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图解触摸屏应用技巧-图解触摸屏工程应用技巧

时间:2023-11-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)表面声波式触摸屏成本低,其原因一是国内已完全掌握了该技术,二是设计精巧,每个方向只用一对换能器,大大降低了成本。2)表面声波式触摸屏的换能器在长时间工作下,会因声能所产生的压力而受到损坏。2)保证表面声波式触摸屏的屏体本身不受压力。

图解触摸屏应用技巧-图解触摸屏工程应用技巧

1.表面声波触摸屏的优缺点

(1)表面声波式触摸屏的优点

1)表面声波式触摸屏具有防爆性,因为表面声波式触摸屏的工作面是一层看不见、打不坏的声波能量,触摸屏的基层玻璃没有任何夹层和结构应力(表面声波式触摸屏可以发展到直接做在CRT表面,从而没有任何“屏幕”),同时玻璃自身硬度高且具有一定厚度,非常适合公共场所

2)表面声波式触摸屏成本低,其原因一是国内已完全掌握了该技术,二是设计精巧,每个方向只用一对换能器,大大降低了成本。尤其10in以上的触摸屏,表面声波式触摸屏具有显著的成本优势,而且尺寸越大,优势越大。

3)反应速度快,是所有触摸屏中反应速度最快的,使用时感觉很顺畅。

4)表面声波式触摸屏性能稳定,是因为表面声波技术稳定,表面声波式触摸屏的控制器通过测量衰减时刻在时间轴上的位置来计算触摸位置,所以表面声波式触摸屏非常稳定,精度也非常高,目前表面声波式触摸屏的精度通常是4096×4096×256级。

5)表面声波式触摸屏能分辨出灰尘、水滴、手指,有多少在触摸,因为手指触摸在4096×4096×256级力度的精度下,每秒48次的触摸数据不可能是纹丝不变的,而尘土或水滴就一点都不变,控制器发现一个“触摸”出现后纹丝不变超过3s即自动识别为干扰物。

6)表面声波式触摸屏拥有第3轴压力轴,即Z轴,也就是压力响应,这是由于接触的力量不同,造成波形的衰减缺口不同,进而多出一个数值,而这个值可以用来定义不同功能。

7)表面声波式触摸屏不受温度、湿度等环境因素影响,反应灵敏、清晰度较高,分辨率极高,有极好的防刮性(相对于电阻、电容等有表面镀膜),寿命长(5000万次无故障),属于半永久性产品,表面声波式触摸屏主体是纯玻璃,不像电容式触摸屏或电阻式触摸屏要在玻璃上做镀膜或覆多层膜之类的加工,这些加工又受制于透光和触摸等多种因素,加工之后的玻璃屏显然不如纯玻璃屏那么耐用。电阻式和电容式触摸屏容易出现某些点触摸迟钝或不能触摸的情况,这是因为这些点频繁操作率先老化,但表面声波式触摸屏不会。

8)光学性能好。表面声波式触摸屏清晰美观,因为结构少,只有一层普通玻璃,透光率(>92%)和清晰度高,保持清晰透亮的图像质量,没有色彩失真,这是因为表面声波式触摸屏的屏幕为纯玻璃,不像电阻式触摸屏有多层复合膜,电容式触摸屏镀了一层膜在表面,透光性更差。

9)表面声波式触摸屏表面即使划伤,只要不是很深,一样正常工作,电阻式触摸屏就无法做到这一点,用刀片一划即坏。

10)不怕电磁干扰,无漂移。声波是机械振动,不受电磁信号影响,不像电容式触摸屏,易受电场或磁场影响而产生漂移。

11)表面声波式触摸屏技术没有漂移,安装后无需再进行校准,直接采用笛卡儿直角坐标系,数据转换无失真。

(2)表面声波式触摸屏缺点

1)表面声波式触摸屏的条纹区只要受潮,就容易粘空气中的灰尘,而越有灰尘,就越吸水,这样就会造成恶性循环。因为污垢导致定位错误,而最终导致触摸屏不能正常使用,需要定期清洁屏幕的反射条纹区域,必须保持屏面的光洁。

2)表面声波式触摸屏的换能器在长时间工作下,会因声能所产生的压力而受到损坏。一般羊毛或皮革手套都会接收部分声波,对检测的准确度也受一定的影响。屏幕表面或接触屏幕的手指如沾有水渍、油渍、污物或尘埃,也会影响其性能,甚至令系统停止工作。

3)因玻璃属易碎物品,在运输中或使用过程中,一旦玻璃破碎,触摸屏将报废,无法修复。

4)表面声波式触摸屏表面的灰尘和水滴会阻挡表面声波的传递,虽然控制器能分辨出来,但尘土积累到一定程度,会阻塞触摸屏表面的导波槽,使声波不能正常发射,信号衰减得也厉害,导致触摸屏变得迟钝甚至不工作。或使波形改变而控制器无法正常识别,从而影响触摸屏的正常使用,用户需严格注意环境卫生。(www.xing528.com)

2.表面声波式触摸屏的应用领域

表面声波式触摸屏具有没有漂移、戴手套依然可用等特点,常应用于公共场所和笔式输入,而由于表面声波式触摸屏能感受压力,无形中增加了控制手段,对表面声波式触摸屏功能的扩展十分有利,其应用范围因此而大大拓展。现今已在POI、EIS、游戏、工控等领域广泛的应用。

现代表面声波式触摸屏克服了传统表面声波式触摸屏受环境影响大的缺陷,集多方面的优点于一身,可广泛应用于各类交互式终端,如金融电信电力邮政银行、教育部门等的信息查询系统,城市街头信息查询系统,商场导购系统,银行自助系统,工业、医疗、娱乐控制系统等。将来触摸屏还要走入家庭,取代传统应用的鼠标与键盘,让使用者学习上更互动,游戏时更刺激,上网浏览更轻松自如。

有关数据显示,目前我国内地触摸屏市场仍然只占到全球市场的约1%,潜力巨大。相信在不久的将来表面声波式触摸屏将主导触摸屏市场,在电子商务上具有非常广泛的应用。我国触摸屏行业的发展很快,进入触摸行业的公司也在不断增加。人们已经体会到触摸屏技术带来的便利,政府也看到触摸屏行业将成为我国信息产业一个新的增长点,开始给予关注和支持。

3.表面声波式触摸屏的集成及发展趋势

表面声波式触摸屏在集成过程中应注意的问题如下:

1)确保换能器不受损伤。换能器如果受损伤,触摸屏可能就不能正常工作。对于普通的表面声波式触摸屏,首先将屏体放置在显示器的前塑料边框内,让四周反射条纹对称居中,检查换能器是否与显示器的前塑料边框接触,如有明显接触,则应修正显示器的前塑料边框,保证换能器与显示器的前塑料边框不接触(包括安装时可能出现的偏差区域)。如果显示器的前塑料边框内部是平板的,则应使用防尘条并增加防尘条的厚度,确保换能器不与显示器的前塑料边框接触。

2)保证表面声波式触摸屏的屏体本身不受压力。表面声波式触摸屏的屏体为玻璃材质,稍微过大的压力即可造成屏体的破碎(破裂),应在固定显像管或液晶板之前根据表面声波式触摸屏和双面胶的厚度增加必要的垫片,既保证显像管或液晶板固定牢,又保证表面声波式触摸屏不受力。

3)便于灰尘的清理。防尘条本身对表面声波式触摸屏防灰尘是没有效果的,它仅能阻止部分灰尘落入反射条纹,却增加了防尘条和触摸屏接触处的灰尘,同样影响触摸屏的使用效果。在集成的过程中应考虑如何方便清理反射条纹和换能器上的灰尘,则是集成商应做的工作。一是使触摸屏和显示器的前塑料外框之间保留一定的缝隙;二是使触摸屏本身保留弹性

4)控制器应尽量远离电磁干扰源。控制器本身是电子元器件和集成芯片,绝对的防电磁场干扰是不可能的。鼠标箭头的自主跳动、触摸相应的迟钝多与控制器受到干扰有关,其干扰源多与显示器的高压线圈或受热有关,因此,控制器应尽量远离显像管的高压线圈和热源。

采用格栅技术的表面声波式触摸屏,可实现触摸的准确定位。以无任何覆盖涂层的玻璃为基材,保证触摸屏显示的高透光度和显示器色彩的清晰艳丽,持久耐用的防刮特性,确保表面声波式触摸屏准确、持久运行,使得触摸范围和屏幕规格得到最大程度的延伸,使外界环境污染对表面声波式触摸屏的影响得到最大的控制。

在表面声波式触摸屏控制器中,波形智能调整技术和5V供电技术两项新技术的采用,使得控制系统具有最稳定的电源供给和最简便直接的安装方式。波形自动调整功能,大大降低灰尘、水滴等污染对触摸屏精度的影响。

而最新研究的体声波式触摸屏,其声波能量在触摸屏屏体内传递,而不是在表面传递,既有表面声波式触摸屏的一切优点,表面又不怕灰尘水滴。体声波式触摸屏的实现方法有两种:

1)体声波式触摸屏。声波能量在触摸屏体内传递,用户触摸屏幕时,会改变触摸点局部的应力分布,应力的改变影响到声速的变化,从而根据接收波形检测并定位手指触摸点。

2)内表面声波式触摸屏。在表面声波式触摸屏外面增加一层悬空的防刮薄膜,此时的表面声波在夹层里传递,手触摸屏幕时薄膜代替手指阻挡声波,效果与手指直接触摸一样。

两种体声波式触摸屏除了XY轴坐标之外,还能检测用户手指压力的大小。而体声波式触摸屏除了具有表面声波式触摸屏的一切优点外,还可用笔触摸,更具有不怕水、不怕任何污染的好处,甚至可以浸没在水下工作。体声波式触摸屏技术属前沿技术,目前还没有成型的产品,它集所有触摸屏的优点于一身,目前正在致力加速它的产品化进程,相信不久就可以奉献给用户。

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