Сенсорный экран (дисплей) — устройство ввода-вывода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.

 Устройство резистивного экрана:

Выполненный в соответствии с геометрией монитора, экран состоит из стеклянной панели, покрытой слоем пластика. Пространство между стеклом и пластиком отделено микроизоляторами, которые равномерно распределены по активной области экрана и надежно изолируют проводящие поверхности. При легком прикосновении поверхности соприкасаются. Контроллер регистрирует изменение сопротивления, преобразует его в координаты прикосновения (X и Y) и передает их на системную шину компьютера.

Как контроллер определяет координаты касания:

Когда контроллер ожидает нажатия, резистивное покрытие сенсорного экрана находится под напряжением +5В, а подложка заземлена, за счет микроизоляторов между этими поверхностями сохраняется высокое сопротивление. Когда ничто не касается сенсорного экрана, напряжение на подложке равно нулю. Уровень напряжения подложки постоянно преобразовывается аналогово-цифровым преобразователем (ADC) и отслеживается микропроцессором контроллера.

Когда к экрану прикоснулись, микропроцессор улавливает изменение напряжения подложки и начинает вычислять координаты касания следующим образом:

A. Микропроцессор определяет напряжение по оси Х путем подачи напряжения +5В на контакты H и X и заземляет контакт Y и L. Значение напряжения, пропорциональное Х координате касания появляется на подложке и фиксируется на контакте S разъема экрана. Это напряжение оцифровывается через ADC согласно алгоритму усреднения и потом временно сохраняется для передачи на порт (хост).

B. После этого контроллер проделывает ту же самую операцию для оси Y. Соответственно, путем подачи напряжения на контакты H и Y и заземления контактов X и L, полученное на контакте S напряжение также оцифровывается, выравнивается и сохраняется для последующей передачи в порт.

Почему алгоритм выравнивания так важен?

Алгоритм выравнивания компенсирует колебания, возникающие во время создания и разрыва контакта с сенсорным экраном, осуществляет проверку значений осей X и Y в пределах допустимых. Если одно или несколько значений выходит за пределы допустимых, значение обнуляется и процесс повторяется. Это продолжатся до тех пор, пока несколько значений X (потом Y) не попадут в допустимый диапазон. Среднее значение используется как X (Y) координата соответственно.

Как только независимые значения X и Y попадут в допустимый диапазон, пары координат используются как шаблон для выравнивания и компенсирования помех. Если шаблон не попадает во внутреннюю область, все координаты обнуляются и измерения начинаются сначала. При получении приемлемых значений среднее значение передается в компьютер.

 Совмещение:

Значения X и Y соответствуют Декартовым координатам, где значения оси X увеличиваются слева направо, а значения оси Y увеличиваются снизу вверх. Эти координаты произвольны и не имеют шкалы, варьируются в зависимости от разных сенсорных экранов. Контроллер AccuTouch может быть откалиброван для совмещения точки прикосновения с изображением на мониторе. Это совмещение координатной системы сенсорного экрана с картинкой монитора ориентирует каждую ось и создает шкалу координат.

Измерение X и Y координат происходит на стекле:

Пятиэлектродная технология обрабатывает нижнюю стеклянную поверхность для определения обеих координат. Гибкая подложка действует только как вольтметровый щуп. Это значит, что сенсорный экран будет работать даже при повреждении резистивного покрытия подложки. Результат - точный и надежный сенсорный экран.

 Тензометрические сенсорные экраны:

 Реагируют на деформацию экрана. Точность тензометрических экранов невелика, зато они отлично выдерживают вандализм. Применение аналогично проекционно-ёмкостным: банкоматы, билетные автоматы и прочие устройства, расположенные на улице.