Berøringsskjermteknologi - Definisjon, arbeid, typer og applikasjoner

Berøringsskjermteknologi er den direkte manipuleringstypen av gestbasert teknologi. Direkte manipulasjon er muligheten til å manipulere den digitale verden inne i en skjerm. En berøringsskjerm er en elektronisk visuell skjerm som er i stand til å oppdage og lokalisere en berøring over skjermområdet. Dette er vanligvis referert til som å berøre skjermen på enheten med en finger eller hånd. Denne teknologien brukes mest i datamaskiner, brukerinteraktive maskiner, smarttelefoner, nettbrett, etc for å erstatte de fleste funksjonene til mus og tastatur.

Berøringsskjermteknologi har eksistert i flere år, men avansert berøringsskjermteknologi har kommet i store sprang nylig. Bedrifter inkluderer denne teknologien i flere av produktene sine. De tre vanligste berøringsskjermteknologiene inkluderer resistiv, kapasitiv og SAW (overflate akustisk bølge). De fleste avanserte berøringsskjerminnretninger inneholder på et standard plug-in-kort og brukes på SPI-protokoll. Systemet har to deler, nemlig maskinvare og programvare. Maskinvarearkitekturen består av et frittstående innebygd system som bruker en 8-biters mikrokontroller, flere typer grensesnitt og driverkretser. Systemprogramvaredriveren er utviklet ved hjelp av et interaktivt C-programmeringsspråk.

Typer berøringsskjermteknologi:

Berøringsskjermen er en todimensjonal sensorapparat laget av to ark med ark adskilt av avstandsstykker. Det er fire viktigste berøringsskjermteknologier: Resistive, Capacitive, Surface Acoustical wave (SAW) og infrarød (IR).

Motstandsdyktig:

Den resistive berøringsskjermen består av et fleksibelt topplag laget av polyeten og et stivt bunnlag laget av glass atskilt med isolerende prikker, festet til en berøringsskjermkontroller. Resistive berøringsskjermpaneler er rimeligere, men tilbyr bare 75% av lysskjermen, og laget kan bli skadet av skarpe gjenstander. Den resistive berøringsskjermen er videre delt inn i 4-, 5-, 6-, 7-, 8- kablet resistiv berøringsskjerm. Konstruksjonsdesignet til alle disse modulene er likt, men det er et stort skille i hver av metodene for å bestemme koordinatene for berøringen.

Kapasitiv:

Et kapasitivt berøringsskjermpanel er belagt med et materiale som lagrer elektriske ladninger. De kapasitive systemene kan overføre opptil 90% av lyset fra skjermen. Den er delt inn i to kategorier. I overflatekapasitiv teknologi er bare den ene siden av isolatoren belagt med et ledende lag.

Hver gang en menneskelig finger berører skjermen, skjer ledning av elektriske ladninger over det ubelagte laget, noe som resulterer i dannelsen av en dynamisk kondensator. Kontrolleren oppdager deretter berøringsposisjonen ved å måle endringen i kapasitans i de fire hjørnene på skjermen.

I projisert kapasitiv teknologi er det ledende laget (Indium Tin Oxide) etset for å danne et rutenett av flere horisontale og vertikale elektroder. Det innebærer å føle langs både X- og Y-aksen ved å bruke etset ITO-mønster. For å øke nøyaktigheten til systemet inneholder den projiserende skjermen en sensor ved hver interaksjon mellom rad og kolonne.

Infrarød:

En infrarød berøringsskjermteknologi, en rekke X- og Y-akser er utstyrt med par IR-lysdioder og fotodetektorer. Fotodetektorer vil oppdage ethvert bilde i lysmønsteret som sendes ut av LED-lampene når brukeren berører skjermen.

Overflate akustisk bølge:

Overflaten akustisk bølgeteknologi inneholder to transdusere plassert langs X-aksen og Y-aksen på skjermens glassplate sammen med noen reflektorer. Når skjermen berøres, absorberes bølgene og det oppdages en berøring på det tidspunktet. Disse reflektorene gjenspeiler alle elektriske signaler som sendes fra en svinger til en annen. Denne teknologien gir utmerket gjennomstrømning og kvalitet.

Komponenter og bearbeiding av berøringsskjerm:

betjening når du bruker berøringsskjermpanelet

En grunnleggende berøringsskjerm har en berøringssensor, en kontroller og en programvaredriver som tre hovedkomponenter. Berøringsskjermen er nødvendig for å kombineres med en skjerm og en PC for å lage et berøringsskjermsystem.

Berøringssensor:

Sensoren har vanligvis en elektrisk strøm eller et signal som går gjennom den og berører skjermen forårsaker en endring i signalet. Denne endringen brukes til å bestemme plasseringen for berøringen av skjermen.

Kontroller:

En kontroller vil bli koblet mellom berøringssensoren og PCen. Den tar informasjon fra sensoren og oversetter den for forståelse av PC. Kontrolleren bestemmer hvilken type tilkobling som er nødvendig.

Programvaredriver:

Det lar datamaskiner og berøringsskjermer samarbeide. Den forteller OS hvordan man kan samhandle med berøringshendelsesinformasjonen som sendes fra kontrolleren.

Søknad - Fjernkontroll ved hjelp av berøringsskjermteknologi:

Styring av biler og roboter ved hjelp av berøringsskjermbasert fjernkontroll

Berøringsskjermen er et av de enkleste PC-grensesnittene å bruke, for et større antall applikasjoner. En berøringsskjerm er nyttig for enkel tilgang til informasjonen ved å berøre skjermen. Berøringsskjermanordningssystemet er nyttig i alt fra industriell proseskontroll til hjemmeautomatisering .

Sender av berøringsskjerm

I sanntid ved å berøre berøringsskjermen og med et grafisk grensesnitt, kan alle overvåke og kontrollere komplekse operasjoner.

Mottaker av berøringsskjerm

Ved overføringens slutt ved hjelp av en berøringsskjermkontrollenhet, vil noen retninger sendes til roboten for å bevege seg i en bestemt retning som å videresende, bakover, rotere til venstre og rotere til høyre. I mottakersiden er fire motorer grensesnittet med mikrokontrolleren. To av dem vil bli brukt til arm- og grepsbevegelse av roboten, og de to andre brukes til kroppsbevegelse.

Noen fjernoperasjoner kan gjøres med berøringsskjermteknologi ved hjelp av trådløs kommunikasjon for å svare på samtaler, lokalisere og kommunisere med personalet, og betjene biler og roboter. For dette formål kan RF-kommunikasjon eller infrarød kommunikasjon brukes.

En applikasjon i sanntid: Styring av husholdningsapparater ved hjelp av berøringsskjermteknologi

Det er mulig å kontrollere elektriske apparater hjemme ved hjelp av berøringsskjermteknologi. Hele systemet fungerer ved å sende inngangskommandoer fra berøringsskjermpanelet gjennom RF-kommunikasjonen som mottas i mottakerenden og styrer bytte av belastning.

På senderens ende er et berøringsskjermpanel grensesnittet med mikrokontrolleren gjennom en berøringsskjermkontakt. Når et område på panelet berøres, sendes x- og y-koordinatene til det området til mikrokontrolleren som genererer en binær kode fra inngangen.

Denne 4-biters binære data blir gitt til datapinnene til H12E-koderen som utvikler en seriell utgang. Denne serieutgangen sendes nå ved hjelp av en RF-modul og en antenne.

Ved mottakersiden mottar RF-modulen de kodede serielle dataene, demodulerer dem og disse serielle dataene blir gitt til H12D-dekoderen. Denne dekoderen konverterer disse serielle dataene til de parallelle dataene som gjelder originaldataene som sendes av mikrokontrolleren ved overføringsenden. Mikrokontrolleren ved mottakerenden, mottar disse dataene og sender følgelig et lavt logisk signal til den tilsvarende optoisolatoren som igjen slår på den respektive TRIAC for å tillate vekselstrøm til lasten og den respektive lasten blir slått på