コンテンツメニュー
● 導入
>> アセンブリに必要なツール
● 静電容量のタッチスクリーンを構築するための段階的なガイド
>> コンポーネントの組み立て
>> 感度の問題
>> キャリブレーションの問題
>> ハードウェアの誤動作
>> マルチタッチ機能
>> 他のデバイスとの統合
● 結論
● 関連する質問
>> 1.静電容量と抵抗のタッチスクリーンの違いは何ですか?
>> 2。センサーグリッドに任意の種類の導電性材料を使用できますか?
>> 3.タッチスクリーンが正しく機能しているかどうかをどのように知ることができますか?
>> 4.タッチスクリーンをコーディングするためにどのようなプログラミング言語を使用できますか?
>> 5.タッチスクリーンを構築している間に取るべき安全上の注意はありますか?
静電容量のタッチスクリーンは、 スマートフォンからタブレット、インタラクティブなキオスクに至るまでのデバイスに見られる最新のテクノロジーの不可欠な部分になりました。圧力に依存する抵抗タッチスクリーンとは異なり、静電容量のタッチスクリーンは、人体の電気特性を通してタッチを検出します。この記事では、独自の容量性タッチスクリーンを作成し、その背後にあるテクノロジー、必要な材料、およびアセンブリとプログラミングに伴う手順を調査するプロセスをご案内します。
静電容量のタッチスクリーンは、電荷を保存するシステムの能力である静電容量の原理に基づいて動作します。人間の指などの導電性オブジェクトが画面に近づくと、局所的な静電界を変更します。この変更は、画面のセンサーによって検出され、デバイスがタッチを登録できるようにします。
容量性タッチスクリーンには、表面容量と投影容量の2つのタイプがあります。表面容量能力スクリーンには、ある時点でタッチを検出する導電性層が表面にありますが、容量性スクリーンは複数のタッチポイントを同時に検出し、マルチタッチアプリケーションに最適です。
典型的な容量性タッチスクリーンは、いくつかの重要なコンポーネントで構成されています。
- センサー層:これらは透明な導電性材料で作られています。通常は、酸化酸化インジウムティンティンティン(ITO)で、電極のグリッドを形成します。
- 保護ガラス:このレイヤーは、タッチ入力を許可しながら、センサーとディスプレイを損傷から保護します。
- コントローラーとソフトウェア:コントローラーは、センサー層からの信号を解釈し、デバイスのオペレーティングシステムと通信します。
独自の容量性タッチスクリーンを作成するには、次の資料が必要です。
- 導電性材料:銅テープまたは導電性インクを使用して、センサーグリッドを作成できます。
-Microcontrollers:ArduinoまたはRaspberry Piは、タッチスクリーンを制御するための一般的な選択肢です。
- ディスプレイパネル:LCDまたはOLEDディスプレイは、タッチスクリーンの視覚出力として機能します。
- 保護ガラス:センサー層を覆うためのガラスまたはアクリル片。
- ワイヤーとコネクタ:コンポーネントを一緒に接続するため。
材料に加えて、いくつかの基本的なツールが必要です。
- はんだ鉄:ワイヤをマイクロコントローラーおよびセンサーに接続するため。
- マルチメーター:接続をテストし、適切な機能を確保します。
- コンピューター:マイクロコントローラーをプログラミングし、タッチスクリーンをテストするため。
タッチスクリーンの組み立てを開始する前に、センサーグリッドのレイアウトを設計することが不可欠です。導電性テープまたはインクを使用して、シンプルなグリッドパターンを作成できます。デザインは、ディスプレイのサイズとサポートするタッチポイントの数に依存します。
1.センサーグリッドの作成:銅テープを使用して、非導電性表面に電極のグリッドを作成します。線が均等に間隔が並んでおり、マイクロコントローラーに接続されていることを確認してください。
2。センサーの配線:電極をマイクロコントローラーに接続します。各電極は、マイクロコントローラーのデジタル入力ピンに接続する必要があります。
3.マイクロコントローラーへの接続:ジャンパーワイヤを使用して、センサーグリッドをマイクロコントローラーに接続します。短絡を避けるために、配線図に注意してください。
4。ディスプレイの取り付け:ディスプレイパネルを保護ガラスの背面に取り付けます。ディスプレイが安全に取り付けられ、センサーグリッドと整列していることを確認してください。
1.コードの書き込み:Arduino IDEまたはRaspberry Piソフトウェアを使用して、センサーグリッドからタッチ入力を読み取るコードを書きます。コードには、タッチイベントを検出し、それに応じて応答する機能を含める必要があります。
2。タッチ感度のテスト:コードをマイクロコントローラーにアップロードし、タッチ感度をテストします。正確なタッチ検出を確保するために、コードの感度設定を調整する必要がある場合があります。
タッチスクリーンが正確に応答していない場合は、次のことを確認してください。
- センサーグリッドがマイクロコントローラーに適切に接続されていることを確認してください。
- コードの感度設定を調整します。
- タッチサーフェスとセンサーグリッドの間に閉塞がないことを確認してください。
時々、タッチスクリーンが正しく登録されない場合があります。キャリブレーションするには:
- 各電極が個別にテストして、機能していることを確認します。
- タッチ検出の不一致を考慮してコードを調整します。
ハードウェアの問題が発生した場合:
- すべての接続とはんだジョイントを確認してください。
- マルチメーターを使用して、センサーグリッドの連続性をテストします。
基本的な静電容量のタッチスクリーンを正常に構築したら、マルチタッチ機能の追加を検討できます。これには、センサーグリッドを変更して複数のタッチポイントを同時にサポートし、より複雑な相互作用を可能にします。
Smart Home SystemsやRoboticsなど、静電容量のタッチスクリーンを他のデバイスと統合できます。これにより、インタラクティブなプロジェクトの可能性の世界が開かれます。
静電容量のタッチスクリーンは、ホームオートメーションシステムで使用して、ライト、アプライアンス、セキュリティシステムを制御できます。カスタムインターフェイスを作成することにより、スマートホームの機能を強化できます。
静電容量のタッチスクリーンを構築することは、電子機器、プログラミング、および創造性を組み合わせたやりがいのあるプロジェクトです。静電容量のタッチスクリーンの背後にあるテクノロジーを理解し、このガイドで概説した手順に従うことにより、さまざまなアプリケーションの機能的なタッチインターフェイスを作成できます。個人的な使用であろうと、より大きなプロジェクトの一環として、この努力から得られるスキルは非常に貴重です。
容量性タッチスクリーンは、人体の電気特性を通してタッチを検出しますが、抵抗性タッチスクリーンは画面に適用される圧力に依存しています。
はい、信頼できる電気接続を作成できる限り、銅テープや導電性インクなどのさまざまな導電性材料を使用できます。
タッチ入力を登録する簡単なプログラムを実行することにより、タッチスクリーンをテストできます。画面がタッチに正確に応答する場合、正しく機能しています。
C ++(Arduino用)やPython(Raspberry Pi用)などの言語を使用して、静電容量のタッチスクリーンをプログラムできます。
ワークスペースが安全であることを常に確認し、短絡を避け、火傷や怪我を防ぐためにはんだ付けツールを扱ってください。