Vnější LED tabla

Vnější vozidlové LED panely

Obr. č.1: Sestava bílých LED tabel v autobusu.

Dodáváme LED tabla pro zobrazení linky, cíle jízdy, nácestných zastávek, piktogramů a zpráv z dispečerského systému pro vozidla MHD a VLD. Tyto tabla zobrazují informace pro cestující stojící vně vozidla, a proto musí mít odpovídající velikost textu a příslušnou svítivost na slunci. 

Obsah stránky:

Vyráběné typy vnějších LED panelů (tabel)

Vnější vozidlové informační LED panely (někdy nazývané „vnější tabla“ či „vnější transparenty“) vyrábíme v následujících základních verzích:

  VLP 19 - vnější LED panely s roztečí LED diod 10 mm, které je určeno jako nízkonákladové řešení (obdoba stávajících řešení jiných výrobců) - verze EKONOMICKÁ.
  VLP 20 - vnější LED panely s roztečí LED diod 10 mm, které umožňují použít plnou češtinu v mechanickém provedení VLP 19.
  VLP 21 - vnější LED panely s roztečí LED diod 10 mm, které umožňují použít plnou češtinu  s oddělovacím řádkem LED pro případ dvouřádkového zobrazení.
Vozidlový panel vnější: ČELNÍ - VLP24x200 VLP 24 - vnější LED panely s roztečí LED diod 8 mm mající plnou češtinu - verze ČESKÝ TEXT. Panel umožňuje zobrazovat různé fonty na různých řádcích.
Vozidlový LED panel čelní žlutý bez čočky - typ VLP 30 × 240. VLP 30 - vnější LED panely s roztečí LED diod 6,2 mm (možno i 6 mm), které je určeno pro zobrazování až tří řádků českého textu - verze HIGH DEFINITION TEXT.
  VLP ostatní - vnější LED panely s roztečí LED diod 10 mm, které jsou určeny jako ukazatel kurzovního čísla či čísla oběhu.

Vnější LED panely jsou mimo jiné navrženy i v souladu s doporučením Českých drah – Příloha č. 1 k č. j. 60755/08-O07. Informace zobrazované na informačních panelech jsou být v souladu se Zákonem č. 111/1994 Sb., o silniční dopravě a Vyhláškou č. 175/2000 Sb., o přepravním řádu pro veřejnou drážní a silniční osobní dopravu.

Způsoby použití vnějších tabel (LED panelů)

Vnější vozidlové LED panely (vnější tabla či tzv. vnější směrové ukazatele, někdy nazývané vnější transparenty) poskytují cestujícím vně vozidel přehledné vizuální informace o lince, cíli, nácestných zastávkách, směru jízdy, příp. hlášení od dispečera, regionální zprávy, apod. Panely jsou ovládány prostřednictvím palubního počítače (např. náš EPIS řady 4.0x, EPIS 6), odbavovacího systému  (např. náš EPIS 5 FCx) nebo pomocí jednoduchého řídicího počítače MSP 5.0 přes:

  • sběrnici IBIS – standardní kódové či textové řízení respektující normu IBIS či IPIS (historické 7 – bitové kódování),
  • rychlý IBIS – standard Herman používající obdobné principy jako zastávkové panely s komunikační rychlostí 19,2 kbit/s a používající abecedu CP-1250 (nejlevnější řešení rozvodů s výhodami moderních komunikací),
  • RS 485 či Ethernet – textové, kódové řízení či pomocí „bitmapy“. Obě sběrnice mohou mít shodné řízení jako sběrnice IBIS a jen příkazy jsou „zabaleny“ do odpovídajícího paketu.

Obr. č.1: Čelní vnější tablo VLP 24.

Způsob zobrazování může uživatel zvolit: statický, rotující, inverzní nebo i grafickou plochu či více ploch. Informace jsou zobrazovány v barvě zelené, oranžové, žluté či bílé a nově i barevné (zjednodušeně 256 barev) s nastavitelnou velikostí znaků dle typu písma. Pro panely je možno vytvořit texty při využití vlastních fontů a ikon (školní spoj, bezbariérová přeprava, objížďka, zkušební provoz, náhradní autobusová doprava, přestup na vlak apod.).

Vnější LED panely (vnější směrové ukazatele – vnější tabla či vnější transparenty) je možné dálkově přeprogramovat z palubního počítače nebo odbavovacího systému (SW i data) nebo pomocí naší jednotky PJI 01 (pokud jsou na sběrnici IBIS). Pokud je použita sběrnice IBIS pro řízení panelů, je možno je přeprogramovat přepnutím na komunikační rychlost 9,6 kbit/s nebo 19,2 kbit/s a tím urychlit pomalý přenos dat.

Vnější LED panely mají přesnou elektronickou regulaci svitu dle intenzity okolního světla založenou na regulaci napětí na LED diodách a časovém multiplexu. Napěťová regulace na LED diodách zajišťuje nízkou spotřebu a prodlužuje životnost panelu (maximální pracovní režim LED diod je hluboko pod maximálními hodnotami – cca 30%). Boční tablo tak může mít průměrnou (nikoliv maximální) spotřebu jen 20W! Vnější LED panel je navržen jako 1000 Hz obecná obrazovka (do 03/17 pak 300 Hz), na které si uživatel může definovat různá okna pro zobrazení.

Vnější LED panely jsou vyráběny jako:

  • čelní tablo - umístěné na čele vozidla (velikost minimálně 128 LED),
  • boční - umístěné na boku vozidla u nástupních dveří,
  • dělené boční (tj. rozdělení bočního tabla na tablo čísla a zmenšené tablo pouze pro texty),
  • zadní číslovka umístěná na konci vozidla,
  • boční číslovka umístěná za řidičem,
  • kurzovka – pro zobrazení čísla kurzu nebo oběhu,
  • kombinované LED/LCD (vnější strana je boční LED tablo a vnitřní LCD).

Jsou založeny na vysoce svítivých LED diodách. Pro boční tabla lze použít plochých LED diod (max. je 3 000 mCd/bod u plochých LED) či oválných diod s čočkou. Pro čelní a boční pak použití LED diod s kulatou čočkou, kde lze dosáhnout svítivosti až 10 000 mcd/bod, což snižuje výrazně spotřebu (mají vyšší cenu). Použití „černých“ diod (mají černé pouzdro) či diod typu „black face“ zvyšuje kontrast LED panelů.

Velikost minimálního textu 50 mm je čitelná z 25 m, čitelnost maximálního textu 186 mm je čitelná z více jak 60 m.
Pro přípravu práce s tably je dodáván kódový editor „Symphony“ určený zejména pro práci tabel pracující s rozhraním IBIS. V rámci tohoto editoru je možno přiřadit každému oknu příslušné parametry. více…

Podrobnější popis technického řešení je v článku: Nízkopříkonové LED panely s prodlouženou životností.

Základní parametry LED vozidlových vnějších panelů

Základní obecné vlastnosti námi vyráběných vnějších vozidlových LED panelů VLP (Vehicle LED panel) jsou:

  • Fonty s různou velikostí výšky písma – od 50 mm do 200 mm (velká variabilita) – čitelnost od 25 m do 60 m
  • Různé typy fontů – jednoduché, úzké, tučné, šikmé, dvojnásobné, trojnásobné ….
  • Vynikající viditelnost – vysoce svítivé ploché LED diody s výbornou boční čitelností (nelze dosáhnout u DOT-LED)
  • Volitelné pohyby směrů rotací textů a cyklů zobrazování dle stavu vozidla
  • Použití statického, rotujícího či inverzního textu
  • Volba řídícího rozhraní – IBIS (I), rychlý IBIS (F), RS 485 (R), Ethernet (E), naše TPoE (T)
  • Řízení jasu LED panelu dle okolního světla
  • Široký rozsah napájecích napětí od +12 V do +32 V
  • Nízká spotřeba a prodloužená životnost daná napěťovým řízení LED diod panelu
  • Jednoduchá montáž do vozidel (obdoba stávajících způsobů)
  • Řídící a editační software SYMPHONY pro úpravu zobrazení grafických informací na panelech.

Základní technické vlastnosti vnějších vozidlových LED tabel VLP jsou:

  • Počet zobrazovaných LED řádků je 19 , 20, 21, 24 nebo 30 (VLP 19, VLP 20, VLP 21 a VLP 30)
  • Maximální příkon na LED diodu je 60 mW/LED dioda
  • Barva je Amber (A), bílá (W), žlutá (Y) nebo zelená (G) - žlutozelená (N),  RGB – barevná, jiné barvy na vyžádání
  • Typy LED diod – ploché diody (označení 01 a 02), s kulatou čočkou (označení 20), „černá LED“ – typ D v názvu
  • Úhel pozorování – 170° pro ploché LED nebo 60° pro LED s kulatou čočkou (šetří více energii)
  • Rychlost překreslování aktivní zobrazovací plochy je cca 300 Hz, případně až 1000 Hz (nová jednotka)
  • Regulace se provádí napěťově (možno 256 kroků) a časovým multiplexem (8 kroků)

Vyrábíme provedení LED panelů s kulatou či oválnou čočkou či s plochou LED diodou. Použití s čočkou zužuje svazek světla a tím zvyšuje jeho intenzitu do čelního směru. Proto doporučujeme použití LED diod s čočkou na čelní a zadní tabla a LED panelů s plochou čočkou na tabla boční. Výhoda LED s čočkou je nižší spotřeba, nevýhodou je cca o 15% vyšší cena panelu (ta se časem vrátí v úspoře za energie).

Nová generace vnějších jednobarevných LED tabel – řada VLP xxD (poprvé v ČR)

Nově jsme připravili úspornou koncepci vnějších panelů - typ VLP xxD, které díky novému typu LED diod („černé LED“) mají téměř o polovinu nižší spotřebu než u standardně osazovaných plochých LED diod, přičemž např. u zelených LED není cena změněna!!!

Obr. č. 2: Nová generace LED panelů řady VLP 20D s poloviční spotřebou a vysokým kontrastem.

Základní rozdíly řady VLP xxD oproti standardní verzi jsou:

  • Kontrast – téměř 100% (deska neobsahuje jiné než černé plochy)
  • Vynikající viditelnost a čitelnost – vysoko svítivé ploché LED diody s výbornou boční čitelností
  • Velmi nízká spotřeba – nové typy LED diod snižují spotřebu téměř na 50% oproti plochým LED
  • Prodloužená životnost daná napěťovým řízení LED diod panelu daná poloviční spotřebou (LED čipy se nepřehřívají)
  • Maximální příkon na LED diodu je 40 mW/LED dioda
  • Barva je Amber (A), žlutá (Y) nebo zelená (G).

Obr. č. 3: Ukázka použití tabel VLP 19D v provozu na tramvajích. Jsou vhodné zejména tam, kde původní alternátory vozidla mají problém s poskytnutím dostatečného proudu pro LED tabla (mají téměř poloviční spotřebu).

Kombinovaná vnější tabla s moduly RGB

Kombinovaná vnější tabla s barevnými RGB moduly se vyrábí v několika kombinacích dle požadavků zákazníka:

  1. Kombinované tabla – typ VLP xxK, kdy první LED deska – segment (obvykle číslo) – je barevné a ostatní další desky jsou již jednobarevné (obvykle zelené nebo žluté). Tato kombinace umožňuje pro cestující jednoduše označit vybrané linky dle barev.
  2. Dvojitě kombinované tabla – typ VLP xxK2, kdy první a poslední LED deska – segmenty – jsou barevné a prostřední pole je jednobarevné (obvykle zelené nebo žluté). Tato kombinace umožňuje jednoduše barevně vyznačit linku spoje a zadní barevný segment umožňuje zvýraznit důležité pomocné informace o lince.
  3. plně barevné – typ VLP xxRGB, kdy celé tablo je plně barevné a závisí pouze na uživateli, jak s možností barevného zobrazování naloží.

Obr. č.4: Ukázka kombinovaných LED panelů VLP 20Kxx - první segment je barevný a další monochromatické.

Pro ovládání barevných segmentů jsme vyvinuli novou vozidlovou řídicí jednotku MCU, která umí současně ovládat jak plné RGB panely, tak i kombinovaná řešení LED panelů.

Základní plně barevné vnější vozidlové LED panely mají následující vlastnosti:

  • počet barev – až 256 barev pro každý svítivý bod,
  • svítivost srovnatelná s jednobarevnými panely – jsou použity RGB LED diody určené pro vnější použití,
  • spotřeba může dosáhnout až trojnásobku standardní potřeby, pokud budou všechny LED diody svítit naplno (barva bílá, plný svit).

Zobrazení českých znaků na LED a LCD panelech

Pokud mají informační LED či LCD panely zobrazovat českou diakritiku pro velká a malá písmena a přitom chceme, aby jednotlivá písmena nebyla deformována, musí být panely schopny zobrazit tzv. „dolní dotah“ (znaky např. j, p, y apod.) a horní akcentovanou dotažnici (znaky např. Š, Ř apod.). Popis způsobu zobrazení vychází od autora Víta Hněvkovského.

Pojmy z písmové osnovy použité v textu (autor: Vít Hněvkovský).
Obr. č.4: Pojmy z písmové osnovy použité v textu (autor: Vít Hněvkovský).

Pro kvalitní zobrazení textu ve více řádcích se písmena jednotlivých řádků nesmí dotýkat a řádky měly být odděleny alespoň jednou řadou zobrazovacích bodů (u LED panelů alespoň jedním řádkem diod, u LCD minimálně 1/10 výšky písma).

    Aby bylo možno zasílat data z dispečinku přímo do panelů bez složitých překladů a překódování (což může být zdroj chyb), zavedli jsme u panelů pracujících na Ethernetu možnost zasílání dat přímo v česky kódované abecedě Windows CP-1250. Do nevyužitých kódů znaků v této abecedě jsme zavedli znaky „lokálního“ významu – např. logo dopravce, znak invalidy, zastávka na znamení, apod.  Spolu s technologií „dynamických fontů“ (viz níže) jsme posunuli 15 let stejnou technologii jiných výrobců na novou úroveň.

Zobrazování textu pomocí dynamických fontů

Jako první v ČR jsme integrovali do našich vnějších vozidlových LED panelů novou technologii tzv. zobrazování textu pomocí dynamických fontů. LED panel sám vybírá největší možný font pro zajištění čitelnosti textu z co největší vzdálenosti. Do panelů je možno přímo zasílat texty – názvy zastávek dle definice z CIS (Centrální informační systém) a panel sám text upraví a optimalizuje velikost textu a počet řádků (viz. přiložené demonstrační video zpomalených výpočtů – v praxi proběhne během několika mikrosekund). Není nutno proto připravovat speciální databáze do vozidlových panelů a tyto složitě udržovat. Stačí jen definovat způsoby jejich zobrazení !

Toto je umožněno výkonnou řídicí jednotkou ve vnějším LED panelu o výkonu téměř 1 miliardu operací za sekundu, 8 Mbajtů Flash a 2 Mbajty RAM a to vše za standardní konkurenční ceny. Rychlost překreslování obrazu na LED panelu je okolo 300 Hz.

Na následujícím videu je připravena ukázka praktického chování této technologie u čelních vozidlových LED panelů typu VLP 24 s vlastností dynamické změny velikosti fontu podle délky zobrazovaného textu (zpomalené zobrazování výpisu). Panel sám vypočítá a optimalizuje vyplnění aktivní grafické plochy panelu – tj. určí robustnost fontů a jeho typ a velikost. Na optimalizaci tvaru fontů ještě dále pracujeme a lze ji připravit dle požadavků zákazníka.