Сенсорная панель что такое: Сенсорная панель — это… Что такое Сенсорная панель?

Сенсорная панель что такое: Сенсорная панель — это… Что такое Сенсорная панель?

Сенсорная панель — это… Что такое Сенсорная панель?

Сенсорная панель

Сенсорная панель

Сенсорная панель — устройство управления курсором, работающее от изменения электрического поля над поверхностью устройства при движении пальца.
Движение пальца отображается на экране дисплея. Фиксация производится нажатием одной из двух клавишей.

См. также:  Устройства управления курсором   Устройства  

Финансовый словарь Финам.

.

• Семериков Сергей (Александрович)
• Сепаратная расписка

Смотреть что такое «Сенсорная панель» в других словарях:

• сенсорная панель — Плоское устройство, чувствительное к прикосновениям в определенных местах его поверхности. Используется для управления положением курсора или включением выключением устройства. [http://www.morepc.ru/dict/] Тематики информационные технологии в… …   Справочник технического переводчика

• сенсорная индикаторня панель — Индикаторная панель с сенсорным управлением [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN touch sensitive panel …   Справочник технического переводчика

• Операторская панель — У этого термина существуют и другие значения, см. Панель …   Википедия

• Сенсорный экран — Сенсорная панель …   Википедия

• Light-touch keyboard — Сенсорная клавиатура, сенсорная панель, панель сенсорного управления …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Tactile keyboard — Сенсорная клавиатура, сенсорная панель, панель сенсорного управления …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Touch screen — Сенсорная панель Nintendo DS  карманная игровая приставка с двумя экранами; нижний  сенсорный. Рядом  перо от неё. Информационный автомат с сенсорным экраном …   Википедия

• Сенсорный монитор — Сенсорная панель Nintendo DS  карманная игровая приставка с двумя экранами; нижний  сенсорный. Рядом  перо от неё. Информационный автомат с сенсорным экраном …   Википедия

• Ноутбук — (англ. notebook  блокнот, блокнотный ПК)  портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель, или тачпад), карманный… …   Википедия

• Лаптоп — IBM Thinkpad R51 Ноутбук (англ. notebook  блокнот, блокнотный ПК)  портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель или тачпад), а …   Википедия

Легким движением руки: сенсорные панели — Компоненты и технологии

Привычными средствами диалога с компьютером являются разнообразные по исполнению клавиатуры и манипуляторы типа «мышь» или трекбол. Они просты, дешевы и вполне надежны при аккуратном обращении. Однако за пределами оснащенных кондиционерами уютных офисных помещений использование таких устройств бывает затруднительным или совсем невозможным. Приходится защищать их от попадания воды (брызг или дождя, например). Требуются стойкие к химическим воздействиям материалы и дорогие электронные компоненты, способные работать в широком диапазоне температур. Необходимо подсвечивать кнопки, чтобы видеть их даже в условиях низкой освещенности. Часто приходится идти на все эти усовершенствования, так как возникают ситуации, когда к «обычным» офисным компьютерам требуется подключать какую-либо уникальную исследовательскую аппаратуру и проводить работы в полевых условиях. Все это дорого, хлопотно и неудобно.

Для небольших по габаритам интеллектуальных устройств универсальные клавиатуры с сотней клавиш неприменимы, а порой и не нужны. На каждом этапе работы оператором производится выбор из некоторого небольшого числа вариантов, и поэтому ему бывает достаточно всего лишь нескольких кнопок. Хотя даже для них трудно найти место. Правда, чрезмерное сокращение клавиатуры делает работу с техникой неудобной.

Сегодня самым современным решением проблемы взаимодействия человек — машина является оснащение прибора сенсорным экраном. В устройствах, оснащенных ими, клавиатуры и мышки отсутствуют вовсе. Результат — меньшие габариты аппаратуры, более простое использование техники. Кроме того, удобство применения сочетается с более высокой надежностью, так как современные сенсорные экраны нечувствительны к вибрациям и влажности. Им не требуется дополнительное пространство, и, значит, аппаратуру можно сделать менее громоздкой. Существуют образцы вандалостойких экранов, которые способны, если нужно, противостоять грубому или неумелому обращению, — они выполняются из особо прочных материалов, способных выдерживать даже мощные удары, что позволяет применять их для оснащения игровых автоматов или банкоматов.

Сенсорный экран (сенсорная панель) — прозрачная, чувствительная к прикосновениям панель, устанавливаемая перед экраном монитора или ЖК-индикатора. (Сенсор — чувствительный элемент, датчик. Отсюда, от способности реагировать на прикосновение, и происходит название панели.) Размеры экрана монитора и сенсорного экрана одинаковы. Диалог оператора и прибора осуществляется следующим образом: на экране монитора формируется изображение, содержащее элементы программного меню в наиболее понятной и доступной форме. Человек управляет работой системы, просто прикасаясь к выбранному изображению на экране. Координата точки касания передается в управляющую программу, сопоставляющую координату касания с изображением на экране монитора. Зная местоположение и размеры элементов изображения, можно однозначно определить, какой именно элемент программного меню указал оператор, когда коснулся сенсорного экрана. Некоторые типы экранов допускают прикосновение практически любым предметом — будь то палец, банковская карточка или карандаш. Обслуживающему персоналу или клиенту-пользователю для работы на таком оборудовании не нужно обладать опытом программиста и не требуется долгое обучение. Незачем увеличивать габариты прибора, пытаясь разместить на нем десяток кнопок, если можно поставить тонкий легкий и надежный сенсорный экран.

Известно выражение: «устами ребенка глаголет истина». Его вполне можно применить к проблеме выбора диалоговых инструментов в системе человек—компьютер. Посмотрите, как ведет себя ребенок, впервые усевшийся перед экраном, — он то и дело, оставив в стороне клавиатуру, пытается указать пальцем на тот или иной элемент изображения на мониторе. Это естественно для человека, удобно и потому правильно. Но из всех известных диалоговых инструментов между техникой и человеком только сенсорный экран предоставляет пользователю возможность реализации столь естественного желания. Человек управляет машиной, указывая на тот элемент программного меню, который ему больше всего подходит. (В традиционных компьютерах связь между манипуляциями руки с мышью и перемещением курсора на экране слабее и не столь удобна.) Это свойство сенсорных экранов по достоинству оценено разработчиками приборов и информационно-справочных систем во всем мире. Но преимущества сенсорных экранов не исчерпываются только лишь естественностью интерфейса, хотя и это уже не мало. Программная реализация любых кнопок придает гибкость интерфейсу, возможность мгновенной адаптации к новым условиям и меняющейся специфике задачи.

Сенсорный экран состоит из следующих элементов: собственно экран (панель), контроллер и интерфейс.

Панель — прозрачный многослойный экран, плоский или повторяющий форму поверхности монитора. С внутренней стороны имеет поддерживающее стекло, придающее конструкции необходимую жесткость. По периметру экрана расположены элементы механического крепления и контакты для съема электрических сигналов.

Контроллер — блок, преобразующий исходный сигнал (аналоговый или цифровой) к виду, удобному для дальнейшей обработки.

Интерфейс — узел контроллера, состоящий из разъема, соединительного кабеля, а также драйвера (например, конвертора сигналов ТТЛ в RS-232 и обратно). Он предназначен для передачи информации от контроллера к главному управляющему узлу системы, например, к компьютеру. Наиболее часто экраны оснащаются интерфейсами RS-232, RS-485, а в последние годы все большую популярность приобретает USB. Для подключения к управляющему микроконтроллеру в специализированном приборе сенсорные экраны оснащаются последовательными интерфейсами типа I²C или SPI.

Известны следующие варианты технологического исполнения экранов:

• Резистивные:
• – 4-проводные
• – 5-проводные
• – 8-проводные
• Емкостные
• Цифровые
• На поверхностных акустических волнах (ПАВ или SAW)
• Инфракрасные

Кратко рассмотрим принципы работы, устройство, основные преимущества и недостатки различных технологий.

Резистивные экраны

Резистивные экраны — наиболее популярный и отработанный в технологическом плане вид экранов. Исторически — это самый первый тип сенсорных панелей. За годы, прошедшие с момента появления первых экземпляров, конструкция резистивных экранов претерпела много изменений и ныне является надежной и самой дешевой. Наибольшую популярность имеют 4- и 5-проводные конструкции.

4-проводная панель устроена следующим образом. Два слоя прозрачного и прочного пластика (обычно полиэстер или майлар) покрываются прозрачной токопроводящей пленкой на основе двуокиси индия и олова (ITO). Эти пластины устанавливаются таким образом, чтобы проводящие слои на каждом из них были обращены друг к другу. Между ними вносятся изолирующие упругие микроскопические шарики (спейсеры), не позволяющие поверхностям соприкасаться друг с другом при отсутствии внешних сил (рис. 1).

4-проводная панель (Рис. 1)

Рис. 1. 4-проводная панель

Токопроводящие покрытия обладают электрическим сопротивлением. При нанесении их стараются сделать максимально однородными по всей плоскости, чтобы тем самым обеспечить равномерность распределенного сопротивления. Если теперь на электроды одной плоскости (на металлизированные полоски по краям пластика) подать напряжение, то оно распределится между полюсами так же равномерно и однородно (рис. 2). В момент прикосновения к экрану плоскости войдут в контакт. Предположим, что в начале напряжение прикладывается к полюсам верхней (рис. 1) плоскости. Вторая плоскость с проводящим покрытием, металлизированные полоски-электроды которой подключены к входам АЦП, служит своеобразным щупом и может использоваться для снятия напряжения в точке контакта. Таким образом, вычисляется координата Х. Затем источники напряжения и входы преобразователя переключаются, меняясь местами. Теперь напряжение прикладывается к металлическим полоскам на нижней плоскости, а потенциал точки соприкосновения снимается при помощи верхней плоскости. АЦП выдаст код пропорциональный координате Y.

Распределение напряжения на токопроводящем слое (Рис. 2)

Рис. 2. Распределение напряжения на токопроводящем слое

Необходимо помнить, что при этом эквивалентная схема измерений соответствует приведенной на рис. 3.

Эквивалентная схема при измерении координат на 4-проводной панели (Рис. 3)

Рис. 3. Эквивалентная схема при измерении координат на 4-проводной панели

Данный тип экранов наиболее часто применяется в конструкциях портативных приборов, медицинских прикроватных мониторах и специальном оборудовании, так как такие экраны дешевы, достаточно надежны, откликаются на прикосновение любым предметом. Они не предъявляют особых требований к окружающей среде и вполне могут применяться в полевых условиях. Известны примеры удачного применения 4-проводных экранов совместно с GPS-навигаторами и рыбацкими эхолотами.

Немного иначе устроена 5-проводная панель. В ней отсутствует одна из пленок, покрытых составом ITO. В данном случае он наносится на стекло (рис. 4). Таким образом, в 5-проводных экранах стекло не только придает конструкции необходимую жесткость, но и является сенсорной плоскостью. На всех четырех сторонах прямоугольной стеклянной подложки делаются тонкие несоприкасающиеся металлизированные полоски-проводники, на которые поочередно и попарно подается напряжение. Одна пара электродов, размещенных на противоположных сторонах стеклянной подложки, необходима для измерений координаты по оси Х, а другая — по оси Y. Вторая плоскость (майларовая пленка) служит только лишь в качестве электрического щупа, подобного щупу вольтметра. Между двумя проводящими плоскостями, так же как и в 4-проводных конструкциях, имеются изолирующие упругие шарики, не позволяющие поверхностям соприкасаться при отсутствии внешнего давления. Вся конструкция после сборки герметизируется и становится невосприимчивой к колебаниям влажности.

Внутреннее устройство 5-проводной сенсорной панели (Рис. 4)

Рис. 4. Внутреннее устройство 5-проводной сенсорной панели

Упрощение конструкции, исключение из нее одной гибкой поверхности позволило существенно улучшить качественные характеристики экрана и увеличить его надежность. Возросла не только механическая прочность изделия, но и упростилась, стала более надежной электрическая схема контроллера. Из нее исчез мультиплексор-коммутатор, переключавший в 4-проводных схемах проводники двух плоскостей, то подавая на них напряжение питания, то подключая их к входам АЦП. 5-проводные сенсорные экраны стали способны функционировать даже при небольших повреждениях проводящих поверхностей. (С течением времени могут возникнуть небольшие неоднородности в проводящем покрытии пленки. Это происходит из-за постоянного выгибания пленки в моменты касания. Но поскольку, в отличие от 4- и 8-проводных панелей, эта плоскость в определении координат участвует очень мало, то и требования к ее однородности не столь велики и не сказываются на точности работы. От нее требуется лишь одно — передача напряжения из точки контакта на входы АЦП, а это вполне возможно при небольших повреждениях однородности покрытия.) Лучшие образцы способны выдерживать до 35 миллионов касаний [1]. Это означает, что если к экрану будут прикасаться 10 раз в минуту (или 600 раз в час, сутки напролет и 7 дней в неделю), то его ресурса хватит на 6,5 лет непрерывной работы. В действительности же, конечно, срок службы устройства будет больше, так как столь частое и беспрерывное прикосновение к экрану вряд ли когда-либо потребуется.

8-проводные экраны по исполнению похожи на 4-проводные, но с целью компенсации деградации и технологических отклонений резистивных слоев панели, в конструкцию введены дополнительные проводники. 4 провода подпаяны к тем же самым четырем металлизированным полоскам по краям обоих плоскостей (рис. 1). Через них на проводящие поверхности подается напряжение смещения, компенсирующее уход параметров экрана после выполнения начальной калибровки экрана. В результате подводки опорного напряжения стабильность работы панели возрастает, однако в целом надежность ее не увеличивается. Также как и 4-проводные экраны, они способны выдерживать от 10⁵ до 10⁶ касаний.

Точность 4-, 5- и 8-проводных экранов примерно одинакова. Лидирующие производители заявляют о том, что в их продукции стандартная плотность точек касания достигает 100 000 точек/дюйм (то есть различимый интервал между точками равен 0,00025 мм). Столь высокая точность позволяет использовать данную технологию в прецизионных системах ввода данных. Можно даже рисовать на экранах, вводить подписи под документами и т. п. Попытки такие есть, но пока это экзотика. Потенциал сенсорной техники допускает более широкое ее использование, чем выбор между «да» и «нет», но сегодня основное применение сенсорных экранов наблюдается в приложениях, где столь высокая точность координат не требуется.

Отношение к типу монитора разное: 5-проводные панели выпускают как с плоскими, так и с выпуклыми экранами (выпуклые 5-проводные панели производит только одна компания), а 4- и 8-проводные производятся только плоские. (Есть, правда, удачные попытки изготовления искривленных 4-проводных панелей для выпуклых ЭЛТ-мониторов. Но такое техническое решение — скорее исключение, чем правило [18].) Многослойность резистивных панелей сказывается на их прозрачности. У недорогих панелей коэффициент пропускания света лежит в диапазоне 75–85%. У лучших образцов он достигает 88–90%.

Резистивный экран требует периодической калибровки. Для ее выполнения пользователю предлагается под управлением специальной программы прикоснуться к нескольким точкам на экране. Эти точки будут последовательно возникать на мониторе. Процедура несложная и выполняется она нечасто, а потому пугаться ее не стоит, но знать о такой проблеме нужно. Дело в том, что, как уже упоминалось ранее, с течением времени происходит изменение характеристик экрана. Это связано с осыпанием прозрачного проводящего слоя и, следовательно, с изменением однородности распределения питающего напряжения. В итоге меняется точность вычисления координат и позиционное положение некоторых точек экрана.

Емкостные сенсорные экраны

В основу конструкции экранов на емкостной технологии положено однородное прозрачное проводящее покрытие стеклянной панели. Электроды, расположенные по углам экрана, равномерно распределяют подаваемое на панель низкое постоянное напряжение по всей его плоскости, создавая равномерное электрическое поле. Прикосновение к экрану вызывает нарушение однородности поля и появление маленьких токов через все электроды. Прозрачное покрытие обладает известным сопротивлением. Ток, протекающий через каждый из электродов, пропорционален этому сопротивлению, то есть связан с координатой касания (рис. 5). Контроллером могут измеряться либо эти токи, либо изменения частоты колебаний генераторов, если емкостные параметры для каждого из углов экрана задают частоту колебания соответствующего генератора. Контроллер выполняет измерения и передает результаты в управляющую программу для последующей обработки.

Емкостная сенсорная панель (Рис. 5)

Рис. 5. Емкостная сенсорная панель

Некоторые модели таких экранов не способны работать с рукой, одетой в перчатку, и потому не могут применяться в медицине, в военной области или в химических лабораториях. Они чувствительны к сухости кожи индивида и к колебаниям влажности, а также не могут применяться на открытом воздухе. Сенсорные экраны, изготовленные по данной технологии, имеют быстрый и точный отклик, а также огромный ресурс (около 225 млн нажатий гарантируется для экранов компании 3М MicroTouch). Есть у них одно неприятное свойство: статический заряд, накапливающийся на поверхности экрана, стекает через касающийся экрана предмет «на землю». Если этим предметом служит палец, то человек получит неприятный электрический удар. Использование панелей данного типа в помещениях, оборудованных изолирующими полами, также нежелательно, так как электростатический заряд при касании обязательно должен куда-нибудь стекать. Иначе панель просто не будет работать. Приходится предпринимать специальные меры, чтобы справиться с этой неприятностью.

Обилие ограничений в применении таких экранов препятствовало их широкому распространению. Технология нуждалась в усовершенствованиях, и они были сделаны. У разных производителей есть свои решения для новейших емкостных сенсорных экранов. Бесспорный лидер, компания EloTouch (USA), например, в своих последних разработках размещает под еще одним стеклом (толстым и закаленным) дополнительный слой, образованный очень тонкими металлическими проволочками, создающими равномерное электрическое поле. Пользователь прикасается теперь к внешнему стеклу, а не к чувствительному слою. Образуется некий многослойный конденсатор. Та же причина — изменение однородности электрического поля в точке касания вызывает утечки тока, пропорциональные удаленности точки касания от углов экрана, что и обнаруживается контроллером. Очень похоже на уже знакомую конструкцию, но эти экраны могут работать с рукой в перчатке и не предъявляют никаких требований к качеству полов в помещении. (Фирменное наименование новой технологии — Projected capacitive, более ранняя версия называлась Surface Capacitive) Подобная же усовершенствованная технология используется в продукции фирмы 3M MicroTouch (USA), только электроды здесь не проволочные, а печатные. Новая конструкция емкостных экранов делает их невосприимчивыми к пыли, дождю и грязи, сохраняя при этом все преимущества традиционной технологии.

Цифровые сенсорные экраны

Проще, надежнее и дешевле всего устроены цифровые сенсорные экраны (иногда употребляется термин «матричные»). На двух плоскостях, обращенных друг к другу проводящими поверхностями, нанесено прозрачное проводящее покрытие, но не сплошным равномерным слоем, как было в резистивных и емкостных панелях, а полосками. (Между полосками на каждой плоскости есть небольшой изолирующий промежуток.) На одной из плоскостей они имеют горизонтальную ориентацию, а на другой — вертикальную. Вместе прозрачные проводники образуют готовую координатную сетку. Плоскости разделены микроскопическими изолирующими шариками-спейсерами, подобно тому, как это делается в резистивных панелях. В момент прикосновения между двумя поверхностями в точке касания возникает электрический контакт. Контроллер периодически сканирует столбцы и строки сетки и, обнаружив контакт, сообщает управляющей программе координаты.

У экранов, выполненных по данной технологии, есть множество важных преимуществ перед всеми другими. Главные из них — независимость от изменений температуры. Они не требуют настройки и калибровки, как резистивные. Они нечувствительны к пыли, и им не мешают посторонние источники света. Им не страшны колебания влажности. Им не мешают посторонние акустические шумы. У этих сенсорных панелей отличная повторяемость и простая надежная схема. Такие экраны идеально подходят для приложений, в которых изображение программной кнопки на мониторе имеет неизменные размеры и фиксированную позицию. Сканирующая цифровая схема контроллера много проще аналого-цифровой, понятнее и надежнее. Однако у матричных экранов есть один существенный недостаток — сравнительно низкое разрешение.

Понятно, что точность определения координаты задается сеткой. Каково число ячеек в сетке, такова и точность. Впрочем, как уверяют производители (американская компания Cyber Touch), могут быть изготовлены экраны с любым разумным разрешением по координате, вплоть до 0,1 мм. Однако на сайте фирмы обнаружить экраны с таким разрешением не удается. Лучшее разрешение — 3,7 мм — у модели № 9853 с экраном 8,4 дюйма по диагонали [3]. Объясняется это тем, что матричные экраны просто не применяют в областях, требующих высокой точности. Там удобнее и дешевле будет использовать резистивные или емкостные панели.

Отечественный производитель цифровых сенсорных панелей — фирма «Николь» (Санкт-Петербург) сегодня предлагает готовые решения, имеющее сетку 15×15 ячеек [4], но способна разработать и произвести панели с сеткой, имеющей шаг 5 мм. Для ряда применений такого разрешения может быть вполне достаточно.

Сенсорные экраны на поверхностных акустических волнах

Экраны на поверхностных акустических волнах (ПАВ) устроены следующим образом: В углах экрана расположены пьезоэлектрические преобразователи, способные генерировать колебания, распространяющиеся по поверхности стекла со скоростью, превышающей скорость звука. По команде контроллера преобразователи вырабатывают импульсную посылку. Возникающий при этом фронт волны направлен от излучателя параллельно одной из сторон экрана. Колебания, распространяясь по поверхности экрана, направляются отражателями через экран к его противоположной стороне, где, в свою очередь, будут перенаправлены массивом отражателей в сторону пьезоэлектрических приемников (рис. 6). Те воспринимают вибрацию и преобразуют ее обратно в электрический сигнал, принимаемый и измеряемый контроллером. Если оператор касается поверхности экрана рукой или контактным пером, то это меняет характеристики колебаний. Из множества переотраженных сигналов контроллер недосчитается тех, которые будут погашены прикосновением. Сравнив полученный сигнал с эталонной картой экрана, он определит координату касания. У панелей, сделанных по этой технологии, точность определения координат высока, но при этом они чувствительны к качеству поверхности, наличию жира, грязи.

Определения вертикальной координаты касания в экране на ПАВ (Рис. 6)

Рис. 6. Определения вертикальной координаты касания в экране на ПАВ

Известно по крайней мере два типа исполнения мониторов с экранами на ПАВ: а) излучатели и приемники устанавливаются на дополнительном закаленном стекле и б) они монтируются прямо на мониторе. У каждого подхода есть свои сильные стороны. Отсутствие каких-либо покрытий позволяет иметь яркие, сочные изображения на мониторе даже при обычной яркости и контрастности. С другой стороны, наличие дополнительного особо прочного стекла делает устройство более стойким к механическим воздействиям. Так, уже упоминавшаяся ранее американская компания EloTouch предлагает вандалостойкие экраны, пригодные для установки на игровые автоматы и банкоматы, сделанные именно по технологии ПАВ. Правда, дополнительное стекло создает дополнительные блики, что мешает восприятию информации. К тому же точка касания отдаляется от изображения на экране и больше проявляется параллакс, что затрудняет работу. Впрочем, это свойственно не только панелям ПАВ, но и всем остальным типам сенсорных экранов, кроме экранов на ИК-лучах.

Сенсорный экран на ПАВ позволяет отслеживать не только координаты касаний, но и судить о силе нажатия на экран. Такое действительно возможно, так как при прочих равных условиях сила нажатия отражается на амплитуде пробегающих по экрану поверхностных волн. Вероятно, большее усилие приводит к большему же «успокоению» вибрации, к большему поглощению энергии колебаний. Средний ресурс экрана, как сообщает компания GeneralTouch (Taiwan), составляет 50 млн касаний, что превышает ресурс 5-проводных резистивных панелей, но в несколько раз меньше, чем у емкостных экранов.

Инфракрасные сенсорные экраны

Инфракрасные сенсорные экраны имеют в своей конструкции элементы, способные реагировать на инфракрасное излучение. Две линейки светодиодов, размещенных вдоль горизонтальной и вертикальной сторон экрана, и две линейки фотодиодов с противоположных сторон контролируют поверхность панели. Появление любого предмета, касающегося экрана, прерывает поток излучения. Контроллер в каждый произвольный момент времени «знает» номер строки или столбца (будем считать, что сторока/столбец образованы парой излучатель-приемник) и «знает», следовательно, от какой именно пары светодиодов сигнал не пришел. Тем самым он «знает» и координату касания.

Панели выполняются как отдельная рамка, которая не имеет никаких стекол или пленок над поверхностью монитора и поэтому не снижает яркость и контрастность наблюдаемой картинки. Такой экран навешивается на монитор, подобно тому, как в прошедшие годы на него навешивалась защитная сетка, поглощавшая избыточное излучение. Разница только в том, что сенсорная панель крепится жестко, так, чтобы ее нельзя было сдвинуть случайным прикосновением. Современные экраны на ИК-лучах имеют разрешение, достигающее 16 точек/см², то есть излучатели (и приемники тоже, конечно) размещаются в рамке с шагом 4 элемента на сантиметр. Применение специальных схемных методов и программных алгоритмов интерполяции позволяет определять координату с точностью, в 4 раза превышающей начальную — 64 точки/см² (см., например, техническое описание на панель IRT615 компании Citron [12]). Конечно, приведенная величина много меньше, чем точность у резистивных панелей, но она выше, чем у матричных (цифровых) экранов. По этой причине экраны на ИК могут применяться в тех приложениях, где рекордная точность не требуется, но и точности цифровых панелей уже недостаточно. При выборе данной технологии учитывают также простоту монтажа экрана и отсутствие светопоглощения. Известно, что они устанавливаются на некоторых моделях игровых автоматов.

Сенсорные панели, выполненные по данной технологии, имеют множество преимуществ перед другими. Недостатком можно считать, пожалуй, лишь одну особенность: изза прямолинейного распространения света они не могут применяться на мониторах с выпуклой поверхностью экрана.

Как видим, каждая из технологий имеет свои преимущества, но, к сожалению, у каждой из них есть и минусы. То, с чем в некоторых случаях можно смириться, в других ситуациях является существенным недостатком, препятствующим применению экранов данного типа. Знание основных качеств, достоинств и недостатков различных технологий ограждает от ошибок и способствует правильному выбору наиболее подходящего типа панели для конкретного приложения. В таблице 1 помещены сведения об отношении различных технологий сенсорных панелей к некоторым характеристикам окружающей среды. Здесь знак «+» означает, что изменение параметра может отражаться на работе устройства. Еще одно замечание — емкостные экраны производятся по двум принципиально различающимся технологиям. В более ранних типах панелей ток при касании протекал через касающийся предмет, в других, более современных, — собирается специальными скрытыми проводниками. Чтобы как-то различать эти два подхода, автор решил обозначить их в таблице как тип 1 и 2 соответственно.

Таблица 1. Влияние внешней среды на сенсорные экраны

Примечания:

* туман, дождь, капельки конденсата снижают точность;

** касания очень тонким предметом, таким, например, как банковская карточка, могут привести к ошибкам в определении координат.

Кроме отмеченных в таблице качеств, следует помнить, что все панели, имеющие прозрачные проводящие покрытия, немного снижают яркость экрана монитора и искажают цвета, делая их слегка желтоватыми. Такие покрытия имеют все типы резистивных экранов, а также емкостные и цифровые панели. Дополнительные антибликовые покрытия, наносимые на стекла, также поглощают часть излучения. Толстые панели затрудняют работу вследствие проявления эффекта параллакса.

Сенсорные экраны могут предлагаться как в виде готовых мониторов с уже установленной панелью (рис. 12), оснащенных контроллерами, которые остается лишь подключить к компьютеру, так и отдельными элементами (панель, контроллер, программный драйвер, кабель), монтируемых самим покупателем на нужный прибор. Пример подключения сенсорной панели с контроллером к домашнему или офисному компьютеру достаточно подробно описан в статье «Сенсорный монитор своими руками» [13]. Эта статья может быть также рекомендована разработчикам, желающим оснастить свои приборы сенсорными экранами с готовыми контроллерами. Мониторы, уже оснащенные панелями, поставляют, как правило, для промышленного оборудования, торговых и справочных систем, а отдельно экраны устанавливают при разработках новых приборов. Для второй группы, к которой относятся прежде всего измерительные приборы и дефектоскопическое оборудование, как вариант может поставляться только сенсорная панель без контроллера. Контроллер в этом случае должен разработать и изготовить покупатель. Как правило, в приборостроении применяются 4-проводные резистивные панели. На сайтах производителей можно найти широкую линейку предложений с размерами сенсорных панелей этого типа практически на любой экран. Наиболее известные компании-производители сенсорных панелей перечислены в таблице 2. Обычно там же, на сайтах производителей экранов, можно найти и контроллер с готовым программным драйвером. Так что если кто-то не может или не хочет разрабатывать свой контроллер, то он почти всегда может купить готовый. Если же найти подходящий экран не удается (что мало вероятно), то можно сделать заявку на специфический размер, заполнив на сайте производителя предусмотренную для таких случаев форму. На рис. 7 представлена фотография экрана с контроллером. Как видно из рисунка, вся конструкция в целом довольно компактна.

Пример монитора на ЭЛТ с установленным сенсорным экраном (EloTouch, США) (Рис. 12)

Рис. 12. Пример монитора на ЭЛТ с установленным сенсорным экраном (EloTouch, США)

Таблица 2. ИС контроллеров и их производители

Сенсорный экран с контроллером и соединительным кабелем (Рис. 7)

Рис. 7. Сенсорный экран с контроллером и соединительным кабелем

В периодической печати и в Интернете можно найти материалы, призванные помочь разработчику в подключении сенсорных панелей к приборам. Можно рекомендовать, например, хорошую статью А. Самарина «Сенсорные панели — взгляд изнутри» [6] или перевод материалов компании Texas Instruments [7].

Для многих фирм-разработчиков приборов задача подключения сенсорного экрана к своему устройству не составит больших трудностей, особенно если применять специализированные микросхемы. Можно попробовать воспользоваться встроенными в микроконтроллеры АЦП, если устроит их разрешение, но, скорее всего, потребуется установка в схему ряда дополнительных элементов. Потребуются, например, переключатели и мультиплексоры напряжения питания, которые в специализированных чипах уже присутствуют. Следует помнить также о том, что схема контроллера экрана должна быть способна работать с низкоомным источником. Обычно полное сопротивление одной плоскости экрана колеблется в диапазоне от 100 до 900 Ом. При подаче на экран напряжения питания, допустим, 3 В, входные каскады контроллера должны будут в момент касания принимать ток больше 30 мА. Не каждый из современных микроконтроллеров, изготовленных по энергосберегающим технологиям, способен работать с током такой величины. Нужно также принять во внимание тот факт, что в составе специализированных ИС могут быть источники опорного напряжения, схемы защиты от статических разрядов, дополнительные узлы, весьма полезные в портативных приборах. Вообще, есть смысл обратить внимание на специальные микросхемы контроллеров сенсорных экранов, так как с ними задача решается проще.

Чипы контроллеров сенсорных экранов имеют в своем составе 10–12 разрядные АЦП с темпом преобразования около 120 квыб/с, аналоговые ключи и аналоговые мультиплексоры. Они также могут быть оснащены встроенными интерфейсными узлами и дополнены внутренними источниками опорного напряжения, контроллерами заряда батарей, аудиокодеками, усилителями микрофонов, линейным аналоговым выходом и др. Такие известные компании, как Analog Devices, Texas Instrument, Maxim, Intersil, производят микросхемы контроллеров в десятках вариантов, и разработчик может подобрать среди них наиболее близкий ему по характеристикам и стоимости. В таблице 3 перечислены лишь некоторые из контроллеров.

Таблица 3. Контроллеры различных производителей

На примере AD7877 рассмотрим устройство контроллеров 4-проводных экранов. На рис. 8 приведена структурная схема аналоговой части ИС. Видно, что в состав чипа входят 12-разрядные АЦП последовательного приближения с простым и дифференциальными входами, входные ключи, главный и дополнительный аналоговый мультиплексоры. С помощью последнего производится выбор опорного источника напряжения для АЦП. Результат преобразования сохраняется в специальном регистре, который, наряду с регистрами управления, на схеме не показан.

Структурная схема аналоговой части контроллера AD7877 (Рис. 8)

Рис. 8. Структурная схема аналоговой части контроллера AD7877

В процессе выполнения измерений АЦП может работать либо с внутренним, либо с внешним источником опорного напряжения. Во втором случае в качестве опорного может служить напряжение питания сенсорной панели. Измерения можно проводить двумя способами — в дифференциальном режиме или обычном, с одним входом. Первый — более точный. Обычный режим используется в относительно грубых устройствах, когда указателем служит палец оператора. Режим работы контроллера с одним входом АЦП позволяет экономить потребление энергии, так как преобразователь может подключаться к источнику опорного напряжения только на время измерения координаты.

Рис. 9 поясняет процесс измерения координаты Y (для получения координаты Х напряжение возбуждения экрана прикладывается к электродам плоскости Х и снимается с плоскости Y) при работе в обычном режиме. На входе АЦП имеем напряжение, равное

Эквивалентная схема при измерении координаты Y в обычном режиме (Рис. 9)

Рис. 9. Эквивалентная схема при измерении координаты Y в обычном режиме

Рис. 10 поясняет процесс измерения координаты Y при дифференциальном методе. Как видно из схемы, напряжение возбуждения экрана используется одновременно и как опорное для АЦП. При этом методе достигается большая точность, так как ошибка, вносимая падением напряжения на сопротивлении переключателей, не влияет на точность, поскольку на ту же величину меняется опорное напряжение. Кроме того, колебания напряжения также не привносят погрешности (лишь бы оно не менялось в момент приема измеряемого сигнала). Отключать напряжение на проводящих поверхностях экрана с целью сокращения потребления в данном варианте, понятное дело, нельзя, так как перестанет работать АЦП.

Эквивалентная схема при измерении координаты Y дифференциальным методом (Рис. 10)

Рис. 10. Эквивалентная схема при измерении координаты Y дифференциальным методом

Как уже говорилось ранее, экран состоит из двух прозрачных токопроводящих слоев, покрывающих рабочую поверхность монитора. Для 4-проводных экранов в качестве мониторов могут использоваться только плоские индикаторы, например ЖКИ. Электромагнитные шумы, возникающие в моменты переключения тонкопленочных транзисторов на матрице индикатора во время действия соответствующих сигналов управления, могут улавливаться плоскостями сенсорного экрана как антеннами. Они могут служить причиной ошибок в определении координат. Для того чтобы избежать неприятностей, в ИС контроллера есть вывод StopAqc, при помощи которого можно заблокировать процесс выборки АЦП на время существования сигналов, вызывающих самые большие помехи.

Сопряжение контроллера экрана с главным процессором осуществляется при помощи 3-проводного последовательного SPI-интерфейса через соответствующие выводы микросхемы (на рис. 8 они не показаны).

На рис. 11 помещена фотография осциллографа WaveSurfer 454 (LeCroy, США), оборудованного сенсорным экраном. Экран поставляется как дополнительное оборудование и может быть исключен из состава прибора, но благодаря ему можно сделать работу с осциллографом более удобной. Общую же стоимость осциллографа он увеличивает незначительно (~$300 на фоне почти десяти тысяч долларов). Сенсорная панель не исключает, а лишь дополняет органы управления прибором. С ее помощью производится выбор большинства параметров развертки на экране осциллографа, таких, как чувствительность в В/дел., временная база или способ запуска или задание фрагмента осциллограммы для ее «растяжки» и дальнейшего более детального изучения.

Осциллограф с сенсорным экраном (фирма LeCroy) (Рис. 11)

Рис. 11. Осциллограф с сенсорным экраном (фирма LeCroy)

На рис. 12 представлен обычный компьютерный монитор на ЭЛТ, оборудованный сенсорным экраном и контроллером. Часто такие устройства встраиваются в стену, оставляя доступными для пользователя только лицевую часть монитора. Это — обычное решение для справочных систем.

Сегодня системы, оснащенные сенсорными панелями, могут встретиться в самом различном оборудовании во всех областях деятельности человека. Таблица 4 отражает мировую практику применения сенсорных панелей с учетом различных технологий их производства (тем не менее данные этой таблицы не претендуют на полноту).

Таблица 4. Области применения сенсорных экранов

Причина распространения сенсорной технологии кроется в удобствах, которые получает пользователь. В некоторых приложениях хорошо продуманная программа позволяет взаимодействовать с техникой даже неподготовленному человеку. Например, официанту, принявшему заказ от клиента, для выписки счета достаточно лишь коснуться изображений блюд на экране монитора и получить от компьютера готовый чек. Быстро, безошибочно и удобно — именно по этой причине во многих ресторанах и пунктах быстрого питания в развитых промышленных странах такие системы уже работают.

Такие качества, как гибкость, возможность мгновенной адаптации к новым условиям и специфике задач, использованы компаниями Philips и Universal Remote в конструкциях универсального пульта дистанционного управления для современного «умного» дома [16, 17]. Такие устройства удобны, когда ваш дом «нашпигован» различной электроникой, начиная от телевизора и домашнего кинотеатра и кончая многоуровневой охранной системой и кондиционером. Приобретающие все большую популярность «наладонные компьютеры» были бы невозможны без сенсорных экранов. Именно компактность и многофункциональность экранов позволила «ужать» традиционный компьютер до карманных размеров.

Для работы с сенсорной панелью человеку не требуется каких-либо особых навыков. Это справедливо для справочных систем, но вовсе не означает, что к сенсорному пульту управления сложной техникой можно поставить любого человека. Специальные знания по-прежнему необходимы, и панель не снижает требований к уровню образования и интеллекту. Но она позволяет снизить утомляемость персонала и избежать ошибок. В системах управления предприятием, обслуживаемых высококлассными профессионалами, важны именно эти качества. Отсутствие в выпадающих меню вариантов, недопустимых в каждой конкретной ситуации, а также всплывающие подсказки позволяют снизить напряжение при работе диспетчеров, исключить ошибки в работе и в итоге поднять производительность труда и сделать работу безаварийной и более качественной.

В нашей стране сенсорные технологии пока не получили широкого распространения. Найти современные системы в крупных аптеках, в поликлиниках, в зданиях, на выставках, в банках или в супермаркетах почти невозможно. Еще меньше шансов встретить их на заводах, фабриках и аэродромах. Все только что перечисленные организации относятся отнюдь не к бедным. Но мало в стране таких систем…

Вероятно, виной тому вовсе не пресловутая российская бедность, а иные причины. Прежде всего — неэффективная или недостаточная пропаганда современных технологий да нежелание некоторых монополистов тратиться на повышение культуры обслуживания клиентов.

В российских специализированных печатных изданиях появляется слишком мало сообщений, посвященных этой теме. В англоязычной прессе публикаций аналогичной направленности в десятки раз больше. Если сравнить число статей во всех российских СМИ по данной тематике с числом сообщений, посвященных, например, AVR-контроллерам фирмы ATMEL, то увидим, что последних в несколько раз больше. Результат — контроллеры широко применяются во множестве приборов, а о панелях многие не слышали вовсе.

Следствие слабой пропаганды — отсутствие конкуренции в части предложения готовых систем, недостаточное понимание преимуществ, предоставляемых пользователям и заказчикам сенсорных систем, отсутствие необходимых знаний у разработчиков, недостаточное количество оригинальных технических разработок.

Данная статья является скромным вкладом в дело популяризации современных технологий в России.

Литература

1. www.elotouch.com
2. http://www.3m.com/3Mtouchsystems
3. http://www.cybertouch.com
4. http://www.aonikol.ru/tscreen.htm
5. www.generaltouch.com
6. Самарин А. Сенсорные панели — взгляд изнутри // Схемотехника. 2001. № 7, 8.
7. Советы по контроллерам сенсорных экранов http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/TouchScreen/ads7843.htm
8. http://www.hantouch.com
9. www.analog.com
10. www.lecroy.com
11. http://www. ezscreen.com
12. http://www.citron.de
13. Капыш П. Сенсорный монитор своими руками. http://www.3dnews.ru/display/hand-made-monitor
14. Самарин А. Новые типы сенсорных панелей для портативных приборов // Компоненты и технологии // 2002. № 3.
15. http://www.protouch-uk.com/touchscreens_explained/comparative.html
16. http://www.pronto.philips.com
17. www.universal-remote.com
18. http://www.magictouch.com.tw/english/bodyframe2.html

Принципы работы сенсорных панелей и их поддержка в микроконтроллерах NXP

6 октября 2008

Наиболее часто в электронике применяются резистивные и емкостные сенсорные панели. Основные задачи при разработке приборов с использованием данных устройств — это достижение высокой точности определения координат воздействия, снижение шумов, калибровка и достижение низкого энергопотребления.

Технология сенсорных панелей

Что такое сенсорная панель дисплея? Обычно это прозрачная панель, расположенная над самим дисплеем, которая восприимчива к прикосновению с последующей возможностью точного определения его координат. Существует несколько основных технологий построения сенсорных панелей: резистивная, емкостная, инфракрасная. Наиболее распространенными являются резистивные панели, хотя в последнее время емкостные приобретают все большую популярность.

Емкостная технология

Принцип работы панели на данном принципе действия основан на определении события нажатия посредством фиксирования изменения силы поля на углах емкостной пластины.

Слабый сигнал переменного тока подается на каждый угол пластины. Прикосновение любого проводящего материала к пластине будет вызывать утечку тока, что и фиксируется датчиками на тех же углах.

Слабым местом данной технологии является потребность в сложной математической обработке при определении координат прикосновения. Кроме того, экраны уже не воспринимают нажатие через перчатку.

Резистивная технология

Панель состоит из двух пластин, расположенных друг над другом. На одну из пластин нанесен слой проводящего резистивного материала в вертикальной, а на другой пластине — в горизонтальной ориентации, и от каждой пластины выведены по 2 электрода.

Детектирование нажатия в резистивных панелях заключается в определении наличия контакта между двумя проводящими пластинами.

После того как нажатие зафиксировано, производится измерение координаты точки воздействия: сначала по горизонтали, затем — по вертикали. Само определение координат сводится к определению сопротивления в каждом из плеч получившегося «резисторного» делителя.

Даная технология использует простейшую математику для определения координат.

Резистивные панели легче, чем емкостные, хотя могут ослаблять яркость экрана, находящегося под ними, на 15%, а в отдельных случаях — и еще больше.

Основные нюансы при использовании резистивных панелей

Разрешающая сила сенсорных панелей резистивного типа ограничена разрядностью АЦП-контроллера и разностью напряжения, которое подается на электроды панели. Так, например, 10-битное АЦП может измерять в идеальном варианте до 1024 уровней напряжения (иначе говоря, точек на сенсорной панели).

Однако, на практике есть некоторые ограничения: так, например, при подаче на панель напряжения 3,3 В рабочие напряжения окажутся в пределах от 0,4 В до 2,9 В, давая рабочий диапазон только 2,5 В. И для дисплея 800×600 это дает 775 уникальных уровней (от изначальных 1024), которые можно будет измерить. Диапазоны рабочих напряжений у разных моделей панелей могут несколько отличаться.

Другая проблема для определения координат — это устранение влияния шумов и достижение приемлемой повторяемости результата. Здесь важную роль играет даже малейшее варьирование напряжения питания. На точность полученного результата прямо пропорционально влияет точность АЦП. Кроме того, неудачное расположение гибкого шлейфа, соединяющего сенсорную панель и контроллер, может быть причиной различных помех. Для того, чтобы свести ошибки к минимуму при разработке контроллера АЦП следует обратить внимание на несколько важных правил:

• Разрешение АЦП должно быть выше разрешения дисплея.
• Напряжение работы панели должно быть как можно выше, чтобы свести к минимуму влияние шумов.
• Для улучшения стабильности показаний можно использовать конденсаторы на линиях. Однако не следует ими «злоупотреблять», так как они влияют на потребляемую мощность.
• Усредняющие фильтры могут несколько улучшить точность.

Кроме всего прочего, у панелей есть важный недостаток: они могу изменять свои параметры с течением времени. Это происходит из-за износа резистивных пластин. Кроме того, каждая панель в своем роде уникальна и требует также изначальной калибровки.

Потому время от времени следует вызывать процедуру калибрования экрана. Программно это реализуется посредством сопоставления координат нескольких точек на экране с напряжениями панели, соответствующими этим точкам. Затем вводятся поправки в алгоритм пересчета напряжений в логические координаты.

Энергопотребление

Резистивные панели — малопотребляющие устройства, потому что требуют питания только тогда, когда происходит нажатие.

Сам контроль нажатия требует крайне мало энергии, так как не подразумевает протекания тока через панель. Общее сопротивление каждой панели составляет обычно от нескольких сотен Ом до нескольких кОм. Поэтому потребляемый ток будет напрямую зависеть от напряжения питания панели, и чем напряжение меньше, тем будет ниже потребление, однако сильное снижение может повредить точности измерения. Также, по возможности, следует избегать конденсаторных фильтров. Отрицательной стороной фильтрации может стать сильно увеличенное время установки напряжения делителя, что может также стать причиной ошибочного восприятия нажатия.

Принцип измерения координаты воздействия на сенсорную панель

Определение события нажатия сводится к подаче опорного напряжения на одну пластину и земли — на другую пластину. Как только верхняя пластина (см. рисунок 1) в результате воздействия извне коснется нижней, контролируемое напряжение упадет, и простой логический вход это зафиксирует.

Рис. 1. Простейшее определение нажатия на панель

Как только контроллер обнаружил нажатие на сенсорную панель, для определения координаты задействуется АЦП. На рисунке 2 представлен пример того, как можно измерить координату в одной из плоскостей (во второй плоскости измерение будет произведено аналогичным образом).

Рис. 2. Измерения координаты

После измерения обеих координат напряжение с пластин снимается, и экран возвращается в режим пониженного энергопотребления.

Аппаратная поддержка сенсорных панелей в семействах микроконтроллеров LH7 и LPC3000 от NXP

В ARM-микроконтроллеры NXP старших семейств встроены аппаратные контроллеры сенсорных панелей. Базовой частью аппаратного контроллера является 10-битный АЦП. Кроме того, контроллер снабжен аппаратным детектором нажатия и силовыми ключами для управления измерением. Процесс измерения полностью автоматизирован и не требует вмешательства контроллера. Также встроенный контроллер не требует никаких внешних компонентов.

Контроллер программируется на автоматическое определение нажатия. Как только нажатие будет зафиксировано, запустится автоматический замер координат в обеих плоскостях. Этим замером управляет логический автомат. Он может быть настроен под конкретный частный случай и содержит регулировки времени установления сигнала. В нем также заданы очередность открывания полевых ключей и значение выбранного опорного напряжения.

Рис. 3. Устройство аппаратного TS-контроллера

Как только координаты будут готовы, совершится вызов специализированного прерывания, после чего координаты будут программно доступны в FIFO-стеке АЦП. Данные значения считываются, а затем контроллер сенсорной панели снова переводится в режим низкого потребления с ожиданием прикосновения.

Реализация поддержки сенсорной панели в микроконтроллерах NXP на базе АЦП

Аппаратная реализация

АЦП микроконтроллеров NXP позволяет достаточно просто реализовать контроль сенсорных панелей. Кроме АЦП потребуется несколько логических входов-выходов с возможностью подачи достаточного тока на сенсорную панель напряжения питания. Если требуется достаточно большой ток для пропускания через панели, то, возможно, потребуются внешние полевые ключи.

Пример подключения микроконтроллера к сенсорной панели представлен на рисунке 4.

Рис. 4. Подключение сенсорной панели к микроконтроллера общего назначения

Как видно из рисунка, для реализации контроллера потребуется 2 канала АЦП, 4 вывода общего назначения, а также отключаемый источник опорного напряжения.

Рис. 5. Калибрование сенсорной панели по 2 точкам

Программная реализация

Первая задача — это определение события нажатия:

• GPIO1-3 устанавливаются в состояние входов, а на GPIO4 устанавливается низкий логический уровень. После этого разрешается прерывание на GPIO1. Как только будет произведено нажатие на панель, сработает прерывание, и далее останется определить координаты точки нажатия.

Координаты определяются так:

• GPIO2 устанавливается в режим выхода и в состояние логической 1, а GPIO4 — в состояние выхода и логического 0, GPIO1 и GPIO3 переводятся в режим входов.
• Производится преобразование на канале ADC1. Так находится условная координата по X.
• GPIO1 устанавливается в режим выхода и в состояние логической 1, а GPIO3 в состояние выхода и логического 0, GPIO2 и GPIO4 переводятся в режим входов.
• Производится преобразование на канале ADC2. Так находится условная координата по Y.
• Далее система переводится снова в режим ожидания нажатия.

Калибровка

Калибровка дисплея производится по двум и более точкам. Возьмем для примера дисплей 320×240. И разместим точки калибрования на координатах (10; 10) и (310; 230). Рассмотрим калибрование только по оси X (по Y будет все аналогично). Итак, измеренные напряжения на обеих точках оказались равными 3,08 и 0,28 В соответственно.

Определим приращение напряжения на каждый пиксель путем расчета простейшей пропорции:

Далее, можно найти значения напряжения на краю экрана

И теперь для определения координаты любой точки из полученного напряжения нужно следовать формуле:

где U_х — измеренное напряжение.

Например, для точки с напряжением 1,8 В, координата будет равна 147.

Вывод

Использование сенсорных панелей совместно с микроконтроллерами NXP представляется достаточно удобным и экономически выгодным решением.

•••

Наши информационные каналы

Сенсорные панели оператора. Сенсорная панель

Серия	Тип терминала	Разрешение	Память	Порты, интерфейсы	Программное обеспечение	Особенности
РусВизуализация OP-VP-1. 0	LCD-дисплей , с поддержкой Multi-touch	1280×800 пикс.	ОЗУ 2 Гб Flash 4 Гб/8 Гб SD Card	USB-хост Ethernet Wi-Fi	Android OS 7.1	Антивандальная сенсорная панель. Предназначена для работ с серверами баз данных и SCADA систем. Высокая устойчивость к вибрациям и мех.повреждениям.
DOP-100	TFT LCD, (65536 цветов), подсветка	480х272 пикс. 800х480 пикс. 1024х600 пикс.	Flash: 256МБ SDRAM: 512МБ	RS-232 RS-422 RS-485 Ethernet SDHC	DOPSoft	Новая серия экономичных устройств повышенной эргономичности с расширенными коммуникационными функциями и сетевыми возможностями.
DOP-W	Сенсорный TFT LCD Цветной (65536 цветов)	800х600 пикс. 1024х768 пикс.	Flash: 256МБ SDRAM: 256МБ Резерв: 800000 единиц данных	RS232 RS422 RS485 Ethernet USB SDHC	Screen Editor, DOPSoft, DOP eRemote Mobile, DOP eRemote	ЖК-экран с TFT-матрицей.   Работает под управлением внешних ПЛК.  Большой экран, высокое быстродействие, расширенная память (по сравнению с DOP-B), Windows-совместимое ПО, разнообразие коммуникационных возможностей. Применение в жестких условиях (модели с алюминиевым корпусом).
DOP-H	Цветной дисплей TFT LCD (65536 цветов)	800х480 пикс.	Flash: 128МБ	RS-422 RS-485 Ethernet USB SDHC	DOPSoft	Выносной пульт управления. Сенсорный TFT-дисплей, 3-х поз. переключатель режимов работы, 15 функциональных кнопок и кнопка аварийного останова.
LSIT	Сенсорный TFT LCD Цветной (32768 цветов)	800×480 пикс.	Flash: 4МБ	USB (Мост FTDI-UART) RF-port Ethernet Порт COM	Screen Editor It Emulator	Разработана с нуля российской компанией с учетом всех особенностей современной российской промышленности. Безопасное напряжение 36В и минимальная мощность 5Вт снижает энергопотребление. Высокая степень защиты предохраняет устройство от попадания пыли и влаги. Может работать во взрывозащищенной среде при температуре от 0oC до 50oC.
MT8000iP	Сенсорный TFT LCD Цветной (16,7 млн цветов)	480×272 пикс. 800×480 пикс. 1024×600 пикс.	ОЗУ 128 Мб Flash 128 Мб	2-3xCOM, Ethernet, USB host	EasyBuilderPro	Серия бюджетных панелей в темном компактном корпусе.
MT8000iE	Сенсорный TFT Цветной (16,7 млн цветов)	480×272 пикс. 800×480 пикс. 1024×600 пикс. 1024×768 пикс.	ОЗУ 128-256 Мб Flash 128 Мб	3xCOM, Ethernet, USB host, Wi-Fi (в зависимости от модели)	EasyBuilderPro	Серия стандартных панелей. Ускоренная загрузка страниц, более насыщенная графика. Гальваническая развязка портов. Загрузка проектов через Ethernet
MT8000XE	Сенсорный TFT LCD Цветной (262K цветов)	1024×768 пикс.	ОЗУ 256 Мб Flash 256-512 Мб	2-3xCOM, 1-2xEthernet, USB host, CAN, SD карта (в зависимости от конкретной модели)	EasyBuilderPro	Оптимальная серия панелей. Встроенный процессор Cortex A8. Графический сопроцессор ускоряет загрузку страницы в 15 раз (от базовых моделей). Гальваническая развязка портов. Поддерживается протокол MQTT.
eMT3000	Сенсорный TFT Цветной (16,7 млн цветов)	800×480 пикс. 800×600 пикс. 1024×768 пикс.	ОЗУ 256 Мб Flash 256Мб	2xCOM, Ethernet, SD карта, USB host, CAN	EasyBuilderPro	Серия одобрена Морским Регистром Судоходства для применения на морских судах. Расширенный диапазон температур от -20°С.
cMT	Сенсорный IPS Цветной (16,2 млн цветов)	800×480 пикс. 1024×600 пикс. 1024×768 пикс.	ОЗУ 1024 Мб Flash 4096Мб	3xCOM, 2-3xEthernet, SD карта, USB host, CAN, Wi-Fi	EasyBuilderPro	Инновационная серия панелей Weintek. Серия кроме панелей включает: Облачные интерфейсы – в роли сервера; Панельные компьютеры – мощность ПК и компактность панелей; Шлюзы данных –создание распределенных сетей; Промышленные мониторы –отображение информации с облачных интерфейсов; Экраны облачного интерфейса –работа с несколькими серверами или панелями сMT.

цена, фото, описание, характеристики / ГК «ВИАТЕК»

Сенсорные дисплеи Crestron® предлагают идеальный пользовательский интерфейс для управления любыми технологиями в вашем доме, переговорной комнате, классе, зале суда или командном центре. Сенсорные дисплеи делают ненужными стопки пультов управления, множество настенных выключателей и запутанные компьютерные дисплеи, упрощая и расширяя путь использования вами новых технологий. Для управления звуком, видео, светом, затенением, климатом, охранной и другими системами, сенсорные экраны Crestron предлагают следующие возможности: являются полностью настраиваемыми и имеют легкие в обращении органы управления и иконки, так же предлагают реальную обратную связь и отображение состояния в реальном времени, живой видео поток, распознавание голоса, Веб-браузер, расширенное управление серверами с цифровым информационным содержимым, тюнерами и другими устройствами.

Обладая гладким, современным дизайном, который подчеркнут сплошным стеклом и ошеломляющей цветной графикой, сенсорный дисплей TSW-560 элегантно заявляет о себе на любой стене, столе или кафедре. Чувствует себя дома в большинстве современных резиденций или офисов, его внешний вид в стиле хай-тех подчеркивает мощь в упрощении ежедневных задач и функций для любого объекта.

TSW-560 предоставляет исключительный опыт сенсорных экранов при ненавязчивом, минималистичном дизайне, обладающем бриллиантовым 5 дюймовым емкостным сенсорным дисплеем, с Smart Graphics и 5 программируемыми кнопками. PoE подключение и несколько вариантов монтажа делают установку легкой как для новых, так и для модернизируемых объектов. Дополнительные передовые возможности включают в себя: управление любой функцией используя голосовые команды, получение изображения с камер наблюдения или других видео источников, встроенная селекторная и телефонная связь и интернет браузер.

Smart Graphics

Сенсорные экраны Crestron используют Smart Graphics для предоставления исключительного ощущения и невероятного значения для пользователя путем создания богатых динамикой пользовательских интерфейсов с невероятной эффективностью и беспрецедентным функционалом. Используя Smart Graphics, программисты могут быстро интегрировать управление жестами, анимированный отклик, сложные метаданные, встроенные приложения и полноэкранное видео для интересного и интуитивного сенсорного управления.

Кроме этого, Crestron Smart Graphics обладает следующими возможностями:

• Изящно выглядящие кнопки, ползунки, ручки и шкалы интуитивны и приятны в использовании
• Кинетические эффекты для расширения ощущения реализма при использовании списков и панелей инструментов, которые прокручиваются кончиком пальца
• Перетаскиваемые объекты, фиксирующиеся на месте – простой способ для выбора источника
• Виджеты для приборной панели для персонализации сенсорного экрана при помощи часов, погоды, новостей и другой информации
• Энергосберегающая заставка, отображающая время, температуру или другую информацию при пониженной яркости экрана
• Настраиваемые темы позволяют полностью изменить внешний вид и ощущения в зависимости от пользователя, события или времени года
• Полностью готовые SmartObjects позволяют в совершенстве управлять сложными устройствами без дополнительного программирования
• Единообразный внешний вид и ощущения от нескольких сенсорных панелей разного размера

Программируемые кнопки

Для быстрого доступа к часто используемым функциям, TSW-560 содержит 5 программируемых емкостных кнопок. Кнопки отмаркированы иконками для следующих функций: «Питание», «Домой», «Свет», «Вверх», «Вниз». Функцию каждой кнопки можно запрограммировать через систему управления. Подсветка кнопок автоматически регулируется для оптимальной яркости в зависимости от освещения в помещении. Интенсивность подсветки так же регулируется программно. При выключении подсветки, кнопки полностью исчезают. Поскольку подсветка кнопок индивидуальна для каждой, пять кнопок можно скрыть или показать в любой комбинации.

Встроенная камера

Возможные дополнительные камера и микрофон предоставляют разнообразную и защищенную селекторную связь, систему видео селекторной связи и камеру видео наблюдения. Общение с любимыми в большом доме с использованием сенсорных панелей как видео селекторную связь или просто использовать одну из сенсорных панелей для наблюдения изображения с другой или посмотреть что происходит в различных комнатах по дому. Быстрые и неожиданные вызовы видео селекторной связи с TSW-560 происходят по щелчку. В целях безопасности, потоковое видео с камеры TSW-560 может быть закодировано как IP поток H.264 и послано на другие сенсорные панели или ПО наблюдения.

Распознавание голоса

Иногда проще сказать, чем сделать, поэтому почему бы не сказать что вы хотите и дать Crestron сделать это для вас? При помощи встроенной функции распознавания голоса TSW-560 предоставляет возможность использовать голосовые команды для управления практически всем. Голосовое управление может быть использовано для быстрого включения и выключения устройств, выбора и проигрывания определенного произведения или списка, смены канала, выбора предустановки света, запирания дверей, постановки системы на охрану или введения пароля. Просто нажмите кнопку распознавания голоса и произнесите команду, а Crestron сделает все остальное.

Потоковое видео

Возможность воспроизведения потокового видео на сенсорной панели позволяет получать изображение с камер видеонаблюдения и других видео источников. Нативная поддержка форматов H. 264 и MJPEG позволяет TSW-560 отображать «живой» видео поток с IP камеры, потокового сервера (Crestron CEN-NVS200, DM-TXRX-100-STR или аналогичного) или коммутатора DigitalMedia™. Видео доставляется на сенсорный экран по локальной сети исключая дополнительные провода.

Селекторная связь Rava SIP

Технология Rаva SIP дает возможность совершать голосовые вызовы (VoIP) на другие Rava-совместимые сенсорные экраны и вызывные панели. Технология Rava работает по локальной сети и поддерживает двухстороннюю селекторную связь, видео селекторную связь и групповой вызов без специализированной проводки. VoIP телефония так же доступна посредством интеграции с SIP совместимой телефонной системой или SIP сервером, допуская громкоговорящую телефонную связь, дополненную скоростным набором, определением номера вызывающего абонента, настраиваемый сигнал вызова и другими возможностями. Благодаря встроенной системе эхоподавления, есть возможность использовать полно-дуплексную связь для ясной и бесшовной голосовой коммуникации, используя для этого встроенные в TSW-560 микрофон и громкоговорители.

Web браузер

Благодаря встроенному Web браузеру, TSW-560 позволяет быстро получить онлайн программу передач или воспользоваться другими Web службами по нажатию одной кнопки, допуская расширенное управление с сенсорного экрана видеомагнитофоном и другим оборудованием без необходимости использовать отдельный планшет или смартфон. Если аппарат может управляться через Web браузер, это может быть встроено в систему Crestron через TSW-560. И, конечно, Web браузер можно просто использовать для доступа к Интернет, смотреть онлайн видео и проверять социальные сети.

Встроенное приложение Sonos

Crestron с гордостью оснастил сенсорную панель TSW-560 приложением Sonos. При помощи данного приложения пользователи могут полностью наслаждаться Sonos, если он напрямую связан с системой управления Crestron. Легко устанавливаемое и настраиваемое приложение предоставляет широкое разнообразие звукового информационного содержимого, которым можно управлять и распределять через звуковую систему прямо с сенсорной панели. Это единственное в своем роде приложение Sonos на рынке, которое несет гибкую в эксплуатации библиотеку и легкое в использовании управление как для обычных слушателей, так и для аудиофилов.

Экранная клавиатура

Встроенная экранная клавиатура поддерживает различные языки и дает возможность вводить пароли, ссылки и текст для поиска.

Поддержка нескольких одновременных касаний

Емкостной экран TSW-560 предоставляет расширенные возможности для перемещения по Web страницам используя жесты с касанием в нескольких точках.

Звуковой отклик

В панель может быть загружен аудио файл, который может быть использован для персонализированных звуков, откликов клавиш и голосовых сообщений.

Подключение единственным кабелем

Все что вам надо для подключения TSW-560, это просто кабель локальной сети, по которому будут передаваться все сигналы управления, видео, селекторной связи и электропитание.

Электропитание по витой паре

TSW-560 получает электропитание через подключение к ЛВС. PoE (Электропитание через Ethernet) устраняет необходимость в местном блоке питания или в выделенном кабеле электропитания. PoE блок питания (PWE-4803RU) подсоединяется в-разрыв кабеля локальной сети в удобном месте. В качестве полного решения, включающего локальную сеть со встроенным PoE, Crestron предлагает PoE коммутаторы (CEN-SW-POE-5 или CEN-SWPOE-16)

Простой, разнообразный монтаж

TSW-560 легко монтируется в гипсокартон и другие материалы, при помощи входящего в комплект универсального кронштейна TSW-UMB-60. Данный кронштейн является вариантом монтажа по окончании строительства и так же подходит для ряда текущих и будущих продуктов, позволяя в любое время менять устройства без дополнительных работ по увеличению или уменьшению отверстия в гипсокартоне или заказа дополнительных крепежных элементов. Вариантом крепления на стадии строительства является TSW-UMB-60-PMK. Так же существует монтажная коробка (TSW-UMB-60-BBI) для бетона или кирпичной кладки.

Будучи смонтированной, сенсорная панель выступает от поверхности всего на 13мм (1/2 дюйма) и удерживается на кронштейне с помощью магнитов, закрывая собой все монтажные винты и являя собой неповторимый вид.

Безопасное крепление

Каждая TSW-560 содержит дополнительную защелку безопасности для установок оборудования при которых физическая безопасность сенсорной панели является важным. Будучи установленной, защелка безопасности гарантирует что случайный прохожий не сможет снять TSW-560 со стены. Защелку можно отключить только путем специальной последовательности действий, защищая сенсорную панель от кражи и при этом допуская при необходимости ее обслуживание.

Настольная подставка

При помощи дополнительной настольной подставки (TSW-560-TTK), TSW-560 становится стильной, настольной сенсорной панелью, которую можно разместить на столе, парте или столешнице. Её также можно зафиксировать на поверхности при помощи дополнительного поворотного монтажного комплекта (TSW-560/760/1060-SMK).

• Функции камеры и микрофона присутствуют у моделей TSW-560-B-S и TSW-560-W-S. Белая отделка доступна только для модели TSW-560-W-S.
• Распознавание голоса, Web браузер, прогноз погоды и ряд других функций требуют интернет подключение.
• Поддерживает только Smart Graphics. Не совместима с «традиционными» графическими проектами.
• Компоненты продаются отдельно.
• Требуется H.264 совместимая IP камера.

Доступные модели

Принадлежности в комплекте

Доступные принадлежности

Система управления Crestron (США), артикул: TSW-560-B-S – фото, технические характеристики, условия доставки по Москве и России. Для того, чтобы купить сенсорная панель crestron tsw-560-b-s в ВИАТЕК, достаточно заполнить форму онлайн заказа, позвонить по телефону: +7 (495) 225-81-60 или написать на e-mail: [email protected].

Внимание: система управления crestron (сша), артикул: tsw-560-b-s сертифицирован для продажи в России. Описание на сайте носит информационный характер и может отличаться от описания, предоставленного в технической документации производителя (Crestron). Производитель оставляет за собой право изменять конструкцию, технические характеристики, внешний вид, комплектацию товара без предварительного уведомления продавца. Данное описание не является публичной офертой.

Проводная сенсорная панель Extron TouchLink Pro TLP Pro 1720MG (настольная)

TLP Pro 1720MG от Extron – это 17-дюймовая сенсорная панель для настенного монтажа с ёмкостным стеклянным экраном без рамки edge-to-edge. Эта настраиваемая сенсорная панель отличается повышенным быстродействием и увеличенной памятью, а ёмкостный цветной сенсорный экран с разрешениями 1920×1080 обеспечивает «живую» картинку и более чувствительную поверхность управления. Модель TLP Pro 1720MG имеет входы для предпросмотра видео с поддержкой HDCP-совместимых видеосигналов высокого разрешения от источников HDMI и устройств Extron линейки XTP®. Для удобства использования сенсорная панель получает питание и данные по одному кабелю Ethernet. TLP Pro 1720MG имеет выразительный дизайн и мощные функции, которые делают её идеальным решением для проектов, где требуется полностью настраиваемая настенная сенсорная панель управления с большим экраном и предварительным просмотром видео с нескольких источников.

TLP Pro 1720MG совместима с любым процессором управления Extron серии IP Link® Pro и создана для использования в AV‑инсталляциях, где требуется полноценное, интерактивное управление большим числом источников. Сенсорные панели серии TouchLink Pro функционируют в рамках стандартной сетевой инфраструктуры и удобны в установке при использовании надёжного и экономичного кабеля Ethernet.

Все сенсорные панели TouchLink Pro индивидуально настраиваются в программе GUI Designer от Extron. Это мощное программное обеспечение для создания интерфейсов предлагает готовые к использованию ресурсы, содействующие проектированию широкого ряда интерфейсов для помещений и презентационных систем.

• Емкостный сенсорный экран диагональю 17 дюймов с разрешением 1920×1080 и 16 млн цветов — яркий стеклянный дисплей edge-to-edge без рамки с более чувствительной поверхностью управления.
• Повышенное быстродействие и увеличенный объём памяти — быстрая загрузка конфигураций и дополнительная память для страниц GUI.
• Входы HDMI и XTP для предпросмотра «живого» видео и мониторинга
• Совместимость со всеми процессорами управления серии IP Link Pro
• Сенсорная панель получает питание и данные по одному кабелю Ethernet, устраняя необходимость в локальном блоке питания (инжектор питания в комплекте)
• Встроенные громкоговорители воспроизводят стереоаудио — предпросмотр видео и звуковая индикация при нажатии кнопок.
• Световой сенсор регулирует яркость экрана при изменении общего освещения помещения
• Настраиваемые красные и зеленые индикаторы состояния оповещают о доступности помещения или о статусе звонка
• Индикатор статуса подключения системы обеспечивает визуальную обратную связь, если соединение сенсорной панели и процессора управления не установлено
• Два высокоскоростных порта USB 2.0 — возможность дальнейшего расширения.
• Разъём для наушников 3,5 мм обеспечивает вывод локального аудио от сенсорной панели
• Автоматическая синхронизация часов позволяет сенсорной панели отображать точное время и дату
• Функции экономии электроэнергии:
• — регулируемый таймер автоматического отключения переводит сенсорную панель в спящий режим
• — детектор движения активирует сенсорную панель
• Выразительный дизайн послужит гармоничным дополнением к любому интерьеру
• Монтаж на стену, кафедру или другую плоскую поверхность — монтажные крепления, поставляемые в комплекте, обеспечивают различные варианты монтажа. Для регионов, где местное законодательство обязует использовать с задней стороны металлические корпуса, доступна монтажная коробка BB 700M.
• Возможность полной настройки с помощью программного обеспечения для систем управления Extron — GUI Designer в сочетании с Global Configurator Plus, Global Configurator Professional или Global Scripter.
• Поддержка приложения Extron Control и веб-версии Extron Control for Web
• Сертификация JITC — успешно выполненный тест на совместимость и информационную безопасность для использования в государственных проектах и других инсталляциях особой важности.

Интерактивные сенсорные панели, столы, киоски

Добрый день. Хотелось бы оставить отзыв о услугах компании “Yama”. У нас стояла задача развернуть инфопанель с контентом на выставке. Я составила ТЗ и отправила контент. На место панель привезли вовремя, все сроки по наполнению и установке были соблюдены. Большой плюс — гибкая система размещения контента на инфопанеле, это действительно удобно. Я оценила, что контент можно посмотреть и отредактировать дистанционно, находясь в любой точке города оперативно вносить изменения. Отлично работает Wi-fi-система, испытали её на нескольких площадках, проблем не было. Также хочу отметить мобильность конструкции, монтируется быстро и без особых усилий . Главное достоинство инфопанели – помощь в  формировании у клиента понимания ценности нашего продукта.

Липникова Ирина

Начальник отдела продвижения Строительной компании «ASSET»

Раньше мы загружали контент на наши телевизоры только с помощью флешек. А это сопряжено сразу со многими неудобствами. К каждому телевизору надо подойти, к тому же, в ТЦ любые технические работы можно производить только ночью. Сейчас же, с помощью медиаплеера Yobic мы управляем всеми экранами удаленно. Просто создаем плэйлист на компьютере в личном кабинете и распределяем, какая информация на каком экране должна отобразиться. Информацию обновлять теперь очень просто и быстро.

Ярослав Смелый

Директор ТРК «Яблоко»

В этом году внедрили систему управления TV. Это оказалось практично. Телевизор у нас расположен в зоне отдыха. Теперь клиенты видят все акции, спецпредложения и новости в реальном времени. Это намного эффективнее, чем листовки на ресепшене, ведь телевизор больше привлекает внимание клиентов.

Екатерина Савитская

управляющая фитнес клуба «Extremesports»

Сейчас мы тестируем новую стратегию. Наш ресторан находится  на 4 этаже торгового центра — а фудкорт на третьем. До нас не так часто доходят люди, в основном они остаются на фудкорте, просто так привычнее и, по сложившемуся мнению,  дешевле. Мы нашли выход из ситуации — разместили инфопанель на фудкорте, где большой трафик потенциальных клиентов. Вывели на экран меню и цены, акции, приглашаем на бизнес-ланчи и отведать новинки. Поток клиентов значительно увеличился, т.к. блюда у нас разнообразные, а цены доступные — люди изучают информацию и поднимаются к нам.

Иванов Сергей

Директор Ресторана ООО «Lisame»

Мы долго пользовались просто архитектурными макетами, но решили перейти на информационные панели. Это дешевле, практичней и гораздо более функционально.  Всегда отображаются актуальные данные по наличию квартир. К тому же, инфопанель отличный инструмент лидогенерации. Человек подходит к панели, где бы она ни находилась, заинтересовывается нашим предложением и имеет возможность  тут же оставить заявку на экскурсию, что в итоге естественным образом увеличивает количество продаж.

Дмитрий Гнездов

Руководитель отдела продаж ГК»ДомоСтрой»

Несколько инфопанелей стоят у нас в торговых центрах, чтобы “ловить” холодный трафик, а одна находится в нашем офисе. Часто бывают ситуации, когда в офис приходит сразу несколько клиентов и им приходится немного подождать, когда освободятся менеджеры. Инфопанель в таких случаях сильно выручает. Клиент может сам выбрать любой жилой комплекс, объект, этаж, планировку, посмотреть цены, увидеть, какие квартиры остались в наличии. Информация размещена очень подробная, все красиво,  интерфейс интуитивно-понятен. С помощью встроенного калькулятора клиент сам может посмотреть размер ипотеки в любом банке-партнере. Таким образом ожидание проходит незаметно и с пользой. К менеджеру, как правило, клиент подходит со словами “ Расскажите мне, пожалуйста, подробнее вот об этом варианте..”.

Александр Кисилев

Генеральный директор строительной компании ООО «ПервыйСтроитель»

Информационная панель помогает нашим клиентам увидеть, какие машины есть в наличие, посмотреть комплектации и цены. Это элемент удобства и сервиса для клиента. Он сразу видит все модели, все цвета машин в наличии, может выбрать класс машины, обивку и т.д. Тут же может оставить заявку на тест драйв сразу на несколько машин. Это также помогает в работе менеджерам, позволяет работать уже с конкретным запросом клиента.

Виктор Демченко

Старший менеджер продаж ООО «Дримкар»

4 типа сенсорных панелей — объяснение

Сенсорные экраны можно найти повсюду, от наших смартфонов до киосков самообслуживания в аэропорту. Учитывая их множество применений, неудивительно, что существует несколько типов сенсорных мониторов. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки и подходит для решения конкретных задач.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о типах сенсорных мониторов и их использовании. Или откройте для себя сенсорные дисплеи Viewsonic здесь.

Знаете ли вы, что технология сенсорных панелей была изобретена в 60-х годах?

Верно. Задолго до того, как ваш драгоценный смартфон вышел на рынок в конце нулевых, сенсорные панели уже были устоявшейся технологией почти 4 десятилетия.

Несмотря на простоту использования панелей, лежащая в их основе технология более сложна, чем кажется, поскольку существует 4 различных типа сенсорных панелей.

Прежде чем мы перейдем к этому, давайте вернемся.

Вполне возможно, что вы не совсем понимаете, что такое сенсорная панель, какие бывают сенсорные панели или как они применяются в повседневной жизни, помимо вашего смартфона.Мы готовы помочь в этом и многом другом.

Что такое сенсорные панели?

Проще говоря, сенсорные панели, также известные как сенсорные экраны или сенсорные мониторы, представляют собой инструменты, которые позволяют людям управлять компьютером посредством прямого прикосновения. В частности, с помощью внутренних датчиков прикосновение пользователя обнаруживается, а затем преобразуется в обучающую команду, которая превращается в видимую функцию.

Различные типы сенсорных панелей

Если углубиться в техническую сторону вещей, сенсорные панели не так просты, как могут показаться.На самом деле, то, как они чувствуют прикосновения и реагируют на них, может сильно различаться в зависимости от присущего им дизайна. Таким образом, регулярно используются 4 типа сенсорных панелей: резистивная, оптическая, проекционно-емкостная и инфракрасная. Ниже мы подробно рассмотрим их особенности, включая их преимущества и недостатки, а также практическое применение продукта.

1. Резистивное касание

Резистивные сенсорные панели — это экономичные варианты, которые обнаруживают команды по давлению на экран.Эта чувствительность к давлению обычно ограничивается одноточечным касанием с максимальным размером экрана 20 дюймов, что подходит для многих случаев использования. Они варьируются от игл до кончиков пальцев. В результате, при правильном использовании резистивные сенсорные панели останутся работоспособными, даже если на экран упала капля воды.

Однако в результате такой универсальности многие обнаружат, что резистивные сенсорные панели менее долговечны, чем их конкуренты. Более того, поскольку в этом типе сенсорных панелей используется одноточечное касание, они фактически не поддерживают функции мультитач.Тем не менее, резистивные сенсорные панели часто можно найти в продуктовых магазинах, где подписи стилусом обычно требуются после покупок по кредитной карте.

2. Инфракрасный сенсорный

Кто-то любит погорячее, кто-то нет. Инфракрасные сенсорные панели определенно попадают в последнюю категорию. Настроив сетку инфракрасных лучей на панели, которая может достигать 150 дюймов, обнаруживается прикосновение по причине разрушения этой панели.

Хотя инфракрасные сенсорные панели долговечны и поддерживают функцию multi-touch, у них есть один потенциальный недостаток.В зависимости от того, где вы сидите, буквально.

Несмотря на то, что инфракрасное излучение подразумевает тепло, инфракрасные сенсорные панели на самом деле плохо работают в нем, особенно под прямыми солнечными лучами. В таких условиях лучи инфракрасного света могут быть нарушены солнечными лучами, а не вашими пальцами. Поэтому не забудьте поместить устройство с инфракрасной сенсорной панелью в достаточно темное место.

3. Сенсорный датчик оптического изображения

Свет и его разрушение — это не только отличный способ создать тень, но и создать сенсорную панель.Чтобы воспользоваться этим принципом, сенсорные панели с оптическим изображением предназначены для распознавания прикосновения через инфракрасные камеры и разрыва световых полос. Это может быть достигнуто с помощью любого ввода, который вы хотите, с максимальным размером 100 дюймов, от перчаток до голых рук и т. Д.

В целом, сенсорные панели с оптическими изображениями — это чуть ли не самый универсальный вариант, который может предложить мир сенсорных устройств. От надежности до мультитач и универсального ввода — возможности действительно безграничны.Хотя единственным недостатком может быть некомпактный дизайн, общие применения сенсорных панелей с оптическими изображениями включают определенные разновидности интерактивных досок.

4. Проектируемое емкостное касание

Если вы идентифицируете себя с помощью фразы «иди со своими знаниями», то проецируемые емкостные сенсорные панели — это тип сенсорной панели для вас. А пока вы можете догадаться, откуда вы это узнали.

Благодаря своему электрическому обнаружению касания проекционные емкостные сенсорные панели известны своей высокой точностью и быстрым временем отклика.Более того, они обладают функцией multi-touch и могут использоваться в небольших, компактных, но дорогих устройствах. Из-за лежащей в их основе технологии оказалось сложным масштабирование до более крупных размеров. Еще не разобрались?

Если вы не правы или хотите испытать чувство удовлетворения, связанное с тем, что вы правы, позвольте нам показать, где вы ежедневно взаимодействуете с проецируемыми емкостными сенсорными панелями — Смартфоны! Более того, они не одиноки: в планшетных компьютерах и устройствах GPS также используются проецируемые емкостные сенсорные экраны.

Типы сенсорных панелей в профессиональном мире

Было бы ошибкой предполагать, что приложения всех этих типов сенсорных панелей ограничены приложениями потребительского уровня или даже теми, которые были упомянуты ранее. Действительно, эти типы сенсорных панелей можно встретить в повседневной жизни и в самых разных отраслях промышленности.

Более того, во многих из этих отраслей эти типы сенсорных панелей используются не столько для продажи продуктов потребителям, сколько для продажи решений предприятиям.Будь то финансы, производство, розничная торговля, медицина или образование, всегда есть потребность в сенсорных решениях. В сочетании с так называемым «Интернетом вещей» эти сенсорные решения играют ключевую роль в практике, связанной с индустрией 4.0.

На практике эти решения в основном предлагают форму управления персоналом. Например, в больницах, магазинах или банках эти типы сенсорных панелей могут использоваться для ответа на основные вопросы, предоставления информации о продуктах или предложения маршрутов в зависимости от потребностей пользователя.С другой стороны, когда дело доходит до производства, эти решения позволяют управлять сотрудниками в возможной форме распределения рабочих мест или отслеживания посещаемости.

В конце концов, сенсорные панели никуда не денутся. За четыре десятилетия, прошедшие с момента их создания, уровень распространения этой технологии впечатляет. Они меняют то, как мы преподаем в классах и сотрудничаем с коллегами.

Несмотря на то, что вы, возможно, не были ясны в деталях каждого типа сенсорной панели, мы надеемся, что это так.Эти знания обязательно пригодятся вам, особенно если вы заинтересованы в выборе сенсорных решений ViewSonic.

Как сенсорный экран распознает? Базовое понимание сенсорных панелей

Технологии сенсорных панелей являются ключевой темой современных цифровых устройств, включая смартфоны, планшеты, такие как iPad, экраны на задней панели цифровых камер, Nintendo DS и устройства с Windows 7. Термин сенсорная панель включает в себя различные технологии для определения касания пальца или стилуса.На этом занятии мы рассмотрим основные методы распознавания сенсорной панели и познакомимся с характеристиками и оптимальным применением каждого из них.

Примечание. Ниже приводится перевод с японского языка статьи ITmedia «Как сенсорный экран? Основные сведения о сенсорных панелях», опубликованной 27 сентября 2010 г. Copyright 2011 ITmedia Inc. Все права защищены.

Сенсорные панели стали частью повседневной жизни

Основным фактором, способствующим распространению сенсорных панелей, являются преимущества, которые они предлагают в виде интуитивно понятного управления. Поскольку их можно использовать для ввода посредством прямого контакта со значками и кнопками, их легко понять и легко использовать даже людям, не привыкшим к работе с компьютерами. Сенсорные панели также способствуют миниатюризации и упрощению устройств, объединяя отображение и ввод данных в одном устройстве.Поскольку кнопки сенсорной панели являются программными, а не аппаратными, их интерфейсы легко изменить с помощью программного обеспечения.

Основные области применения ЖК-мониторов с сенсорными панелями. Эти устройства используются во многих распространенных сферах.

Хотя сенсорной панели требуется широкий спектр характеристик, включая, прежде всего, видимость дисплея, а также точность определения положения, быструю реакцию на ввод, долговечность и стоимость установки, их характеристики сильно различаются в зависимости от методов, используемых для распознавания сенсорного ввода.Некоторые типичные методы обнаружения сенсорной панели обсуждаются ниже.

Резистивные пленочные сенсорные панели

По состоянию на 2010 год резистивная пленка представляла собой наиболее широко используемый метод измерения на рынке сенсорных панелей. Сенсорные панели, основанные на этом методе, называются чувствительными к давлению или аналогово-резистивными пленочными сенсорными панелями. Помимо автономных ЖК-мониторов, эта технология используется в большом количестве устройств малого и среднего размера, включая смартфоны, мобильные телефоны, КПК, автомобильные навигационные системы и Nintendo DS.

При использовании этого метода положение на экране, к которому прикасаются пальцем, стилусом или другим предметом, определяется по изменению давления. Монитор имеет простую внутреннюю структуру: стеклянный экран и пленочный экран, разделенные узким зазором, к каждому из которых прикреплена прозрачная электродная пленка (электродный слой). При нажатии на поверхность экрана электроды в пленке и стекле соприкасаются, в результате чего возникает электрический ток. Точка контакта идентифицируется по изменению напряжения.

К преимуществам этой системы можно отнести дешевизну производства благодаря простой конструкции. Система также потребляет меньше электроэнергии, чем другие методы, и получаемые в результате конфигурации устойчивы к пыли и воде, поскольку поверхность покрыта пленкой. Поскольку ввод включает давление, прикладываемое к пленке, его можно использовать для ввода не только голыми пальцами, но даже в перчатках или с помощью стилуса. Эти экраны также можно использовать для ввода рукописного текста.

К недостаткам относятся более низкий коэффициент пропускания света (снижение качества отображения) из-за пленки и двух электродных слоев; относительно меньшая прочность и ударопрочность; и сниженная точность обнаружения с экранами большего размера. (Точность можно поддерживать другими способами — например, разделив экран на несколько областей для обнаружения.)

Емкостные сенсорные панели

Емкостные сенсорные панели представляют собой второй наиболее широко используемый метод измерения после резистивных пленочных сенсорных панелей.В соответствии с терминами, используемыми для вышеупомянутых аналоговых резистивных сенсорных панелей, они также называются аналоговыми емкостными сенсорными панелями. Помимо автономных ЖК-мониторов, они часто используются в тех же устройствах с резистивными пленочными сенсорными панелями, как смартфоны и мобильные телефоны.

При использовании этого метода точка, в которой происходит прикосновение, идентифицируется с помощью датчиков, которые определяют незначительные изменения электрического тока, возникающего при контакте с пальцем, или изменения электростатической емкости (нагрузки).Поскольку датчики реагируют на статическую электрическую емкость человеческого тела, когда палец приближается к экрану, ими также можно управлять аналогично перемещению указателя в области, к которой прикасаются на экране.

Этот метод используют два типа сенсорных панелей: поверхностные емкостные сенсорные панели и проекционные емкостные сенсорные панели. Внутренние структуры этих двух типов различаются.

Поверхностные емкостные сенсорные панели
Поверхностные емкостные сенсорные панели часто используются в относительно больших панелях.Внутри этих панелей поверх стеклянной подложки помещена прозрачная электродная пленка (электродный слой), покрытая защитной крышкой. Электрическое напряжение подается на электроды, расположенные в четырех углах стеклянной подложки, создавая однородное низковольтное электрическое поле по всей панели. Координаты положения, в котором палец касается экрана, определяются путем измерения результирующих изменений электростатической емкости в четырех углах панели.

Хотя этот тип емкостной сенсорной панели имеет более простую конструкцию, чем проекционная емкостная сенсорная панель, и по этой причине предлагает более низкую стоимость, структурно сложно обнаружить контакт в двух или более точках одновременно (мультитач).

Проекционные емкостные сенсорные панели
Проекционные емкостные сенсорные панели часто используются для экранов меньшего размера, чем поверхностные емкостные сенсорные панели. Они привлекли к себе большое внимание в сфере мобильных устройств. В iPhone, iPod Touch и iPad этот метод используется для достижения высокоточной мультисенсорной функции и высокой скорости отклика.

Внутренняя структура этих сенсорных панелей состоит из подложки, включающей микросхему IC для обработки вычислений, поверх которой расположен слой множества прозрачных электродов, расположенных в виде определенных рисунков.Поверхность закрывается изолирующим стеклом или пластиковой крышкой. Когда палец приближается к поверхности, электростатическая емкость нескольких электродов изменяется одновременно, и положение, в котором происходит контакт, может быть точно идентифицировано путем измерения соотношений между этими электрическими токами.

Уникальной характеристикой проецируемой емкостной сенсорной панели является тот факт, что большое количество электродов позволяет точно определять контакт в нескольких точках (мультитач).Однако проектируемые емкостные сенсорные панели с оксидом индия и олова (ITO), используемые в смартфонах и аналогичных устройствах, плохо подходят для использования на больших экранах, поскольку увеличение размера экрана приводит к увеличению сопротивления (т. количество ошибок и шума при обнаружении точек касания.

В более крупных сенсорных панелях используются емкостные сенсорные панели с проецируемыми центральными проводами, в которых очень тонкие электрические провода проложены в виде сетки в виде прозрачного электродного слоя.В то время как более низкое сопротивление делает проецируемые емкостные сенсорные панели с центральным проводом очень чувствительными, они менее подходят для массового производства, чем травление ITO.

Выше мы суммировали различия между двумя типами емкостных сенсорных панелей. Общие характеристики таких панелей включают тот факт, что в отличие от сенсорных панелей с резистивной пленкой, они не реагируют на прикосновения одеждой или стандартными щупами. Они обладают высокой устойчивостью к пыли и каплям воды, а также высокой прочностью и устойчивостью к царапинам.Кроме того, их светопропускание выше, чем у резистивных пленочных сенсорных панелей.

С другой стороны, для этих сенсорных панелей требуется палец или специальный стилус. С ними нельзя работать в перчатках, и они чувствительны к воздействию ближайших металлических конструкций.

Сенсорные панели на поверхностных акустических волнах (SAW)

Сенсорные панели с поверхностной акустической волной (SAW) были разработаны в основном для устранения недостатков, связанных с низким коэффициентом пропускания света в сенсорных панелях с резистивной пленкой, то есть для получения ярких сенсорных панелей с высоким уровнем видимости.Их также называют сенсорными панелями с поверхностной волной или акустической волной. Помимо автономных ЖК-мониторов, они широко используются в общественных местах, в таких устройствах, как торговые терминалы, банкоматы и электронные киоски.

Эти панели определяют положение экрана, в котором происходит контакт с пальцем или другим предметом, с помощью затухания ультразвуковых упругих волн на поверхности. Внутренняя структура этих панелей спроектирована так, что несколько пьезоэлектрических преобразователей, расположенных в углах стеклянной подложки, передают ультразвуковые поверхностные упругие волны в виде колебаний на поверхности панели, которые принимаются преобразователями, установленными напротив передающих.При прикосновении к экрану ультразвуковые волны поглощаются и ослабляются пальцем или другим предметом. Местоположение определяется путем обнаружения этих изменений. Естественно, пользователь не ощущает этих вибраций при прикосновении к экрану. Эти панели очень просты в использовании.

К сильным сторонам сенсорной панели этого типа относятся высокий коэффициент пропускания света и превосходная видимость, поскольку конструкция не требует наличия пленки или прозрачных электродов на экране. Кроме того, поверхность стекла обеспечивает лучшую прочность и устойчивость к царапинам, чем емкостная сенсорная панель.Еще одно преимущество состоит в том, что даже если поверхность каким-то образом поцарапается, панель остается чувствительной к прикосновениям. (На емкостной сенсорной панели царапины на поверхности могут иногда прерывать сигналы.) Конструктивно этот тип панели обеспечивает высокую стабильность и длительный срок службы, без изменений с течением времени или отклонений в положении.

Слабые стороны включают совместимость только с пальцами и мягкими предметами (например, перчатками), которые поглощают ультразвуковые поверхностные упругие волны. Эти панели требуют специальных стилусов и могут реагировать на такие вещества, как капли воды или мелких насекомых на панели.

Однако в целом эти сенсорные панели обладают относительно небольшим количеством недостатков. Последние разработки, такие как усовершенствование производственных технологий, также улучшают их рентабельность.

Оптические сенсорные панели (сенсорные инфракрасные оптические панели)

Категория оптических сенсорных панелей включает несколько методов обнаружения. Количество продуктов, в которых используются сенсорные панели инфракрасного оптического изображения на основе инфракрасных датчиков изображения для определения положения посредством триангуляции, в последние годы выросло, в основном среди более крупных панелей.

Сенсорная панель в этой категории имеет по одному инфракрасному светодиоду на левом и правом краях верхней части панели, а также датчик изображения (камеру). Световозвращающая лента, которая отражает падающий свет вдоль оси падения, прикреплена вдоль оставшейся левой, правой и нижней сторон. Когда палец или другой объект касается экрана, датчик изображения улавливает тени, образующиеся при блокировании инфракрасного света. Координаты места контакта выводятся путем триангуляции.

Сенсорные панели с электромагнитной индукцией

Хотя этот тип несколько отличается от вышеупомянутых сенсорных панелей, давайте коснемся темы сенсорных панелей с электромагнитной индукцией. Этот метод используется в таких устройствах, как графические ЖК-планшеты, планшетные ПК и кабины для наклеек Purikura.

Этот метод ввода для графических планшетов, который изначально не имел мониторов, обеспечивает высокоточную сенсорную панель за счет объединения сенсора с ЖК-панелью.Когда пользователь касается экрана специальным стилусом, который генерирует магнитное поле, датчики на панели принимают электромагнитную энергию и используют ее для определения положения пера.

Поскольку для ввода используется специальное перо, ввод пальцем или универсальным пером невозможен, и этот метод имеет ограниченное применение. Тем не менее, в этом есть как хорошие, так и плохие стороны. Это исключает ошибки ввода, связанные с окружающей средой или непреднамеренными манипуляциями с экраном.Поскольку эта технология была предназначена для использования в графических планшетах, она обеспечивает превосходную точность сенсора, что позволяет, например, плавно изменять ширину линии, точно определяя давление, с которым стилус прижимается к экрану (электростатическая емкость). Такой подход к дизайну также обеспечивает высокую светопропускаемость и долговечность экрана.

Сводка тенденций в методах обнаружения сенсорных панелей

В таблице ниже приведены характеристики рассмотренных нами сенсорных панелей.Имейте в виду, что даже в устройствах, основанных на одном и том же методе обнаружения, производительность и функции реальных продуктов могут сильно различаться. Используйте эту информацию только как введение в общие характеристики продукта. Кроме того, учитывая ежедневный прогресс в области технологических инноваций сенсорных панелей и снижение затрат, приведенная ниже информация является лишь кратким обзором текущих тенденций по состоянию на сентябрь 2010 года.

У каждого типа сенсорной панели есть свои сильные и слабые стороны.В настоящее время ни один метод зондирования не предлагает подавляющего превосходства во всех аспектах. Выбирайте продукт с учетом предполагаемого использования и факторов окружающей среды.

Что такое сенсорная панель?

В качестве основного портала взаимодействия с пользователем сенсорные панели вносят большой вклад в восприятие качества и общего удобства использования мобильного устройства. Благодаря постоянным инновациям возможности и сложность этих компонентов выросли.

Многие производители сенсорных панелей продолжают искать новые технологии и улучшать существующие, постоянно стремясь удовлетворить растущие потребности клиентов в новых и инновационных приложениях и средах.

Мы описываем роль сенсорных панелей в современных корпоративных мобильных компьютерах и знакомим с различными типами сенсорных панелей, их конструкцией и функциями.

Здесь также обсуждаются преимущества и ограничения каждого типа сенсорной панели с точки зрения предоставления пользователям интуитивно понятного пользовательского интерфейса и гибкости среды.

Типы сенсорных панелей

Задолго до массового внедрения потребительских смартфонов использование сенсорных панелей стало популярным для управления корпоративными цифровыми помощниками (EDA).

Эти компоненты, называемые «сенсорными панелями», «сенсорными экранами» или «дигитайзерами», являются частью группы датчиков, которые переводят положение входа в физическом эталонном пространстве на вход в цифровом пространстве.

Эти датчики часто бывают прозрачными и интегрированы с ЖК-дисплеем для создания сенсорного пользовательского интерфейса (touch UI), который теперь присутствует везде, от автомобилей до домашних термостатов. Типы сенсорных панелей, присутствующих в сегодняшних продуктах, можно разделить на две группы: резистивные и емкостные.

Резистивные сенсорные панели

Технология резистивного распознавания касания была создана относительно давно. Этот тип сенсорной панели обычно используется из-за простоты конструкции, долговечности и экологической гибкости.

Как следует из названия, резистивная сенсорная панель определяет положение, преобразуя физическое сжатие сенсорной панели в изменения удельного сопротивления.

Дизайн и функции

Резистивная сенсорная панель состоит из двух пленок, разделенных воздушным зазором.Обе пленки имеют электрически проводящие поверхности, обращенные друг к другу.

Каждая из проводящих поверхностей определяет положение в одной ориентации; например, верхняя пленка может определять вертикальное положение, а нижняя пленка может определять горизонтальное положение. Когда к сенсорной панели прикладывается сила ввода, верхняя пленка сжимается внутрь за воздушный зазор, чтобы физически контактировать с нижней проводящей поверхностью.

Получающееся электрическое соединение изменяет значение сопротивления как на верхней, так и на нижней проводящих поверхностях.Микроконтроллер внутри устройства измеряет это новое значение сопротивления как изменение напряжения, которое соответствует новому вертикальному и горизонтальному положению. Измерение верхней и нижней проводящих поверхностей происходит много раз в секунду для отслеживания ввода, например, стилуса, когда он перемещается по сенсорной панели.

Ограничения резистивной сенсорной панели

Микротрещины и механический износ

Поскольку резистивная сенсорная панель зависит от физического движения верхней пленки для создания электрического соединения, сенсорная панель этого типа подвержена механическому износу.Этот механический износ происходит потому, что каждое физическое движение верхней пленки вызывает небольшие микротрещины на проводящей поверхности.

Когда эти микротрещины вырастают достаточно большими, чтобы нарушить электрическое соединение между верхней и нижней пленками, на сенсорной панели могут появиться неработоспособные области или возникновение реакции в месте, отличном от того, что было активировано. Резистивные сенсорные панели, демонстрирующие эти симптомы, физически изношены.

Зависимости от микротрещин

Причины и сроки образования этих трещин зависят от многих факторов, в том числе:

• Сила, используемая для сжатия пленок (иногда называемая силой активации)
• Температурный режим при сжатии

Геометрия объекта, используемого для сжатия пленки (стилус, палец или другой объект), как описано ниже:

Распространенной первопричиной ускоренного микротрещин является использование шариковой ручки для активации резистивной сенсорной панели.

Наконечник обычной шариковой ручки состоит из стального шарика диаметром примерно 0,5 мм. Этот стальной шарик тверже и меньше кончика стилуса мобильного компьютера, который сделан из пластика и имеет диаметр около 1,6 мм.

При использовании инструмента небольшого диаметра, такого как шариковая ручка, даже обычные силы активации (250-450 граммов) могут привести к большим напряжениям в проводящем слое. Это высокое напряжение приводит к ускоренному образованию микротрещин.

Наносится дополнительный ущерб, так как шар из твердой стали также оставляет царапины на сравнительно более мягкой верхней пленке сенсорной панели.

Преимущества резистивной сенсорной панели

Преимущества, которые способствуют сохранению актуальности резистивных сенсорных панелей, включают следующее:

Их способность распознавать вводимые пользователем данные, несмотря на меняющиеся условия окружающей среды. Опора на физический контакт и последующее сжатие верхней пленки создает датчик, который трудно случайно активировать.Капли дождя, снега или других осадков не создают достаточной силы для сжатия верхней пленки сенсорной панели; поэтому эти условия окружающей среды не влияют на работу.

Зависимость от физического контакта позволяет пользователям активировать сенсорную панель в перчатках любого типа, которые позволяют приложить достаточную силу для сжатия верхней пленки.

Емкостные сенсорные панели

Схема активации на основе силы, используемая резистивными сенсорными панелями, является надежной и обеспечивает гибкость в условиях окружающей среды, но не позволяет вводить несколько сенсорных сигналов.(Проективная) емкостная сенсорная панель была разработана для обеспечения возможности мультисенсорного ввода и, как следствие, создания более интуитивно понятного пользовательского интерфейса.

Ввод на основе жестов, например масштабирование пальцем, сокращает количество шагов, необходимых для взаимодействия с устройством, и упрощает пользовательский интерфейс. Это упрощение для конечного пользователя происходит за счет увеличения сложности как на уровне аппаратного обеспечения сенсорной панели, так и на уровне программного обеспечения управления.

Дизайн и функции

Емкостная сенсорная панель — это бесконтактный датчик, который использует изменения емкости для измерения положения входа.Сенсорная панель состоит из двух основных подкомпонентов: сенсора и покровного стекла.

Конструктивно датчик может быть выполнен на стеклянной или гибкой полимерной пленке; в целях иллюстрации в этом документе описаны только сенсорные панели, в которых используются пленочные датчики.

Как и резистивный сенсор касания, емкостной сенсор состоит из двух пленок. Каждый фильм воспринимает ввод в одной ориентации; либо по горизонтальной, либо по вертикальной оси. Для единственной ориентации проводящая поверхность пленки протравливается, чтобы создать сетку из проводящих ячеек.Каждая ячейка создает электростатическое поле над поверхностью датчика.

Когда проводящий объект, такой как человеческий палец, попадает в проецируемое электростатическое поле, некоторый заряд емкостно связывается с объектом. Затем микроконтроллер измеряет новую емкость как изменение напряжения, которое затем преобразуется в положение на сенсорной панели и, в конечном итоге, на дисплее.

Микроконтроллер Интегральная схема и прошивка

Поскольку этот метод измеряет каждую проводящую ячейку независимо, много раз в секунду, для всех емкостных сенсорных панелей требуется специализированная ИС микроконтроллера.Прошивка, запускаемая этой ИС, может управлять многими деталями функции сенсорной панели. Сюда входит расстояние от датчика, на котором проводящий объект будет регистрироваться как прикосновение (чувствительность), размер объекта, который будет регистрироваться как прикосновение (разрешение), и частота, с которой положение будет обновляться. Уникально настроенные прошивки и ИС по-разному взаимодействуют с ОС мобильного устройства; поэтому для изменения этих элементов обычно требуется обновление драйверов ОС.

Ограничения емкостной сенсорной панели

Самый сложный вид отказа емкостных сенсорных панелей — это повреждение из-за точечных ударов.Точечные удары происходят по-разному, но чаще всего при падении устройства на неровную поверхность, например на гравий или асфальт.

При падении устройства экраном вниз небольшие выступы на посадочной поверхности соприкасаются с сенсорной панелью. Поскольку такие выступы имеют очень маленькую площадь контакта, локальная нагрузка на сенсорную панель может достигать уровня, достаточного для того, чтобы треснуть даже химически упрочненное стекло. Эти типы отказов можно уменьшить за счет конструкции устройства, но они остаются основной причиной общего повреждения емкостной сенсорной панели.

Преимущества емкостной сенсорной панели

Оптимизация производительности

Дизайн шаблона датчика, ИС контроллера и микропрограммное обеспечение контроллера — все это влияет на общие рабочие характеристики сенсорных панелей. Эти факторы можно настроить, чтобы сенсорная панель могла работать в различных средах, например, под дождем или когда объект ввода не проводящий (рука в перчатке).

Tuning представляет собой сложную проблему оптимизации, при которой производительность может быть улучшена, но не всегда безупречной.Сенсорные панели могут быть специально оптимизированы для известных клиентских сред, чтобы максимизировать гибкость.

В этой области постоянных инноваций со стороны поставщиков сенсорных панелей в новых продуктах будут использоваться наилучшие возможные решения для удовлетворения потребностей своих клиентов.

Механическая прочность и отказоустойчивость

В то время как сам датчик обеспечивает функциональный аспект емкостной сенсорной панели, покровное стекло обеспечивает структуру и механическую устойчивость. Покровное стекло часто в два раза толще датчика, хотя в некоторых промышленных приложениях оно даже больше.

Сенсор и покровное стекло обычно ламинируются вместе с помощью оптически прозрачного клея (ОСА), который придает сенсору однородную механическую прочность. Прочность покровного стекла улучшилась за последнее десятилетие с появлением «химически упрочненного» стекла. Стекло этого типа увеличивает способность сенсорной панели гнуться, не разбиваясь, а также устойчиво к царапинам. Прочность на изгиб — важное свойство при разработке продукта, который должен выдерживать падения с разной высоты.

При падении структура продукта деформируется, в результате чего сенсорная панель изгибается; сенсорные панели, изготовленные из химически упрочненного стекла, могут выдерживать большие изгибы без образования трещин в покровном стекле. Кроме того, химически упрочненное стекло обладает большей поверхностной твердостью по сравнению с неупрочненным стеклом; это приводит к сравнительно более высокой устойчивости к царапинам.

Существует множество производителей химически упрочненного стекла, но стекло Corning Gorilla Glass в настоящее время считается наиболее устойчивым.

Производители продолжают выбирать тип сенсорной панели, используемой в новых продуктах, на основе мнения своих клиентов. Текущие тенденции указывают на потребность клиентов в интуитивно понятных пользовательских интерфейсах и гибкости среды. Эти потребности привели к тому, что емкостная сенсорная панель (которая позволяет отводить воду и работать в перчатках) доминирует в текущей дорожной карте продукта. Следовательно, интеграция резистивных сенсорных панелей снизилась, хотя они продолжают выполнять нишевую роль для устройств, использующих пользовательские интерфейсы низкой сложности.

Мы создали более подробное руководство по типам и технологиям сенсорных панелей.

Резистивная или емкостная — какая сенсорная панель подходит?

Все мы пользуемся сенсорными экранами каждый день, это настолько распространено, что мы не уделяем им особого внимания. Подумайте об этом — вы используете его, когда набираете текстовое сообщение, когда получаете наличные в банкомате и когда регулируете температуру в офисе.

К настоящему времени вы, наверное, заметили различий между отдельными модулями — время отклика, требуемое давление, даже различная текстура под пальцами.

Причина, по которой каждый тип сенсорной панели реагирует так по-разному, — это базовая технология .

Когда вы работаете над проектом, а вы хотите выбрать для него тип сенсорного экрана , вы должны решить, исходя из того, в какой среде и в каких условиях будет использоваться дисплей.

Три основных компонента каждого сенсорного экрана:

• Датчик касания
• Контроллер
• Программный драйвер

В нашем магазине вы можете выбрать одну из двух версий: емкостная и резистивная сенсорная панель.

Резистивная сенсорная панель

Начнем с резистивных сенсорных панелей .

История резистивных сенсорных панелей началась в 1970-х годах. В течение многих лет это была самая распространенная технология сенсорного ввода. Но дело не только в том, сколько лет у резистивных сенсорных панелей было по сравнению с емкостными — резистивная технология дешевле емкостной .

Как следует из названия технологии — Измерение сопротивления — это то, что обнаруживает прикосновение .Давление на экран напрямую влияет на изменение значения Ом.

Резистивная сенсорная панель состоит из нескольких слоев:

проводящих слоев ITO или оксида индия и олова (см. Изображение выше) разделены точками-разделителями, что предотвращает их соприкосновение друг с другом, пока сенсорная панель не используется. Когда палец касается панели , это пространство исчезает, слои обнаруживают изменение сопротивления , и вычисляются координаты касания.

Основные преимущества резистивных сенсорных панелей:

• Цена ниже
• Их можно использовать рукой в ​​перчатке или стилусом
• Лучше для суровых условий

Резистивная сенсорная панель недостатки :

• Они не реагируют на мультитач
• Не так чувствителен к легкому прикосновению
• Прокрутка может быть затруднена, так как поверхность не такая гладкая, как на емкостных экранах

Емкостная сенсорная панель

Технология емкостной сенсорной панели основана на емкости человеческого тела , а не на давлении, как в резистивной технологии.Есть два типа емкостных сенсорных панелей — поверхностные емкостные и проекционные.

Оба работают по обнаружению изменения емкости на экране.

Поверхностная емкостная

Емкостные сенсорные панели чаще используются для больших поверхностей, поскольку они требуют меньшей точности.

Посмотрим, как они работают.

Как вы, наверное, знаете, тонкая стеклянная поверхность закрывает емкостные сенсорные экраны . Под этой стеклянной поверхностью, покрытой защитным слоем, лежит тонкий слой электродов.Электроды в углу панели обеспечивают напряжение для тонкопленочного слоя. Когда палец касается экрана, на палец передается небольшой электрический заряд, и электрическая цепь замыкается на . Это создает падение напряжения в этой части экрана, и прикосновение обнаруживается.

Расчетная емкостная

Проекционная емкостная сенсорная панель — это более сложная емкостная технология. Под стеклом с защитной крышкой (о которой мы говорили выше) находится узор из электродных слоев — или матрица.Этот шаблон формирует плоскость координат X и Y, которую контроллер использует для вычисления события касания.

Этот вариант сенсорных панелей используется для меньших размеров, так как он более точен, чем поверхностная емкость .

Вот почему вы не можете использовать емкостный сенсорный экран в перчатках.

Преимущества емкостной технологии:

• Отличная чувствительность
• Мультитач
• Очень хорошая износостойкость со стеклянной передней панелью

Недостатки:

• Размер экрана ограничивает точность чувствительности
• Цена выше, чем на резистивные панели
• Его нельзя использовать руками в перчатках или стилусом (для этого требуется более сложный драйвер)

Заключение

Итак, в следующий раз, когда вы начинаете проект и не знаете, какой тип сенсорной панели выбрать, прочтите эту статью.Подумайте о , в какой среде будет устройство в . Если вы планируете использовать его в более прочной промышленной среде , резистивная сенсорная панель будет работать лучше, поскольку вы можете использовать ее как руками в перчатках, так и стилусом.

Если, с другой стороны, вы планируете устройство для более сложного применения, мы рекомендуем использовать емкостную сенсорную панель. С емкостными сенсорными панелями multi-touch не проблема , вы можете легко прокручивать и иметь отличную чувствительность.

Технология

в сенсорных панелях — как на самом деле работают сенсорные экраны?

Компания Epec Engineered Technologies

Только за третий квартал 2013 года Apple продала 31,2 миллиона iPhone. Можно с уверенностью сказать, что миллионы и миллионы конечных продуктов используют сенсорные панели для навигации пользователя. Мы прошли долгий путь в области технологий, но как на самом деле работают эти сенсорные панели?

Резистивные сенсорные панели

Сегодня существует более 20 различных технологий, основанных на сенсорных панелях.Распространенным типом сенсорных панелей являются резистивные сенсорные панели (RTP), которые в 2012 году составляли примерно 26% рынка. Они работают за счет объединения двух слоев токопроводящих электродов, разделенных очень маленькими прозрачными изоляционными прокладками, также известными как точки прокладки. При нажатии пальцем или стилусом происходит соприкосновение двух слоев (см. Рисунок 1) . Это приводит к падению напряжения в точке контакта, которое затем обнаруживается контроллером. Существует три типа резистивных сенсорных панелей, каждая со своими уникальными атрибутами: 4-проводная, 5-проводная и 8-проводная.

Рисунок 1: Контакт с резистивной сенсорной панелью.

Хотя существует три различных типа резистивных сенсорных панелей, каждая из которых работает по одному и тому же принципу, приложенное давление объединяет два проводящих слоя. 4-проводная конструкция состоит из двух отдельных слоев; один слой несет X, а другой — Y. Прикосновение (приложенное давление) объединит два слоя, и затем будет рассчитана точка контакта.Недостатком 4-проводной схемы является то, что если верхний слой поцарапается или разорвется, координата X перестанет работать, и ее необходимо будет заменить. 5-проводная сенсорная панель состоит из пленки, которая подвешена над верхним слоем, и одновременно измеряется напряжение в каждом углу. Когда пользователь касается верхней поверхности, она соприкасается с нижним слоем, вызывая изменение сопротивления, которое затем рассчитывается контроллером. Поскольку верхний слой действует только как датчик, он все равно будет работать, если верхняя поверхность поцарапается или разорвется, в отличие от 4-проводной схемы, что делает ее более прочной.

Последний тип — 8-проводный, и он основан на принципе 4-проводной технологии за счет добавления дополнительного 4-проводного набора. Наличие дополнительного набора удваивает уровень электродов и, в свою очередь, увеличит общую точность и уменьшит отклонения, поэтому вам не придется повторно калибровать столько же, сколько при использовании 4- или 5-проводной сенсорной панели. Общие преимущества резистивных сенсорных панелей включают низкую стоимость по сравнению с другими типами сенсорных панелей. Кроме того, они обладают низким энергопотреблением и приводятся в действие пальцем, перчатками, стилусом и т. Д.RTP также устойчивы к внешним факторам, таким как вода и пыль, поэтому, если конечный продукт будет использоваться на открытом воздухе или в механическом цехе, он не вызовет ложного срабатывания. Вот некоторые ограничения, которые следует учитывать при принятии решения о том, подходят ли RTP для вашего приложения. Возможно, вы более знакомы с панелями multi-touch, но стандарт резистивных сенсорных панелей — одно касание. Некоторые производители контроллеров работают над технологией multi-touch с резистивными сенсорными панелями, но, опять же, это не стандарт.

Еще одним ограничением является относительно низкое пропускание света, которое составляет примерно 76–82%, поэтому, если ваша графика в конечном продукте является приоритетом, вы можете пересмотреть другой тип панели. Срок службы резистивных сенсорных панелей ниже, поскольку они используют пленку ITO в качестве проводящего материала, который менее прочен, чем другие варианты. Повторное нажатие и выбор с течением времени вызовет трещины и может ухудшить работу сенсорных панелей.С 4-проводным и 8-проводным подключением ожидается 1 миллион срабатываний в одном месте, потому что они оба используют одну и ту же технологию. 5-проводная связь допускает 10 миллионов срабатываний. Стандартные размеры для всех варьируются от 2,8 до 21 дюйма с дополнительными нестандартными размерами.

Инфракрасные сенсорные панели

Другой тип сенсорной панели — это инфракрасные сенсорные панели (ITP). Инфракрасная технология состоит из инфракрасных светодиодов (светоизлучающих диодов) и датчиков света, которые расположены по периметру лицевой панели.Светодиоды пропускают лучи света, которые проходят параллельно назначенному датчику освещенности, образуя световую решетку. Все, что нарушает свет или уменьшает свет, например палец или стилус, зарегистрирует прикосновение (см. Рисунок 2) ; Контроллер определит, где был установлен контакт.

Рисунок 2: Контакт и прерывистый свет на инфракрасную сенсорную панель.

Преимущества использования инфракрасных сенсорных панелей начинаются с размера.Эта технология лучше всего работает с экранами большего размера. Стандартные размеры составляют от 15 до 46 дюймов с возможностью выбора нестандартных размеров. Инфракрасные сенсорные панели поддерживают мультитач с двумя точками контакта, которые работают с любым непрозрачным объектом. Внутри резистивных панелей нет такого изгиба слоев, поэтому долговечность и долговечность при прикосновении намного выше. Светопропускание больше без использования стеклянной подложки. Поскольку нет необходимости в дополнительном слое пленки или стекла поверх аппликации, непрозрачность света не сильно пострадает.Есть несколько ограничений. Один из них — это высота профиля, поскольку светодиоды и датчики света имеют определенную высоту, поэтому рамка будет выше, чем в других технологиях. Кроме того, ITP может быть трудно читать при ярком свете, особенно солнечном, поэтому обычно внутри помещений используются инфракрасные сенсорные панели.

Поверхностная емкость

А поверхностный емкостной работает путем измерения тока. На прозрачную электродную пленку, лежащую поверх стеклянной подложки, накладывается защитная крышка.Напряжение подается на углы, и когда палец или стилус соприкасаются с поверхностью, он прерывает ток (см. Рисунок 3) . Затем контроллер регистрирует и определяет точку контакта.

Рисунок 3: Контактная реакция на поверхностно-емкостную технологию.

Этот тип технологии широко используется в игровой индустрии. Вот несколько преимуществ и ограничений.Светопропускание составляет в среднем 90% или выше. Приложение не подвержено воздействию влаги, температуры и пыли. Так как поверхность не изгибается, срабатывания очень высоки и могут достигать более 100 миллионов. Обратной стороной технологии является то, что это всего лишь одно касание. Пользователь также должен будет использовать палец или токопроводящий стилус; перчатка не зарегистрирует контакт. Это также может потребовать небольшой калибровки из-за помех, которые могут возникать вокруг экрана / ЖК-дисплея. Стандартный размер варьируется от 5 до 24 дюймов с возможностью изготовления нестандартных размеров.

Расчетная емкостная

Проекционная емкостная технология (PCAP) — это новый источник энергии на рынке. Это та же технология, которая используется в iPhone и iPad и т. Д. В 2012 году на долю PACP приходилось примерно 64% ​​рынка, и они будут продолжать набирать обороты. Принцип работы этой технологии заключается в том, что есть 1 или 2 параллельных проводящих слоя, которые образуют массив линий X-Y, составляющих сетку электродов.Эти пересечения X / Y затем непрерывно сканируются. Электронное поле на самом деле проецируется через верхний слой стекла, поэтому энергия создает электростатическое поле. Когда палец приближается или касается верхней части поверхности, будет обнаружено изменение электродов, которое затем вычислит, где было сделано первоначальное касание (см. Рисунок 4) .

Рис. 4: Без контакта и без контакта с проектируемой емкостной технологией.

Каждая технология имеет свои преимущества и ограничения в зависимости от предполагаемого использования. Верхний слой обычно представляет собой прочное устойчивое к царапинам стекло. Спроектированная емкостная технология позволяет одновременно выполнять от 2 до 10 одновременных касаний в зависимости от используемого контроллера. Координаты касания останутся без дрейфа, точное местоположение местоположения. Освещение отличное, со светопропусканием 90% и более. Технология также обеспечивает дизайн без рамки, нет необходимости в дополнительном корпусе.

Одной из наиболее заметных функций является автокалибровка. Недостаток — более высокая стоимость по сравнению с другими технологиями. Единственное другое ограничение заключается в том, что если пользователь носит перчатки, скорее всего, контроллер не зарегистрирует касание. В настоящее время доступны размеры от 7 дюймов до 21 дюйма, наиболее распространенными являются 7 дюймов и 10,1 дюйма.

Контроллеры, интерфейсы и операционные системы

Для полноценного функционирования сенсорным панелям необходим контроллер, интерфейс и операционная система.Контроллер действует как переводчик языка для операционной системы (драйвера) при контакте с верхней поверхностью сенсорной панели. Некоторые различные типы контроллеров включают PCBA, Chipset и COF (Chip on Flex). Интерфейс действует как интерфейс связи; так сенсорная панель должна быть подключена к операционной системе. Примеры пары интерфейсов: USB, RS232 и I2C. Операционная система — это компьютер / материнская плата. Несколько доступных операционных систем включают Windows, Linux и Android.

Заключение

Эта статья должна послужить прочной основой для всех, кто участвует в процессе выбора технологии сенсорных панелей для вашего конечного продукта. Обязательно ответьте на несколько общих вопросов, чтобы упростить процесс. Начнем с определения отрасли. Будет ли это использоваться в аэрокосмической, медицинской, военной или другой промышленности? Некоторые спецификации могут быть обязательными в зависимости от отрасли. Одно только определение размера может вызвать ограничения, основанные на ограничении определенной технологии.Затем подумайте о типе среды, в которой, вероятно, будет использоваться конечный продукт; будет ли пользователь в перчатках? Другой вопрос, какой тип прочности требуется? Количество касаний, поверхностная прочность и требования к герметичности — все это важные факторы. Последний и, возможно, решающий фактор — это стоимость. Было бы бессмысленно превращать дорогостоящую технологию в недорогой конечный продукт и наоборот. Этот набор вопросов направит любого в правильном направлении при выборе вашего конечного продукта (ов) и поможет быстрее вывести конечный продукт на рынок.

Нужна пользовательская сенсорная панель для вашего устройства?

Наша команда опытных инженеров готова помочь вам разработать индивидуальный сенсорный экран с использованием резистивных сенсорных панелей, инфракрасных сенсорных панелей или емкостного сенсорного экрана.

Сделать запрос

Запросить поддержку дизайна

Что такое сенсорный экран? — Определение с сайта WhatIs.com

По

Сенсорный экран — это экран компьютера, который также является устройством ввода.Экраны чувствительны к давлению; пользователь взаимодействует с компьютером, касаясь картинок или слов на экране.

Существует три типа сенсорных экранов:

• Резистивный: Резистивная панель сенсорного экрана покрыта тонким металлическим электропроводящим и резистивным слоем, который вызывает изменение электрического тока, которое регистрируется как событие касания и отправляется на контроллер для обработки. Панели с резистивным сенсорным экраном, как правило, более доступны по цене, но обеспечивают только 75% четкости, а слой может быть поврежден острыми предметами.Панели с резистивным сенсорным экраном не подвержены воздействию внешних элементов, таких как пыль или вода.

• Поверхностная волна: Технология поверхностных волн использует ультразвуковые волны, которые проходят по сенсорной панели. При прикосновении к панели часть волны поглощается. Это изменение ультразвуковых волн регистрирует положение события касания и отправляет эту информацию контроллеру для обработки. Сенсорные панели с поверхностной волной являются наиболее совершенными из трех типов, но они могут быть повреждены внешними элементами.

• Емкостный: Емкостная сенсорная панель покрыта материалом, накапливающим электрические заряды. При прикосновении к панели к точке соприкосновения переносится небольшой заряд. Цепи, расположенные в каждом углу панели, измеряют заряд и отправляют информацию контроллеру для обработки. К панелям емкостного сенсорного экрана нужно прикасаться пальцем, в отличие от резистивных панелей и панелей с поверхностной волной, которые могут использовать пальцы и стилус. Емкостные сенсорные экраны не подвержены влиянию внешних элементов и обладают высокой четкостью.

Последний раз обновлялся в ноябре 2008 г.

Продолжить чтение о сенсорном экране

Что такое сенсорный экран?

Обновлено: 07.06.2021, Computer Hope

Сенсорный экран — это устройство отображения, которое позволяет пользователю взаимодействовать с компьютером с помощью пальца или стилуса. Они являются полезной альтернативой мыши или клавиатуре для навигации по графическому интерфейсу пользователя.Сенсорные экраны используются на различных устройствах, таких как дисплеи компьютеров и ноутбуков, смартфоны, планшеты, кассовые аппараты и информационные киоски. Некоторые сенсорные экраны используют сетку инфракрасных лучей для определения присутствия пальца вместо использования сенсорного ввода.

История сенсорного экрана

Идея сенсорного экрана была впервые описана и опубликована Э.А. Джонсоном в 1965 году. В начале 1970-х инженеры CERN Фрэнк Бек и Бент Штумпе разработали первый сенсорный экран.Физический продукт был впервые создан и использован в 1973 году. Первый резистивный сенсорный экран был разработан Джорджем Самуэлем Херстом в 1975 году, но не производился и не использовался до 1982 года.

Какие компьютеры поддерживают сенсорный экран?

Сегодня все ПК поддерживают сенсорный экран, а большинство портативных компьютеров позволяют пользователям, работающим под управлением Microsoft Windows 10, использовать сенсорный экран. Кроме того, многие моноблоки могут использовать сенсорный экран. Производители компьютеров с продуктами с сенсорными экранами включают Acer, Dell, HP, Lenovo, Microsoft и другие производители ПК.

Есть также несколько высокопроизводительных Google Chromebook с сенсорными экранами. Однако, чтобы снизить затраты, многие Chromebook не имеют сенсорных экранов.

Примечание

Все компьютеры и ноутбуки Apple , а не , имеют сенсорные экраны. Однако другие их устройства, такие как iPad и iPhone, поддерживают и используют сенсорные экраны.

Подсказка

Чтобы снизить затраты, не все компьютеры и ноутбуки оснащены сенсорным экраном. Если вас интересует сенсорный экран, убедитесь, что он упоминается в технических характеристиках продукта.Если его нет в списке, скорее всего, у компьютера нет сенсорного экрана.

Как пользоваться сенсорным экраном?

Примечание

Не все сенсорные экраны имеют одинаковые функции, но действия, указанные ниже, являются наиболее распространенными.

Касание — Одно касание экрана или касание пальцем открывает приложение или выбирает объект. По сравнению с традиционным компьютером нажатие — это то же самое, что щелчок мышью.

Двойное нажатие — Двойное нажатие может иметь разные функции в зависимости от того, где оно используется.Например, в браузере двойное касание экрана увеличивает масштаб изображения по центру касания. Двойное нажатие в текстовом редакторе выделяет слово или фрагмент слов.

Коснитесь и удерживайте — При нажатии и удерживании пальца на сенсорном экране выбирается или выделяется объект. Например, вы можете коснуться и удерживать значок, а затем перетащить его в другое место на экране. См. Нашу длинную страницу для прессы для получения дополнительной информации об этом термине.

Перетащите — Нажав и удерживая палец на подвижном объекте, таком как значок, вы можете перетащить палец, чтобы «потянуть» объект в другое место.То же действие, что и с текстом, позволяет выделить текст. Поднимите палец, когда закончите движение или выделение.

Swipe — Проведение пальцем по экрану позволяет прокручивать в определенном направлении или менять страницы. Например, при нажатии пальцем в нижней части экрана и быстром перемещении его вверх (смахивание) экран прокручивается вниз. См. Нашу страницу прокрутки для получения дополнительной информации и связанных ссылок.

Сведение пальцев — Поместите два пальца на экран в разных местах, а затем сведите их вместе, чтобы увеличить масштаб.Сжимая пальцы вместе, а затем отводя их друг от друга, изображение на экране уменьшается. Дополнительную информацию об этом термине см. На нашей странице масштабирования пальцем.

Почему сенсорный экран является устройством ввода?

Любое компьютерное устройство (включая сенсорный экран), которое принимает данные от человека, работающего с устройством, считается устройством ввода. То, как вы используете палец на сенсорном экране, очень похоже на то, как вы используете компьютерную мышь на настольном компьютере.

Примечание

С технической точки зрения сенсорный экран — это устройство ввода / вывода.Он не только способен принимать ввод, но также отображает вывод компьютера.

Чем сенсорный экран отличается от мыши?

Компьютерная мышь и сенсорный экран имеют много общего. Многие из них упоминаются выше в разделе, посвященном использованию сенсорных экранов.

Одним из наиболее значительных отличий мыши от сенсорного экрана является возможность наведения курсора. Почти все сенсорные экраны могут обнаруживать ввод только тогда, когда ваш палец находится в непосредственном контакте с экраном.Однако компьютерная мышь использует курсор, который позволяет пользователю просматривать информацию, перемещая указатель над объектом, но не щелкая его. Например, эта ссылка на Computer Hope показывает текст «Посетить страницу Computer Hope» при наведении курсора на компьютерную мышь. Однако пользователь с сенсорным экраном не может увидеть этот текст, потому что если он коснется ссылки пальцем, ссылка откроется.

Примечание

Некоторые веб-страницы и приложения могут имитировать функцию наведения, заставляя первое касание выполнять функцию наведения, а второе касание открывать ссылку или приложение.Кроме того, некоторые устройства Apple используют Force Touch, предлагая функции, аналогичные зависанию.

Где используются сенсорные экраны?

Сегодня сенсорный экран — один из самых популярных типов устройств ввода. Ниже приведены некоторые места и примеры использования сенсорных экранов.

Почему используются сенсорные экраны?

Ниже приведены причины, по которым производитель может решить использовать сенсорный экран вместо другого метода ввода, такого как физические кнопки.

1. Сенсорные экраны интуитивно понятны, особенно для молодого поколения пользователей.
2. Использование одного сенсорного экрана вместо нескольких кнопок может уменьшить размер устройства.
3. Дешевле проектировать и производить устройство с одним экраном вместо включенного с экраном и кнопками.

Технологии сенсорных экранов

Не все сенсорные экраны одинаковы. Могут использоваться различные технологии, позволяющие пользователю взаимодействовать с экраном. Некоторые технологии могут работать только с вашим пальцем, а другие технологии могут допускать использование других инструментов, например стилуса. Ниже приводится краткое описание каждой из этих технологий.

Емкостный

Емкостный сенсорный экран покрыт специальным материалом, который накапливает электрический заряд, который контролируется схемами в каждом углу экрана. Когда вы касаетесь емкостного сенсорного экрана, небольшое количество электрического заряда снимается с точки контакта, чтобы указать, где вы коснулись экрана.

Для использования емкостного экрана необходимо использовать голый палец или специально разработанный емкостный стилус. Большинство пользователей сталкиваются с этой технологией экрана, когда пытаются использовать сенсорный экран смартфона в перчатках и не могут что-либо сделать.

Подсказка

Существуют специально разработанные перчатки, позволяющие одному или нескольким пальцам взаимодействовать с емкостным экраном.

резистивный

Резистивный сенсорный экран покрыт металлическим электропроводящим и резистивным слоем, который определяет давление вашего пальца или другого предмета. Эта технология часто является более доступным решением по сравнению с емкостной, но может быть повреждена острыми предметами, касающимися экрана.

Поверхностная акустическая волна

A SAW ( поверхностная акустическая волна ) или сенсорный экран с поверхностной волной посылает ультразвуковые волны и обнаруживает прикосновение к экрану, регистрируя изменения волн.Эта технология более продвинута, чем две другие, но не работает с твердыми материалами и может подвергаться воздействию внешних элементов.

Инфракрасный

Инфракрасные сенсорные экраны используют матрицу инфракрасных лучей, которые передаются светодиодами с приемного конца фототранзистора. Когда палец или другой объект приближается к дисплею, инфракрасный луч блокируется. Это прерывание дает устройству ввод туда, где находится ваш палец или другой объект.

Есть ли у сенсорных экранов клавиатура?

Для ввода букв и цифр на сенсорных экранах используется виртуальная клавиатура, которая позволяет пользователю нажимать пальцем на виртуальные клавиши.Кроме того, такие устройства, как смартфоны и планшеты, имеют функцию распознавания голоса, которая вводит информацию в устройство.

Это «сенсорный экран», «сенсорный экран» или «сенсорный экран»?

Во всех формах письма допустимы варианты написания touch screen и touchscreen . При использовании в качестве прилагательного слово может быть перенесено через дефис, например, «устройства с сенсорным экраном».

Приложение, Принудительное касание, Аппаратные параметры, Устройство ввода, Указывающее устройство, Проведение пальцем, Тактильный вывод, Сенсорный экран, Условия для видео

.