كيف يجب أن أسأل عن سطوع شاشة جهاز التحكم عن بعد عند شراء طائرة زراعية بدون طيار؟

فقدان رؤية القياس عن بعد في منتصف الرحلة بسبب الوهج أمر مرعب. في منشأتنا في شيان، غالبًا ما نسمع العملاء يشتكون من شاشات “الانقطاع” التي تسبب أعطالًا في الحقول الساطعة.

عند الشراء، اطلب تحديدًا تصنيف السطوع الأقصى بوحدة “النتس”، مع التأكد من أنه يتجاوز 1000 نتس للرؤية في ضوء الشمس المباشر. تحقق مما إذا كانت الشاشة تستخدم طلاء مضاد للوهج وتحقق من تصنيف مدة البطارية عند أقصى سطوع للتأكد من أنها تدوم خلال دورات الرش الكاملة.

إليك كل ما تحتاج لمعرفته لضمان بقاء جهاز التحكم الخاص بك مرئيًا تحت شمس الظهيرة القاسية.

ما هو تصنيف السطوع المثالي بالنتس الذي يجب أن أحدده لعمليات الطائرات بدون طيار في الهواء الطلق؟

الشاشات القياسية تختفي تحت الشمس، مما يجعل الرش الدقيق مستحيلًا. عندما نقوم بتوريد مكونات لسلسلة SkyRover الخاصة بنا، نرفض أي شيء يبدو خافتًا تحت مصابيح الاختبار بقوة 10000 لوكس.
للعمليات الزراعية في الهواء الطلق، حدد سطوعًا أدنى يبلغ 1000 نتس، على الرغم من أن 1500 إلى 2000 نتس هو الأمثل لشمس الظهيرة القصوى. متوسط ​​الشاشات الاستهلاكية القياسية هو 400 نتس، وهو غير كافٍ للحفاظ على خط البصر ومراقبة القياس عن بعد في الحقول المفتوحة.

عندما تقف في منتصف حقل ذرة عند الظهر، فإن الشمس لا ترحم. يمكن أن تتجاوز شدة الضوء المحيط بسهولة 100000 لوكس. تتجاوز 100000 لوكس ¹ في هذه الظروف، ستبدو شاشة الهاتف المحمول القياسية أو شاشة الكمبيوتر المحمول الأساسية سوداء تمامًا. هذا ليس مجرد إزعاج؛ إنه خطر على السلامة. إذا لم تتمكن من رؤية جهد البطارية، أو تحذيرات تجنب العوائق، أو بث الفيديو المباشر، فأنت تطير بشكل أعمى.

فهم مقياس "النت"

في مختبرات الهندسة لدينا، نقيس الإضاءة بوحدة "النتس" (شمعة لكل متر مربع). شمعة لكل متر مربع ² تم تصميم معظم الإلكترونيات الاستهلاكية للاستخدام الداخلي. من المحتمل أن يكون جهاز الكمبيوتر المحمول العادي الخاص بك حوالي 250 إلى 300 نتس. قد يصل الهاتف الذكي المتطور إلى 800 نتس، ولكن عادةً فقط لفترات قصيرة قبل أن يخفت لمنع ارتفاع درجة الحرارة.

بالنسبة للطائرات الزراعية بدون طيار، فإن المتطلب أعلى بكثير. لقد وجدنا أن 1000 شمعة هي الحد الأدنى المطلق للقراءة. 1000 شمعة هي الحد الأدنى المطلق ³ ومع ذلك، فإن "قابل للقراءة" لا يعني "واضح". عند 1000 شمعة، يمكنك رؤية الأرقام، ولكن قد تظل الصورة تبدو باهتة. لهذا السبب نرى اتجاهًا نحو 1500 وحتى 2000 شمعة في أحدث جيل من وحدات التحكم.

لماذا التباين مهم بنفس قدر السطوع

السطوع هو نصف القصة فقط. يجب عليك أيضًا السؤال عن نسبة التباين. الشاشة التي تضخ الضوء ولكن لديها مستوى أسود رمادي أو حليبي ستظل صعبة القراءة. يضمن التباين العالي أن النص يبرز بحدة مقابل الخلفية. هذا أمر بالغ الأهمية عندما تحاول قراءة أحجام خطوط صغيرة على واجهة الطيران، مثل بيانات معدل التدفق أو عدد أقمار GPS الصناعية.

غالبًا ما نقول لموزعينا في الولايات المتحدة أن الشاشة هي الاتصال الأساسي للطيار بالآلة. إذا تم قطع هذا الاتصال بسبب الوهج، فإن الأجهزة باهظة الثمن في الجو تكون في خطر.

التأثير على نوافذ التشغيل

إذا استقريت على وحدة تحكم بسعة 400 إلى 600 شمعة، فأنت تحد فعليًا من ساعات عملك. قد تكون قادرًا على الطيران بشكل مريح عند الفجر أو الغسق، ولكن سيتم إجبارك على التوقف خلال ساعات اليوم الأكثر إنتاجية. بالنسبة للرشاشات التجارية التي تحتاج إلى تغطية مئات الأفدنة، فإن وقت التوقف هذا غير مقبول.

معايير السطوع الشائعة

لمساعدتك في تقييم النماذج المختلفة، قمنا بتجميع جدول مرجعي بناءً على اختبارات المكونات الخاصة بنا.

عند سؤال المورد، لا تسأل فقط "هل هو ساطع؟" اسأل "ما هي السطوع المستدام بالشمعة في المتر المربع؟" هذا يجبرهم على إعطائك رقمًا بدلاً من وعد تسويقي.

كيف أتحقق مما إذا كانت شاشة وحدة التحكم قابلة للعرض حقًا في ضوء الشمس المباشر؟

المواصفات غالبًا ما تكذب. خلال الاختبارات الميدانية في تشنغدو، وجدنا أن تقييمات الشمعة العالية تفشل إذا كان انعكاس الزجاج يعمل كمرآة، مما يعمي الطيار بانعكاسه الخاص.
تحقق من الرؤية عن طريق طلب عرض توضيحي بالفيديو تحت ضوء الشمس المباشر الذي يتجاوز 10000 لوكس، وليس فقط في الداخل. اسأل تحديدًا عن طلاءات مضادة للانعكاس غير لامعة وما إذا كانت الشاشة مرتبطة بصريًا بالزجاج لتقليل الانعكاسات الداخلية التي تطمس الألوان.

من السهل على المورد طباعة "1000 شمعة في المتر المربع" على ورقة المواصفات. من الصعب جدًا عليهم إثبات أنها تعمل في العالم الحقيقي. لقد رأينا شاشات تبعث الكثير من الضوء ولكنها مغطاة بزجاج لامع رخيص. عندما تضرب الشمس هذا الزجاج، يكون الانعكاس أكثر سطوعًا من الشاشة نفسها.

مشكلة "تأثير المرآة"

هذه مشكلة شائعة مع وحدات التحكم ذات المستوى الأدنى. قد يستخدم المصنع لوحة LCD ساطعة ولكنه يضعها خلف نافذة زجاجية قياسية مع فجوة هوائية. تتسبب فجوة الهواء هذه في انعكاسات مزدوجة - واحدة من مقدمة الزجاج والأخرى من الخلف. النتيجة هي تأثير المرآة.

عند التفاوض، اسأل عما إذا كانت الشاشة "مرتبطة بصريًا". الربط البصري يملأ فجوة الهواء هذه بالراتنج، مما يقلل من الانعكاسات الداخلية الربط البصري يملأ فجوة الهواء هذه ⁴ ويحسن المتانة. إنه يحدث فرقًا كبيرًا في السطوع المتصور.

طلب الإثبات الصحيح

لا تقبل صور الاستوديو. إضاءة الاستوديو خاضعة للرقابة وجذابة. اطلب من مندوب المبيعات الخاص بك أخذ الوحدة إلى الخارج. قل لهم: "من فضلك قم بتصوير فيديو للشاشة في الظهيرة مع وجود الشمس خلفك."

في الفيديو، ابحث عن:

1. التعامل مع الانعكاس: هل يمكنك رؤية الشخص الذي يقوم بالتصوير في الانعكاس بوضوح أكبر من واجهة التطبيق؟
2. دقة الألوان: هل يبدو اللون الأخضر للعشب في تغذية الفيديو أخضر، أم أنه رمادي؟
3. زوايا المشاهدة: اطلب منهم إمالة وحدة التحكم. تبدو العديد من الشاشات جيدة من الأمام ولكنها تختفي إذا كنت تشاهدها من الجانب.

اختبار النظارات الشمسية المستقطبة

يرتدي العديد من الطيارين الزراعيين نظارات شمسية مستقطبة لحماية أعينهم خلال فترات العمل الطويلة. ومع ذلك، تصدر شاشات LCD ضوءًا مستقطبًا. الضوء المستقطب ⁵ إذا كان استقطاب الشاشة متعامدًا مع نظارتك، فستتحول الشاشة إلى اللون الأسود تمامًا.

نقوم بتصميم وحدات تحكم SkyRover الخاصة بنا لمراعاة ذلك، ولكن العديد من وحدات التحكم العامة لا تفعل ذلك. اسأل المورد: "هل الشاشة مرئية أثناء ارتداء نظارات شمسية مستقطبة في وضعي عمودي وأفقي؟" إذا لم يعرفوا، فاطلب منهم اختبار ذلك. لا تريد أن تضطر إلى الاختيار بين حماية عينيك ورؤية طائرتك بدون طيار.

قائمة التحقق للتحقق

استخدم هذه القائمة عند التواصل مع مورد لضمان حصولك على شاشة قابلة للعرض حقًا.

• اطلب فيديو خام: بدون تعديل، تم تصويره في الهواء الطلق.
• تحقق من الرسم البياني: إذا أرسلوا صورة، فتأكد من عدم تفتيحها في فوتوشوب.
• استفسر عن الطلاء: هل هو زجاج محفور (غير لامع) أم طلاء؟ الزجاج المحفور أكثر متانة. يمكن أن تتآكل الطلاءات بمرور الوقت.
• تحقق من سلوك التعتيم: هل تبقى ساطعة، أم أنها تخفت بعد 5 دقائق؟

أهمية التشطيبات غير اللامعة

التشطيب غير اللامع ينشر الضوء المحيط بدلاً من عكسه مباشرة إلى عينيك. في حين أنه يمكن أن يقلل قليلاً من الحدة، إلا أنه بالنسبة للعمل الزراعي، فإن المقايضة تستحق العناء. قد تبدو الشاشة اللامعة أكثر حدة في غرفة مظلمة، ولكن في الميدان، فهي تشكل عبئًا.

هل يجب أن أختار شاشة مدمجة عالية السطوع أم أعتمد على جهاز لوحي خارجي؟

التخبط مع الكابلات والأجهزة اللوحية التي ترتفع درجة حرارتها يبطئ العمل. انتقل فريق الهندسة لدينا إلى الشاشات المدمجة لأن الأجهزة اللوحية الاستهلاكية غالبًا ما تتوقف عن العمل حراريًا أثناء عمليات الصيف.
اختر شاشة مدمجة عالية السطوع لتحسين إدارة الحرارة، وتقليل زمن الاستجابة، والمتانة القوية في البيئات المتربة. بينما توفر الأجهزة اللوحية الخارجية المرونة، إلا أنها غالبًا ما تخفت تلقائيًا عند ارتفاع درجة حرارتها وتفتقر إلى أنظمة التبريد المتخصصة الموجودة في وحدات تحكم الطائرات بدون طيار الزراعية المخصصة.

هذا أحد أكثر النقاشات شيوعًا التي نراها بين المشترين. قبل سنوات، كان استخدام جهاز iPad أو جهاز لوحي يعمل بنظام Android هو المعيار لأن الشاشات المخصصة كانت ذات جودة منخفضة. اليوم، تغير المشهد.

مشكلة الاختناق الحراري

تم تصميم الأجهزة اللوحية الاستهلاكية مثل أجهزة iPad لتكون رفيعة وخفيفة. لم يتم تصميمها لتكون تحت أشعة الشمس المباشرة وتشغيل تطبيق ربط بيانات ثقيل أثناء فك تشفير الفيديو عالي الدقة. عندما يسخن الجهاز اللوحي الاستهلاكي، فإن آلية الدفاع الأولى لديه هي خفض سطوع الشاشة لحماية البطارية ووحدة المعالجة المركزية. خفض سطوع الشاشة لحماية ⁶

تخيل أنك في منتصف عملية رش. الشمس تضرب بقوة. فجأة، يخفت سطوع شاشة جهازك اللوحي إلى 50%. لا يمكنك تجاوز ذلك. يحدث هذا باستمرار مع الأجهزة الخارجية.

تحتوي وحدات التحكم المخصصة، مثل تلك التي نصنعها، على مشتتات حرارة سميكة وغالبًا ما تكون مراوح تبريد نشطة خلف الشاشة. نجبر السطوع على البقاء مرتفعًا لأن نظام التبريد يمكنه التعامل مع الحرارة.

الموثوقية والمتانة

البيئات الزراعية قاسية. هناك غبار، ورذاذ مبيدات الآفات، والتعامل الخشن. رذاذ المبيدات الحشرية ⁷ يتطلب الجهاز اللوحي الخارجي كابل USB يربطه بجهاز التحكم عن بعد. منفذ USB هذا نقطة ضعف. لقد رأينا عمليات تتوقف لأن كابل اهتز وفقد اتصاله أو انسد بالغبار.

تحتوي الشاشة المدمجة على أسلاك داخلية. إنها محكمة الغلق ضد العناصر (غالبًا IP65 أو أعلى). IP65 أو أعلى ⁸ لا توجد كابلات يمكن أن تعلق ولا توجد حوامل يمكن أن تنكسر.

زمن الاستجابة والأداء

الأنظمة المدمجة محسّنة. تم تجريد نظام التشغيل من البرامج غير الضرورية. يتواصل فك تشفير الفيديو مباشرة مع مشغل الشاشة. ينتج عن هذا زمن استجابة أقل. عندما تطير طائرة بدون طيار ثقيلة بالقرب من خط الأشجار، فإن أجزاء من الثانية مهمة.

تقوم الأجهزة اللوحية الخارجية بتشغيل عمليات في الخلفية، وتحديثات، وإشعارات يمكن أن تؤدي إلى تأخير أو حتى تعطل تطبيق الطيران.

مقارنة الهياكل

إليك كيف نرى المفاضلات بين النهجين من منظور التصنيع.

متى تختار جهازًا خارجيًا

هناك سيناريو واحد لا نزال نوصي فيه بالأجهزة اللوحية الخارجية: متطلبات برامج محددة. إذا كانت عمليتك تتطلب تطبيقًا خاصًا لطرف ثالث يعمل فقط على جهاز iOS عالي الجودة، فقد تضطر إلى استخدام جهاز iPad. ولكن بالنسبة لـ 90% من مهام الرش، فإن وحدة التحكم المدمجة المستندة إلى Android هي الأداة المتفوقة.

هل ستقلل الشاشة عالية السطوع بشكل كبير من وقت تشغيل جهاز التحكم عن بعد الخاص بي؟

الشاشة الساطعة عديمة الفائدة إذا نفدت البطارية في غضون ساعتين. نقوم بمعايرة أنظمة إدارة الطاقة SkyRover لدينا لموازنة الرؤية العالية مع التحمل الطويل المطلوب للحقول الكبيرة.
نعم، يزيد السطوع العالي بشكل كبير من استهلاك الطاقة، مما قد يقلل عمر البطارية إلى النصف. تأكد من أن وحدة التحكم تتميز ببطارية ذات سعة عالية (10,000 مللي أمبير في الساعة أو أكثر) أو تدعم بطاريات خارجية قابلة للتبديل السريع للحفاظ على 6-8 ساعات من التشغيل المستمر بأقصى سطوع.

الفيزياء لا مفر منها. عادة ما يكون الإضاءة الخلفية للشاشة أكبر مستهلك للطاقة الإضاءة الخلفية للشاشة عادة ما تكون ⁹ في جهاز تحكم عن بعد، وغالبًا ما تتجاوز الطاقة التي يستخدمها جهاز الإرسال اللاسلكي نفسه. لدفع 1000 أو 2000 شمعة، يجب أن تعمل مصابيح LED خلف الشاشة بقوة.

الرياضيات وراء الاستنزاف

في اختباراتنا، يمكن أن تستهلك شاشة مقاس 7 بوصات عند 1000 شمعة من 5 إلى 8 واط من الطاقة. إذا كانت وحدة التحكم الخاصة بك تحتوي على بطارية قياسية بسعة 5000 مللي أمبير في الساعة (تعمل بجهد 7.4 فولت)، فإن هذه البطارية تحتوي على حوالي 37 واط ساعة من الطاقة.

إذا كان باقي النظام (المعالج، الراديو، مروحة التبريد) يستخدم 4 واط، والشاشة تستخدم 6 واط، فإن إجمالي السحب لديك هو 10 واط. ستستنزف البطارية في أقل من 4 ساعات. إذا قمت بتعتيم الشاشة إلى مستويات داخلية، فقد تحصل على 8 ساعات.

هذا هو السبب في أنه يجب عليك السؤال عن سعة البطارية على وجه التحديد في سياق أقصى سطوع.

حلول قابلة للتبديل السريع

نظرًا لهذا السحب العالي للطاقة، نقوم بتصميم وحداتنا الاحترافية ببطاريات خارجية قابلة للتبديل السريع. هذا يسمح للطيار بتوصيل بطارية جديدة دون إيقاف تشغيل جهاز التحكم أو فصله عن الطائرة بدون طيار.

عند تقييم منتج، اسأل: "هل يدعم هذا المتحكم بطاريات WB37 أو بطاريات NP-F عامة خارجيًا؟" هذه الميزة منقذة للحياة. تسمح لك بالطيران طوال اليوم دون التوقف لشحن جهاز التحكم عن بعد.

سرعة الشحن مهمة

إذا كان المتحكم يحتوي على بطارية داخلية فقط، فأنت بحاجة إلى معرفة مدى سرعة إعادة شحنها. شحن micro-USB القديم بطيء جدًا. تريد متحكمًا يدعم الشحن السريع PD (Power Delivery) أو QC (Quick Charge). الشحن السريع ¹⁰ يجب أن تكون قادرًا على شحن البطارية بشكل كبير خلال استراحة غداء مدتها 20 دقيقة.

استراتيجيات إدارة الطاقة

تتمتع وحدات التحكم الذكية بميزات للتخفيف من هذا الاستنزاف. اسأل عما إذا كان المتحكم يحتوي على ميزة "السطوع التلقائي" التي تقلل السطوع عندما تكون الطائرة بدون طيار على الأرض أو عندما لا يلمس الطيار عصا التحكم لفترة زمنية محددة.

توقعات عمر البطارية

استخدم هذا الجدول لضبط توقعاتك لمتحكم احترافي بسعة 10,000 مللي أمبير في الساعة.

أسطورة "طوال اليوم"

كن حذرًا من الشركات المصنعة التي تدعي "عمر بطارية 24 ساعة" لوحدة تحكم بسطوع عالٍ. من المحتمل أنهم يختبرون والشاشة مغلقة أو بأقل سطوع. اطلب دائمًا "وقت التشغيل تحت حمل ثقيل". في الميدان، ستعمل وحدة المعالجة المركزية بجد لمعالجة الخرائط والفيديو، وستكون الشاشة عند 100%. هذا هو الرقم الوحيد الذي يهم.

الخاتمة

عند الاستثمار في طائرة زراعية بدون طيار، فإن شاشة وحدة التحكم ليست تفصيلاً يمكن تجاهله - إنها نافذتك إلى العملية. يجب عليك المطالبة بتصنيف سطوع لا يقل عن 1000 شمعة لمكافحة الوهج الخارجي والتحقق من هذا الأداء بإثبات فيديو للوحدة في ضوء الشمس المباشر. في حين أن الشاشات المدمجة توفر موثوقية وإدارة حرارية فائقة مقارنة بالأجهزة اللوحية الخارجية، إلا أنها تستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة. لذلك، فإن إعطاء الأولوية لنظام بسعة بطارية كبيرة أو خيارات طاقة قابلة للتبديل السريع أمر ضروري. من خلال طرح هذه الأسئلة المحددة، فإنك تضمن أن معداتك تعمل بجد مثلك، حتى في الأيام الأكثر سطوعًا.

الحواشي

1. مرجع يحدد وحدات اللوكس ومستويات شدة ضوء الشمس المباشر. ︎

2. يحدد الوحدة الفنية للإضاءة المذكورة في المقال. ︎

3. تؤكد الشركة المصنعة أن 1000 شمعة هي المعيار للقراءة في الهواء الطلق. ︎

4. يشرح العملية الفنية للربط البصري لتقليل الانعكاسات. ︎

5. معلومات أساسية عن فيزياء الضوء المستقطب وتفاعله مع الشاشات. ︎

6. وثائق رسمية تؤكد ميزات التعتيم الحراري في الأجهزة اللوحية الاستهلاكية. ︎

7. إرشادات السلامة الرسمية بشأن إدارة التعرض لرذاذ المبيدات الحشرية أثناء العمليات الزراعية. ︎

8. يشرح المعيار الدولي لتصنيفات حماية الدخول للأجهزة الإلكترونية. ︎

9. تحليل فني يحدد الإضاءة الخلفية كمستهلك رئيسي للطاقة في الشاشات. ︎

10. وثائق فنية لمعايير الشحن السريع المذكورة لبطاريات وحدات التحكم. ︎