A tecnologia de tela de toque é o tipo de manipulação direta da tecnologia baseada em gestos. A manipulação direta é a capacidade de manipular o mundo digital dentro de uma tela. Uma tela de toque é um display eletrônico capaz de detectar e localizar um toque em sua área de exibição. Isso geralmente é conhecido como tocar a tela do dispositivo com o dedo ou a mão. Esta tecnologia é mais amplamente utilizada em computadores, máquinas interativas de usuário, smartphones, tablets, etc, para substituir a maioria das funções do mouse e teclado.
A tecnologia de tela de toque já existe há vários anos, mas a tecnologia de tela de toque avançada surgiu aos trancos e barrancos recentemente. As empresas estão incluindo essa tecnologia em mais produtos. As três tecnologias de tela de toque mais comuns incluem resistiva, capacitiva e SAW (onda acústica de superfície). A maioria dos dispositivos de tela de toque de gama baixa contém uma placa de plug-in de circuito impresso padrão e são usados no protocolo SPI. O sistema é composto por duas partes, nomeadamente hardware e software. A arquitetura de hardware consiste em um sistema embarcado independente que usa um microcontrolador de 8 bits, vários tipos de interface e circuitos de driver. O driver do software do sistema é desenvolvido usando uma linguagem de programação C interativa.
Tipos de tecnologia de tela de toque:
A tela de toque é um dispositivo de detecção bidimensional feito de 2 folhas de material separadas por espaçadores. Existem quatro tecnologias principais de tela de toque: Resistiva, Capacitiva, Onda acústica de superfície (SAW) e infravermelho (IR).
Resistivo:
A tela de toque resistiva é composta por uma camada superior flexível feita de polietileno e uma camada inferior rígida feita de vidro separada por pontos isolantes, presa a um controlador de tela sensível ao toque. Painéis touch screen resistivos são mais acessíveis, mas oferecem apenas 75% do monitor de luz e a camada pode ser danificada por objetos pontiagudos. A tela de toque resistiva é dividida em telas de toque resistivas de 4, 5, 6, 7 e 8 fios. O projeto de construção de todos esses módulos é semelhante, mas há uma grande diferença em cada um de seus métodos para determinar as coordenadas do toque.
Capacidade:
Um painel de tela de toque capacitivo é revestido com um material que armazena cargas elétricas. Os sistemas capacitivos podem transmitir até 90% da luz do monitor. Está dividido em duas categorias. Na tecnologia de superfície capacitiva, apenas um lado do isolador é revestido com uma camada condutora.
Sempre que um dedo humano toca a tela, a condução de cargas elétricas ocorre sobre a camada não revestida, resultando na formação de um capacitor dinâmico. O controlador então detecta a posição do toque medindo a mudança na capacitância nos quatro cantos da tela.
Na tecnologia capacitiva projetada, a camada condutiva (Óxido de Índio e Estanho) é gravada para formar uma grade de vários eletrodos horizontais e verticais. Envolve a detecção ao longo dos eixos X e Y usando um padrão ITO claramente gravado. Para aumentar a precisão do sistema, a tela projetiva contém um sensor a cada interação da linha e coluna.
Infravermelho:
Uma tecnologia de tela de toque infravermelho, uma série de eixos X e Y é equipada com pares de LEDs infravermelhos e fotodetectores. Os fotodetectores detectarão qualquer imagem no padrão de luz emitida pelos Leds sempre que o usuário tocar a tela.
Onda acústica de superfície:
A tecnologia de onda acústica de superfície contém dois transdutores colocados ao longo dos eixos X e Y da placa de vidro do monitor, juntamente com alguns refletores. Quando a tela é tocada, as ondas são absorvidas e um toque é detectado naquele ponto. Esses refletores refletem todos os sinais elétricos enviados de um transdutor para outro. Essa tecnologia oferece excelente rendimento e qualidade.
Componentes e funcionamento da tela de toque:
operação ao usar o painel da tela de toque
Uma tela de toque básica tem um sensor de toque, um controlador e um driver de software como três componentes principais. A tela de toque deve ser combinada com um monitor e um PC para fazer um sistema de tela de toque.
Sensor de toque:
O sensor geralmente tem uma corrente elétrica ou sinal passando por ele e tocar na tela causa uma mudança no sinal. Essa alteração é usada para determinar a localização do toque na tela.
Controlador:
Um controlador será conectado entre o sensor de toque e o PC. Ele pega informações do sensor e as traduz para a compreensão do PC. O controlador determina que tipo de conexão é necessária.
Driver de software:
Ele permite que computadores e telas sensíveis ao toque funcionem juntos. Diz ao SO como interagir com as informações do evento de toque enviadas do controlador.
Aplicativo - Controle remoto usando tecnologia de tela de toque:
Controle de veículos e robôs usando controle remoto baseado em touchscreen
O ecrã táctil é uma das interfaces de PC mais simples de utilizar, para um maior número de aplicações. Uma tela de toque é útil para acessar facilmente as informações simplesmente tocando na tela do visor. O sistema de dispositivo com tela de toque é útil na faixa de controle de processo industrial a automação residencial .
Transmissor de tela de toque
Em tempo real, simplesmente tocando a tela de toque e com uma interface gráfica, todos podem monitorar e controlar operações complexas.
Receptor de tela de toque
No final da transmissão, usando uma unidade de controle de tela de toque, algumas instruções serão enviadas para o robô para mover em uma direção específica, como avançar, voltar, girar para a esquerda e girar para a direita. Na extremidade receptora, quatro motores fazem interface com o microcontrolador. Dois deles serão usados para movimento do braço e punho do robô e os outros dois serão usados para movimento do corpo.
Algumas operações remotas podem ser feitas com tecnologia de tela de toque usando comunicação sem fio para atender chamadas, localizar e se comunicar com funcionários e operar veículos e robôs. Para este propósito, a comunicação RF ou a comunicação infravermelha podem ser usadas.
Um aplicativo em tempo real: controle de eletrodomésticos usando tecnologia de tela de toque
É possível controlar os aparelhos elétricos em casa usando a tecnologia touch screen. Todo o sistema funciona enviando comandos de entrada do painel touch screen através da comunicação RF que são recebidos na extremidade do receptor e controlam a comutação das cargas.
Na extremidade do transmissor, um painel de tela de toque é conectado ao Microcontrolador por meio de um conector de tela de toque. Quando uma área do painel é tocada, as coordenadas xey dessa área são enviadas para o microcontrolador, que gera um código binário a partir da entrada.
Esses dados binários de 4 bits são fornecidos aos pinos de dados do codificador H12E, que desenvolve uma saída serial. Esta saída serial agora é enviada usando um módulo RF e uma antena.
Na extremidade do receptor, o módulo RF recebe os dados seriais codificados, demodula-os e esses dados seriais são repassados ao decodificador H12D. Este decodificador converte esses dados seriais em dados paralelos que pertencem aos dados originais enviados pelo microcontrolador no final da transmissão. O microcontrolador na extremidade do receptor recebe esses dados e, consequentemente, envia um sinal lógico baixo para o optoisolador correspondente que por sua vez liga o respectivo TRIAC para permitir a corrente CA para a carga e a respectiva carga é ligada