Dokunmatik ekran teknolojisi, hareket tabanlı teknolojinin doğrudan manipülasyon tipidir. Doğrudan manipülasyon, bir ekran içindeki dijital dünyayı manipüle etme yeteneğidir. Dokunmatik ekran, ekran alanı üzerindeki bir dokunuşu algılayabilen ve yerini belirleyebilen elektronik bir görsel ekrandır. Buna genellikle, cihazın ekranına parmakla veya el ile dokunmak denir. Bu teknoloji en yaygın olarak bilgisayarlarda, kullanıcı etkileşimli makinelerde, akıllı telefonlarda, tabletlerde vb. Fare ve klavyenin çoğu işlevinin yerini almak için kullanılır.
Dokunmatik ekran teknolojisi birkaç yıldır kullanılıyor, ancak son zamanlarda gelişmiş dokunmatik ekran teknolojisi hızla arttı. Şirketler bu teknolojiyi daha fazla ürününe dahil ediyor. En yaygın üç dokunmatik ekran teknolojisi dirençli, kapasitif ve SAW (yüzey akustik dalgası) içerir. Çoğu düşük kaliteli dokunmatik ekranlı cihaz, standart bir baskılı devre eklenti kartı içerir ve SPI protokolünde kullanılır. Sistem, donanım ve yazılım olmak üzere iki bölümden oluşmaktadır. Donanım mimarisi, 8 bitlik bir mikro denetleyici, çeşitli arabirim türleri ve sürücü devreleri kullanan bağımsız bir gömülü sistemden oluşur. Sistem yazılım sürücüsü, etkileşimli bir C programlama dili kullanılarak geliştirilmiştir.
Dokunmatik Ekran Teknolojisi Türleri:
Dokunmatik ekran, ara parçalarla ayrılmış 2 yaprak malzemeden oluşan 2 boyutlu bir algılama cihazıdır. Dört ana dokunmatik ekran teknolojisi vardır: Dirençli, Kapasitif, Yüzey Akustik dalgası (SAW) ve kızılötesi (IR).
Dirençli:
Dirençli dokunmatik ekran, polietenden yapılmış esnek bir üst katmandan ve bir dokunmatik ekran denetleyicisine tutturulmuş, yalıtkan noktalar ile ayrılmış camdan yapılmış sert bir alt katmandan oluşur. Dirençli dokunmatik ekran panelleri daha ekonomiktir ancak ışık monitörünün yalnızca% 75'ini sunar ve katman keskin nesnelerden zarar görebilir. Dirençli dokunmatik ekran ayrıca 4-, 5-, 6-, 7-, 8 kablolu dirençli dokunmatik ekrana bölünmüştür. Tüm bu modüllerin yapı tasarımı benzerdir, ancak dokunmanın koordinatlarını belirleme yöntemlerinin her birinde büyük bir ayrım vardır.
Kapasitif:
Kapasitif bir dokunmatik ekran paneli, elektrik yüklerini depolayan bir malzeme ile kaplanmıştır. Kapasitif sistemler, monitörden gelen ışığın% 90'ına kadar iletebilir. İki kategoriye ayrılmıştır. Yüzey kapasitif teknolojide, yalıtkanın yalnızca bir tarafı iletken bir katmanla kaplanmıştır.
Bir insan parmağı ekrana dokunduğunda, elektrik yüklerinin iletimi kaplanmamış katman üzerinde meydana gelir ve bu da dinamik bir kapasitör oluşumuyla sonuçlanır. Denetleyici daha sonra ekranın dört köşesindeki kapasitanstaki değişikliği ölçerek dokunma konumunu algılar.
Öngörülen kapasitif teknolojide, iletken katman (İndiyum Kalay Oksit), çoklu yatay ve dikey elektrotlardan oluşan bir ızgara oluşturmak için oyulur. Açıkça kazınmış ITO modeli kullanarak hem X hem de Y ekseni boyunca algılamayı içerir. Sistemin doğruluğunu artırmak için projektif ekran, satır ve sütunun her etkileşiminde bir sensör içerir.
Kızılötesi:
Bir kızılötesi dokunmatik ekran teknolojisi, bir dizi X ve Y ekseni, bir çift IR LED ve fotodedektör ile donatılmıştır. Fotodetektörler, kullanıcı ekrana her dokunduğunda Ledlerin yaydığı ışık desenindeki herhangi bir görüntüyü algılayacaktır.
Yüzey Akustik dalgası:
Yüzey akustik dalga teknolojisi, bazı reflektörlerle birlikte monitörün cam plakasının X ekseni ve Y ekseni boyunca yerleştirilmiş iki dönüştürücü içerir. Ekrana dokunulduğunda dalgalar emilir ve bu noktada bir dokunuş algılanır. Bu reflektörler, bir dönüştürücüden diğerine gönderilen tüm elektrik sinyallerini yansıtır. Bu teknoloji mükemmel verim ve kalite sağlar.
Dokunmatik ekranın bileşenleri ve çalışması:
dokunmatik ekran panelini kullanırken işlem
Temel bir dokunmatik ekran, üç ana bileşen olarak bir dokunmatik sensör, bir denetleyici ve bir yazılım sürücüsüne sahip olmaktır. Dokunmatik ekran sistemi yapmak için dokunmatik ekranın bir ekran ve bir PC ile birleştirilmesi gerekir.
Dokunma sensörü:
Sensör genellikle içinden geçen bir elektrik akımına veya sinyaline sahiptir ve ekrana dokunmak sinyalde bir değişikliğe neden olur. Bu değişiklik, ekrana dokunmanın yerini belirlemek için kullanılır.
Denetleyici:
Dokunmatik sensör ile PC arasına bir kontrolör bağlanacaktır. Sensörden bilgi alır ve PC'nin anlaşılması için tercüme eder. Denetleyici, ne tür bir bağlantının gerekli olduğunu belirler.
Yazılım sürücüsü:
Bilgisayarların ve dokunmatik ekranların birlikte çalışmasını sağlar. İşletim sistemine, denetleyiciden gönderilen dokunma olayı bilgileriyle nasıl etkileşim kuracağını söyler.
Uygulama - Dokunmatik ekran teknolojisini kullanarak uzaktan kumanda:
Dokunmatik ekran tabanlı uzaktan kumanda kullanılarak araçların ve robotların kontrol edilmesi
Dokunmatik ekran, daha fazla sayıda uygulama için kullanılacak en basit PC arayüzlerinden biridir. Dokunmatik ekran, sadece ekrana dokunarak bilgilere kolayca erişmek için kullanışlıdır. Dokunmatik ekranlı cihaz sistemi, endüstriyel proses kontrolünden ev otomasyonu .
Dokunmatik Ekran Vericisi
Sadece dokunmatik ekrana dokunarak ve grafik arayüzle gerçek zamanlı olarak herkes karmaşık işlemleri izleyebilir ve kontrol edebilir.
Dokunmatik Ekran Alıcısı
Dokunmatik ekranlı bir kontrol ünitesi kullanılarak iletim sonunda, bazı talimatlar hareket eden robot ileri, geri, sola döndürme ve sağa döndürme gibi belirli bir yöne. Alıcı uçta, dört motor mikro denetleyici ile arayüzlenmiştir. Bunlardan ikisi robotun kol ve tutuş hareketi için, diğer ikisi ise vücut hareketi için kullanılacak.
Bazı uzaktan işlemler, çağrıları yanıtlamak, personeli bulmak ve onlarla iletişim kurmak ve araçları ve robotları çalıştırmak için kablosuz iletişim kullanılarak dokunmatik ekran teknolojisi ile yapılabilir. Bu amaçla RF iletişimi veya kızılötesi iletişim kullanılabilir.
Gerçek zamanlı bir Uygulama: Dokunmatik Ekran Teknolojisini kullanarak ev aletlerini kontrol etme
Elektrikli ev aletlerini dokunmatik ekran teknolojisi ile evde kontrol etmek mümkündür. Tüm sistem alıcı ucunda alınan RF iletişimi ile dokunmatik ekran panelinden giriş komutları göndererek çalışır ve yüklerin anahtarlamasını kontrol eder.
Verici ucunda bir dokunmatik ekran paneli, bir dokunmatik ekran konektörü aracılığıyla Mikroişlemci ile arayüzlenir. Paneldeki bir alana dokunulduğunda, o alanın x ve y koordinatları, girişten bir ikili kod üreten Mikroişlemciye gönderilir.
Bu 4 bitlik ikili veri, bir seri çıkış oluşturan H12E kodlayıcının veri pinlerine verilir. Bu seri çıkış artık bir RF modülü ve bir anten kullanılarak gönderilir.
Alıcı ucunda, RF modülü kodlanmış seri verileri alır, demodüle eder ve bu seri veriler H12D kod çözücüye verilir. Bu kod çözücü, bu seri verileri, iletim sonunda mikro denetleyici tarafından gönderilen orijinal verilere ilişkin paralel verilere dönüştürür. Alıcı ucundaki mikro denetleyici bu verileri alır ve buna göre ilgili optoizolatöre düşük bir mantık sinyali gönderir ve bu da yüke AC akımına izin vermek için ilgili TRIAC'ı açar ve ilgili yük açılır.
