Các loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màn hình hiển thị HUD

Số lượng các hệ thống để tăng độ an toàn và sự thoải mái khi lái xe không ngừng tăng lên. Một trong những giải pháp mới là màn hình hiển thị trên đầu (Head-Up Display), được thiết kế để hiển thị thuận tiện thông tin về xe và các chi tiết của chuyến đi trước mắt người lái trên kính chắn gió. Những thiết bị như vậy có thể được lắp đặt cả tiêu chuẩn và như thiết bị bổ sung trên bất kỳ chiếc xe nào, ngay cả sản xuất trong nước.

Màn hình ngẩng đầu là gì

Giống như nhiều công nghệ khác, màn hình head-up đã xuất hiện trên ô tô của ngành hàng không. Hệ thống này được sử dụng để hiển thị thông tin chuyến bay một cách thuận tiện trước mắt phi công. Sau đó, các nhà sản xuất xe hơi bắt đầu làm chủ việc phát triển, kết quả là phiên bản đầu tiên của màn hình đen trắng xuất hiện vào năm 1988 từ General Motors. Và 10 năm sau, những thiết bị có màn hình màu đã xuất hiện.

Trước đây, các công nghệ tương tự chỉ được sử dụng trên các dòng xe cao cấp như BMW, Mercedes và các thương hiệu đắt tiền hơn. Nhưng 30 năm sau, kể từ khi bắt đầu phát triển hệ thống chiếu, màn hình bắt đầu được lắp vào các máy thuộc loại giá trung bình.

Hiện tại, có rất nhiều lựa chọn thiết bị trên thị trường về chức năng và khả năng mà chúng có thể được tích hợp ngay cả trên những chiếc ô tô cũ như một thiết bị bổ sung.

Một tên thay thế cho hệ thống là HUD hoặc Head-Up Display, nghĩa đen được dịch là "màn hình hướng lên". Tên nói cho chính nó. Thiết bị này rất cần thiết để người lái điều khiển chế độ lái và điều khiển phương tiện dễ dàng hơn. Bạn không còn bị phân tâm bởi bảng điều khiển để theo dõi tốc độ và các thông số khác.

Hệ thống chiếu càng đắt thì càng có nhiều tính năng. Ví dụ, HUD tiêu chuẩn thông báo cho người lái xe về tốc độ của xe. Ngoài ra, một hệ thống định vị được cung cấp để hỗ trợ trong quá trình lái xe. Tùy chọn hiển thị head-up cao cấp cho phép bạn tích hợp các tùy chọn bổ sung bao gồm tầm nhìn ban đêm, kiểm soát hành trình, hỗ trợ chuyển làn, theo dõi biển báo đường và hơn thế nữa.

Sự xuất hiện phụ thuộc vào loại HUD. Các hệ thống tiêu chuẩn được tích hợp vào bảng điều khiển phía trước phía sau tấm che của bảng điều khiển thiết bị. Các thiết bị phi tiêu chuẩn cũng có thể được cài đặt phía trên bảng điều khiển hoặc bên phải của nó. Trong trường hợp này, các kết quả đọc phải luôn ở trước mắt người lái xe.

Mục đích và các chỉ dẫn chính của HUD

Mục đích chính của Head Up Display là tăng cường độ an toàn và thoải mái khi di chuyển, do người lái không cần nhìn từ đường vào bảng điều khiển. Các chỉ số chính ở ngay trước mắt bạn. Điều này cho phép bạn hoàn toàn tập trung vào chuyến đi. Số lượng chức năng có thể thay đổi tùy thuộc vào chi phí và thiết kế của thiết bị. Màn hình head-up đắt tiền hơn có thể hiển thị chỉ đường lái xe cũng như cung cấp cảnh báo bằng tín hiệu âm thanh.

Các thông số khả thi có thể được hiển thị bằng HUD bao gồm:

• tốc độ di chuyển hiện tại;
• quãng đường từ khi đánh lửa đến khi động cơ tắt máy;
• số vòng quay của động cơ;
• điện áp của pin;
• nhiệt độ nước làm mát;
• chỉ báo của đèn điều khiển bị trục trặc;
• cảm biến mệt mỏi báo hiệu nhu cầu nghỉ ngơi;
• lượng nhiên liệu còn lại;
• lộ trình của xe (chuyển hướng).

Hệ thống bao gồm những phần tử nào?

Một màn hình Head Up tiêu chuẩn bao gồm những điều sau:

• bộ điều khiển điện tử cho hệ thống;
• một phần tử chiếu để hiển thị thông tin trên kính chắn gió;
• cảm biến điều khiển ánh sáng tự động;
• loa cho tín hiệu âm thanh;
• cáp kết nối với nguồn điện của ô tô;
• bảng điều khiển với các nút bật tắt âm thanh, điều hòa, độ sáng;
• các đầu nối bổ sung để kết nối với các mô-đun xe.

Các tính năng bố trí và thiết kế có thể thay đổi tùy theo chi phí và số lượng các tính năng hiển thị head-up. Nhưng chúng đều có nguyên lý kết nối, sơ đồ lắp đặt và nguyên lý hiển thị thông tin tương tự nhau.

HUD hoạt động như thế nào

Màn hình hiển thị head-up dễ dàng tự lắp đặt trên xe hơi của bạn. Để thực hiện việc này, bạn chỉ cần kết nối thiết bị với bật lửa hoặc cổng chẩn đoán OBD-II tiêu chuẩn, sau đó máy chiếu được cố định trên thảm chống trượt và bắt đầu sử dụng.

Để đảm bảo chất lượng hình ảnh cao, kính chắn gió của bạn phải sạch và đồng đều, không có vết nứt hoặc trầy xước. Một nhãn dán đặc biệt cũng được sử dụng để tăng khả năng hiển thị.

Bản chất của công việc là sử dụng giao thức của hệ thống chẩn đoán nội bộ xe OBD-II. Chuẩn giao diện OBD cho phép chẩn đoán trên xe và đọc thông tin về hoạt động hiện tại của động cơ, hệ truyền động và các yếu tố khác của xe. Các màn chiếu được thiết kế theo tiêu chuẩn và tự động nhận dữ liệu cần thiết.

Các loại màn hình chiếu

Tùy thuộc vào phương pháp lắp đặt và tính năng thiết kế, có ba loại màn hình hiển thị chính cho ô tô:

• đều đặn;
• hình chiếu;
• di động.

HUD cổ phiếu là một tùy chọn bổ sung được “mua” khi mua xe hơi. Theo quy định, thiết bị được lắp phía trên bảng điều khiển, trong khi người lái xe có thể thay đổi vị trí của hình chiếu trên kính chắn gió một cách độc lập. Số lượng thông số hiển thị phụ thuộc vào trang bị kỹ thuật của xe. Xe ô tô thuộc phân khúc trung cấp và cao cấp ra tín hiệu báo đường, giới hạn tốc độ trên đường và kể cả người đi bộ. Nhược điểm chính là chi phí cao của hệ thống.

Head-up HUD là một loại thiết bị cầm tay phổ biến để hiển thị các thông số trên kính chắn gió. Các lợi ích chính bao gồm khả năng di chuyển máy chiếu, dễ dàng tự thiết lập và kết nối, nhiều loại thiết bị và khả năng chi trả của chúng.

Projection HUDs kém hơn đáng kể so với các hệ thống tiêu chuẩn về số lượng các thông số hiển thị.

Mobile HUD là một máy chiếu di động dễ sử dụng và dễ cấu hình. Nó có thể được cài đặt ở bất kỳ nơi nào thích hợp và chất lượng của màn hình hiển thị thông số có thể được điều chỉnh. Để nhận dữ liệu, bạn cần kết nối thiết bị với điện thoại di động của mình bằng mạng không dây hoặc cáp USB. Tất cả thông tin được truyền đến kính chắn gió từ điện thoại di động, vì vậy bạn cần cài đặt thêm phần mềm. Nhược điểm là một số chỉ số hạn chế và chất lượng hình ảnh kém.

Chiếu thông tin về xe và lái xe lên kính chắn gió không phải là một chức năng thiết yếu. Nhưng giải pháp kỹ thuật đơn giản hóa đáng kể quá trình lái xe và cho phép người lái xe tập trung hoàn toàn trên đường.