四线电阻式触摸屏控制器的应用研究
２００７年第１０期仪表技术?４５－
四线电阻式触摸屏控制器的应用研究
黄海萍，郭振军。黄廷磊
（桂林电子科技大学，广西桂林５４１００４）
摘要：开轺班Ｃ８０５１为桂啦酌鞋模屏拄钎系统的谩井，分析了．在最纯谩升过程中出现的干扰信号、洲重值偏差和信号幕桌中延时时问的设定不当等问题以震它们砷系统控制效果的影响，并培出了解决方法。
关键词：触摸屏；ＡＤｓ７８４３；Ｃ８０５１Ｆ０２０
中图分类号：ＴＰ３３４文献标识码：Ｂ文章缡号：１００６—２３９４（２００７）ｔＯ一００４５—０２’ＤｅｓｉｇｎｏｆＴｏｕｃｈｓｃｒｅｅｎＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＣ８０５１
ＨＵＡＮＧＨａｉ—ｐｉｎｇ，ＧＵＯＺｈｅｎ－ｊｕｎ，ＨＵＡＮＧＴｉｎｓ－ｋｉ
（ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｃｈｉｎａ）一。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｎｉ８ｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｏｕｃｈｓｅｒｅｅｎｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＣ８０５１．ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｐｍｂｂｎｍ
ｏｆｄｉｓｔｕｒｂｓｉｇｎａｌ，ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｄｅｖｉａｔｉｏｎａｎｄ
ｉｍｐｒｏｐｅｒｅｎａｃｔｍｅｎｔｏｆｄｅｌａｙｄｕｒｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｎｇａｎｄｔｈｅｉｒｉｍｐａｃｔｓｔｏｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ。ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｏｕｃｈｓｅｒｅｅｎ；ＡＤｓ７８４３；Ｃ８０５ｌＦＤ２０
１引言
ＡＤＳ７８４３是一种四线式触摸屏控制器，目前较多应用于电阻式触摸屏输入系统中。尽管有很多相关的典型应用和应用注意事项，但是在实际使用过程中仍然会遇到一些问题。应用在通用的单片机中所出现的问题及解决方法，已有一些介绍。本文是对基于高速、流水线结构的Ｃ８０５１的触摸屏控制系统设计中所遇到的问题进行分析处理，并给出了解决方法。
２液晶触摸屏的系统设计
２．１硬件组成
采用典型的四线电阻式触摸屏，其主要特点是精确度高，不受环境干扰，适用于各种场合。控制器为四线电阻式触摸屏通用的ＡＤＳ７８４３控制芯片，具有１２位转换精度，支持ＳＰＩ通讯协议；内建５１２ＫＢｙｔｅＲＯＭ，提供繁体或简体中文，支持２Ｐａｇｅ显示模式，支持文本显示和图形显示（３２０ｘ２４０点）两种方式，显示模块内建有５１２ＫＢｙｔｏ的１６×１６中文显示字型ＲＯＭ（ＦｏｎｔＲＯＭ）与８×６的ＡＳＣＨ半型字型，除内建８ｘ１６和１６×１６的字号外，还提供字型放大的功能。
单片机采用Ｃｙｇｎａｌ的Ｃ８０５１Ｆ０２０，高速、流水线结构的Ｃ８０５１兼容的ＣＩＰ一５１内核，６４Ｋ字节的ＦＬＡＳＨ，４Ｋ＋２５６字节的ＲＡＭ，１２位的ＡＤ转换精度，硬件实现的ＳＰＩ、ＳＭＢｕｓ／１２Ｃ接口。５个通用的１６位定时器。７０％的指令执行时间为一个或两个系统周期。
２．２接口电路
如图ｌ示。ＡＤＳ７８４３串行接口的一次完整操作需要３×８＝２４个ＤＣＬＫ时钟周期，前８个脉冲接收８位的命令，并在第６个脉冲的上升沿开始Ａ／Ｄ转换器进人采样阶段，从第９个脉冲开始进入转换阶段，输出１２位采样值，转换结束进入空闲阶段。直到２４个ＤＣＬＫ结束，ｃｓ置高电平，一次测量结束。如图２所示。此外，ＡＤ５７８４３还支持其他的工作方式，这里不再详述。
收稿日期：２００７—０７
作者简介：黄海萍（１９５９一），女，工程师．研究方向为计算机应用。
ＡＤＳ７Ｓ４３
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Ｙ＋Ｄ州Ｐ３．６苎
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?４６?仪表技术２００７年第１０期
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图２Ａ／Ｄ采集、转换、精出时序
２．３工作原理
当用户在触摸屏上的有效区域内点击时，触摸屏
的ｘ方向、Ｙ方向输出电阻分别随ｘ和Ｙ呈线性变
化，ＡＤＳ７８４３控制器将其分别转换为１２位数据，通过
中断告知Ｃ８０５１Ｆ０２０需要接收数据，Ｃ８０５１Ｆ０２０接收
到数据后进行处理；首先进行触点数据是否有效判断，
包括两方面：一是判断是否误操作，即是否是由于人的
抖动产生的错误数据；二是ＡＤＳ７８４３传过来得数据是
否有效，由于刚开始的传过来的第一个坐标是用户开
始接触触摸屏时产生的，电阻不准确，导致数据也不准，通常要去掉；在接收过程中采用多次平均的方法．假如有一次接收的数据和平均值差别很大，则这次测量就作废，需要重新测量。一旦数据有效，Ｃ８０５１Ｆ０２０接着计算触点坐标落在液晶屏的位置，根据计算的结果判断执行相应的功能函数。使触摸屏和液晶屏有机的结合起来，建立一定的逻辑关系，交互地进行信息存取和输出。
２．４触摸屏坐标读取的软件流程
图３给出了触摸屏坐标读取的软件程序流程。
ｘ、Ｙ坐标通道选择，定义控制字孓铲ｌｃ８０５ｌＦ０２０串行读出ｌ
通过软件滤波处理读取到的数据１枣
３设计中出现的问题及解决方法图３触摸屏程序漉翟田
３．１干扰信号
在测试时，手指或触摸笔触摸时，会产生一定的干扰信号，干扰情况分为两种：（１）通过中断管脚会一直向Ｃ８０５１Ｆ０２０发出中断请求。解决方法：中断信号接缓冲器，然后将输出管脚接１ｗＦ的钽电容，滤除中断干扰信号。（２）ＡＤＳ７８４３输出值不稳定。解奂方法：在ｘ＋、Ｙ＋管脚上连接１５ｐＦ钽电容滤波。经过测试验证，问题解决良好。连接电路见图１。
３．２ＡＤｓ７８４３的测量值偏差
当有触摸动作时，触摸点电阻膜会抖动或错误触发，解决方法：先延时以消除抖动，采样１６次，去掉采样的最先两个值和最后两个值，利用软件滤波，去除采样中的抖动造成的偏差和误触发。利用中间连续采样啪１２次值，从采样的第３次值到第１４个值，求出每次相邻两次采样值之差，求和后取平均值与预设值相比较，如果大于预设值，则此触攥动作无效，小于预设值则把采集数据的最小６个差值对应的数据求平均值作为坐标值。可以消除抖动和误触发的无效值，得到的坐标采样值精确度较高，相对于其他的滤波算法．该方法最优。
３．３信号采集中的延时时间设定
因为Ｃ８０５ｌ阳２０的速度是普通５１芯片的１２倍，ＡＤＳ７８４３在进行数据采集时．时钟信号高低电平持续的时间必须足够，方可保证能采集到坐标值。测试中发现，在高低电平后延迟４个“一ｎｏｐ一（）；”空指令时，触摸ｘ坐标线，可以采集到ｘ值坐标，且有起始点，坐标值有线性变化；触摸Ｙ坐标时，采集到的Ｙ坐标值无起始点，在触摸屏上的Ｙ坐标上的值相差无几，几乎没有变化。将延时指令由原来的４个。一ｈｏｐ一（）；”改为１６个，发现测试结果正常。能同时读出ｘ、Ｙ值坐标，且两坐标值均有起始点，且线性变化。因此，在
（下转第５０页）
?５０?仪表技术２００７年第１０期
号、步号、工序、目标温度、升降温速率以及保温时间等参数，触摸“ＥＮＴ”键，然后触摸确认按钮，就可将设置或更改的参数存人可编程控制器的数据寄存器中。染色过程完成后，可调看存储的温度历史曲线，为染色机的故障分析及染色工艺的改进提供分析依据。－，４．４其他ＰＬＣ编程
控制系统按时间和条件控制。当任一条件不满足时，则不能进入下一步运行。例如当染缸内有压力、温度高于８０℃时。ＰＬＣ将禁止执行所有与染缸外相连通的动作（例如进水、排水、溢流等）。本控制系统还充分考虑了对可能出现的各种危险操作的保护，例如只有在温度小于８５℃（通过电接点温度计设定），压力小于０．００１ＭＰａ时，才允许开盖操作（取样或出布）。对超温、超压进行声光报警，对系统故障给出汉字提示信息。
’本系统还设计了一些附加功能。织物发生缠结的处理：当打结检测开关检测到织物提升滚筒上的打结信号后，立即启动自动解除缠绕程序，使滚筒停止，３秒后反转，滚筒反转８秒钟以解除缠结，而后提升滚筒将正转，缠结自动解除装置将通过一小气缸而复位。如果１分钟内再次发生缠结，主泵将停止。缠结装置指示灯闪亮，此时需要手动排除缠结。布缝探测：该装置的作用是在取样或出布时用来查找绳状织物接缝的。当取样工序编程后，一旦使能开关按下．布缝探测即生效，当磁铁（缝在接缝附近）经过检测器时，循环泵和提升滚筒便会停转，布缝就会停留在缸身工作门前，方便操作工拆开布缝出布。
Ｓ结束语
本系统改造后，性能稳定可靠、操作方便、易维护，生产高效。控温范围为４８。Ｃ—１４０℃，在整个工艺过程中，动态升温过程和保温控制的偏差均在±ｌ℃以内，打印的实测温度曲线表明它对设定的工艺曲线跟踪情况非常好。产品匀染性好、无色差、色花现象，达到了设计要求。
参考文献：’
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．（郁红编发）
（上接第４６页）
信号采集程序中，将时钟信号的延迟时间改为１６个。一ｈｏｐ一（）；”。例程如下：
ｖｏｉｄＥＩｔｊｎｔＯ（）ｉｎ协ｒｍｐｔ０
｛／／关中断
／／延时以消除抖动
／／去除韧敬不毪定值。软件滤波
／／以下程序为多次循环读取多组ｘ、Ｙ坐标值
ｗｈｉｌｅｃｈ棚７８４３（ｏｘｇｏ）；／／送控制字
Ｗｈｉｌｅ（ＢＵｓＹＴ）Ｉ／／判忙
ＤＣＬＫ＝１；．｜ｌ叩．（）；一ｗ一（）‘一＂一（）‘—Ⅻ一（）‘
Ｊ＂一（）；ｓｔｏｐ＿（）；＿ｈｏｐ．（）；＿ｈｏｐ．（）；
ｊ｜叩一（）Ｉｈｏｐ＿（）‘Ｊｗ一（）｛ＪＩ叩＿（）；
＿ｈｏｐ．（）；．ｈｏｐ＿（）；ｈｏｐ．（）；＿ｎｏｐ．（）；
、／／时钟信号足够时问来读取坐标值
ＤＣＬＫ＝０；＿ｈｏｐ．（）；＿ｈｏｐ～（）ｌ—ｎ∞一（）；—Ｍ．（）；
Ｊｑ一＜）；ＪｌｑＬ（）；ｈｏｐ＿（）；—Ⅻ一‘）＃
＿ｈｏｐ一（）；ｊ。叩一（）；一ｈｏｐ＿（）；一舢儿（）；
Ｊｔ雌．（）ｊｎｏｐ＿（）ｌ—ｎ∞一（）‘—．唧一（）‘
／／时钟信号足罄时阃来读取坐标值
ｘ删［ｒ］＿Ｒ曲ｄＦｍｍＣｈａｒＦｍｍＴＭ３（）；／／偻ｘ值
／／以下为读取坐标Ｙ值………………．
ＷｈｉｔｅＣｈａｆｌ＇０７８４３（０ＸＤＯ）；
／／下同读取Ｘ值程序
／／Ｃ８０５１Ｆ０２０读取ＡＤＳ７８４３的ＡＤ转换值
／／关中断，延时
／／开中断｝
４结束语
经过反复测试后得出：在系统控制中所产生的问题均被解决，触摸屏上每个设定的触摸键反应都很灵敏，在触摸键的有效区域内都有反应。
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（许雪军编发）
四线电阻式触摸屏控制器的应用研究
作者：黄海萍， 郭振军， 黄廷磊， HUANG Hai-ping， GUO Zhen-jun， HUANG Ting-lei
作者单位：桂林电子科技大学,广西,桂林,541004
刊名：
仪表技术
英文刊名：INSTRUMENTATION TECHNOLOGY
年，卷(期)：2007，(10)
引用次数：2次
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引证文献(2条)
1.吴凌燕.潘传勇.任秀芳触摸屏和PLC在工业控制中的应用[期刊论文]-城市建设与商业网点 2009(17)
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四线电阻式触摸屏
四线电阻式触摸屏 工作原理： 四线电阻式触摸屏是电阻式家族中应用最广、最普及的一种。其结构由下线路（玻璃或薄膜材料）导电ITO层和上线路（薄膜材料）导电ITO层组成。中间有细微绝缘点隔开，当触摸屏表面无压力时，上下线路成开路状态。一旦有压力施加到触摸屏上，上下线路导通，控制器通过下线路导电ITO层在X坐标方向上施加驱动电压，通过上线路导电ITO层上的探针，侦测X方向上的电压，由此推算出触点的X坐标。通过控制器改变施加电压的方向，同理可测出触点的Y坐标，从而明确触点的位置。 规格参数： 电路等级：5V DC，35mA 表面硬度：3H 透光率：薄膜对薄膜型>77% 薄膜对玻璃型>83% 敲击寿命:大于一百万次 笔划寿命:大于十万次 触点抖动时间:<5ms 分辨率：4096*4096 线性<1.5% （特殊需求可<1.0%） 操作压力：10g ～100g 操作温度：-10 o C ～+60 o C 储存温度：-20 o C ～+70 o C 玻璃厚度：0.7mm，1.1mm，2.0mm，3.0mm 玻璃种类：普通玻璃，化学强化玻璃 性能特点： ?性能可靠，经济实用，应用广泛。 ?能够识别任何接触介质如手指（带手套或不带）、笔、信用卡等的输入信号。 ?引出线采用FPC(柔性线路板材料)比其它生产商使用的PET材料电阻值小，柔韧性好。 ?线路绝缘点小，视觉效果佳，目前我们可做到最小的绝缘点是Φ 0.035mm，远远领先 其它厂商。 ?触摸屏表面有亮面、雾面、防眩、消光、防牛顿环等多种材料和工艺供选择。 标准品尺寸：2.8"至21"各种规格（物理尺寸可到下载空间下载）。
五线电阻触摸屏 工作原理： 五线触摸屏的结构与四线电阻式类似，也有下线路（玻璃或薄膜材料）导电ITO层和上线路（薄膜材料）导电ITO层。五线触摸屏的工作原理与四线电阻式不同的是：五线式的X和Y 方向上的驱动电压均由下线路的ITO层产生，而上线路层仅仅扮演侦测电压探针的作用。即便上线路薄膜层被刮伤或损坏，触摸屏也能正常工作，所以五线电阻式的使用寿命远比四线式的长。 规格参数： 电路等级：5V DC，35mA 表面硬度：3H 透光率：薄膜对薄膜型>77% 薄膜对玻璃型>83% 敲击寿命:大于三千五百万次 笔划寿命:大于五百万次 触点抖动时间:<5ms 分辨率：4096*4096 线性<1.5% （特殊需求可<1.0%） 操作压力：10g ～100g 操作温度：-10 o C ～+60 o C 储存温度：-20 o C ～+70 o C 玻璃厚度：0.7mm，1.1mm，2.0mm，3.0mm 玻璃种类：普通玻璃，化学强化玻璃 性能特点： ?性能稳定、经久耐用、触摸寿命可达三千五百万次。 ?能够识别任何接触介质如手指（带手套或不带）、笔、信用卡等的输入信号。 ?引出线采用FPC(柔性线路板材料)比其它生产商使用的PET材料电阻值小，柔韧性好。 ?线路绝缘点小，视觉效果佳，目前我们可做到最小的绝缘点是Φ 0.035mm，远远领先 其它厂商。 ?触摸屏表面有亮面、雾面、防眩、消光、防牛顿环等多种材料和工艺供选择。 标准品尺寸：5.8"至21"各种规格（物理尺寸可到下载空间下载）。
电容式触摸屏与电阻式触摸屏的对比
计算机图形技术 实 验 报 告 学院电子信息工程学院年级一年级 班级信号与信息处理学号P1******* 姓名戈小娟 2012 年9 月23 日
一、实验目标 了解电阻式触摸屏与电容式触摸屏，激光打印机的基本工作原理，并对电阻式触摸屏与电容式触摸屏的优缺点有着基本的认识。 二、实验内容 电阻式触摸屏的原理： 触摸屏包含上下叠合的两个透明层，四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明性材料组成，五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成，通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。当触摸屏表面受到的压力（如通过笔尖或手指进行按压）足够大时，顶层和底层之间会产生接触。所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压。分压器是通过将两个电阻进行串联来实现的。上面娿电阻R1连接正参考电压VREF，下面的电阻R2接地。两个电阻连接点处的电压测量值与下面那个电阻的阻值成正比。 为了在电阻式触摸屏上的特定方向测量一个坐标，需要对一个阻性层进行偏置：将它的一边接VREF，另一边接地，同时，将未偏置的那一层连接到一个ADC的高阻抗输入端。当触摸屏上的压力足够大，使两层之间发生接触时，电阻性表面背分隔为两个电阻。它们的阻值与触摸点到偏置边缘的距离成正比。触摸点与接地边之间的电阻相当于分压器中下面的那个电阻。 因此，在未偏置层上测得的与触摸点到接地边之间的距离成正比。如图1所示。 电阻式触摸屏的优缺点： 优点：它的屏和控制系统都比较便宜，反应灵敏度也很好，而且不管是四线电阻式触摸屏还是五线电阻触摸屏，它们都是一种对外界完全隔离的工作环境，不怕灰尘和水汽，能适应各种恶劣的环境。它可以用任何物体来触摸，稳定性能较好。 缺点：它的外层薄膜容易被划伤导致触摸屏不可用，多层结构会导致很大的光损失，对于手持设备通常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题，但这样会增加电池消耗。
五线电阻式触摸屏工作原理
五线电阻式触摸屏工作原理 在讲述五线触摸屏工作原理之前先回顾一下四线电阻式触摸屏的工作原理，四线的结构图如图一所示，触摸屏的四边为两组平行的电极，分别在菲林和玻璃上面，当在Rx 两端加 图一：四线电阻式触摸屏工作原理 电压0V 时，触摸中间一点，那么这一点的电压相应为： 1012 Rx Vx V Rx Rx =+； 同理在Ry 两端加上0V 时，10 12y Ry V V Ry Ry =+ 这样就可以判断出触摸点的位置。五线的工作原理与四线的相同，也是通过判断触摸点的电压来判断触摸点的位置，在四线中由于电极的电阻很小（<1Ω），这时可以忽略电极的电阻，从理论上讲（ITO 面均匀，电极电阻为0），四线的线性度<<1％，由于菲林上ITO 的稳定性比玻璃的差，且其容易发生断裂，所以四线的线性型只能保证在1.5％的范围之内。五线电阻式触摸屏工作时，电压加在玻璃上的四个角（UL 、UR 、DL 、DR ），当UL 与UR 图二：五线电阻式触摸屏结构
同时为5v时，DL与DR同时为0v，这时要使测得的位置很准，就需要减小UL与UR之间电极的电阻，同时测X轴的位置时需要减小UL与DL之间电极的电阻，这样玻璃上的电极就类似与菲林上的电极，但由于电极电阻很小，于是丝印时会使其不均匀且会使得触摸屏工作时的电流过大。那么，可以适当的增加电极的电阻，通过模拟可以知道，当电极电阻增加后会出现图三所示的扭曲。 图三：电极电阻与线性度的关系 在设计五线电阻式触摸屏的电极时采用了如下的方案，如图四所示。 图四：五线电阻式触摸屏电极图 通过EWB软件模拟可以知道，当电极电阻的取值为发生变化时，触摸屏的线性度是不一样的，于是可以确定一个电阻值使图三中的a线的电压差<1.3%，这时b、c、d三条线的电压差也<1.3%。 在图四中主要采用了两种电极结构，如图五所示。
电阻式触摸屏的硬件接口电路与校准算法
收稿日期:2011-01-16 作者简介:谭翠兰(1981 ),女,湖北潜江人,实验员,硕士,主要从事单片机与嵌入式系统研究. 电阻式触摸屏的硬件接口电路与校准算法 谭翠兰,何立言 (江汉大学物理与信息工程学院,湖北 武汉 430056) 摘 要:介绍了触摸控制芯片AD S 7843的基本工作原理及其与单片机的接口电路设计,给出了触摸屏的坐标变换及校准算法,并用数据证明了此算法的可行性.采用M SP 430单片机作主控芯片,液晶采用武汉中显分辨率为800 480的7寸触摸屏,验证了该校准算法在实际应用中的效果. 关键词:触摸屏;坐标变换;校准;AD S 7843 中图分类号:TP 334.3 文献标志码:A 文章编号:1673 0143(2011)02 0019 03 0 引言 在便携式电子产品及工业产品的设计中,触摸屏由于其轻便、占用空间少、方便灵活等优点越来越受到设计师及用户的青睐.触摸屏可作为模拟键盘,使用起来比普通键盘灵活,因为键的位置可根据需要进行改变,并且省去了按键所占用的空间. 1 电阻式触摸屏与M CU 的接口电路 电阻式触摸屏有4线、5线等多种类型,其原理基本相似.本文以4线电阻式触摸屏为例,图1给出了屏与ADS 7843的接口原理图.4线电阻式触摸屏是由两个透明电阻膜构成的,电阻在X 方向及Y 方向呈线性分布, 4条线分别接至 ADS 7843的X +、Y +、X -、Y -口线.当屏被触摸时,两层导电层在触摸点相接触,电阻发生变化.ADS 7843是一款专为触摸屏设计的带SPI 接口的12位AD 转换器,内部含模拟电子开关和逐次比较型AD 转换器.当要采样Y 方向的AD 值时,通过将Y +、Y -端施加电压,将X +送入AD 转换器得到Y 方向的AD 值;同理可得X 方向的AD 值.而这些转换均由M C U 通过SPI 方式向ADS 7843发送命令来完成.以M SP 430F 149单片机为例,DCLK 、D I N 、DOUT 接至单片机的SPI 口,DCLK 为外部时钟输入;CS 为片选信号,低有效;DI N 为串行数据输入端;DOUT 为串行数据输 出端;BUSY 为忙信号;PEN I RQ 为中断接收引脚.M SP 430F 149单片机的P 1口和P 2口均为具有中断能力的I/O 口,可接至其中任一口线,且该脚通过上拉电阻接到VCC ,当屏未被触摸时,该引脚为高电平,一旦被触摸,该引脚由高电平变为低电平,向单片机发出中断请求 [1] .单片机通过 SPI 方式向触摸芯片发送命令,可读取当前点的X 方向及Y 方向的12位AD 值.该值与笔触点位置成近似线性关系,因此单片机读出的X 和Y 值便能描述笔触点在屏上的位置. 图1 单片机与触摸芯片接口电路 2 消除误差的方法 读取的坐标值的精度受几个因素的影响,分别是触摸屏本身电阻材料的均匀性,ADS 7843模拟电子开关的内阻和AD 转换器自身的转换精度, AD 转换时所引入的噪声干扰.前两种情况产生的误差是固有的,针对第三种情况产生的误差可在硬件设计时做如下处理:布PCB 板时,在电源引 第39卷 第2期江汉大学学报(自然科学版)V o.l 39 N o .2 2011年6月J .Ji anghan U niv .(N at .Sc.i Ed .)Jun .2011
触摸屏结构原理
触摸屏种类与原理、结构 一、 触摸屏的几个概念: 所谓触摸屏，从市场概念来讲，就是一种人人都会使用的计算机输入设备，或者说是人人都会使用的与计算机沟通的设备。不用学习，人人都会使用，是触摸屏最大的魔力，这一点无论是键盘还是鼠标，都无法与其相比。人人都会使用，也就标志着计算机应用普及时代的真正到来。这也是我们发展触摸屏，发展KIOSK，发展KIOSK网络，努力形成中国触摸产业的原因。 从技术原理角度来讲，触摸屏是一套透明的绝对定位系统，首先它必须保证是透明的，因此它必须通过材料科技来解决透明问题，像数字化仪、写字板、电梯开关，它们都不是触摸屏；其次它是绝对坐标，手指摸哪就是哪，不需要第二个动作，不像鼠标，是相对定位的一套系统，我们可以注意到，触摸屏软件都不需要光标，有光标反倒影响用户的注意力，因为光标是给相对定位的设备用的，相对定位的设备要移动到一个地方首先要知道现在在何处，往哪个方向去，每时每刻还需要不停的给用户反馈当前的位置才不至于出现偏差。这些对采取绝对坐标定位的触摸屏来说都不需要；再其次就是能检测手指的触摸动作并且判断手指位置，各类触摸屏技术就是围绕“检测手指触摸”而八仙过海各显神通的。 二、 触摸屏分类 (一)红外线式触摸屏
红外线式触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，适宜某些恶劣的环境条件。其主要优点是价格低廉、安装方便、不需要卡或其它任何控制器，可以在各档次的计算机上应用。 (二)电阻式触摸屏 电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，在强化玻璃表面分别涂上两层OTI透明氧化金属导电层。利用压力感应进行控制。当手指触摸屏幕时。两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化。在X和Y两个方向上产生信号，然后传送到触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。电阻式触摸屏不怕尘埃、水及污垢影响，能在恶劣环境下工作。但由于复合薄膜的外层采用塑胶材料，抗爆性较差，使用寿命受到一定影响。 (三)表面声波式触摸屏 表素影响，分辨率极高，有极好的防刮性，寿命长，透光率高，能保持清晰透亮的图像质量，最适合公共场所使用。但尘埃、水及污垢会严重影响其性能，需要经常维护，保持屏面的光洁。
触摸屏的工作原理及常见问题解析
一、什么是触摸屏 所谓触摸屏，从市场概念来讲，就是一种人人都会使用的计算机输入设备，或者说是人人都会使用的与计算机沟通的设备。不用学习，人人都会使用，是触摸屏最大的魔力，这一点无论是键盘还是鼠标，都无法与其相比。 从技术原理角度讲，触摸屏是一套透明的绝对寻址系统，首先它必须保证是透明的，因此它必须通过材料科技来解决透明问题，像数字化仪、写字板、电梯开关，它们都不是触摸屏；其次它是绝对坐标，手指摸哪就是哪，不需要第二个动作，不像鼠标，是相对定位的一套系统，我们可以注意到，触摸屏软件都不需要游标，有游标反倒影响用户的注意力，因为游标是给相对定位的设备用的，相对定位的设备要移动到一个地方首先要知道现在在何处，往哪个方向去，每时每刻还需要不停的给用户反馈当前的位置才不致于出现偏差。这些对采取绝对坐标定位的触摸屏来说都不需要；再其次就是能检测手指的触摸动作并且判断手指位置，各类触摸屏技术就是围绕“检测手指触摸”而八仙过海各显神通的。 二、触摸屏的工作原理 触摸屏做为一种特殊的计算机外设，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏在我国的应用范围非常广阔，主要是公共信息的查询；如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询；城市街头的信息查询；此外应用于领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。尤其是公共场合信息查询服务，它的使用与推广大大方便了人们查阅和获取各种信息。可你对触摸屏了解多少呢？ 触摸屏的基本原理是，用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏时，所触摸的位置（以坐标形式）由触摸屏控制器检测，并通过接口（如RS-232串行口）送到CPU，从而确定输入的信息。
关于四线电阻触摸屏与五线电阻屏的小区别
关于四线电阻触摸屏与五线电阻屏的小区别 随着触摸应用技术的日益普及，多点触控已经日渐成为市场新焦点, 无论使用者是否真有多点需求, 许多公司在触摸屏的选型上如果不去参考或了解多点的功能及趋势, 这个选型很可能被认为是不够专业的. 要实现多点功能的触摸屏已经越来越多, 然而大家的注意力仍集中在投射电容(Projected Capacitive), 这不得不归功于苹果iPhone 的风采. 事实上早有许多厂商跟使用者前仆后继的投入投射电容屏的研发生产及导入, 但许许多多的困难与阻碍横在眼前, 造成完美演出的比率实在不高. 值此同时, 电阻式多点触摸屏也已经悄悄的逼进市场的聚光灯下. 由于拥有稳定不受干扰的特性, 加上容易量产的好处, 整体购得成本又远低于投射电容, 虽然透光度较低, 但整体比较起来, 仍是暇不掩瑜, 值得各类中小尺寸多点需求的触摸屏选型者甚重考虑. 当前电阻式多点触摸技术可大致分为模拟矩阵电阻AMR(Analog Matrix Resistive)、电压驱动式电阻(V oltage-driven)又称为数字矩阵电阻DMR(Digital Matrix Resistive)及五线多点电阻或称为MF(Multi-Finger)三类。ARM与DMR基本上可以说是四线电阻的一种延伸设计，结构上依然是上下两层，上层为透明导电薄膜（ITO Film）下层为透明导电玻璃(ITO Glass) ，中间是绝缘的透明间隔颗粒物(dot spacer)。 AMR 是沿X 与Y两个方向在ITO层蚀刻出一条一条平行排列的区块(channels),两层channels纵横迭加在一起就类似将整个触摸屏划分成很多小矩阵
电容屏与电阻屏的工作原理
电容触摸屏的原理 电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器。 电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器，更有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响，就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍，电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。 电容式触摸屏是在玻璃表面贴上一层透明的特殊金属导电物质。当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，使得与之相连的振荡器频率发生变化，通过测量频率变化可以确定触摸位置获得信息。由于电容随温度、湿度或接地情况的不同而变化，故其稳定性较差，往往会产生漂移现象。该种触摸屏适用于系统开发的调试阶段。 编辑本段电容触摸屏的缺陷 电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏，当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比。电容屏反光严重，而且，电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀，存在色彩失真的问题，由于光线在各层间的反射，还造成图像字符的模糊。 电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用，当有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量容值的电容时，流走的电流就足够引起电容屏的误动作。 我们知道，电容值虽然与极间距离成反比，却与相对面积成正比，并且还与介质的的绝缘系数有关。因此，当较大面积的手掌或手持的导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作，在潮湿的天气，这种情况尤为严重，手扶住显示器、手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器15厘米以内就能引起电容屏的误动作。电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手持不导电的物体触摸时没有反应，这是因为增加了更为绝缘的介质。 电容屏更主要的缺点是漂移：当环境温度、湿度改变时，环境电场发生改变时，都会引起电容屏的漂移，造成不准确。例如：开机后显示器温度上升会造成漂移：用户触摸屏幕的同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移；电容触摸屏附近较大的物体搬移后回漂移，你触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移；电容屏的漂移原因属于技术上的先天不足，环境电势面（包括用户的身体）虽然与电容触摸屏离得较远，却比手指头面积大的多，他们直接影响了触摸位置的测定。 此外，理论上许多应该线性的关系实际上却是非线性，如：体重不同或者手指湿润程度不同的人吸走的总电流量是不同的，而总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线性的关系，电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原点，漂移后控制器不能察觉和恢复，而且，4个A/D完成后，由四个分流量的值到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。由于没有原点，电容屏的漂移是累积的，在工作现场也经常需要校准。电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好，但是怕指甲或硬物的敲击，敲出一个小洞就会伤及夹层ITO，不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层，电容屏就不能正常工作了。 电阻屏的原理： 这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。
触摸屏的种类及工作原理
触摸屏种类及原理 随着多媒体信息查询的与日俱增，人们越来越多地谈到触摸屏，因为触摸屏不仅适用于中国多媒体信息查询的国情，而且触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。利用这种技术，我们用户只要用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术大大方便了那些不懂电脑操作的用户。 触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏在我国的应用范围非常广阔，主要是公共信息的查询；如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询；城市街头的信息查询；此外应用于领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。将来，触摸屏还要走入家庭。 随着使用电脑作为信息来源的与日俱增，触摸屏以其易于使用、坚固耐用、反应速度快、节省空间等优点，使得系统设计师们越来越多的感到使用触摸屏的确具有具有相当大的优越性。触摸屏出现在中国市场上至今只有短短的几年时间，这个新的多媒体设备还没有为许多人接触和了解，包括一些正打算使用触摸屏的系统设计师，还都把触摸屏当作可有可无的设备，从发达国家触摸屏的普及历程和我国多媒体信息业正处在的阶段来看，这种观念还具有一定的普遍性。事实上，触摸屏是一个使多媒体信息或控制改头换面的设备，它赋予多媒体系统以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。发达国家的系统设计师们和我国率先使用触摸屏的系统设计师们已经清楚的知道，触摸屏对于各种应用领域的电脑已经不再是可有可无的东西，而是必不可少的设备。它极大的简化了计算机的使用，即使是对计算机一无所知的人，也照样能够信手拈来，使计算机展现出更大的魅力。解决了公共信息市场上计算机所无法解决的问题。 随着城市向信息化方向发展和电脑网络在国民生活中的渗透，信息查询都已用触摸屏实现--显示内容可触摸的形式出现。为了帮助大家对触摸屏有一个大概的了解，笔者就在这里提供一些有关触摸屏的相关知识，希望这些内容能对大家有所用处。 一、触摸屏的工作原理 为了操作上的方便，人们用触摸屏来代替鼠标或键盘。工作时，我们必须首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。 二、触摸屏的主要类型
电阻式触摸屏种类介绍归纳
电阻式触摸屏种类介绍归纳 一、 电阻式触摸屏的工作原理： 电阻式触摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位置转换为代表X 坐标和Y 坐标的电压。很多LCD 模块都采用了电阻式触摸屏，这种屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压，同时读回触摸点的电压。电阻式触摸屏基本上是薄膜加上玻 璃的结构，薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO （纳米铟锡金属氧化物）涂层，ITO 具有很好的导电性和透明性。当触摸操作时，薄膜下层的ITO 会接触到玻璃上层的ITO ，经由感应器传出相应的电信号，经过转换电路送到处理器，通过运算转化为屏幕上的X 、Y 值，而完成点选的动作，并呈现在屏幕上。 二、 电阻式触摸屏的种类： 电阻式触摸屏的基本结构和驱动原理.pdf 三、 各种类电阻式触摸屏的基本结构： 1.四线电阻式触摸屏 四线电阻式触摸屏的结构如上图，在玻璃或丙烯酸基板上覆盖有两层透平，均匀导电的ITO 层，分别做为X 电极和Y 电极，它们之间由均匀排列的透明格点分开绝缘。其中下层的ITO 四线触摸屏 五线触摸屏 六线触摸屏 七线触摸屏 八线触摸屏
与玻璃基板附着，上层的ITO附着在PET薄膜上。X电极和Y电极的正负端由“导电条”（图中黑色条形部分）分别从两端引出，且X电极和Y电极导电条的位置相互垂直。引出端X-，X+，Y-，Y+一共四条线，这就是四线电阻式触摸屏名称的由来。当有物体接触触摸屏表面并施以一定的压力时，上层的ITO导电层发生形变与下层ITO发生接触，该结构可以等效为相应的电路，如下图 2. 八线电阻式触摸屏 八线电阻式触摸屏的结构与四线类似，所区别的是除了引出X- drive，X+ drive，Y- drive，Y+ drive四个电极，还在每个导电条末端引出一条线：X- sense，X+ sense，Y- sense，Y+ sense，这样一共八条线。
触摸屏的主要类型优点和缺点
触摸屏的主要类型优点和缺点 触摸屏的主要类型: 从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏 。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决；电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损；表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式， 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，我们把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1、电阻式触摸屏（电阻式触摸屏工作原理图） 这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有： A、ITO，氧化铟，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃（埃＝10-10米）以下时会突然变得透明，透光率为80％，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80％。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料，实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。 B、镍金涂层，五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命，但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好，但是只能作透明导体，不适合作为电阻触摸屏的工作面，因为它导电率高，而且金属不易做到厚度非常均匀，不宜作电压分布层，只能作为探层。
四大触摸屏技术工作原理及特点分析
四大触摸屏技术工作原理及特点分析 为了操作上的方便，人们用触摸屏来代替鼠标或键盘。工作时，我们必须首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。 触摸屏的主要类型 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，我们把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1.电阻式触摸屏 电阻式触摸屏的工作原理 这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X 和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有：（1）ITO，氧化铟，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明，透光率为80%，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80%。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料，实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。
触摸屏安装说明A
触摸屏安装说明提纲 一.触摸屏的简要介绍和安装准备 1. 通用的四线电阻触摸屏的特点； 2. 电阻触摸屏的安装准备； 3. 安装电阻触摸屏的注意事项; 二.触摸屏的安装 1. 触摸屏的安装过程； 2. 触摸屏的驱动软件安装； 3. 触摸屏的硬件安装； 三.触摸屏的具体使用方法和注意事项 四.排除故障的要点总结
1 触摸屏的简要介绍和安装准备 1.1 通用的四线电阻触摸屏的特点； 最近几年,人机对话的界面刚发展起来的一项新技术，它通过计算机技术四线/触摸屏控制处理声音、图像、视频、文字、动画等信息,并在这些信息间建立一定的逻辑关系，使之成为能交互地进行信息存取和输出的集成系统。 触摸屏系统符合简便、经济、高效的原则,具有人机交互性好、操作简单灵活、输入速度快等特点。它与迅猛发展的计算机网络和四线/触摸屏控制多媒体技术相结合,使用者仅仅用手指触摸屏幕,就能进行信息检索、数据分析,甚至可以做出身临其境、栩栩如生的效果;较键盘输入简单、直观、快捷,具有丰富多采的表现能力,比以往任何传媒更具亲合力。 触摸屏在我国已经得到了非常广阔的应用，主要是公共信息的查询；如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询；城市街头的信息查询；此外应用于领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。如今，触摸屏特别是电阻式触摸屏，在不断走入大众家庭。 ，四线电阻式触摸屏：电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层四线/触摸屏控制复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层而内表面也涂有一层透明导电层,在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘,见图1。
四线五线电阻式触摸屏的工作原理
四线五线电阻式触摸屏的工作原理 四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压：一个竖直方向，一个水平方向。总共需四根电缆。高解析度，高速传输反应。表面硬度处理，减少擦伤、刮伤及防化学处理。具有光面及雾面处理。一次校正，稳定性高，永不漂移。 五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻璃的导电工作面上，我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工作面上，而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体，有触摸后分时检测内层ITO接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置。五线电阻触摸屏内层ITO需四条引线，外层只作导体仅仅一条，触摸屏得引出线共有5条。解析度高，高速传输反应。表面硬度高，减少擦伤、刮伤及防化学处理。同点接触3000万次尚可使用。导电玻璃为基材的介质。一次校正，稳定性高，永不漂移。五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点。五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好，但是只能作透明导体，不适合作为电阻触摸屏的工作面，因为它导电率高，而且金属不易做到厚度非常均匀，不宜作电压分布层，只能作为探层。 不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏，它们都是一种对外界完全隔离的工作环境，不怕灰尘和水汽，它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画，比较适合工业控制领域及办公室内有限人的使用。电阻触摸屏共同的缺点是因为复合薄膜的外层采用塑胶材料，不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废。不过,在限度之内，划伤只会伤及外导电层，外导电层的划伤对于五线电阻触摸屏来说没有关系，而对四线电阻触摸屏来说是致命的。电阻触摸屏的精度只取决于A/D转换的精度，因此都能轻松达到4096*4096·比
五线电阻式触摸屏详细资料
五线电阻式触摸屏详细资料 工作原理 五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻璃的导电工作面上，我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工作面上、而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体，有触摸后分时检测内层ITO接触点X和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置。五线电阻触摸屏内层ITO需四条引线，外层只作导体仅仅一条，触摸屏的引出线共有5条。五线电阻触摸屏的另一个专有技术是通过精密的电阻网络来校正内层ITO的线性问题：由于导电镀膜有可能厚薄不均匀而造成电压不均匀分布。(5)电阻屏性能特点★它们都是一种对外界完全隔离的工作环境，不怕灰尘、水汽和油污★可以用任何物体来触摸，可以用来写字画画，这是它们比较大的优势★电阻触摸屏的精度只取决于A/D 转换的精度，因此都能轻松达到4096*4096·比较而言，五线电阻比四线电阻在保证分辨率精度上还要优越，但是成本代价大，因此售价非常高。 技术参数及电气特性 适用安装于液晶显示模块之ANALOG电阻式Touch Panel。 产品特色 ●无四线电阻式因快速切换所造成之干扰,噪声小. ●即使上层导电膜因外力破裂,仍可正常工作,且线性误差仍为1.5%. ●五线式使用寿命较四线式长五倍 通用标准规格 ●表面硬度：3H ●透光率：80 %↑ ●操作温度：-10°C ~ 60°C ●耐久力打击：超过一仟万次 ●操作电压：DC5V ●X、Y阻值：30Ω~ 300Ω ●线性< 1.5% ●表面处理：雾面及亮面 ●操作压力：15~70g (依客户需求而定)
●储存温度：-20°C ~ 70°C ●噪声：5 m sec ~ 15 m sec ●操作电流：5mA ~ 25mA ●绝缘阻抗：20MΩ↑@DC25V ●总厚度：1.4mm or 2.1mm 外型尺寸 光学的特性 ●光透过率在波长550 nm的可视波下可达80%↑以上。 电气的特性 ●导通阻抗 ●200Ω< X Axis <800Ω ●300Ω< Y Axis <900Ω ●绝缘阻抗 ●20MΩ↑@ DC 25V ●耐静电气 ●10 KV , 100Ω, 250 PF的静电气印加后无异常发生。 ●线性误差 ●X Axis：1.5% ↓ ●Y Axis：1.5% ↓ ●操作电压 ●操作电压可从3V ~ 7V DC ●操作电流 ●操作电流可从5mA ~ 25mA 5线电阻模拟屏的图纸 注：备注栏标有“生产”字样的型号表示此型号已量产，选此型号免开模费；标有“打样”字样或者空白表示此型号只出过图纸或者人工打过样并无模具，选此型号需付开模费。
电阻式触摸屏技术案例探讨
电阻式触摸屏技术案例探讨 因为美观、维护、成本和卫生等原因，触摸屏技术开始向消费市场以外的医疗、工业和汽车市场渗透。随着触摸屏的问世，出现了多项触控技术，如电容、电阻、电感、表面声波和红外线触控技术。每种设计技术都有各自的优缺点。电容式触摸屏基于印刷电路板上的电极设计，因触控键、滑块和滚轮功能而深受用户喜爱，轻松的触控功能为用户体验增色很多。表面声波触控技术基于声波，存在于需要透明的显示屏设计中，例如娱乐园和人流很大的室内环境。红外线触控技术基于光线间断方法，主要用于低分辨的超大屏幕。电感式触摸屏技术主要用于塑料、铝制或不锈钢的面板，或者会暴露于液体的面板。其中，电阻式触摸屏技术的成本竞争力最高，而且很容易集成到嵌入式设计内。这项技术主要用于设计面板尺寸不超过19 英寸的触摸屏。对手指触摸检测和手写 笔检测的支持扩大了电阻触控技术在消费电子中的应用范围（见图1）。图1：手指和手写笔检测功能让电阻式触摸屏更好用 本文将主要探讨电阻触摸屏技术的特点、设计过程中应注意的问题以及潜在的应用领域。 了解电子触控传感器的设计和控制器选型要求 因为电阻触摸屏现在很容易买到，而且价格随时间逐渐下降，所以此项技术的应用范围越来越广。为了选择最佳的触摸屏技术，应用设计人员必须深入考虑应用需求。电阻式触摸屏技术只需一个简易的印刷电路板设计，不像电容式和电感式触摸屏技术，需要在印刷电路板上设计电极或线圈蚀刻。因为触摸屏直接覆盖在显示屏上，所以可以节省机械开关或电容式触控键电极所需的印刷电路板空间。建议不要把电阻式触摸屏用于恶劣的环境中，例如经常爆炸或灰尘过多的矿区或工地。电阻式触摸屏上很少的破损都会影响触控精确度和
四线电阻式触摸屏线性度测试的研究
四线电阻式触摸屏 注：湖南省自然科学基金资助项目（项目编号：04JJ6036） 摘要：本文提出一种测试电阻式触摸屏线性度的方法。电压集合，简化测试流程，提高了测试精度。同时，该方法首次提出纠偏算法，在一定程度上解决了触摸屏测试时有偏移情况下的精度问题，并对测试中的典型噪声进行分析并提出针对性的除噪方法。实验结果表明，该方法提高了测试速度和测试精度，可以满足实际测试应用。 关键字：触摸屏；线性度；独立直线；纠偏处理 中图分类号: TP334.3 文献标识码: 一、引言 在传感器的线性度测试中，根据所选定参考直线的不同，可获得不同的线性度。在不同衡量标准中，独立线性度是衡量传感器线性特性的最客观标准。独立线性度以最佳直线作为参考直线。传感器的独立线性度定义为传感器实际平均输出特性曲线对最佳直线的最大偏差，以传感器满量程输出的百分比来表示，如图 ??? ???? ?±=?±=min max max min max max y y y L x x x L y x ??其中: ?y max —输出平均值与最佳直线间的最大偏差； y max -y min —传感器的量程，是测量上限的代数差。 作为一种位置传感器，电阻式触摸屏已成为一种广泛应用的人机接口，其工作原理如图两个导电层构成，其等效电阻为压5V ，测试Y 向电压。因为触摸压力使两个导电层接触，通过计算测量到Y 向电压就可以解析出触点可以测得X 向基于相对零点的偏移量。 二、测试原理 1、测试接触点集合选择在测试触摸屏线性度时，为了能够精确反映触摸屏的整体特性，需要选取尽量多的测试点。然而，对于测试时间与效率而言，希望选取尽量少的测试点。因此，在精度和效率之间需要选取一个平衡点。
触摸屏的原理与应用
触摸屏的原理与应用触摸屏又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。 触摸屏原理：主要由其二大特性决定。第一：绝对坐标系统，第二：传感器。 首先先来区别下，鼠标与触摸屏的工作原理有何区别？借此来认识绝对坐标系统和相对坐标系统的区别。 鼠标的工作原理是通过检测鼠标器的位移，将位移信号转换为电脉冲信号，再通过程序的处理和转换来控制屏幕上的鼠标箭头的移动，属于相对坐标定位系统。而绝对坐标系统要选哪就直接点那，与鼠标这类相对定位系统的本质区别是一次到位的直观性。绝对坐标系的特点是每一次定位坐标与上一次定位坐标没有关系，触摸屏在物理上是一套独立的坐标定位系统，每次触摸的数据通过校准数据转为屏幕上的坐标。 第二：定位传感器 检测触摸并定位，各种触摸屏技术都是依靠各自的传感器来工作的，甚至有的触摸屏本身就是一套传感器。各自的定位原理和各自所用的传感器决定了触摸屏的反应速度、可靠 性、稳定性和寿命。 通过以上两个特性，触摸屏工作时，首先用手指或其它物体触摸安装
在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置（即绝对坐标系统）来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器（即传感器）；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。触摸屏传感器技术从触摸屏传感器技术原理来划分：有可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。 其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决；电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损；表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解哪种触摸屏适用于哪种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。 下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1、表面声波屏 声波屏的三个角分别粘贴着X，Y 方向的发射和接收声波的换能器（换
四线式与五线式电阻触摸屏原理简介
四线式与五线式电阻触摸屏原理简介 电阻式触摸屏 触摸屏是一种传感器来测量笔或手指触摸的物理位置，通常在一个矩形区域，在给定的点以上的液晶屏，。电阻式触摸屏的内表面涂有透明导电涂层的每一层绝缘点隔开，面层和底层。基本上所有的电阻式触摸屏使用相同的电压驱动的经营原则。应用电阻层的电压产生一个跨层的渐变。按灵活的顶级表，创建层与层之间的电接触，基本上是关闭的电路开关。 4线触摸屏 4线触摸屏技术和电子产品很简单，最便宜的触摸屏技术，使4线。首先，在接触点的距离是沿x轴的顶端表上水平电压梯度，通过创建作为回报层底部。其次，创建一个垂直的电压梯度底层，测量Y轴。由于需要两个层的电压梯度，要么层造成任何损害，导致触摸屏停止运作。四线触摸屏容易损坏，大量使用，因为这两个层往往是塑料的。这4线技术不应为公众获取信息亭，工业地点或大于12英寸的显示器上，如应用使用的耐久性手段缺乏。图44-2显示了一个4线触摸屏的例子。它由两个透明和灵活的电阻层：X层与Y层。
只要是在X和?电阻层均匀的电阻率，在任何两个电极之间的接触点的阻值是（X + / X-在X层或?+ /?-Y层）是在每一层的地位成正比。可以通过在X和Y层层，当屏幕被触摸时，这两个层的电阻率测量接触点的物理位置{X（接触点），Y（接触 点）}在两个坐标对尺寸与每个联系人
5线触摸屏 五线触摸屏由一个电阻层和导电层。导电层有一个接触栏（雨刷），通常是沿着一条边。电阻层有接触点，在每个角落（在左上角的UL认证，焊道在右上角，左下角和右下角LR LL）。 沿x轴来衡量，一个统一的电压施加到左上角和左下角和右上角和右下角连接到地面。因为左边和右边的角落，在相同的电压，其效果是相同的附加电极，沿左、右边缘与4线触摸屏使用