Mogłoby się wydawać, że zaprojektowanie i produkcja nowego elektronicznego sterownika do prasy termotransferowej to w dzisiejszych czasach nie powinno być skomplikowane zadanie…
Niestety rzeczywistość wygląda tak, że na drodze do realizacji tego zadania potrafi nam stanąć tysiąc rożnego rodzaju problemów, które weryfikują i zmieniają wygląd ostatecznego produktu.
Pomysł…
Historia naszego nowego sterownika zaczyna się od pomysłu na wymianę wszystkich oraz usprawnienie aktualnie stosowanych urządzeń sterujących, a w dalszym planie zastosowanie go w całkowicie automatycznej prasie, która wykorzysta jego potencjał.
Ponieważ oferowaliśmy szeroki wachlarz urządzeń zaprojektowanych z wymiarami starego sterownika nowe urządzenie musiało trzymać się tych parametrów, dzięki czemu nie narażaliśmy się na wizję przeprojektowywania każdej prasy pod nowy sterownik.
Stworzenie sterownika pod jedno urządzenie może nie jest wyzwaniem, ale zaprojektowanie sterownika do zastosowania w wielu urządzeniach, od najprostszych do całkowicie automatycznych wymaga przemyślenia każdego aspektu oraz wielu poświęceń czego przykładem może być wielkość wyświetlacza czy ilość funkcji przypadająca na jeden przycisk w najbardziej zaawansowanych prasach.
Pomoc…
Realizację pomysłu zaczęliśmy od próby wykorzystania tego co mamy z firmą, która do tej pory dostarczała nam sterowniki. Wstępne przymiarki ujawniły iż wszystkich pomysłów, które mamy nie da się wdrożyć, nawet mocno modyfikując aktualne urządzenie. Trzeba było zbudować je od podstaw, a to już duża inwestycja czasu i pieniędzy, której nie zrealizujemy z aktualnym dostawcą. Znalezienie odpowiednich ludzi i “dogadanie” szczegółów zajęło nam rok czasu. Na szczęście trafiliśmy na inżynierów z Politechniki Gdańskiej, którzy w ramach nauki i rozwoju realizowali komercyjne zlecenia na różnego rodzaju zaawansowane urządzenia elektroniczne.
Hardware…
Nadszedł czas wyboru komponentów i dostosowanie do nich interface’u. Oczywiście bardzo ważną kwestią w tym projekcie jest cena ostateczna takiego sterownika, ponieważ zakładaliśmy całkowite przejście na nowy sterownik we wszystkich prasach, nawet tych najtańszych. Dodatkowo z uwagi na doświadczenia z niektórymi z poprzednich sterowników, chcieliśmy mieć bardzo wyraźny wyświetlacz, który nie sprawia problemów z czytelnością w rożnych warunkach oświetleniowych. Wybór padł na technologię OLED, która w tym czasie stała się bardzo popularna za sprawą telefonów komórkowych, ale ostateczną inspiracją, że można to zrobić były zakupy i kasa fiskalna w sklepie.
Niestety jak się później okazało, fakt stosowania takich ekranów w telefonach nie jest jednoznaczny łatwą dostępnością i niską ceną. Produkcja telefonów rządzi się innymi prawami i fakt, że telefony mają wyświetlacze OLED o rozdzielczości FullHD albo wyższej wcale nie oznacza, że wyświetlacz 128 na 32 piksele, 60 PPI, będzie kosztował 100 razy mniej. Rynek detaliczny, bo tak trzeba nazwać ilość ekranów które potrzebujemy, przy ilości która jest używana w produkcji telefonów, jest dość skomplikowany i bardzo drogi. Dostępność na nim jest różna i oczywiście uzależniona od importu z Chin. W taki sposób skończyliśmy w 2018 roku z wyświetlaczem o rozdzielczości niewiele większej niż w Nokii 3310.
Wyświetlacz to nie wszystko. Kolejnym ważnym elementem jest przecież procesor, który kontroluje całe urządzenie. Łatwo jest kupić za mocny, ale amortyzacja jego ceny będzie dużo trudniejsza, w szczególności w tych tanich prasach. Tutaj największym problemem było zaplanowanie wszystkich funkcji, nawet tych których jeszcze nie było nawet w planach 😉
Na koniec wspomnę jeszcze o jednym komponencie, który wstępnie w ogóle nie był brany pod uwagę jako potencjalny problem, a skomplikował nam projekt sterownika jeszcze bardziej. Zasilacz! Okazał się być największym podzespołem na płycie głównej, co odbierało nam kolejne, drogocenne centymetry, a przecież sterownik to nie tylko wyświetlacz, przyciski i zasilacz, potrzeba jeszcze całą masę innych, mniejszych i równie ważnych komponentów, żeby takie urządzenie mogło działać. Nie wspomnę już o utrzymaniu jakości potrzebnej do pracy takiego urządzenia w bardzo trudnych warunkach jakim jest gorąca i niespokojna praca prasy termotransferowej.
Software…
Zaprojektowanie czytelnego i uniwersalnego interface’u dla tak małego wyświetlacza było kolejnym wyzwaniem. Rozdzielczość urządzenia nie pozwalała na zmarnowanie choćby jednego piksela, musiało być czytelnie i spójnie a jednocześnie choć trochę “ładnie”. Trzeba było włączyć zmysły artysty Pixelart, i zderzyć się jednym kolorem takiego projektu.
Prace projektowe nad nowym interface’em trwały już od pierwszego podejścia do tematu, czyli pomysłu wykorzystania starego sterownika, wzbogaconego o nowe opcje. Nawet nie był to jeszcze wtedy wyświetlacz OLED tylko zwykły LCD. Jak się później okazało, była to ślepa uliczka, ale prace na interface’em były już tak zaawansowane, że skasowanie projektu było nieopłacalne. Tak właśnie doszliśmy do momentu w którym posiadaliśmy całkiem nowe urządzenie ze starymi założeniami sterowania co jest przyczyną, że urządzenie wygląda jakby tylko ekran się w nim zmienił, a całość obsługi odbywa się tylko czterema przyciskami.
Wymusiło to na nas maksymalnie logiczne zachowanie się interface’u i bardzo prosta instrukcja obsługi.