Touchscreen-Technologie - Definition, Arbeiten, Typen und Anwendungen

Touchscreen-Technologie ist das direkteTechnologie zur gestenbasierten Manipulation. Direkte Manipulation ist die Fähigkeit, die digitale Welt innerhalb eines Bildschirms zu manipulieren. Ein Touchscreen ist eine elektronische visuelle Anzeige, die eine Berührung über ihrem Anzeigebereich erkennen und lokalisieren kann. Dies bezieht sich im Allgemeinen auf das Berühren des Displays des Geräts mit einem Finger oder einer Hand. Diese Technologie wird am häufigsten in Computern, interaktiven Geräten für Benutzer, Smartphones, Tablets usw. verwendet, um die meisten Funktionen der Maus und der Tastatur zu ersetzen.

Touchscreen-Technologie gibt es schon seit einemDie Anzahl der Jahre, aber die fortschrittliche Touchscreen-Technologie hat in letzter Zeit sprunghaft an Bedeutung gewonnen. Unternehmen beziehen diese Technologie in mehr ihrer Produkte ein. Zu den drei häufigsten Touchscreen-Technologien gehören resistive, kapazitive und SAW-Oberflächenwellen. Die meisten Low-End-Touchscreen-Geräte enthalten eine Standardplatine für gedruckte Schaltungen und werden im SPI-Protokoll verwendet. Das System besteht aus zwei Teilen: Hardware und Software. Die Hardwarearchitektur besteht aus einem eigenständigen Embedded-System mit einem 8-Bit-Mikrocontroller, verschiedenen Schnittstellen und Treiberschaltungen. Der Systemsoftwaretreiber wird unter Verwendung einer interaktiven Programmiersprache C entwickelt.

Arten von Touchscreen-Technologie:

Der Touchscreen ist eine zweidimensionale ErfassungGerät aus 2 Materialbahnen, die durch Abstandhalter voneinander getrennt sind. Es gibt vier Haupt-Touchscreen-Technologien: Resistive, Capacitive, Surface Acoustical Wave (SAW) und Infrarot (IR).

Widerstehend:

Resistiver Touchscreen besteht aus einem flexiblenOberschicht aus Polyethylen und eine starre Unterschicht aus Glas, die durch isolierende Punkte getrennt ist und an einem Touchscreen-Controller befestigt ist. Resistive Touchscreen-Panels sind günstiger, bieten jedoch nur 75% Lichtmonitor und die Schicht kann durch scharfe Gegenstände beschädigt werden. Der resistive Touchscreen ist weiter in 4-, 5-, 6-, 7-, 8-verdrahtete resistive Touchscreen unterteilt. Der Konstruktionsentwurf aller dieser Module ist ähnlich, es gibt jedoch bei jedem Verfahren einen wesentlichen Unterschied zur Bestimmung der Berührungskoordinaten.

Kapazitiv:

Ein kapazitives Touchscreen-Panel ist mit a beschichtetMaterial, das elektrische Ladungen speichert. Die kapazitiven Systeme können bis zu 90% des Lichts vom Monitor übertragen. Es ist in zwei Kategorien unterteilt. Bei der Surface-Capacitive-Technologie ist nur eine Seite des Isolators mit einer leitenden Schicht beschichtet.

Immer wenn ein menschlicher Finger den Bildschirm berührt,Über die unbeschichtete Schicht tritt eine elektrische Ladung auf, die zur Bildung eines dynamischen Kondensators führt. Die Steuerung erkennt dann die Berührungsposition durch Messen der Kapazitätsänderung an den vier Ecken des Bildschirms.

In der projizierten kapazitiven Technologie wird derDie leitfähige Schicht (Indiumzinnoxid) wird geätzt, um ein Gitter aus mehreren horizontalen und vertikalen Elektroden zu bilden. Dabei werden entlang der X- und Y-Achse mit einem deutlich geätzten ITO-Muster erfasst. Um die Genauigkeit des Systems zu erhöhen, enthält der Projektionsschirm bei jeder Interaktion von Zeile und Spalte einen Sensor.

Infrarot:

In der Infrarot-Touchscreen-Technologie ein Array vonDie X- und Y-Achse ist mit Paaren von IR-LEDs und Fotodetektoren ausgestattet. Fotodetektoren erkennen jedes Bild im Lichtmuster, das von den LEDs abgegeben wird, wenn der Benutzer den Bildschirm berührt.

Oberflächenakustische Welle:

Die Oberflächenwellen-Technologie enthält zweiWandler entlang der X-Achse und Y-Achse der Glasplatte des Monitors sowie einige Reflektoren. Wenn der Bildschirm berührt wird, werden die Wellen absorbiert und an diesem Punkt wird eine Berührung erkannt. Diese Reflektoren reflektieren alle elektrischen Signale, die von einem Wandler zum anderen gesendet werden. Diese Technologie bietet exzellente Ergebnisse und Qualität.

Komponenten und Arbeiten des Touchscreens:

Bedienung bei Verwendung des Touchscreen-Panels

Ein grundlegender Touchscreen verfügt über einen Berührungssensor, aController und einen Softwaretreiber als drei Hauptkomponenten. Der Touchscreen muss mit einem Display und einem PC zu einem Touchscreen-System kombiniert werden.

Berührungssensor:

Der Sensor hat im Allgemeinen einen elektrischen Strom oderWenn das Signal durchläuft und den Bildschirm berührt, ändert sich das Signal. Diese Änderung wird verwendet, um den Ort der Berührung des Bildschirms zu bestimmen.

Regler:

Ein Controller wird zwischen dem Berührungssensor und dem PC angeschlossen. Es nimmt Informationen vom Sensor und übersetzt sie zum Verständnis des PCs. Der Controller bestimmt, welche Art von Verbindung benötigt wird.

Softwaretreiber:

Computer und Touchscreen können zusammenarbeiten. Es teilt dem Betriebssystem mit, wie die vom Controller gesendeten Informationen zu Berührungsereignissen zu interagieren sind.

Anwendung - Fernbedienung mit Touchscreen-Technologie:

Steuerung von Fahrzeugen und Robotern mit Touchscreen-basierter Fernbedienung

Der Touchscreen ist einer der einfachsten PCszu verwendende Schnittstellen für eine größere Anzahl von Anwendungen. Ein Berührungsbildschirm ist hilfreich, um einfach auf die Informationen zuzugreifen, indem Sie einfach den Anzeigebildschirm berühren. Das Touchscreen-Gerätesystem ist von der industriellen Prozesssteuerung bis zur Hausautomation nützlich.

Touchscreen-Kreis

Durch Berühren des Touchscreens und einer grafischen Benutzeroberfläche kann jeder in Echtzeit komplexe Vorgänge überwachen und steuern.

Touchscreen-Schaltung

Am Übertragungsende über einen TouchscreenIn der Steuereinheit werden einige Richtungen an den Roboter gesendet, um sich in eine bestimmte Richtung zu bewegen, z. B. vorwärts, rückwärts, links und rechts. Auf der Empfangsseite sind vier Motoren mit dem Mikrocontroller verbunden. Zwei davon werden für die Arm- und Griffbewegung des Roboters verwendet, und zwei werden für die Körperbewegung verwendet.

Einige Fernbedienungen können mit Touch ausgeführt werdenBildschirmtechnologie mit drahtloser Kommunikation zum Beantworten von Anrufen, Lokalisieren und Kommunizieren mit dem Personal sowie zum Bedienen von Fahrzeugen und Robotern. Zu diesem Zweck kann eine Funkkommunikation oder eine Infrarotkommunikation verwendet werden.

Eine Echtzeitanwendung: Steuern von Haushaltsgeräten mithilfe der Touchscreen-Technologie

Es ist möglich, die elektrische Steuerung zu steuernGeräte zu Hause mit Touchscreen-Technologie. Das gesamte System arbeitet durch Senden von Eingabebefehlen vom Touchscreen-Panel über die RF-Kommunikation, die vom Empfänger empfangen werden und das Schalten von Lasten steuern.

Auf der Senderseite befindet sich ein Touchscreen-Panelüber einen Touchscreen-Anschluss mit dem Mikrocontroller verbunden. Wenn ein Bereich auf dem Panel berührt wird, werden die X- und Y-Koordinaten dieses Bereichs an den Mikrocontroller gesendet, der einen binären Code aus der Eingabe generiert.

Diese 4-Bit-Binärdaten werden an die Datenpins des H12E-Codierers übergeben, der eine serielle Ausgabe erzeugt. Dieser serielle Ausgang wird jetzt über ein HF-Modul und eine Antenne gesendet.

Auf der Empfängerseite empfängt das HF-Modul diecodierte serielle Daten, demoduliert sie und diese seriellen Daten werden an den H12D-Decoder übergeben. Dieser Decoder wandelt diese seriellen Daten in parallele Daten um, die zu den ursprünglichen Daten gehören, die vom Mikrocontroller auf der Sendeseite gesendet werden. Der empfängerseitige Mikrocontroller empfängt diese Daten und sendet dementsprechend ein niedriges Logiksignal an den entsprechenden Optoisolator, der wiederum den jeweiligen TRIAC einschaltet, um der Last Wechselstrom zu gestatten, und die jeweilige Last wird eingeschaltet


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