In dit artikel leren we over een technologie die een integraal onderdeel van ons leven is geworden: de touchscreentechnologie. U vindt Touchscreens bijna overal zoals mobiele telefoons, tablets, laptops, Auto ‘ s, spelconsoles, printers, liften, industrieën, geldautomaten, winkelcentra, kaartautomaten om er een paar te noemen.
met de toename van de vraag naar intuã tieve en eenvoudige GUI (graphical user interface), de ontwikkeling in touch screen technologie heeft ook een exponentiële curve genomen. Dus, we zullen proberen om een beetje te leren over touchscreen technologie, verschillende soorten touchscreen technologieën beschikbaar, De voor-en nadelen van elke technologie enz.
omtrek
Wat is een touchscreen?
eenvoudig gezegd is een aanraakscherm een invoerapparaat in een elektronisch systeem. Traditioneel, als we onze computers nemen, de invoerapparaten bevatten toetsenbord en muis. Maar in een touchscreen, kunt u de invoer van het systeem, goed, door simpelweg het aanraken van het scherm.
een aanraakscherm kan al dan niet voorzien zijn van een elektronische weergaveeenheid, maar in de meeste gevallen wordt de aanraakschermtechnologie meestal bovenop een beeldscherm bevestigd (zoals in een mobiele telefoon).
de manier waarop we omgaan met onze elektronische apparaten zoals Tv ‘ s en mobiele telefoons is volledig veranderd met de touchscreentechnologie. De interactie met een computer wordt bijvoorbeeld heel eenvoudig gemaakt omdat u de computer rechtstreeks via het display bestuurt zonder dat er andere invoerapparaten nodig zijn.
2D menselijke Machine Interface
Touch screens is een type gebruikersinterface, die aanraakgebaseerde menselijke machine interface mogelijk maakt. Het wordt beschouwd als een tweedimensionaal sensorapparaat. Als u rekening houdt met knoppen (touch of tactile), bieden ze een enkel contactpunt. Daarom zijn het eendimensionale Invoerapparaten.
wanneer u naar touchscreens (of touchpads) komt, kunt u aanraken, slepen, schrijven, vegen, knijpen enz. in het X-Y-vlak. Daarom zijn het tweedimensionale Invoerapparaten.
er is een driedimensionale gebruikersinterface die gebaren in de vrije ruimte als invoer fungeert.
onderdelen van een aanraakscherm
elk aanraakscherm, ongeacht of het een mobiele telefoon of een tablet betreft, bestaat gewoonlijk uit drie belangrijke onderdelen. Zij zijn:
- Touch Sensor
- Controller
- Software
de Touch Sensor is het apparaat dat de parameters meet van het contact tussen het apparaat en het apparaat en een object. Het meet de opdrukkracht op elk punt.
voor meer informatie over aanraaksensoren, lees “aanraaksensoren”.
Controller is verantwoordelijk voor het vastleggen van de “touch” – informatie van de touchsensor en het verstrekken ervan aan een hoofdbesturingsapparaat, zoals een microcontroller of een processor.
ten slotte zorgt de software ervoor dat de belangrijkste microcontroller of processor in harmonie werkt met de aanraaksensor en zijn controller.
typen touchscreentechnologie
gebaseerd op de typen Touchsensoren die worden gebruikt bij de ontwikkeling van een touchscreen, zijn er 5 typen touchscreentechnologieën. Zij zijn:
- resistieve touchscreentechnologie
- Capacitieve touchscreentechnologie
- Infrarood-touchscreentechnologie
- akoestische touchscreentechnologie
- Near Field Imaging touchscreentechnologie
laat ons kort iets weten over elk van deze technologieën. Maar voordat je in de details, een punt dat je moet onthouden is dat bijna alle touch screen apparaten zijn meestal onderdeel van een display-eenheid zoals een LCD, TFT, LED, CRT etc.
resistieve touchscreentechnologie
het is een van de meest gebruikte touchscreentechnologieën. Het bestaat uit een glazen paneel dat is bekleed met twee elektrisch geleidende dunne metalen lagen die zijn gescheiden door een smalle opening bestaande uit scheidingsstippen.
wanneer een gebruiker een punt op het buitenoppervlak van het paneel aanraakt, komen de twee metalen geleidende lagen in contact. Met de spanning die door het paneel gaat, fungeren de metalen contacten als spanningsverdeler en kan de verandering in spanning worden gebruikt om het contactpunt te bepalen.
voordelen
- resistieve Touchscreens zijn uiterst duurzaam en kunnen worden gebruikt in zware en zware omgevingen.
- deze kosten zijn over het algemeen lager in vergelijking met andere technologieën.
- het oppervlak is bestand tegen vloeistoffen zoals olie, vet enz. en andere verontreinigingen zoals stof en vocht.
- het stroomverbruik is ook lager.
nadelen
- een van de belangrijkste nadelen van resistieve touchscreens is hun geringe helderheid.
- de buitenlaag is gevoelig voor krassen of beschadiging door scherpe voorwerpen.
Capacitieve touchscreentechnologie
capacitieve touchscreentechnologie is tegenwoordig de populairste technologie. In een capacitief touchscreen is het glaspaneel bekleed met een dunne, transparante, ladingsopslagelaag. De elektrische geleidbaarheid van het menselijk lichaam speelt een belangrijke rol in capacitieve touchscreens.
wanneer een menselijke vinger het scherm aanraakt, reageert de elektrodelaag op de statische elektriciteit van het menselijk lichaam. Sensoren aan de vier hoeken van het scherm meten de veranderingen in capaciteit.
naarmate de mens het scherm met zijn vinger aanraakt, meten de sensoren het verschil in capaciteit en stroomstroom, dat recht evenredig is met de afstand van het contactpunt tot de hoek.
capacitieve touchscreens worden opnieuw in twee typen verdeeld. Zij zijn:
- Capacitieve touchscreen-technologie
- geprojecteerde capacitieve touchscreen-technologie
in capacitieve technologie voor het oppervlak is één zijde van het glasplaat bekleed met een geleidende laag, terwijl de andere laag niet is gecoat en blootstaat aan menselijke aanraking.
wanneer de mens het scherm aanraakt, wordt een Dynamische Condensator gevormd door de statische lading van de mens. Het contactpunt wordt gemeten door de capaciteit vanuit vier hoeken te meten.
in geprojecteerde capacitieve technologie is er een glazen paneel met een coating van elektrodefilms en een IC om een 3D elektrostatisch veld te creëren.
de IC bepaalt het contactpunt door de verhouding van de elektrische stroom te meten.
voordelen
- Capacitieve touchscreentechnologie biedt meer duidelijkheid dan resistieve technologie.
- door gebrek aan bewegende delen is dit duurzamer.
- het scherm is bestand tegen stof, olie, water enz.
- hoge krasbestendigheid.
- voorzien van multi-touch-ingangen.
nadelen
- omdat capaciteit een sleutelrol speelt bij het functioneren, is deze gevoelig voor EMI en RFI.
- het is gevoelig voor parasitaire capaciteit en vereist kalibratie.
Infrarood-touchscreen-technologie
een infrarood-Touchscreen-technologie voor scannen is gebaseerd op de onderbreking van infrarood-licht op het scherm. Het paneel bestaat uit een reeks infrarood LED ‘ s en fototransistors die aan de tegenovergestelde zijden zijn geplaatst.
deze opstelling creëert een onzichtbaar raster van infrarode lichtbundels aan de voorkant van het scherm. Wanneer een vinger op het scherm wordt geplaatst, kunnen de sensoren het contactpunt bepalen als het punt van onderbreking van het licht.
voordelen
- vrijwel elk object kan worden gebruikt voor aanraakinvoer, of het nu een vinger of een stylus is.
- Infrarood-touchscreentechnologie heeft de hoogste helderheid van alle touchscreentechnologieën.
- het wordt niet beïnvloed door krassen op het oppervlak.
nadelen
- er is een kans dat het scherm reageert nog voordat de vinger (of stylus) het scherm raakt.
- stof, olie enz. kan voorkomen dat de lichtbundel passeert en veroorzaakt een storing.
- duurder dan andere technologieën.
- omgevingslicht kan de werking ervan beïnvloeden.
akoestische touchscreentechnologie
de touchscreentechnologie voor akoestische golven is een van de meest geavanceerde touchscreentechnieken. Deze technologie is gebaseerd op het verzenden van akoestische of geluidsgolven door het glazen paneel.
In deze technologie bestaat het paneel uit een reeks piëzo-elektrische transducers en ontvangers langs de zijkanten. Wanneer een menselijke vinger het scherm aanraakt, wordt dat deel van de geluidsgolf geabsorbeerd waardoor de transducer het contactpunt kan identificeren.
er zijn twee soorten akoestische golftechnologieën. Zij zijn:
- akoestische touchscreentechnologie voor oppervlaktegolven
- geleide touchscreentechnologie voor akoestische golven
voordelen
- net als infraroodtechnologie is akoestische golftechnologie zeer duurzaam, omdat deze alleen het glasplaat bevat zonder lagen of coatings.
- vingers, stylus, handschoenen Alle kunnen worden gebruikt met akoestische golfschermen.
- Krasbestendig.
nadelen
- Water kan een probleem zijn en kan valse triggering veroorzaken.
- verontreinigingen zoals stof en vocht kunnen ongeïdentificeerde zones op het scherm creëren.
Near Field Imaging Touch Screen-technologie
de Near Field Imaging of NFI-Touchscreen is een gepatenteerde technologie die gebruik maakt van een coating met een patroon van geleidende film op het glasplaat aan de ene kant en een volledige coating aan de andere kant.
aan het paneel wordt een excitatiesignaal geleverd om een elektrostatisch veld te genereren. Wanneer een vinger in contact komt, verandert het elektrostatische veld en dit wordt gebruikt bepalen het contactpunt.