Mnoho lidí, zejména středního věku a mladých, aktivně využívá smartphony, tablety a další gadgety s inteligentními displeji. Nicméně, jen málo z nich přemýšlelo o principu dotykové obrazovky a jejích variantách. Pokusíme se to podrobněji zjistit.

Historie vynálezu

Poprvé na světě prototyp senzorového zařízení využil Sam Hurst, přednášející ze Spojených států. V roce 1970 vyvinul myšlenku na čtení dat z velkého množství magnetofonů. Automatizace tohoto procesu se stala jakousi odrazovou značkou, která vytváří senzorické monitory známé jako Elotouch. Vývoj týmu kolektivů společnosti Hurst byl publikován v roce 1971, včetně odporové čtyřžilové technologie podle definice kontaktních míst.


První počítač je systém PLATO IV. Ona také vyšla ve Spojených státech, v důsledku zvláštních studií týkajících se informatizace vzdělávání. Jednalo se o blokový panel (256 kusů), který pracoval na principu použití mřížkových infračervených proudů.

Popis

Dotyková obrazovka je elektronický prvek, který vizualizuje digitální informace s relativním účinkem na povrch monitoru. Různé typy těchto struktur reagují na několik okamžiků nebo jeden specifický faktor (změna kapacity a odporu, teplotní rozdíl, speciální indikace). Při provozu jsou dotykové obrazovky rozděleny následovně:

Odporové verze.

Matrixmodely

Změny kapacity.

Povrchově akustické modifikace.

Optické senzory a jejich odrůdy.

Uvažujme o nejběžnějších modelech zobrazení konkrétní kategorie, oblasti použití, vlastností a výhod.

Princip funkce odporových dotykových obrazovek

Jedná se o nejjednodušší typ monitoru. Odpovídá na transformaci odporové síly v oblasti dotyku určitého objektu a povrchu displeje. Nejběžnější a základní technologie zahrnuje dva hlavní prvky ve svém designu:

Substrát vyrobený z polyesteru nebo podobného polymeru, jehož tloušťka nepřesahuje několik desítek molekul. Průhledná část se používá pro vedení proudových částic.

Světelně vodivá membrána z tenkého filmu.

Obě vrstvy jsou pokryty speciálním odporovým povrchem. Mezi nimi jsou mikroskopické kuličkové izolátory. Během procesu se membrána ohýbá a sráží se se substrátem, což vede k uzavření obvodu. Operace odpovídá řadičem s analogovým převodníkem, který vypočítá hodnotu počátečního a proudu odporu, stejně jako souřadnice bodu kontaktu. Taková zařízení rychle ukázala své negativní strany, v důsledku čehož inženýři zlepšili návrh přidáním pátého drátu.

Použití

Díky jednoduchému ovládání konfigurace dotykového displeje se používá všude. Návrhové prvky:

nízké náklady;

odolnost vůči vnějšímu vlivustřední, s výjimkou negativních teplot;

je dobrá reakce na kolize s jakýmkoliv neostřeným subjektem.

Podobné displeje jsou umístěny na terminálech pro doplnění a převod peněz, bankomatů a dalších zařízení, která jsou izolována od životního prostředí. Slabost monitoru z poškození je kompenzována přítomností ochranného povlaku.

Princip fungování kapacitních dotykových obrazovek

Tento typ displejů funguje s ohledem na možnost objektů se zvýšenou kapacitou přeměnit na vodiče střídavého elektrického proudu. Přístroj je skleněná tabulka s odporovým postřikem. Elektrody umístěné v rozích poskytují vodivé vrstvě slabé napětí. Během srážky dochází k úniku proudu, pokud má objekt větší elektrickou kapacitu než obrazovka. V rohových částech je zachycen proud a informace z indikátorů přicházejí do zpracování v řadiči, který vypočítává oblast dotyku. První model používal konstantní proud. To zjednodušilo návrh, nicméně, havaroval, pokud se uživatel nedotýkal povrchu země. Spolehlivost těchto zařízení přesahuje odporové analogy přibližně 60krát (vypočítané při 200 mil. Tlacích). Úroveň průhlednosti - 09 minimální provozní teplota - až -15 ° C. Nevýhody:

nedostatek reakce na ruku v rukavici a většině cizích předmětů;

povlak s vodičem je umístěn v horní vrstvě, která předurčuje mechanický náraz;

Jsou využitelné vterminály umístěné v uzavřených prostorech.

Verze kapacitní projekce

Princip fungování dotykové obrazovky smartphonů některých konfigurací je založen na tomto typu. Na vnitřní povrch zařízení se aplikuje vnitřní síť elektrod, která při střetu s lidským tělem vytváří kondenzační nádobu. Po dotyku displeje prstem, čidly a informacemi o procesu mikrokontroléru se výpočty odesílají do hlavního procesoru.
Vlastnosti:

Tyto konstrukce mají všechny schopnosti kapacitních čidel;

mohou být opatřeny filmovými povlaky až do tloušťky 18 milimetrů, což poskytuje dodatečnou ochranu před mechanickým nárazem;

znečištění těžko dostupných vodivých částí je odstraněno pomocí softwarové metody.

Specifikované konfigurace jsou připojeny k mnoha osobním zařízením a terminálům pracujícím na ulici pod krytem. Stojí za zmínku, že Apple také preferuje projekční kapacitní monitory.

Modifikace matice

Toto je zjednodušená verze odporové technologie. Membrána je vybavena v blízkosti svislých vodičů, obložení - horizontální analogy. Princip dotykové obrazovky: při dotyku je výpočet místa, kde došlo ke kontaktu vodičů, jsou přijaté data odeslány do procesoru. To určuje řídící signál, po němž přístroj reaguje určitým způsobem, například provádí akci, která je určena konkrétním tlačítkem. Funkce:

z důvodu omezeného počtuvodičů je nízká úroveň přesnosti;

cena je nejnižší mezi všemi snímači;

Funkce multitouch se provádí vyskočením displeje podle bodů.

Tento model je provozován výhradně v zastaralých zařízeních a prakticky nepoužívá v moderní době důvody pro vznik inovativních řešení.

Povrchově akustické signály

Princip fungování dotykové obrazovky telefonů raných modelů byl vybaven podobnou technologií. Displej je skleněný panel se zabudovanými přijímači (dva kusy) a piezoelektrickými transformátory umístěnými na protilehlých úhlových úsecích. Z generátoru se frekvenční elektrický signál přivádí do konvertoru, kde se prostřednictvím reflektorů šíří řada impulzů. Vlny jsou absorbovány čidly, vracejí se do PEP, kde se opět mění elektrický proud. Zbývající informace jsou zaslány kontroleru, ve kterém jsou analyzovány. Když se dotýkáte obrazovky, vlastnosti vlny podléhají změnám s absorpcí energie na určitém místě. Na základě těchto údajů je výpočet bodu a síly dotyku. Displeje této kategorie se vyrábějí s tloušťkou filmu 3 nebo 6 milimetrů, což umožňuje odolat rušivým účinkům silné rány. Nevýhody:

narušení práce v podmínkách vibrací a třesu;

nestabilita jakékoli kontaminace;

přítomnost interference s akustickými signály určité konfigurace;

nízká přesnost znemožňuje jejich kreslení.

Jiné typy

Zařízení aPrincip fungování dotykové obrazovky, který je nejčastěji používán, je popsán výše. Níže jsou uvedeny seznamy nepublikovaných konfigurací:

Optické monitory podporují multitouch funkci, včetně velkých rozměrů servisních ploch.

Infračervené modely - páry fotodiodek reagují na dotyk mikrokontrolérem.

Možnosti indukce jsou vybaveny speciální cívkou a sítí citlivých vodičů používaných na drahých tabletách.

Jak vidíte, existuje několik možností pro dotykové obrazovky. Výběr zůstává vždy pro spotřebitele.