Типы сенсорных экранов

Программные способы исправления проблемы

К данному типу вариантов устранения ошибки относятся действия, которые направлены на ликвидацию последствий разного рода сбоев в работе системы. Как правило, исправить проблему таким образом можно в том случае, если смартфон не падал и не контактировал с водой.

Перезагрузите телефон

При возникновении любого сбоя программного обеспечения сначала необходимо просто перезагрузить смартфон. Возможно, ошибка представляет собой разовое явление, которое не повторится в будущем. А потому не стоит прибегать к помощи радикальных мер устранения проблемы.

Поскольку сенсор на экране не реагирует, выключить телефон будет проблематично, но все равно выполнить операцию вполне возможно. Рекомендуется, например, задержать палец на кнопке питания чуть дольше обычного. Примерно на 15 секунд. Если ничего не произойдет, следует дождаться полной разрядки аккумулятора. В таком случае смартфон отключится сам.

Если девайс оснащен съемной батарейкой, то можно поступить еще более рационального. Необходимо снять заднюю крышку и извлечь аккумулятор. Далее требуется установить обратно все элементы и включить смартфон. Если тачскрин после выполнения указанных действий заработает – проблема решена. Если нет, переходите к следующему шагу.

Достаньте симку и карту памяти

Когда в работу устройства вмешиваются вирусы и разного рода ошибки, исправить ситуацию помогает извлечение SIM-карты и карты памяти. Это 2 дополнительных элемента, которые используются практически на всех мобильных устройствах. Попробуйте достать карточки и проверить, как теперь экран будет реагировать на нажатия.

Исправьте проблему с помощью безопасного режима

Безопасный режим – это особое меню смартфона, которое имеет довольно узкий функционал. Однако, его может оказаться вполне достаточно для устранения проблемы.

Для попадания в безопасный режим нужно отключить смартфон одним из представленных ранее способов. После этого требуется на несколько секунд зажать кнопку питания и верхнюю качельку регулировки громкости. На некоторых моделях комбинация отличается. К примеру, на Xiaomi зажимаются обе клавиши громкости вместе с кнопкой питания, а на Самсунге – нижняя.

Свидетельством того, что пользователю удалось попасть в безопасный режим, станет появление на экране логотипа разработчика. Далее откроется меню на английском языке, внешне похожее на BIOS, как на компьютере.

Перемещение в меню осуществляется при помощи кнопок регулировки громкости. А подтверждение действия – нажатие клавиши питания. Таким образом, удается обойти проблему с неработающим сенсором.

Выполните Hard Reset

Hard Reset – операция, которая является точной копией сброса до заводских настроек. Обычно она выполняется через системное меню смартфона. Но в ситуации, когда тачскрин не реагирует на касания, понадобится перейти в безопасный режим. О том, как это сделать было рассказано ранее.

Оказавшись в рекавери, следует выбрать пункт «wipe data/factory reset». Подтверждение действия приведет к тому, что со смартфона удалятся все файлы и данные. Но в итоге это приведет к полному восстановлению работы сенсора, если проблема заключалась в системном сбое или в заражении вирусами.

Сделайте калибровку дисплея

Как и любая операция, связанная с работой смартфона, калибровка дисплея выполняется через системное меню. Но в нашем случае тачскрин не реагирует на прикосновения. Поэтому придется вновь обратиться к помощи безопасного режима или, как его еще называют, Recovery Mode.

После перехода в рекавери пользователю нужно выбрать пункт меню «Run graphics test». После этого запустится тестирование гаджета на наличие ошибок при калибровке дисплея. Если проблема будет обнаружена, она сразу же устранится функционалом операционной системы.

Волновые яркие экраны (Surface acoustic wave)

Данные тиры экранов можно смело называть нашим ярким, красивым, уникальным будущим!

Координатные точки прикосновения к экрану (X и Y), способствуют запуску  определённого, ранее запрограммированного алгоритма действий. На концах каждой из осей имеются свои преобразователи, и у каждого из них свои принципы воздействия: один из них передает информацию, а второй  — принимает ее.  Помимо них, на панели из стекла имеются рефлекторы,  которые отражают сигнал электричества, который проходит путь от одного преобразователя к другому.

Преобразователи в виде приемников довольно умные механизмы, которые могут «чувствовать», произошло ли нажатие на экран, и в какой из точных координат это случилось (дает гарантию длительного использования и точного ввода данных). Панель из стекла в данном типе экрана напрочь лишено покрытия из металла, что есть одним из главных плюсов – человек будет видеть все краски изображения, без искажений, а также всю красоту этих цветов!

Для тех, кто работает на своем устройстве с сенсорным экраном, и их работа связана с мелкими знаками, деталями, графиками, таблицами, то для них волновой экран – просто отличный вариант для приобретения. Ведь, если взять в пример вышеуказанные типы экранов, на них не будет столь четко видно ту или иную цифру, значение, а на волновом экране, даже при приближении, вы сможете увидеть даже самую мелкую деталь во всей ее красе и четкости.  В иных типах тачскринов, в 80% происходит неполное искажение изображения, и все это связано напрямую с задерживанием света.

Что такое тачскрин

Этот термин образовался от двух английских слов — touch и screen, что буквально переводится как «сенсорный экран». История его появления продолжительная и происходила в несколько этапов. Первый в мире управляемый пальцем дисплей придумал и описал в своих научных работах американец Е. А. Джонсон в 1965 году. Пятью годами позже Доктор Сэмюэль Херст в ходе экспериментов разработал резистивный сенсорный экран, а само физическое производство продукта началось лишь в 1973 году.

В настоящее время жители городов имеют дело с сенсорными панелями практически ежедневно: ими оборудованы не только смартфоны и планшеты, но и банкоматы, справочные терминалы и пункты приема платежей. Тачскрин соединяется с дисплеем и чутко реагирует на любые прикосновения. Его можно охарактеризовать как устройство ввода информации, которое служит для замены клавиатуры.

Важно знать, что тачскрин — это лишь часть общей конструкции, ответственная только за сенсор. Для передачи изображения используется дисплей, который представляется собой жидкокристаллическую матрицу

Единство этих двух элементов называется дисплейным модулем, который является практически главным компонентом любого высокотехнологичного устройства.

Иные разновидности

Что такое сенсорный экран и как он работает, мы разобрались. Напоследок познакомимся с малораспространёнными технологиями их функционирования.

Оптический

Верхняя панель оснащена подсветкой в инфракрасном диапазоне, из-за чего на границе воздух-стекло появляется эффект полного отражения, а между стеклом и пальцем или иным предметом свет рассеивается.

Для достижения эффектов либо устанавливается 4-й субпиксель ЖК-дисплея или же в проекционный экран монтируется камера.

Поддерживает мультитач и работу с большими поверхностями, вплоть до размеров полноценной школьной доски.

Рис. 8 – Многослойный оптический экран

 Инфракрасный

Экран покрыт парами фотодиод-светодиод.

Светодиоды генерируют инфракрасные лучи, которые поглощаются соседними фотодиодами.

В момент прикосновения свет перестает поглощаться или его интенсивность падает, что отражается на снижении тока в светодиоде.

Событие фиксируется микроконтроллером, который и вычисляет координаты точки.

Рис. 9 – Оптопары очень точно определяют координаты прикосновения к стеклу

Из-за отсутствия подложек и прочих слоев, изменение цветопередачи, яркости, контраста и иных параметров картинки исключено. Оптопары очень чувствительны к влаге и загрязнениям, а также имеют небольшой срок службы. Прямые солнечные лучи могут вызывать сбои.

Индукционный

В экране находится катушка индуктивности и сеть чувствительных проводников, реагирующих только на перо, питающееся за счёт эффекта электромагнитной индукции.

Устанавливаются в дорогие планшеты, которыми пользуются, например, сотрудники банков.

Рис. 10 – Индукционная схема откликается только на специальный стилус

Сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах

Экран представляет собой стеклянную панель с пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), находящимися по углам. По краям панели находятся отражающие и принимающие датчики. Принцип действия такого экрана заключается в следующем. Специальный контроллер формирует высокочастотный электрический сигнал и посылает его на ПЭП. ПЭП преобразует этот сигнал в ПАВ, а отражающие датчики его соответственно отражают.

Эти отражённые волны принимаются соответствующими датчиками и посылаются на ПЭП. ПЭП, в свою очередь, принимают отражённые волны и преобразовывают их в электрический сигнал, который затем анализируется с помощью контроллера. При касании экрана пальцем часть энергии акустических волн поглощается. Приёмники фиксируют это изменение, а микроконтроллер вычисляет положение точки касания. Реагирует на касание предметом, способным поглотить волну (палец, рука в перчатке, пористая резина).

Главным достоинством экрана на поверхностных акустических волнах (ПАВ) является возможность отслеживать не только координаты точки, но и силу нажатия (здесь, скорее, способность точно определять радиус или область нажатия), благодаря тому, что степень поглощения акустических волн зависит от величины давления в точке касания (экран не прогибается под нажатием пальца и не деформируется, поэтому сила нажатия не влечет за собой качественных изменений в обработке контроллером данных о координатах воздействия, который фиксирует только область, перекрывающую путь акустических импульсов).

Данное устройство имеет очень высокую прозрачность, так как свет от отображающего прибора проходит через стекло, не содержащее резистивных или проводящих покрытий. В некоторых случаях для борьбы с бликами стекло вообще не используется, а излучатели, приёмники и отражатели крепятся непосредственно к экрану отображающего устройства. Несмотря на сложность конструкции, эти экраны довольно долговечны. По заявлению, например, американской компании Tyco Electronics и тайваньской фирмы GeneralTouch, они выдерживают до 50 млн касаний в одной точке, что превышает ресурс 5-проводного резистивного экрана.

Экраны на ПАВ применяются, в основном, в игровых автоматах, в охраняемых справочных системах и образовательных учреждениях. Как правило, экраны ПАВ различают на обычные — толщиной 3 мм, и вандалостойкие — 6 мм. Последние выдерживают удар кулаком среднего мужчины или падение металлического шара весом 0.5 кг с высоты 1.3 метра (по данным Elo Touch Systems). На рынке предлагаются варианты подключения к компьютеру как через интерфейс RS232, так и через интерфейс USB. На данный момент большей популярностью пользуются контроллеры к сенсорным экранам ПАВ, поддерживающие и тот, и другой тип подключения — combo (данные Elo Touch Systems).

Главным недостатком экрана на ПАВ являются сбои в работе при наличии вибрации или при воздействии акустическими шумами, а также при загрязнении экрана. Любой посторонний предмет, размещённый на экране (например, жевательная резинка), полностью блокирует его работу. Кроме того, данная технология требует касания предметом, который обязательно поглощает акустические волны, — то есть, например, пластиковая банковская карточка в данном случае неприменима.

Точность этих экранов выше, чем матричных, но ниже, чем традиционных ёмкостных. Для рисования и ввода текста они, как правило, не используются.

Резистивные экраны

Резистивная система представляет собою обычное стекло, покрытое слоем проводника электричества и упругой металлической «пленкой», тоже обладающей токопроводящими свойствами. Между этими двумя слоями при помощи специальных распорок оставляют пустое пространство. А поверхность экрана покрыта материалом, защищающим его от царапин.

Во время работы пользователя с тачскрином, электрический заряд проходит через оба слоя. Каким образом все происходит? Пользователь касается экрана в определенной точке и упругий верхний слой приходит в соприкосновение с проводниковым слоем. Причем именно в этой точке. Затем компьютер определяет координаты точки, которой коснулся пользователь.

Когда координаты уже известны устройству, специальный драйвер переводит прикосновение в известные операционной системе команды. Здесь уместна аналогия с драйвером обычной компьютерной мышки. Он занимается тем же самым: объясняет операционной системе, что именно хотел ей сказать пользователь нажатием кнопки или перемещением манипулятора. С экранами этого типа чаще всего используют специальные стилусы.

Резистивные экраны можно обнаружить в сравнительно немолодых устройствах. Именно таким сенсорным дисплеем был оборудован IBM Simon, древнейший из сознанных нашей цивилизацией смартфонов.

Особенности различных типов тачскринов

Наиболее дешёвыми сенсорными экранами, но, при этом, наименее чётко транслирующими изображение являются резистивные тачскрины. Кроме этого, они являются и самыми уязвимыми, ведь абсолютно любым острым предметом возможно серьёзно повредить достаточно нежную резистивную «плёночку».

Следующий тип, т.е. волновые тачскрины, представляют собой самые дорогостоящими среди себе подобных. При этом, резистивная конструкция, вероятнее всего, относится, всё-таки, к прошлому, ёмкостная — к настоящему, а волновая — к будущему. Понятное дело, что грядущее абсолютно никому стопроцентно не известно и, соответственно, в нынешнее время можно только лишь предполагать, какая именно технология имеет большие перспективы для использования её в будущем.

Для резистивной системы тачскринов не имеет никакого особого значения, коснулся резиновым наконечником стилуса или же просто пальцем пользователь экрана устройства. Достаточно того, что между двумя слоями произошло соприкосновение. При этом, ёмкостной экран распознает только лишь касания какими-то токопроводящими предметами. Зачастую пользователи современных устройств работают с ними с помощью собственных пальцев. Экраны волновой конструкции в этом отношении ближе к резистивным. Отдать команду возможно практически любым предметом — при этом нужно только избегать использования тяжёлых или же слишком маленьких объектов, например, стержень шариковой ручки для этого не подойдёт.

Термин «тачскрин» – это производное двух слов, которые в переводе с английского означают сенсорный экран – «Touch» и «Screen». То есть, «тачскрин» – это сенсорный дисплей, с помощью которого мы управляем работой нашего смартфона.

Сенсорное управление есть не только в телефонах или планшетах. Сегодня такие экраны встречаются в платежных терминалах, в банкоматах, на некоторой бытовой и медицинской технике и прочее.

Это становится возможным потому, что человек является проводником электрического тока и его тело имеет свою емкость. При прикосновении пальцем к «тачскрину» возникает утечка, место которой определяется контроллером. Контроллер получает и анализирует данные, исходящие от угловых электродов.

Существует несколько видов сенсорных панелей: резистивные, емкостные, ультразвуковые, акустические. Чаще всего встречаются первые два. Емкостный экран не будет реагировать на нажатие любого предмета, кроме специального стилуса с особым наконечником. Резистивный дисплей способен реагировать на любое прикосновение.

«Тачскрин» довольно хрупкая деталь и очень часто выходит из строя.

Наверное, каждый сталкивался с ситуацией, когда нажимаешь на один значок, а в результате срабатывает совсем другой. Это значит, что прозрачную панель пора менять. Стоит она недорого и устанавливается достаточно просто. Однако в мастерских за покупку и замену этой детали могут запросить в несколько раз дороже.

К минусам резистивных дисплеев следует отнести сбои в работе при низких температурах, недостаточную прозрачность – «тачскрин» способен поглощать около 15% светового потока экрана.

Где ещё используется тачскрин, кроме телефонов

Это положительно сказывается на конкурентоспособности предприятий и оптимизации их работы.

В последние годы именно наличие подобного оборудования обычно подсознательно ассоциируется у покупателей с успешностью той или иной организации.

Если мы используем POS-терминалы, нам весьма удобно выбирать тот продукт, который нас интересует, рассчитывать его стоимость и т.д.

Также нередко встречаются терминалы самообслуживания с интерактивным меню – например, при оплате услуг или оформлении заказов.

Что такое сенсорное стекло (тачскрин)

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

Сенсорный экран
— это устройство ввода и вывода информации посредством чувствительного к нажатиям и жестам дисплея. Как известно, экраны современных устройств не только выводят изображение, но и позволяют взаимодействовать с устройством. Изначально для подобного взаимодействия использовались всем знакомые кнопки, потом появился не менее известный манипулятор «мышь», существенно упростивший манипуляции с информацией на дисплее компьютера. Однако «мышь» для работы требует горизонтальной поверхности и для мобильных устройств не очень подходит. Вот тут на помощь приходит дополнение к обычному экрану — Touch Screen
, который так же известен под названиями Touch Panel
,сенсорная панель
, сенсорная пленка. То есть, по сути, сенсорный элемент экраном не является — это дополнительное устройство, устанавливаемое поверх дисплея снаружи, защищающее его и служащее для ввода координат прикосновения к экрану пальцем или иным предметом.

Использование

Сегодня сенсорные экраны находят широкое применение в мобильных электронных устройствах. Изначально тачскрин применялся в конструкции карманных персональных компьютеров (КПК, PDA), теперь первенство держат коммуникаторы, мобильные телефоны, плееры и даже фото- и видеокамеры.

Однако технология управления пальцем через виртуальные кнопки на экране оказалась настолько удобной, что ею оснащаются почти все платежные терминалы, многие современные банкоматы, электронные справочные киоски и другие устройства, используемые в общественных местах.

Ноутбук с сенсорным экраном

Нельзя не отметить и ноутбуки, некоторые модели которых оснащаются поворотным сенсорным дисплеем, что придает мобильному компьютеру не только более широкую функциональность, но и большую гибкость в управлении им на улице и на весу.

К сожалению, пока подобных моделей ноутбуков, называемых в народе «трансформеры», не так много, но они есть.

И наконец самое последнее мобильное компьютерное изобретение человечества с сенсорным экраном — это планшетные компьютеры.

Теперь их выпускают практически все известные фирмы. Например, Apple iPad, HTC, ASUS, Samsung и другие.

В целом, технологию сенсорного экрана можно охарактеризовать как наиболее удобную в случае, когда необходим мгновенный доступ к управлению устройством без предварительной подготовки и с потрясающей интерактивностью: элементы управления могут сменять друг друга в зависимости от активируемой функции. Тот, кто хоть раз работал с сенсорным устройством, сказанное выше прекрасно понимает.

Проверка новой детали

Когда неисправная деталь будет отклеена, нужно полностью проверить готовую к установке новую запчасть. Ни в ком случае нельзя снимать защитные пломбы и пленки, если нет уверенности в том, что деталь исправна. Сначала нужно подключить новую деталь. Аккуратно ставим новую деталь, не повредив пломбы, пристегиваем шлейф и ставим аккумулятор. Никаких болтиков вкручивать во время проверки нельзя.

Можно зайти в инженерное меню и запустить набор тестов для матрицы устройства или сенсора.

Тачскрин не должен дергаться при касаниях. Выберите иконку с рабочего стола и проведите ею по всем углам равномерно, круговыми движениями. Если иконка дергается или выпадает, то сенсор бракованный.

Если та или иная деталь ведет себя не так как положено, попробуйте ее снова подключить. Отключите аккумулятор и снова отключите, и подключите шлейф.

Если деталь неисправна — ее можно вернуть при наличии всех пломб и защитных пленок. При повреждении пломбы в возврате детали могут отказать.

Если новый модуль не загорается и не показывает, но звуки смартфон издает, то проблема может быть и в материнской плате. Вполне вероятно, что вышла из строя микросхема питания, подсветки или разъем поврежден из-за влаги.

Приклеивание новой детали

После проверки детали, можно ее приклеивать к корпусу. Снимаются все пломбы, на новую деталь перемещаются все комплектующие со старой (сетки динамиков, отражающие пленки, кнопки и т.п.). Клей B7000 наносится небольшим слоем и на деталь, и на корпус смартфона или планшета. Аккуратнее с динамиками и микрофонами, их нельзя заливать клеящими материалами.

Теперь осталось прицелиться к корпусу, и одним движением прислонить деталь к корпусу

Важно чтобы модуль или тачскрин не выпирали из корпуса, иначе они выпадут со временем

Клей засыхает за пару часов. Чтобы улучшить процесс склеивания, нужно положить на устройство груз

Важно, чтобы модуль не выпирал из корпуса. Смартфон нужно обернуть в полотенце одним слоем и положить на него небольшой груз, который будет равномерно давить на него

Клей распространится равномерно. Все вышеперечисленные действия нужно делать аккуратно, и груз подобрать не большой, и на всю поверхность.

После нескольких часов сушки необходимо снова проверить все функции устройства. Остатки клея из щелей просто удаляются, без помощи спирта.

Что такое тачскрин?

Под тачскрином принято понимать любой сенсорный экран — тот, которым можно управлять с помощью прикосновений пальцем или при использовании дополнительного девайса (электронного пера, стилуса и т. д.). Первые тачскрины были изобретены в 70-х годах. Устройства, оснащенные ими, появились на рынке в 80-х.

Иногда тачскрином называют только часть сенсорного дисплея — непосредственно ту, которая отвечает за обработку сигналов, формирующихся в результате соприкосновения с пальцем пользователя или устройством управления. Но этот элемент, строго говоря, имеет собственное наименование — «активная панель», или «мембрана». Располагается данный элемент между экранной матрицей, на которой выстраивается изображение, и внешним защитным стеклом.

Изначально сенсорные дисплеи использовались главным образом в сфере промышленности, в медицине — как элемент управления различными типами оборудования. Позднее тачскрины начали задействоваться при выпуске девайсов, ориентированных на потребительский сектор, — компьютеров, смартфонов, планшетов, игровых консолей. Сенсорные дисплеи были призваны заменить традиционные аппаратные элементы управления соответствующими устройствами — клавиатуры, мыши, джойстики и т. д. По факту так оно и произошло — указанные типы девайсов, оснащенные тачскрином, во многих случаях не требуют подключения дополнительных средств управления.

Сенсорные дисплеи также задействуются в качестве аппаратных компонентов банкоматов, платежных терминалов и других устройств подобного назначения.

Основные преимущества тачскринов:

• простота управления;
• компактность (традиционный дисплей и тачскрин ничем не отличаются по размерам);
• компактность с точки зрения габаритов устройства, на котором инсталлирован тачскрин (как мы отметили выше, во многих случаях к ним нет необходимости подключать внешние компоненты управления — клавиатуру, мышь);
• функциональность (тачскрин позволяет вводить текст, перемещать объекты на экране, управлять персонажами в играх и осуществлять многие другие полезные действия).

Есть у сенсорных дисплеев и недостатки:

• чувствительность к механическому воздействию, а также довольно слабая ремонтопригодность;
• дополнительное энергопотребление;
• отсутствие тактильного отклика на нажатие — что часто осложняет пользование тачскринами людям, привыкшим работать с клавиатурой.

Можно отметить, что тачскрины практически всегда собираются на базе ЖК-, LED- или OLED-матрицы. Электронно-лучевые тачскрины — крайне редко встречающиеся девайсы.

Положительные и отрицательные качества

«+» и «-» в карманных аппаратах для связи:

Плюсы:

• Простота использования и универсальность при нажатиях;
• Мобильные и иные аппараты могут быть не особо крупного размера, при этом экран будет приятно удивлять своими параметрами;
• При ловкости рук и небольшом обучении можно набирать текст любой сложности за считанные минуты;
• Возможности растут с каждым годом, что значительно увеличивает пользование и продажи данных устройств.

Минусы:

• Не имеется тактильной передачи экрана;
• Слишком быстро разряжается батарея при длительном использовании и чрезмерно ярком проценте;
• При любом механическом воздействии на тачскрин, могут произойти сбои в работе;
• Сенсорный экран не имеет высокого уровня гигиены.

«+» и «-» в стац.устройствах:

Позитив:

• Надежность на высшем уровне использования данного рода экранов;
• Износостойкость также преобладает над иными типами экранов, имеет высокий уровень пылестойкости, влагостойкости, защищают от небольших ударов.

Негатив:

• Не имеется тактильная отдача экрана;
• Работа с такими аппаратами, которые находятся на уровне вашего тела, приводят к частым усталостям рук, поэтому их используют только эпизодически (мало, со смыслом, с быстрой работой для удобства использования);
• При работе с горизонтальными экранами, в некоторых случаях может произойти заграждение экрана тенью от рук, или самими руками:
• При работе с маленькой клавиатурой, могут произойти ошибки в подсчетах, написании, движениях по клавиатуре;
• При использовании таких дисплеев в общественных местах, есть риск загрязнения, что также5 может привести к снижению работоспособности тачскрина. В такой ситуации в продаже имеются специализированные средства защиты от влаги, пота, пыли, грязи и т.д.

В ходе проявления данных недостатков, многие разработчики пришли к выводу, что помимо сенсорного ввода данных, следует создать и обычные кнопки (даже в случае неисправности сенсора, можно пополнить счет или купить билет при помощи кнопочного ввода).