Відповідно до принципу роботи сенсорного екрану та середовища передачі інформації, ми ділимо сенсорний екран на чотири типи, які є резистивними, ємнісно-індуктивними, інфрачервоними та поверхневими акустичними хвилями. У кожного типу сенсорного екрана є свої переваги та недоліки. Щоб зрозуміти тип сенсорного екрану, який підходить для цього випадку, важливим є розуміння принципу роботи та характеристик кожного типу технології сенсорного екрану. Далі коротко представлено різні типи сенсорних екранів, описаних вище:
1, резистивний сенсорний екран (принцип роботи резистивного сенсорного екрану) 1.1 чотирипроводовий резистивний екран 1.2 п'ятипровідний резистивний екран 2, ємнісний сенсорний екран, інфрачервоний сенсорний екран (принцип роботи інфрачервоного сенсорного екрану) 4, сенсорний екран акустичної хвилі (поверхневий акустичний хвиля Принцип роботи сенсорного екрану) .3 Сенсорний екран акустичної хвилі поверхні має високу чіткість та хорошу пропускну здатність світла. Висока міцність, хороша стійкість до подряпин (поверхнева плівка щодо опору, ємності тощо). Чуйний. Не впливають такі фактори навколишнього середовища, як температура і вологість, висока роздільна здатність, тривалий термін експлуатації (50% разів при хорошому обслуговуванні); висока пропускна здатність світла (92%), здатна підтримувати чіткі та напівпрозорі якості зображення; немає дрейфу, просто встановіть одну калібрування; є реакція третьої (тобто осі тиску) і в даний час використовується більше в громадських місцях. Екран поверхневої акустичної хвилі потребує частого обслуговування, оскільки пил, масляні плями та навіть рідина напою плямують на поверхні екрану, що перекриє канавку хвилеводу на поверхні сенсорного екрану, так що хвиля не може бути нормальною випромінюється або змінюється форма хвилі, і контролер не може розпізнати її належним чином, впливаючи на це. Для нормального використання сенсорного екрану користувач повинен приділяти сувору увагу екологічній санітарії. Поверхню екрана необхідно часто протирати, щоб екран був чистим і регулярно ретельно протирався.
Далі детальний опис резистивного сенсорного екрану. Тепер у всіх модифікованих навігаційних системах використовується чотирипроводовий резистивний сенсорний екран.
Резистивний сенсорний екран - це датчик, який перетворює фізичне положення точки дотику (X, Y) у прямокутній області у напругу, що представляє координату X і координату Y. Багато ЖК-модулів використовують резистивні сенсорні екрани, які можуть використовувати чотирипровідні, п'ятипровідні, семипровідні або восьмипровідні для генерування напруги зсуву екрану та зчитування назад
Резистивний сенсорний екран - це в основному структура-плівка-скло. Сусідня сторона плівки та скла покрита покриттям ITO (Indium Tin Oxides). ITO має хорошу провідність та прозорість. . При дотику ITO під плівкою зв’яжеться з ITO на верхньому шарі скла, і відповідний електричний сигнал буде переданий через індуктор, відправлений в процесор через конвертаційну схему і перетворений у значення X і Y на екран обчисленням, і точка завершується. Вибрана дія представлена на екрані.
Принцип сенсорного екрану
Сенсорний екран включає два прозорі шари, розташовані один на одного. Чотирипровідні та восьмирядкові сенсорні екрани складаються з двох прозорих резистивних матеріалів, що мають однаковий поверхневий опір. П’ятипровідні та семипровідні сенсорні екрани складаються з резистивного шару та провідного шару, як правило, для розділення двох шарів використовують еластичний матеріал. Коли тиск на поверхню сенсорного екрана (наприклад, натискання на кінчик пера або пальця) досить великий, відбувається контакт між верхнім і нижнім шаром. Усі резистивні сенсорні екрани використовують принцип дільника напруги для генерації напруг, що представляють координати X і Y. Як показано на малюнку 1, дільник напруги реалізується з'єднанням двох резисторів послідовно. Верхній резистор (R1) підключений до позитивного опорного напруги (VREF), а нижній резистор (R2) підключений до землі. Вимірювання напруги на стику двох резисторів пропорційно опору резистора внизу.
Для вимірювання координати в певному напрямку на резистивному сенсорному екрані резистивний шар повинен бути зміщений: одна його сторона з'єднана з VREF, а інша сторона заземлена. Також підключіть неупереджений шар до входу високого опору АЦП. Коли тиск на сенсорний екран досить великий, щоб здійснити контакт між двома шарами, резистивна поверхня ділиться на два резистори. Їх опір пропорційний відстані від точки дотику до краю зміщення. Опір між точкою дотику та стороною заземлення еквівалентний опорі під дільником напруги. Тому напруга, виміряна на неупередженому шарі, пропорційна відстані від точки дотику до сторони землі.
Чотирижильний сенсорний екран
Чотирижильний сенсорний екран містить два резистивні шари. Один з шарів має вертикальну шину зліва та правого краю екрана, а інший шар має горизонтальну шину в нижній та верхній частині екрана.
. Для здійснення вимірювань у напрямку осі X ліва шина зміщена до 0В, а права шина зміщена до VREF. Підключіть верхню або нижню шину до АЦП та проведіть вимірювання, коли верхній і нижній шари стикаються. / I = "+
На малюнку 1 показана верхня шина, зміщена до VREF, а нижня шина зміщена до 0V для вимірювання у напрямку осі Y. Вхід АЦП припиняється на лівій або правій шині, а напруга вимірюється, коли верхній шар контактує з нижнім шаром. На малюнку 2 показана спрощена модель сенсорного екрану з чотирма проводами, коли два шари контактують. Для чотирипровідного сенсорного екрану ідеальним методом підключення є підключення шини, зміщеної до VREF, до позитивного опорного входу АЦП і шини, встановленої на 0 В, до негативного опорного входу АЦП. sY = $ \ hj
П'ятипроводовий сенсорний екран
@ MTm8E6au
П'ятипроводовий сенсорний екран використовує резистивний шар і струмопровідний шар. Провідний шар має контакт, як правило, на краю однієї сторони. У кожному з чотирьох кутів резистивного шару є один контакт. Для вимірювання в напрямку осі X верхній лівий і нижній лівий кути зміщені до VREF, а верхній правий і нижній правий кути заземлені. Оскільки лівий і правий кути мають однакову напругу, ефект аналогічний ефекту шини, підключеної до лівої та правої сторін, аналогічно методу, який використовується у чотирипровідному сенсорному екрані.
Для вимірювання по осі Y верхній лівий і верхній правий кути зміщені до VREF, а нижній лівий і нижній правий кути зміщені до 0V. Оскільки верхній і нижній кути мають однакову напругу, ефект по суті такий же, як шина, що з'єднує верхній і нижній краї, аналогічно методу, який використовується в чотирипроводному сенсорному екрані. Перевага цього алгоритму вимірювання полягає в тому, що він підтримує постійні напруги у верхньому лівому та нижньому правому кутах; але якщо використовуються координати сітки, осі X та Y потрібно змінити. Для п'ятипровідного сенсорного екрана найкращим способом підключення є підключення верхнього лівого кута (зміщення до VREF) до позитивного опорного входу АЦП та нижнього лівого кута (зміщення до 0 В) до від'ємного опорного входу АЦП.
Семирядковий сенсорний екран
Семирядковий сенсорний екран реалізований так само, як і п'ятирядковий сенсорний екран, за винятком того, що одна лінія додається до верхнього лівого та нижнього правого кутів. Виконуючи вимірювання екрана, підключіть одну лінію у верхньому лівому куті до VREF, а іншу - до позитивного опорного кінця АЦП SAR. При цьому одна лінія в нижньому правому куті підключена до 0В, а інша лінія підключена до від'ємного опорного кінця АЦП SAR. Провідний шар досі використовується для вимірювання напруги дільника напруги. :
Восьмистроковий сенсорний екран
Окрім додавання по одній лінії до кожної шини, восьмипровідний сенсорний екран реалізований так само, як і чотирипроводовий сенсорний екран. Для шини VREF одна лінія використовується для підключення VREF, а інша лінія використовується як позитивний опорний вхід для цифро-аналогового перетворювача АЦП ЦАП. Для шини 0В одна лінія використовується для підключення 0В, а інша лінія використовується як негативний опорний вхід для цифро-аналогового перетворювача АЦП ЦАП. Будь-який з чотирьох проводів на неупередженому шарі може бути використаний для вимірювання напруги дільника напруги.
Перевірте контакт
Усі сенсорні екрани можуть виявити, чи відбувся дотик, потягнувши один із шарів зі слабким підтягуючим резистором і потягнувши інший шар за допомогою сильного висувного резистора. Якщо вимірювана напруга підтягуючого шару перевищує певний логічний поріг, це вказує на відсутність дотику, і навпаки. Проблема такого підходу полягає в тому, що сенсорний екран є величезним конденсатором, і може знадобитися збільшити ємність каналів сенсорного екрану, щоб відфільтрувати шум, що вводиться РК. Слабкий підтягуючий резистор, підключений до великого конденсатора, може подовжити час підйому і може призвести до виявлення помилкового дотику.
