Zamonaviy smartfonlarda qanday sensorli displeylar mavjud? Sensorli displey nima: u qanday ishlaydi - batafsil qo'llanma

Bugun endi hech kimni sensorli telefon bilan ajablantirishning iloji yo'q. Qo'l bilan boshqarish moda bo'lib qoldi, ammo kam odam displeyga tegizganda nima bo'lishini o'ylaydi. Sensorli ekranlarning eng keng tarqalgan turlari qanday ishlashini tushuntirib beraman. Raqamli texnologiyalar bilan ishlashning qulayligi va mahsuldorligi, avvalambor, foydalaniladigan ma'lumotni kiritish qurilmalariga bog'liq bo'lib, uning yordamida odam jihozlarni boshqaradi va ma'lumotlarni yuklab oladi. Eng keng tarqalgan va universal vosita bu klaviatura bo'lib, u hozir hamma joyda mavjud. Biroq, uni ishlatish har doim ham qulay emas. Masalan, mobil telefonlarning o'lchamlari katta tugmachalarni o'rnatishga imkon bermaydi, natijada axborot kiritish tezligi pasayadi. Ushbu muammo sensorli ekranlardan foydalanish orqali hal qilindi. Bir necha yil ichida ular bozorda inqilob qilishdi va mobil telefonlar va elektron kitoblardan tortib monitor va printerlarga qadar o'z o'rnini topa boshladilar.

Sensorli portlashning boshlanishi

Yangisini sotib olish smartfon, tanasida bitta tugma yoki joystik yo'q, siz uni qanday ishlatishni o'ylaysiz. Foydalanuvchi nuqtai nazaridan bu qiyin emas: ekrandagi belgini barmog'ingiz bilan tekkizing, bu amal bajarilishiga olib keladi - telefon raqamini kiritish uchun oynani ochish, SMS yoki manzil kitobi. Va 20 yil oldin bunday imkoniyatlarni faqat orzu qilish mumkin edi.

Sensorli ekran o'tgan asrning 60-yillarining ikkinchi yarmida Qo'shma Shtatlarda ixtiro qilingan, ammo 90-yillarning boshlariga qadar u asosan tibbiy va sanoat uskunalarida an'anaviy kirish moslamalarini almashtirish uchun ishlatilgan bo'lib, ulardan foydalanish ma'lum bir ish sharoitida qiyin. Kompyuterlar hajmining pasayishi va PDAlarning paydo bo'lishi bilan ularni boshqarish tizimlarini takomillashtirish masalasi paydo bo'ldi. 1998 yilda sensorli ekran va qo'lyozma kiritish va tanib olish tizimi bilan birinchi qo'l paydo bo'ldi Apple Newton MessagePadva tez orada sensorli ekranli kommunikatorlar.

2006 yilda deyarli barcha yirik ishlab chiqaruvchilar sensorli ekranli va tashqi ko'rinishidan keyin smartfonlarni chiqarishni boshladilar Apple iPhone 2007 yilda haqiqiy sensorli portlash boshlandi - bu turdagi displeylar printerlarda, elektron kitoblarda, har xil turdagi kompyuterlarda va hokazolarda paydo bo'ldi. Sensorli ekranga teginish bilan nima sodir bo'ladi va qurilma qaerga bosganingizni aniq biladi?

Rezistiv sensorli ekran qanday ishlaydi

Sensorli ekranlarning rivojlanishining 40 yillik tarixi davomida sensorli joyni aniqlashda foydalaniladigan turli xil jismoniy printsiplarga asoslanib ushbu kirish moslamalarining bir nechta turlari ishlab chiqilgan. Hozirgi kunda eng keng tarqalgan ikki turdagi displeylar - rezistiv va sig'imli. Bundan tashqari, bir vaqtning o'zida bir nechta bosishlarni ro'yxatdan o'tkazadigan ekranlar mavjud ( Multitouch) yoki faqat bittasi.

Rezistiv texnologiya asosida tayyorlangan ekranlar ikkita asosiy qismdan iborat - egiluvchan ustki qatlam va qattiq pastki qatlam. Birinchisi sifatida har xil plastik yoki polyester plyonkalardan foydalanish mumkin, ikkinchisi esa shishadan yasalgan. Ikkala sirtning ichki tomonlari egiluvchan membrana qatlamlari va elektr tokini o'tkazuvchi rezistiv (elektr qarshilik) materiallari bilan qoplangan. Ularning orasidagi bo'shliq dielektrik bilan to'ldirilgan.

Har bir qatlamning chekkalarida ingichka metall plitalar o'rnatiladi - elektrodlar. Rezistiv material bilan orqa qatlamda ular vertikal, oldingi qatlamda esa gorizontal holda joylashgan. Birinchi holda, ularga doimiy voltaj qo'llaniladi va elektr toki bir elektroddan ikkinchisiga o'tadi. Bu ekranning uzunligiga mutanosib ravishda kuchlanishning pasayishiga olib keladi.

Sensorli ekranga tegizganingizda oldingi qavat egilib, orqa qatlam bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu esa tekshiruvchiga undagi kuchlanishni aniqlash va undan koordinatalarni hisoblashda foydalanish imkoniyatini beradi. teginish nuqtalari gorizontal (X o'qi). Old rezistiv qatlamning qarshiligi ta'sirini kamaytirish uchun unda joylashgan elektrodlar topraklanır. Keyin teskari operatsiya amalga oshiriladi: kuchlanish oldingi qatlam elektrodlariga qo'llaniladi va orqa qatlamda joylashganlar topraklanır - shu bilan aloqa nuqtasining vertikal (Y o'qi) bo'ylab koordinatasini hisoblash mumkin. To'rt simli (elektrodlar soni bilan nomlangan) rezistiv sensorli ekran shunday ishlaydi.

To'rt simdan tashqari, beshta va sakkiz simli sensorli ekranlar ham mavjud. Ikkinchisi shunga o'xshash operatsion printsipiga ega, ammo undan yuqori joylashishni aniqligi.

Beshta simli rezistiv sensorli ekranlarning ishlash printsipi va yuqorida tavsiflanganlardan bir oz farq qiladi. Ulardagi oldingi rezistiv qoplamaning qatlami Supero'tkazuvchilar qatlam bilan almashtiriladi va faqat orqa rezistiv qatlamdagi kuchlanish qiymatini o'qish uchun ishlatiladi. U ekranning burchaklarida to'rtta elektrodni o'z ichiga oladi, beshinchi elektrod - bu oldingi o'tkazgich qatlamining chiqishi. Dastlab, orqa qatlamning barcha to'rt elektrodlari quvvatlanadi, lekin oldingi qatlamda u nolga teng. Bunday sensorli ekranga tegishi bilanoq, yuqori va pastki qatlamlar ma'lum bir nuqtada ulanadi va kontroller oldingi qavatdagi kuchlanish o'zgarishini aniqlaydi. Shunday qilib, u ekranga tegilganligini aniqlaydi. Keyinchalik, orqa qatlamdagi ikkita elektrod topraklanır, teginish nuqtasining X koordinatasi, so'ngra qolgan ikkita elektrod topraklanır va tegish nuqtasining Y koordinatasi hisoblanadi.

Imkoniyatli sensorli ekran qanday ishlaydi

Kapasitiv sensorli ekranlarning ishlash printsipi inson tanasining elektr tokini o'tkazish qobiliyatiga asoslangan bo'lib, bu elektr quvvati mavjudligini ko'rsatadi. Eng oddiy holatda, bunday ekran qarshilik ko'rsatadigan material qatlami qo'llaniladigan kuchli shisha substratdan iborat. Uning burchaklariga to'rtta elektrod joylashtirilgan. Yuqoridan, rezistiv material Supero'tkazuvchilar plyonka bilan qoplangan.

Barcha to'rt elektrodga kichik o'zgaruvchan kuchlanish qo'llaniladi. Ayni paytda odam ekranga tegib turganida, tanadan elektr zaryadi teri ustida oqadi va elektr toki hosil bo'ladi. Uning qiymati elektroddan (panel burchagi) aloqa nuqtasigacha bo'lgan masofaga mutanosibdir. Tekshirgich to'rtta elektrod uchun oqimni o'lchaydi va ushbu qiymatlarga asoslanib, aloqa nuqtasining koordinatalarini hisoblab chiqadi.

Kapasitiv ekranlarning joylashish aniqligi deyarli rezistiv ekranlarnikiga o'xshaydi. Biroq, ular displey qurilmasi chiqaradigan ko'proq yorug'likni (90% gacha) o'tkazadilar. Va deformatsiyaga uchragan elementlarning yo'qligi ularni yanada ishonchli qiladi: sig'imli ekran bir nuqtada 200 milliondan ortiq marta bosishga bardosh bera oladi va past haroratlarda (-15 ° S gacha) ishlaydi. Shu bilan birga, joylashishni aniqlash uchun ishlatiladigan Supero'tkazuvchilar old qoplama namlik, mexanik shikastlanish va o'tkazuvchan axloqsizlikka sezgir. Imkoniyatli ekranlar faqat Supero'tkazuvchilar narsaga tegganda (qo'lqopsiz yoki maxsus stylussiz qo'l) qo'zg'atiladi. Klassik texnologiya asosida tayyorlangan ushbu turdagi ekranlar ham bir vaqtning o'zida bir necha marta bosishni kuzatib borishga qodir emas.

Ushbu imkoniyat iPhone va shunga o'xshash qurilmalarda ishlatiladigan prognoz qilingan sig'imli sensorli ekran bilan ta'minlangan. Oddiy sig'imli ekranlarga qaraganda ancha murakkab tuzilishga ega. Shisha substratda dielektrik bilan ajratilgan va panjara hosil qiluvchi ikki elektrod qatlami qo'llaniladi (elektrodlar pastki qatlamda vertikal, yuqori qatlamda gorizontal holda joylashgan). Elektrodlar panjarasi inson tanasi bilan birgalikda kondensator hosil qiladi. Barmoq bilan teginish nuqtasida uning sig'imi o'zgaradi, boshqaruvchi bu o'zgarishni ushlaydi, elektrodlarning qaysi kesishmasida sodir bo'lganligini aniqlaydi va ushbu ma'lumotlardan tegib turgan nuqtaning koordinatasini hisoblab chiqadi.

Bunday ekranlar ham yuqori darajaga ega oshkoralik va undan ham past haroratlarda (-40 ° S gacha) ishlashga qodir. Elektr o'tkazuvchan ifloslanishi ularga ozroq ta'sir qiladi, ular qo'lqopli qo'lga ta'sir qilishadi. Yuqori sezuvchanlik bunday ekranlarni himoya qilish uchun qalin shisha qatlamidan (18 mm gacha) foydalanishga imkon beradi.

To'rt simli rezistiv sensorli ekranning ishlash printsipi

  1. Yuqori rezistiv qatlam egilib, pastki bilan aloqa qiladi.
  2. Tekshirgich pastki qavatdagi teginish nuqtasidagi kuchlanishni aniqlaydi va teginish nuqtasining X koordinatasini hisoblaydi.
  3. Tekshirgich yuqori qavatdagi teginish nuqtasidagi kuchlanishni aniqlaydi va teginish nuqtasining Y koordinatasini aniqlaydi.

5 simli rezistiv sensorli ekran qanday ishlaydi

  1. Har qanday qattiq narsalar bilan ekranga teging.
  2. Yuqori Supero'tkazuvchilar qatlam egilib, pastki qismga tegib turadi, bu ekranga tegishini bildiradi.
  3. Pastki qatlamning to'rtta elektrodidan ikkitasi topraklanmış, nazorat qiluvchi aloqa joyidagi kuchlanishni aniqlaydi va X o'qi bo'ylab nuqtaning koordinatasini hisoblab chiqadi.
  4. Qolgan ikkita elektrod topraklanmış, nazorat qiluvchi teginish nuqtasidagi kuchlanishni aniqlaydi va nuqtaning y-koordinatasini hisoblab chiqadi.

Foyda

  • Arzon
  • Kirga nisbatan yuqori qarshilik
  • Har qanday qattiq narsaga tegish mumkin

kamchiliklar

  • Kam chidamlilik (4 simli uchun bir nuqtada 1M marta bosish, 5 simli uchun 35M marta bosish) va vandal qarshilik
  • Kam nur o'tkazuvchanligi (85% dan ko'p bo'lmagan)
  • Multitouch-ni qo'llab-quvvatlamang

Qurilmalarning namunalari

  • Telefonlar (masalan, Nokia 5800, NTS Touch Diamond), PDA, kompyuterlar (masalan, MSI Wind Top AE1900), sanoat va tibbiy uskunalar.

Ish printsipi

  1. Ekranga Supero'tkazuvchilar narsa tegadi (barmoq, maxsus stylus).
  2. Oqim ekrandan ob'ektga oqadi.
  3. Tekshirgich ekranning burchaklaridagi oqimni o'lchaydi va teginish nuqtasining koordinatalarini aniqlaydi.

Foyda

  • Yuqori chidamlilik (200 million marta bosishgacha), past haroratlarda ishlash qobiliyati (-15 ° C gacha)

kamchiliklar

  • Namlik, o'tkazuvchan ifloslanish sezgir
  • Multitouch-ni qo'llab-quvvatlamang

Qurilmalarning namunalari

  • Telefonlar, sensorli panellar (masalan, VZO iRiver pleerida), PDA, bankomatlar, kiosklar.

Ish printsipi

  1. U bilan kondensator hosil qiluvchi o'tkazgichli ob'ekt ekranga tegadi yoki unga yaqinlashadi.
  2. Kontakt nuqtasida elektr quvvati o'zgaradi.
  3. Nazoratchi o'zgarishni ro'yxatdan o'tkazadi va elektrodlarning qaysi kesishmasida sodir bo'lganligini aniqlaydi. Ushbu ma'lumotlarga asoslanib, teginish nuqtasining koordinatalari hisoblab chiqiladi.

Foyda

  • Yuqori chidamlilik (200 million marta bosishgacha), past haroratlarda ishlash qobiliyati (-40 ° S gacha)
  • Yuqori vandal qarshilik (ekranni 18 mm gacha bo'lgan shisha qatlam bilan qoplash mumkin)
  • Yuqori nur o'tkazuvchanligi (90% dan ortiq)
  • Multitouch-ni qo'llab-quvvatlash

kamchiliklar

  • Faqat Supero'tkazuvchilar ob'ektga (barmoq, maxsus stylus) teginishga munosabat bildiring

Qurilmalarning namunalari

  • Telefonlar (masalan, iPhone), sensorli panellar, noutbuklar va kompyuter ekranlari (masalan, HP TouchSmart tx2), elektron kiosklar, bankomatlar, to'lov terminallari.

Windows 7

Endi siz "O'tkazish", "Oldinga / orqaga", "Aylantirish" va "Kattalashtirish" imo-ishoralari yordamida kompyuteringizni boshqarishingiz mumkin. Windows 7 operatsion tizimi sensorli displeylar bilan ishlashga avvalgi barcha versiyalarga qaraganda ancha yaxshi moslangan. 06 bunga o'zgartirilgan interfeys va ishlaydigan dasturlarning ramzi bo'lgan to'rtburchaklar tugmachalar o'rniga kvadrat piktogramma paydo bo'lgan vazifalar paneli dalolat beradi - ularni barmog'ingiz bilan bosish ancha qulaydir. Bundan tashqari, yangi xususiyat mavjud - O'tish ro'yxatlari, bu sizga yaqinda ochilgan fayllarni yoki tez-tez ochiladigan narsalarni tezda topishga imkon beradi. Ushbu xususiyatni faollashtirish uchun dastur ikonkasini Ish stoliga sudrab olib boring.

Birinchi marta Windows operatsion tizimiga sensorli imo-ishoralarni tanib olish imkoniyati qo'shildi, unga ma'lum funktsiyalarning bajarilishi bog'liqdir. Shunday qilib, Windows 7-da sensorli aylantirish paydo bo'ldi va masalan, Apple iPhone-da ikkita barmoqni turli yo'nalishlarda harakatlantirish orqali rasmlarni yoki hujjatlarni kattalashtirish qobiliyati paydo bo'ldi. Tasvirni aylantirish uchun mas'ul bo'lgan harakatsiz emas. Nusxalash, o'chirish va joylashtirish kabi operatsiyalarga alohida imo-ishoralar ham tayinlanishi mumkin. Ekrandagi klaviatura tugmachalari tegib turganda yonadi va bu sensorli ekranda foydalanishni osonlashtiradi. Va qo'l yozuvini tanib olish bilan siz tezda kichik xabarlarni kiritishingiz mumkin.

Bizning vaqtimizda sensorli ekranlar ekzotik bo'lishni allaqachon to'xtatgan. Ularning barchasi tashqi ko'rinishiga o'xshash, ammo bu displeylar haqiqatan ham bir xilmi? Keling, sezgir ekranlarning asosiy turlari dizayni, ularning afzalliklari, kamchiliklari va ko'lamini ko'rib chiqamiz.

Bugungi kunda eng keng tarqalgan sensorlar sig'imli va rezistiv texnologiyalarga, shuningdek ularning navlariga asoslangan.

"Multitouch"

Bu sensorli ekrandagi bosishlarni bir vaqtning o'zida bir nechta nuqtada tanib olishga imkon beradigan texnologiyaning nomi. Bu qurilmani boshqarishda yangi imkoniyatlarni ochadi. Multitouch texnologiyasidan foydalanish misoli Apple iPhone interfeysi.

Imkoniyatli sensorli ekranlar

Masalan: Tne Prada Phoneby LG

Kapasitiv sensorli displey aslida teginishga javob beradi. Bu shaffof o'tkazuvchan birikma bilan qoplangan shisha paneldir. Panelning burchaklarida to'rtta elektrod mavjud bo'lib, ularga o'zgaruvchan tok beriladi. Foydalanuvchi bunday ekranga barmoq bilan tegishi bilan, o'tkazgich qatlamidan elektr zaryadi teri ustida inson tanasiga oqib o'tadi. Ekran boshqaruvchisi barcha to'rt elektrodda hosil bo'lgan oqimni o'lchaydi - bu panelning burchagidan teginish nuqtasigacha bo'lgan masofaga mutanosib. Olingan qiymatlarni taqqoslab, siz aloqa nuqtasining aniq koordinatalarini bilib olishingiz mumkin. Ushbu printsip asosida ishlaydigan datchiklarni "teginish bilan" ajratish mumkin - ular engil teginish bilan qo'zg'atiladi va tirnoqqa qaraganda barmoq uchi bilan bosishga tezroq va aniqroq javob beradi. Bundan tashqari, ular boshqa narsalarni bosishga reaktsiya bermaydilar, ayniqsa ular elektr o'tkazmaydigan bo'lsa. Shuning uchun, bunday ekranli telefonni qo'lqopli qo'l bilan boshqarish mumkin emas. Bundan tashqari, harorat pasayishi bilan sensorning elektr xususiyatlari o'zgaradi va ekran yomonroq ishlay boshlaydi. Ushbu printsip odatda daftar sensorli panellarida qo'llaniladi.

Masalan: Apple iPhone

Rejalashtirilgan sig'imli ekranlar

Kapasitiv sensorning yana bir turi mavjud - prognoz qilingan sig'imli ekran. Orqa tomonda elektrodlar panjarasi mavjud. Qo'l tegadigan joyda elektr quvvati o'zgaradi (elektrodinamika qonunlariga ko'ra, inson tanasi kondansatör), nazoratchi bu elektrodlarning qaysi kesishmasida sodir bo'lganligini aniqlaydi va koordinatalarni hisoblab chiqadi. Bunday ekranlar yuqori shaffoflik va chidamlilikdan tashqari yana ikkita muhim afzalliklarga ega - shisha taglik o'zboshimchalik bilan kuchli (va qalinroq) bo'lishi mumkin, bundan tashqari ular "multitouch" ni qo'llab-quvvatlaydi. Salbiy tomoni an'anaviy sig'imli texnologiyaga nisbatan pastroq aniqlik.

Rezistiv sensorli ekranlar

Masalan: HTC Touch Diamond

Qarshilik sensori amalda bosimga sezgir. Ekran ikkita plastinadan iborat bo'lib, ular orasida o'tkazuvchan bo'lmagan birikma mavjud. Agar siz tashqi egiluvchan (va shaffof) plastinkaga barmog'ingiz bilan tegsangiz (yoki boshqa biron bir narsaga ega bo'lsangiz - bu holda bu muhim emas), plitalar yopiq va aloqa joyida oqim oqishi boshlanadi. Sensorning joylashishini aniqlash uchun ekran boshqaruvchisi panelning chekkalarida joylashgan elektrodlar orasidagi kuchlanishni juftlik bilan o'lchaydi. Bunday ekran 4 simli deb nomlanadi (ba'zi bir farqlarga ega bo'lgan 5 simlar ham mavjud).

Rezistiv ekranning o'ziga xos xususiyati shundaki, u ishlash uchun jismoniy kuch talab qiladi va tirnoq bilan bosishni prokladkadan yaxshiroq taniydi, yuzaga tegib turgan narsalarga ta'sir qiladi. Rezistiv ekranli qurilmalar ko'pincha styluslar bilan jihozlangan. Bunday displey nazoratning yuqori aniqligini ta'minlaydi (pikselni qalam bilan tom ma'noda urish mumkin, barmoqni esa sig'imli ekranda - faqat etarlicha katta maydonda), lekin qattiq jismlar bilan doimiy aloqa qilish tufayli egiluvchan plastinka tezda chizish bilan qoplanadi. Aksariyat mobil qurilmalar rezistiv ekranlar bilan jihozlangan.

Sensorli ekranlarning boshqa turlari

Bundan tashqari, ko'pincha juda ekzotik bo'lgan bir qator sensor texnologiyalari mavjud. Masalan, infraqizil nurlari panjarasidan foydalanish yoki hatto ultratovushli tebranishlarni yaratish. Ikkinchisi sirt akustik to'lqin texnologiyasi sifatida tanilgan. Harakatni kuzatib boradigan kameralarga asoslangan tizimlar mavjud ("multitouch" bu erda ham qo'llab-quvvatlanadi) va deformatsiyaning elektr qarshiligini o'zgartiradigan deformatsiyali qoplamalar asosida.

Kompaniyalar tomonidan taktil displeylarning rivojlanishi haqida hamma eshitgan bo'lishi mumkin va bu endi afsona emas. Keng auditoriya yo'lidagi yagona to'siq - bu eng yuqori sezuvchanlikka ega universal ekranning paydo bo'lishi, ya'ni bugungi kunda mutaxassislar oldida har tomonlama amaliy, taktil displey qilish vazifasi turibdi. Vibratsiyali dvigatellarga bunday alternativ, tugmachani bosish moslamasi singari, qurilma bilan aloqani tiklashga yordam beradi va h.k.

Yaqin kelajakdagi sensorli displeylar

Ba'zi kompaniyalar tufayli texnologiyaning rivojlanishi aniq ko'rinib turibdi va hozirda bir emas, balki bir nechta prototiplar mavjud. Ulardan biri Microsoft edi, uning tadqiqot guruhi Hong Tan boshchiligida teginish yo'nalishi bo'yicha harakatlana oldi.

Bir guruh mutaxassislar bir necha yil davomida qayta aloqa ekranini yaratishga sarfladilar va ularning ishlari allaqachon bir nechta variantlarda, shu jumladan Nokia Lumia-da taqdim etilgan. Ishning holatini quyidagi videoklipdan tekshirishingiz mumkin:

Etakchi tadqiqotchi Xong Tanning fikriga ko'ra, sensorli ekranlar yanada rivojlanib borishi kerak. "Haqiqatan ham ajoyib yutuq, silliq oynani olib, uni o'ziga xos narsaga aylantirishdir", deydi Tang xonim. - Bu deyarli sehr.

Microsoft tadqiqotchilari ikki usulda ishlaydi, texnologiyaning apparat va dasturiy qismlarini ishlab chiqishadi. Asosiy vazifa - bu faqat raqamli tugmachalarni bosish bilan emas, balki umuman tasvir bo'yicha to'liq teskari aloqa. Shunday qilib, ba'zi ekran parametrlari sizning barmoqlaringiz ostidagi to'qimalarga nisbatan haqiqiy hissiyotlarni beradi. Masalan, Nokia Lumia dasturidagi shaxmat taxtasi. Turli xil rangli hujayralar turli xil teginish ta'siriga ega.

Keyingi so'z o'rniga

Asosan, kelajakdagi ekranlarning texnologiyasi teridagi ogohlantiruvchi retseptorlarga, shuningdek mushaklarning harakatlanishiga asoslangan. Ekranlarda siz nafaqat barmoq ostidagi sirtni, balki aloqani ko'rsatadigan xarakterli chertishni ham sezishingiz mumkin.
«Siz smartfoningizning virtual klaviaturasini terganingizda tashqi qatlam tom ma'noda barmoqlaringiz ostiga egiladi. Bu juda ozgina og'ish, ammo barmoqlaringizga tugmani bosganingizni eslatuvchi signalni qabul qilishi kifoya, - deydi Xong xonim.

Ilova

Sensorli ekranlar sanoatdagi to'lov terminallari, axborot kiosklari, savdo avtomatizatsiyasi uskunalari, PDA, mobil telefonlar, o'yin pristavkalari, operator panellarida qo'llaniladi.

Qo'lda ishlaydigan qurilmalarning ijobiy va salbiy tomonlari

Afzalliklari

  • Interfeysning soddaligi.
  • Qurilma kichik o'lcham va katta ekranni birlashtirishi mumkin.
  • Rahat muhitda tez terish.
  • Qurilmaning multimedia imkoniyatlari sezilarli darajada kengaytirildi.

kamchiliklar

Statsionar qurilmalarda afzalliklari va kamchiliklari

Afzalliklari

Axborot va savdo avtomatlarida, operator panellari va boshqa qurilmalarda faol kirish mavjud bo'lmagan, sensorli ekranlar o'zlarini odam va mashinaning o'zaro ta'sirlashishining juda qulay usuli sifatida namoyon etishdi. Afzalliklari:

  • Ishonchliligi oshdi.
  • Qattiq tashqi ta'sirlarga qarshilik (shu jumladan vandalizm), chang va namlikka chidamlilik.

kamchiliklar

Ushbu kamchiliklar foydalanishni oldini oladi faqat bir necha soat davomida ishlaydigan qurilmalarda sensorli ekran. Shu bilan birga, yaxshi ishlab chiqilgan qurilmada sensorli ekran faqat bitta kirish moslamasi bo'lmasligi mumkin - masalan, kassirning ish joyida sensorli ekran yordamida elementni tezda tanlash, klaviatura yordamida raqamlarni kiritish mumkin.

Sensorli ekranlar qanday ishlaydi

Turli xil jismoniy printsiplar asosida ishlaydigan sensorli ekranlarning har xil turlari mavjud.

Rezistiv sensorli ekranlar

To'rt simli qalqon

4 simli rezistiv sensorli ekran qanday ishlaydi

Rezistiv sensorli ekran shisha panel va egiluvchan plastik membranadan iborat. Ham panel, ham membrana rezistiv qoplama bilan qoplangan. Shisha va membrana orasidagi bo'shliq mikro izolatorlar bilan to'ldirilgan bo'lib, ular ekranning faol maydoniga teng ravishda taqsimlanadi va Supero'tkazuvchilar sirtlarni ishonchli izolyatsiya qiladi. Ekran bosilganda panel va membrana yopiladi va boshqaruv moslamasi analog-raqamli konvertor yordamida qarshilik o'zgarishini ro'yxatdan o'tkazadi va teginish koordinatalariga o'zgartiradi (X va Y). Umumiy ma'noda o'qish algoritmi quyidagicha:

  1. Yuqori elektrodga + 5V kuchlanish qo'llaniladi, pastki qismi tuproqli bo'ladi. Chap va o'ng qisqa tutashgan bo'lib, ulardagi kuchlanish tekshiriladi. Ushbu kuchlanish ekranning Y-koordinatasiga to'g'ri keladi.
  2. Xuddi shunday, chap va o'ng elektrodlarga + 5V va "tuproq" beriladi, X-koordinatasi yuqoridan va pastdan o'qiladi.

Shuningdek, sakkiz simli sensorli ekranlar mavjud. Ular kuzatuv aniqligini yaxshilaydi, ammo ishonchliligini oshirmaydi.

Besh simli qalqon

5 simli qalqon, membranadagi rezistiv qoplama o'tkazgich bilan almashtirilganligi sababli yanada ishonchli (5 simli qalqon kesilgan membrana bilan ham ishlashni davom ettiradi). Orqa oynada burchaklarida to'rtta elektrod bo'lgan rezistiv qoplama mavjud.

Dastlab, barcha to'rt elektrod topraklanmış va membrana + 5V ga qarshilik bilan "tortib olinadi". Diafragma kuchlanish darajasi doimiy ravishda analog-raqamli konvertor tomonidan nazorat qilinadi. Sensorli ekranga hech narsa tegmasa, kuchlanish 5 V ni tashkil qiladi.

Ekran bosilgandan so'ng mikroprotsessor membrana voltajining o'zgarishini sezadi va teginish koordinatalarini quyidagicha hisoblashni boshlaydi:

  1. Ikkala o'ng elektrodga + 5V kuchlanish beriladi, qolganlari tuproqli. Ekrandagi kuchlanish X koordinatasiga to'g'ri keladi.
  2. Y koordinatasi ikkala yuqori elektrodlarni + 5V ga va ikkala pastki elektrodlarni erga ulash orqali o'qiladi.

Xususiyatlari:

Rezistiv sensorli ekranlar arzon va axloqsizlikka chidamli. Rezistiv ekranlar har qanday silliq qattiq narsaga tegishi bilan reaksiyaga kirishadi: qo'l (yalang'och yoki qo'lqopli), qalam, kredit karta, tanlov. Ular buzg'unchilik va past haroratni istisno qilmaydigan har qanday joyda qo'llaniladi: sanoat jarayonlarini avtomatlashtirish uchun, tibbiyotda, xizmat ko'rsatish sohasida (POS-terminallar), shaxsiy elektronika (PDA). Eng yaxshi namunalar 4096 x 4096 pikselda aniq.

Rezistiv ekranlarning kamchiliklari past nur o'tkazuvchanligi (5 simli modellar uchun 85% dan ko'p bo'lmagan va 4 simli modellar uchun pastroq), past chidamlilik (har bir nuqtada 35 million marta bosish) va vandallarga qarshilik etarli emas (plyonkani kesish oson).

Matritsali sensorli ekranlar

Dizayn va ishlash printsipi

Dizayn rezistivga o'xshaydi, ammo cheklovgacha soddalashtirilgan. Gorizontal o'tkazgichlar stakanga, vertikal o'tkazgichlar esa membranaga qo'llaniladi.

Ekranga teginsangiz, dirijyorlar teginishadi. Tekshirgich qaysi o'tkazgichlarning yopilishini aniqlaydi va tegishli koordinatalarni mikroprotsessorga uzatadi.

Xususiyatlari:

Ular juda past aniqlikka ega. Interfeys elementlari matritsa ekranining hujayralarini hisobga olgan holda maxsus tartibga solinishi kerak. Faqatgina afzallik - soddaligi, arzonligi va oddiyligi. Odatda matritsali ekranlar qatorma-navbat so'raladi (tugmalar matritsasiga o'xshash); bu sizga multitouch o'rnatishga imkon beradi. Ular asta-sekin qarshilik ko'rsatadiganlar bilan almashtiriladi.

Imkoniyatli sensorli ekranlar

Dizayn va ishlash printsipi

Kapasitiv (yoki sirt sig'adigan) ekran katta ob'ektning o'zgaruvchan tokni o'tkazib yuborishidan foydalanadi.

Kapasitiv sensorli ekran - bu shaffof rezistiv material bilan qoplangan shisha panel (odatda indiy oksidi / qalay oksidi qotishmasi). Ekranning burchaklarida joylashgan elektrodlar o'tkazuvchan qatlamga kichik o'zgaruvchan kuchlanishni qo'llaydi (barcha burchaklar uchun bir xil). Barmoq bilan yoki boshqa o'tkazuvchan narsalar bilan ekranga tegizganda, oqim qochqin paydo bo'ladi. Bunday holda, barmoq elektrodga qanchalik yaqin bo'lsa, ekranning qarshiligi shunchalik past bo'ladi, bu oqim katta ekanligini anglatadi. To'rt burchakdagi oqim datchiklar tomonidan qayd qilinadi va sensorli nuqtaning koordinatalarini hisoblaydigan tekshirgichga uzatiladi.

Ilgari sig'imli ekranlarning to'g'ridan-to'g'ri oqimi ishlatilgan - bu dizaynni soddalashtirdi, ammo foydalanuvchi er bilan yomon aloqada bo'lib, bu ishdan chiqishiga olib keldi.

Kapasitiv sensorli ekranlar ishonchli, taxminan 200 million marta bosish (taxminan bir yarim soniya bosish bilan 6 yarim yil), suyuqlik o'tkazmaydi va o'tkazuvchan bo'lmagan ifloslanishiga mukammal darajada toqat qiladi. Shaffoflik 90%. Shu bilan birga, to'g'ridan-to'g'ri tashqi yuzada o'tkazuvchan qoplama hali ham himoyasiz. Shuning uchun sig'imli ekranlar faqat ob-havodan himoyalangan xonada o'rnatilgan avtomatik mashinalarda keng qo'llaniladi. Qo'lqopli qo'llarga javob bermaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, terminologiyadagi farqlar tufayli sirt va proektsion sig'imli ekranlar ko'pincha chalkashib ketadi. Ushbu maqolada ishlatiladigan tasnifga ko'ra, ekran, masalan, iPhone proektsion-sig'imli, lekin emas sig'imli.

Rejalashtirilgan sig'imli sensorli ekranlar

Dizayn va ishlash printsipi

Ekranning ichki qismiga elektrodlar panjarasi qo'llaniladi. Elektrod inson tanasi bilan birgalikda kondansatör hosil qiladi; elektronika ushbu kondansatörning quvvatini o'lchaydi (oqim pulsini beradi va kuchlanishni o'lchaydi).

Xususiyatlari:

Bunday ekranlarning shaffofligi 90% gacha, harorat oralig'i nihoyatda keng. Juda bardoshli (darboğaz - bosish bilan ishlaydigan murakkab elektronika). Pyoseda qalinligi 18 mm gacha bo'lgan oynadan foydalanish mumkin, bu esa vandalning o'ta chidamliligiga olib keladi. Ular Supero'tkazuvchilar bo'lmagan ifloslanishlarga ta'sir qilmaydi, Supero'tkazuvchilar dasturiy ta'minot usullari bilan osongina bostiriladi. Shu sababli, loyihalashtirilgan sig'imli sensorli ekranlar shaxsiy elektronikada ham, avtomat mashinalarda, shu jumladan ko'chada o'rnatilgan qurilmalarda keng qo'llaniladi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, terminologiyadagi farqlar tufayli sirt va loyihalashtirilgan sig'imli ekranlar ko'pincha chalkashib ketadi. Ushbu maqolada ishlatilgan tasnifga ko'ra, iPhone ekrani (taxminan 2007 yildagi "texnologiya boom" asoschisi) sig'imli.

Yuzaki akustik to'lqinlardagi sensorli ekranlar

Dizayn va ishlash printsipi

Ekran - bu burchaklarda joylashgan piezoelektrik transduserlar (PEP) joylashgan shisha panel. Panelning chetlarida aks ettiruvchi va qabul qiluvchi sensorlar mavjud. Bunday ekranning ishlash printsipi quyidagicha. Maxsus tekshirgich yuqori chastotali elektr signalini ishlab chiqaradi va uni zondga yuboradi. Zond bu signalni SAW ga o'zgartiradi va aks ettiruvchi sensorlar uni mos ravishda aks ettiradi. Ushbu aks ettirilgan to'lqinlar tegishli sensorlar tomonidan qabul qilinadi va zondga yuboriladi. Transduserlar, o'z navbatida, aks ettirilgan to'lqinlarni qabul qiladi va ularni elektr signaliga aylantiradi, keyin esa nazoratchi tomonidan tahlil qilinadi. Barmoq bilan ekranga tegilganda, akustik energiyaning bir qismi so'riladi. Qabul qiluvchilar ushbu o'zgarishni qayd etadilar va mikrokontroller sensorli nuqtaning holatini hisoblab chiqadi. To'lqinni emirishga qodir bo'lgan ob'ekt bilan aloqa qilishda reaksiya (barmoq, qo'lqopli qo'l, g'ovakli kauchuk).

Xususiyatlari:

Asosiy qadr-qimmat sirt akustik to'lqinlaridagi ekran (SAW) - bu nuqta koordinatalarini emas, balki bosish kuchini ham kuzatib borish qobiliyati (bu erda, aksincha, bosish radiusini yoki maydonini aniq aniqlash qobiliyati), chunki akustik to'lqinlarning yutilish darajasi aloqa nuqtasidagi bosimga bog'liq ( ekran barmoq bosimi ostida egilmaydi va deformatsiyalanmaydi, shuning uchun bosim kuchi boshqaruvchi tomonidan ta'sir koordinatalari to'g'risidagi ma'lumotlarni qayta ishlashda sifatli o'zgarishlarga olib kelmaydi, bu faqat akustik impulslar yo'lini to'sib qo'yadigan maydonni qayd qiladi). Ushbu qurilma juda yuqori shaffoflikka ega, chunki tasvirlash moslamasining yorug'ligi rezistiv yoki o'tkazuvchan qoplamalarni o'z ichiga olmaydigan oynadan o'tadi. Ba'zi hollarda, porlash bilan kurashish uchun shisha umuman ishlatilmaydi va emitrlar, qabul qiluvchilar va reflektorlar to'g'ridan-to'g'ri displey qurilmasi ekraniga ulanadi. Dizaynning murakkabligiga qaramay, ushbu ekranlar juda bardoshlidir. Bayonotga ko'ra, masalan, Amerikaning Tyco Electronics kompaniyasi va Tayvanning GeneralTouch kompaniyasi, ular bir nuqtada 50 million teginishga bardosh bera oladilar, bu esa 5 simli rezistiv ekranning resursidan oshib ketadi. Surfaktant ekranlari asosan o'yin avtomatlarida, qo'riqlanadigan axborot tizimlarida va o'quv muassasalarida qo'llaniladi. Qoida tariqasida sirt faol moddalar ekranlari oddiy - qalinligi 3 mm va buzilishga chidamli - 6 mm. Ikkinchisi o'rtacha odam urgan mushtga yoki 1,3 metr balandlikdan tushgan 0,5 kg metall sharga bardosh bera oladi (Elo Touch Systems ma'lumotlariga ko'ra). Bozor kompyuterga RS232 interfeysi orqali ham, USB interfeysi orqali ham ulanish imkoniyatlarini taqdim etadi. Hozirda eng mashhurlari har ikkala ulanish turini qo'llab-quvvatlaydigan SAW sensorli ekranlari uchun tekshirgichlar - kombinatsiyalashgan (Elo Touch Systems ma'lumotlari).

Asosiy kamchilik SAW-dagi ekran tebranish mavjud bo'lganda yoki akustik shovqin ta'sirida, shuningdek ekran iflos bo'lganda ishlamay qolmoqda. Ekranda joylashtirilgan har qanday begona narsa (masalan, saqich) uning ishlashini butunlay to'sib qo'yadi. Bundan tashqari, ushbu texnologiya akustik to'lqinlarni o'ziga singdiradigan ob'ektga tegishni talab qiladi - masalan, plastik bank kartasi bu holda qo'llanilmaydi.

Ushbu ekranlarning aniqligi matritsali ekranlarga qaraganda yuqori, ammo an'anaviy sig'imli ekranlarga qaraganda past. Ular odatda rasm chizish va matn terish uchun ishlatilmaydi.

Infraqizil sensorli ekranlar

Infraqizil sensorli panelning ishlash printsipi oddiy - gorizontal va vertikal infraqizil nurlari hosil bo'lgan panjara har qanday ob'ekt monitorga tegsa, uzilib qoladi. Tekshirgich nurni to'xtatgan joyni aniqlaydi.

Xususiyatlari:

Infraqizil sensorli ekranlar axloqsizlikka sezgir va shuning uchun tasvir sifati muhim bo'lgan joylarda, masalan, elektron kitoblarda foydalaniladi. Oddiyligi va saqlanib qolishi tufayli ushbu sxema harbiylar orasida mashhurdir. Interkom klaviaturalari ko'pincha ushbu printsip asosida amalga oshiriladi. Ushbu turdagi ekran Neonode mobil telefonlarida qo'llaniladi.

Optik sensorli ekranlar

Shisha panel infraqizil yoritish bilan jihozlangan. "Shisha-havo" chegarasida to'liq ichki ko'zgu olinadi, "shisha begona narsa" chegarasida yorug'lik tarqaladi. Tarqoqlik usulini qo'lga kiritish kerak, chunki buning uchun ikkita texnologiya mavjud:

Xususiyatlari:

Ular sizning qo'lingiz bilan bosish va har qanday moslamalarni bosish o'rtasidagi farqni aniqlashga imkon beradi, multitouch mavjud. Taxtga qadar katta teginish yuzalari mumkin.

Sensorli ekranlar

Ekran deformatsiyasiga munosabat bildiring. Bosim o'lchagich ekranlarining aniqligi past, ammo ular vandalizmga mukammal darajada qarshi turadilar. Ilova proektsiyali sig'imga o'xshaydi: ko'chada joylashgan bankomatlar, chiptalarni sotib olish mashinalari va boshqa qurilmalar.

DST sensorli ekranlar

Asosiy maqola: Dispersiv signal texnologiyasi

DST (Dispersiv'e Signal Technology) sensorli ekran shisha deformatsiyasiga ta'sir qiladi. Qo'lingiz bilan yoki biron bir narsangiz bilan ekranni bosish mumkin. O'ziga xos xususiyati yuqori reaktsiya tezligi va ekranning qattiq ifloslanishi sharoitida ishlash qobiliyatidir.

Induksion sensorli ekranlar

Induksion sensorli ekran - bu o'rnatilgan displeyga ega bo'lgan grafik planshet. Ushbu ekranlar faqat maxsus qalamga javob beradi.

Ular qalam bilan bosish uchun maxsus javob berish kerak bo'lganda ishlatiladi (qo'l bilan emas): yuqori darajadagi badiiy planshetlar, planshetli kompyuterlarning ba'zi modellari.

Umumiy jadval

Matr 4 simli 5 simli Yomk Pr-shapka Sirt faol moddasi IQ panjarasi Ulgurji savdo Tenzo DST Indukts
Funktsionallik
Sevimli qo'l Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha
Qattiq o'tkazuvchan ob'ekt Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha
Qattiq o'tkazuvchan bo'lmagan ob'ekt Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha
Multitouch Ha 1 Ha 7 Ha Ha Ha 1 Ha
Bosish kuchini o'lchash Ha Ha Ha Ha Ha
Shaffoflikni cheklash,% 2 85 75 85 90 90 100 100 100 95 90
Aniqlik 3 Pastki Balandligi Balandligi Balandligi Balandligi Chorshanba Pastki Chorshanba Pastki Balandligi Balandligi
Ishonchlilik
Umr davomida, million marta bosish 35 10 35 200 ∞ 4 50 ∞ 5 ∞ 4 ??? ∞ 4 ∞ 4
Axloqsizlik va suyuqliklardan himoya qilish Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha Ha
Vandalizmga chidamli Ha Ha Ha
Ilova 6 Ogran Ogran Ogran Binolar Ko'cha Binolar Binolar Binolar Ko'cha Binolar Ogran

1 cheklovlar bilan qo'llab-quvvatlanadi.
2 Shaffof Supero'tkazuvchilar plyonkalarsiz faqat shisha panel kerak bo'lsa - shartli ravishda 95%. Agar siz bunga muhtoj bo'lmasangiz (standart ekran qoplamasini qo'llashingiz mumkin) - shartli ravishda 100%
3 Yuqori - pikselgacha (o'tkir qalamni aniq kuzatib boradi). O'rta - bir necha pikselgacha (barmoq bosish uchun etarli). Kam - ekranning katta bloklarida (chizish mumkin emas, juda katta interfeys elementlari talab qilinadi).
4 elektronikaning ishonchliligi bilan cheklangan
5 Sensorning ifloslanishi bilan cheklangan
6 Ogran - cheklangan kirish uskunalari (shaxsiy elektronika, sanoat uskunalari). Binolar - qo'riqlanadigan hududga umumiy kirish. Ko'cha - Ko'chada birgalikda.
7 Dasturiy ta'minotni taqlid qilish, maksimal 2 marta bosish bilan ishlaydi.

Shuningdek qarang

  • Sensorli telefon

Die Hard filmida Bryus Uillisning xarakteri vaqtning texnik yangiligi - Nakatomi Plazadagi tashrif buyuruvchilarning sensorli panelini diqqat bilan ko'rib chiqadi.

Havolalar

  • Sensorli ekranni almashtirish Sensorli ekranni almashtirish bo'yicha ko'rsatmalar

Izohlar

  1. Sensorli ekran - sensorli ekranli kompyuter interfeysining tarixi (ing.)
  2. Elographics-dan Elo TouchSystems-ga kompaniya tarixi, 1971 yil - hozirgi kungacha - Elo TouchSystems - Tyco Electronics
  3. HP tarixi: 1980-yillar
  4. Rezistiv ekranlarda bosilganda orqaga qaytish mavjud - bu sizning qo'llaringiz bilan ishlashni yanada qulay qiladi. Bundan tashqari, ba'zi telefonlarda muvaffaqiyatli bosish tebranish bilan tasdiqlanadi. Ammo bunday mulohazalar, albatta, bitta interfeys elementini boshqasidan teginish orqali ajratish uchun etarli emas.
  5. Muxin I.A.
Maqola sizga yoqdimi? Do'stlar bilan bo'lishish uchun: