Thời tiết khắc nghiệt: Kẻ thù thầm lặng của màn hình sân vận động
Sau khi chi 2 triệu đô la cho một màn hình quảng cáo LED ngoài trời lớn, một sân vận động bóng chày của giải đấu lớn đã chứng kiến nó nhấp nháy và cuối cùng ngừng hoạt động trong hiệp thứ bảy của một trận đấu vô địch. Người phạm tội? Cơn mưa-nặng muối đã tràn vào các đường nối của tủ do một cơn giông bất ngờ ven biển. Ba bộ cấp nguồn bị chập do ăn mòn trong vòng chưa đầy 48 giờ và màn hình cần được sửa chữa tốn kém trong một tháng.
Sự kết hợp chết người của bức xạ cực tím (UV), sốc nhiệt và các hạt{0}do gió gây ra mối đe dọa lớn hơn cho các đấu trường thể thao so với chỉ riêng mưa. Màn hình có thể tiếp xúc với nhiệt độ bề mặt lên tới 40 độ trong các trận đấu mùa hè và thấp tới -10 độ trong các trận đấu đêm mùa đông. Lớp epoxy bảo vệ xung quanh các vết nứt và mối nối hàn của chip LED trở nên lỏng lẻo do sự giãn nở và co lại liên tục này. Ngoài ra, do các sân vận động thường xuyên ở ngoài trời nên bụi tạo ra từ các cột khung thành, khán đài và bề mặt đường đua sẽ bị hút vào quạt làm mát.
Chiến lược nhiệt, khoa học vật liệu và xếp hạng IP
Xếp hạng Bảo vệ chống xâm nhập (IP) là tuyến phòng thủ đầu tiên. Mức tối thiểu là IP65, giúp loại bỏ hoàn toàn bụi và có thể chịu được-các tia nước áp suất thấp. IP67, cho phép màn hình chịu được ngâm nước trong thời gian ngắn (tối đa 1 mét trong 30 phút) khi có nước dâng do bão hoặc-sự cố rửa điện, là bắt buộc đối với các vị trí cách biển trong phạm vi 5 dặm.
Tuy nhiên, niêm phong chỉ là một khía cạnh của việc bảo vệ. Chip LED cấp ô tô-có lớp bọc silicon chống-UV được sử dụng trong các thiết bị hiển thị LED đủ màu-ngoài trời cao cấp để tránh bị ố vàng và vỡ. Chất liệu của tủ rất quan trọng vì nhôm đúc khuôn tản nhiệt tốt hơn 30% so với thép tấm, giữ nhiệt độ bên trong dưới ngưỡng 60 độ khiến tụ điện bị hỏng. Ví dụ: dòng Kangshuozhan KPS được trải qua 126 bài kiểm tra độ tin cậy, chẳng hạn như 200 chu kỳ sốc nhiệt từ -40 độ đến +80 độ và 1.000 giờ thử nghiệm ăn mòn phun muối.
Quyền truy cập bảo trì là một yếu tố khác bị bỏ qua. Màn hình sân vận động rất lớn, thường có kích thước 200–500 mét vuông. Bảo trì truy cập phía trước giúp giảm thời gian sửa chữa từ vài ngày xuống còn dưới 30 phút bằng cách cho phép một kỹ thuật viên thay thế các mô-đun bị trục trặc từ giá đỡ mà không cần cần cẩu. Cần có lối đi dịch vụ phía sau màn hình để truy cập-phía sau; điều này chỉ khả thi nếu cấu trúc của sân vận động cho phép.
Từ "Lo sợ thời tiết" đến "Chống chịu thời tiết" – Kế hoạch lựa chọn
Dưới đây là danh sách kiểm tra thực tế dành cho người mua sân vận động:
| Loại địa điểm | Yêu cầu xếp hạng IP | Chất liệu tủ | Phương pháp làm mát | Quyền truy cập bảo trì |
|---|---|---|---|---|
| Bóng đá/bóng đá ngoài trời | IP65 (IP67 nếu ven biển) | Nhôm đúc | Không khí cưỡng bức (quạt) | Ưu tiên truy cập phía trước |
| Sân vận động mái vòm đa năng | IP65 | Nhôm / thép lai | Thụ động (tản nhiệt) | Có thể chấp nhận truy cập phía sau |
| Trung tâm bơi lội/dưới nước | IP68 (độ ẩm cao/clo) | Được phủ bằng thép không gỉ | Bịt kín, không có lỗ thông hơi bên ngoài | Truy cập phía trước bắt buộc |
| Đấu trường thể thao mùa đông | IP65 với bộ sưởi chống đóng băng | Nhôm với miếng đệm sưởi ấm | Hoạt động sưởi ấm + làm mát | Lối vào phía sau có hành lang có sưởi |
Hãy yêu cầu MTBF (Thời gian trung bình giữa các lần thất bại) từ nhà cung cấp của bạn. MTBF tối thiểu là 50.000 giờ, hoặc khoảng 5,7 năm, có thể chấp nhận được đối với các cơ sở thể thao quan trọng; tuy nhiên, các nhà cung cấp ưu tú cung cấp-dòng điện/tín hiệu dự phòng kép với MTBF là 100.000 giờ.
Xếp hạng IP của màn hình hiển thị LED ngoài trời là gì?
IP (Ingress Protection) là tiêu chuẩn quốc tế có hai chữ số (IEC 60529). Khả năng bảo vệ chất rắn được đánh giá ở chữ số đầu tiên (0–6), với 6 biểu thị độ kín-bụi hoàn toàn (không có bụi xâm nhập ngay cả trong chân không). Chất lỏng được xếp hạng theo chữ số thứ hai (0–8): 5 tượng trưng cho tia nước (vòi phun 12,5mm, bất kỳ hướng nào), 7 tượng trưng cho ngâm tạm thời (tối đa 1m trong 30 phút) và 8 tượng trưng cho ngâm liên tục trên 1m (nhà sản xuất{16}}điều kiện do nhà sản xuất chỉ định). IP67 cung cấp vùng đệm an toàn cho công nhân vệ sinh sử dụng ống{{19}áp suất cao hoặc lũ quét không lường trước, trong khi IP65 quản lý độ ẩm do mưa và gió{21}}tạo ra cho màn hình thể thao ngoài trời. Rất nhiều hàng nhập khẩu rẻ tiền khẳng định IP65 nhưng lại bị lỗi ở các đường nối của tủ, vì vậy, hãy luôn đảm bảo cấp độ này bao phủ toàn bộ màn hình đã lắp ráp hoặc chỉ các mô-đun riêng lẻ.
Lưu ý về thuật ngữ: Một thống kê về độ tin cậy được gọi là MTBF (Thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc) hiển thị thời gian hoạt động trung bình giữa các lần hỏng hóc; số cao hơn là thích hợp hơn. Chu trình làm nóng và làm mát nhanh được sử dụng để kiểm tra sốc nhiệt, sự thay đổi nhiệt độ đột ngột gây áp lực lên vật liệu.
