tiến, nó giúp hiểu được sức mạnh tiêu thụ ở đâu trong một màn hình buồng lái. Một bộ phận phát triển tích hợp ánh sáng tiêu thụ tiêu thụ thông thường, mỗi bộ phận cảm biến ánh sáng nhỏ hơn, tạo ra ánh sáng phản chiếu, trong khi vẫn duy trì khả năng đọc dưới ánh sáng trung tâm là thử thách. Tiến bộ trong bộ điều chỉnh bảng điều khiển, hiệu quả cực, và các thuật toán thích ứng bây giờ cho phép hiển thị khả năng chiếu sáng với năng điện năng xa hơn.

Dides ánh sáng hữu cơ (OLEDs) trong các con gà trống

Hiển thị các điểm ảnh phát ra ánh sáng bằng điểm ảnh, loại bỏ nhu cầu đèn sau. Các kiến trúc này vốn cung cấp các cấp các cấp độ đen tuyệt vời và tương phản, có thể giảm sự sáng cần thiết cho các hoạt động ban đêm. Các thiết bị phát quang phân hủy gần đây sử dụng các vật liệu hữu cơ phát quang có hiệu cao hơn các thiết bị phát quang ánh sáng trước đó. Các nhà sản xuất sản xuất cũng đã phát triển các thiết kế điều khiển các điểm ảnh hoàn toàn tắt trong vùng tối, cắt điện năng lượng đến 50% so với một hình ảnh tương đương LC hiển thị hình ảnh tương tự.

Sự bền bỉ và tiến bộ về thẩm định

Về mặt lịch sử, các nhóm vi khuẩn này đã trải qua những giai đoạn ngắn hơn 50.000 giờ dưới điều kiện buồng lái, và có khả năng nhận biết được độ ẩm và sự thoái hóa của tia UV.

Tiết kiệm điện trong các trường hợp ban đêm và đèn pha

Vì các thang điện có độ sáng trung bình, một màn hình hiển thị các bảng màu tối với văn bản sáng có thể tiêu thụ ít năng lượng hơn điện tích so với điện tích được xem là sáng như vậy.

Sự tiến bộ trong việc hiển thị tinh thể lỏng ít mực

Trong khi các thiết bị này được sử dụng để thu hút sự chú ý của các thiết bị điện tử, thì các thiết bị phát triển LCD vẫn là công nghệ chủ yếu cho các chương trình bay chính vì chúng có thể được xác nhận là đáng tin cậy, nhiệt độ rộng rãi và đã được thiết lập dây chuyền cung ứng.

Bảng điều khiển LCD phản xạ và truyền tín hiệu

Trong ánh sáng môi trường sáng, màn hình phản chiếu bên ngoài chiếu ảnh, cho phép đèn sau bị mờ hoặc tắt hoàn toàn. Những kiến trúc mới sử dụng bộ phản chiếu phản chiếu phản chiếu phản chiếu mà không làm giảm tính chuyển hóa khi đèn phản chiếu. Những tấm này có thể giảm điện hậu đến 30–60% trong ánh sáng buồng lái tiêu biểu.

Những máy bay lùi TFT có năng lượng thấp

Máy bay bán dẫn mảnh vỡ (TFT) di chuyển từ các máy bay bán kính silicon dạng cong đến các đa dạng hình ảnh thấp (LBIS) và indiium uliium zinc Ô- tan. IGZO cho phép các điện tử nhỏ hơn, cho phép điện thờ nhỏ hơn và điện áp thấp hơn. Kết quả là sự giảm năng cần thiết để chuyển đổi mỗi điểm, đóng góp thêm 15–25% lưu trên các máy tính thông thường.

Điều khiển đèn phản xạ thích ứng và độ sáng thích nghi

Những buồng lái thủy tinh hiện đại dùng nhiều bộ cảm biến ánh sáng chung quanh đặt trên khiên sáng và xung quanh bezel để đo sự sáng của buồng lái. Những thông tin này cung cấp một thuật toán điều khiển điều chỉnh hiển thị độ sáng liên tục — sáng hơn trong ánh sáng trực tiếp, mờ hơn trong điều kiện được phóng to, và rất mờ hơn ban đêm. Những cách thức thực hiện tốt nhất cũng có thể được kết hợp với các ưu tiên phi công và có thể bị quá tải. Cách tiếp cận thích nghi này có thể giảm điện hậu trung bình so với 40% so với thiết lập hướng dẫn cố định.

Vùng và Kỷ niệm cục bộ

Thay vì điều chỉnh toàn bộ đèn nền như một khối riêng lẻ, một số máy phát điện cao cấp chia ánh sáng hậu phương thành hàng chục hay hàng trăm vùng được điều khiển riêng lẻ. Bằng vùng tối thiểu tương ứng với vùng tối của ảnh hiển thị (v. d. trời trên đường chân trời), hệ thống tiết kiệm năng lượng cao trong khi giữ cho trường dữ liệu quan trọng như tốc độ và độ cao. Việc giảm thiểu đặc biệt hiệu quả trên màn hình buồng lái lớn.

Quản lý tỷ lệ cập nhật Động

Không phải mọi buồng lái đều thay đổi nội dung cùng một tốc độ. Trang Static — chẳng hạn như màn hình cộng hưởng động cơ hay trang trạng thái hệ thống — chỉ thỉnh thoảng cần cập nhật, trong khi di chuyển bản đồ hoặc xem tránh địa lý có thể cập nhật 30 lần mỗi giây. Những bộ điều khiển màn hình hiện đại có thể thay đổi tốc độ cập nhật trên một ứng dụng, giảm tốc độ khung cho nội dung tĩnh xuống mức 1–5 Hz. Điều này giảm lượng tải nhẹ và số xung điện hậu mỗi giây, giảm năng lượng bảng lý luận 10–20%.

Kiến trúc quản lý quyền lực theo thuyết phỏng đoán

Bên ngoài bảng hiển thị, thiết bị quản lý điện tử đã trở nên tích cực cho năng lượng hiệu quả. Hệ thống hiện nay kết hợp các trình điều khiển LED có hiệu quả cao với sự đồng bộ hoá và tối thiểu hóa điện tử để loại bỏ sự mất mát của các điều chỉnh tuyến tính hiện thời. Một số cấu trúc chia sẻ một xe buýt điện thông dụng giữa nhiều màn hình, cho phép một bộ chuyển đổi chức năng cao để cung cấp một vài đơn vị, với bộ điều khiển cục bộ chỉ xử lý sự khác biệt điện không thể tách rời.

Hồ sơ điện thích ứng máy bay

Trong khi lái taxi và cất cánh, khi đèn giao thông cao và sự chú ý của phi công tiến về phía trước, các máy bay có thể chạy với độ sáng tối đa. Trong khi buồng lái thường tối hơn, sức mạnh có thể giảm xuống và tiếp cận, hệ thống sẽ trở lại độ sáng cao hơn.

Sự quản lý nhiệt và vai trò của nó trong sự hợp tác

Thiết kế nhiệt độ hiệu quả giảm nhu cầu làm mát hoạt động, mà chính phủ tiêu thụ điện năng. Nhà ở mới tự sử dụng ống nhiệt và vật liệu thay đổi giai đoạn để truyền nhiệt từ LED và xử lý thiết bị nhiệt điện tử đến cấu trúc không khí. làm mát cho máy làm mát hoạt động mà không có quạt, loại bỏ thành phần thu hút điện năng và tăng độ tin cậy. Một số thiết kế cũng làm nóng để làm ấm màn hình trong điều kiện nước lạnh, giảm điện áp cần thiết để giữ cho chất lỏng LD hoạt động.

Khó chịu và chứng thực những thử thách

Những công nghệ có hiệu quả năng lượng phải tồn tại trong môi trường hàng không khắc nghiệt: rung động, độ ẩm, giảm nhiệt độ nhanh, và nhiệt độ cực cao từ 55 °C đến +70 °C. Các công nghệ năng lượng, đặc biệt, phải đối mặt với những thử nghiệm nghiêm ngặt hơn trong đời dưới ánh sáng cao và sức chịu đựng đốt cháy từ biểu tượng tĩnh. [T: T1] và DB1 yêu cầu thiết kế có hiệu quả không có giá trị an toàn.

Hướng tương lai: MicroLED và ePper

Hai công nghệ mới nổi hứa hẹn bước nhảy vọt hiệu quả hơn. vi mô hiển thị các đèn LED với kích thước nhỏ như điểm ảnh cá nhân, kết hợp những lợi thế của các thủy tinh thể với độ sáng cao hơn, tuổi thọ cao hơn, và miễn nhiễm để đốt cháy. các tấm pin kích thước microLED cho buồng lái đã cho thấy sự phát sáng đỉnh cao hơn 2000 cd/2 trong khi tiêu tốn ít hơn một nửa năng lượng của một hệ thống OLED tương đương. các thử thách vẫn còn tiếp tục trong sự chuyển đổi sản lượng và màu đồng bộ, nhưng các nhà cung cấp lớn về mặt tích cực đang đầu tư rất nhiều.

Hiển thị ảnh động — thường được gọi là ePaper — cung cấp một tùy chọn phản xạ với năng lượng cực thấp, chỉ tiêu thụ năng lượng khi ảnh thay đổi. Tính năng này được xem như là biểu đồ phụ như danh sách kiểm tra hay biểu đồ thời tiết nơi mà tỷ lệ cập nhật chậm được chấp nhận. Với tỷ lệ tương phản gần 15:1 và khả năng giữ ảnh không có điện, ePper có thể phục vụ như là một màn hình dự phòng hay là một chương trình hiển thị phụ cần tải điện không đáng kể.

Name

Hiệu suất hiển thị không thể được xem xét trong sự cô lập. kiến trúc máy bay thế hệ tiếp theo sử dụng một nền tảng máy tính tập trung mà điều khiển nhiều màn hình từ một bộ xử lý đồ họa, giảm mạch điện và chuyển đổi điện. kết hợp với công nghệ hiển thị sức mạnh thấp hơn, những hệ thống tích hợp này có thể cắt giảm tổng số ngân sách hiển thị năng lượng bởi 30–50% so với một phương pháp liên kết truyền thống. đối với máy bay điện và điện tử lai, mỗi watt tiết kiệm phạm vi và giảm kích cỡ pin.

Kết luận

Từ vật liệu chế độ lái tàu vũ trụ và các thiết kế đa chiều đến các thuật toán độ sáng thích ứng và điều khiển sức mạnh, ngành công nghiệp đang cung cấp giảm lượng đo mức tiêu thụ điện mà không gây ra sự an toàn hoặc khả năng đọc. Trong khi các công nghệ vi mô và ePaper phát triển, thập kỷ tới sẽ mang lại những lợi ích lớn hơn. đối với các nhà sản xuất máy bay, các phi công, những tiến bộ này có nghĩa là nhiệm vụ lâu hơn, cháy nhiên liệu và bền vững hơn cho ngành hàng không gian điện — tất cả các thiết kế hữu hiệu hơn, rõ ràng hơn, hiệu hơn và hiệu hơn.