طراحی HMI یک عامل بسیار مهم تصمیم گیری در هنگام انتخاب یک محصول توسط مصرف کنندگان است. تجربه لمسی HMI می تواند به راحتی بر رضایت مصرف کنندگان تأثیر بگذارد. نحوه بهبود و افزایش عملکرد لمسی HMI به کانون رقابت بازار تبدیل شده است.
ظرفیت خازن، اندوکتانس، مقاومت را می توان برای دستیابی به فناوری حسگر لمسی استفاده کرد، مانند دستگاه های القایی را می توان برای سیم پیچ خود القایی یا ضریب تغییر اندوکتانس متقابل برای جایگزینی بسیاری از برنامه های کاربردی دکمه های مکانیکی استفاده کرد. فناوری خازنی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و در اکثریت قریب به اتفاق طرح ها به انتخاب ارجح تبدیل شده است.
چالش های اندازه و مصرف برق
اگرچه اصل سنجش خازنی اصلاً پیچیده نیست، لمس خازنی بازخورد بسیار پیچیده ای را امکان پذیر کرده است. به عنوان مثال، ویژگی هایی مانند پشتیبانی از تشخیص حرکت، ضد آب، تشخیص مچ دست و لمس دستکش اکنون می توانند از طریق فناوری حسگر خازنی محقق شوند و تجربه تعامل بین مصرف کنندگان و محصولات را افزایش دهند.
دستگاههای دارای صفحهنمایش لمسی طراحی صفحهنمایش لمسی عامل اصلی جذب مصرفکنندگان است و تجربه تعامل انسان و رایانه یک تمایز کلیدی برای تولیدکنندگان است. با فرض اطمینان از توانایی پاسخگویی دقیق حسگر لمسی، رقابت بازار در این زمینه عمدتاً حول دو جهت طراحی اصلی متمرکز است. یکی عمر باتری بهتر، کاهش مصرف برق صفحه نمایش لمسی است. دوم این است که توابع بیشتری را در اندازه کوچک درک کنید.
عملکرد حساس به لمس دستگاهی برای مدت طولانی روشن خواهد بود، تا زمانی که دستگاه در حالت خاموش نباشد، عملکرد در حالت باز بوده است. از آنجایی که رفتار تعاملی کاربر غیرقابل پیشبینی است، تنها در طول پاسخ قابل حفظ است. بنابراین مصرف انرژی عملکرد سنسور لمسی در مصرف برق کلی دستگاه بسیار تاثیرگذار است.
در حال حاضر بیشتر و بیشتر توابع بر اساس حسگر لمسی به درک، در اندازه صفحه نمایش محدود است، اضافه کردن این ویژگی های غنی و نمی تواند سرعت پاسخ و قابلیت اطمینان حسگر لمسی را کاهش دهد نیز یک مشکل دشوار است. حساسیت عنصر حسگر لمسی با اندازه آن همبستگی مثبت دارد و معرفی عملکرد بیشتر نباید به قیمت عملکرد حسگر باشد.
کدام فناوری حسگر را برای رویارویی با چالش های بازار انتخاب کنید
فنآوریهای حسگر لمسی، هنوز هم متنوعتر، که هر کدام ویژگیهای متفاوتی دارند. انتخاب تکنولوژی حسگر مناسب تاثیر بسزایی در تجربه استفاده از حسگر لمسی دارد.
مانند سنجش القایی، استفاده از سیم پیچ خود القایی یا ضریب اندوکتانس متقابل تغییر برای تحقق بخشیدن به اندازه گیری توان غیر الکتریکی است، در زمینه اتوماسیون موارد استفاده زیادی دارد. دستگاههای لمسی القایی مدتها پیش در دستگاههای پوشیدنی HMI و HMI صنعتی به جای کاربردهای دکمهای مکانیکی آغاز شد، با توسعه فناوری حسگر لمسی در حال حاضر دستگاههای لمسی القایی در HMI صنعتی کاربردهای زیادی وجود دارد، کاربردهای مصرفکننده زیاد نیست.
فن آوری القایی در مزیت دکمه لمسی این است که نیازی به تماس های فلزی و واشر مانند قطعات متحرک ندارد، اندازه را می توان بسیار کوچک انجام داد، و در حال حاضر نیز قابلیت های بیشتری را توسعه داده است، از جمله از طریق تشخیص فشار برای تحقق عملکرد چند سطح دکمه
فناوری لمس مقاومتی از فیلمی استفاده میکند که در تماس با فشار خم میشود، لایه الکترود سطحی خم میشود و با فیلم الکترود زیر آن تماس پیدا میکند، بنابراین جریان الکتریکی ایجاد میشود که شناسایی میشود. مزایا و معایب این فناوری واضح است، مزیت آن این است که هر جسمی که بتواند فشار وارد کند می تواند حسگر لمسی را تحریک کند، بعلاوه هزینه آن بسیار کم است، بنابراین به طور گسترده قابل استفاده است.
اما فن آوری در همان زمان پاسخ آهسته تر، همچنین چند لمسی را پشتیبانی نمی کند، می خواهید برای تحقق بخشیدن به ویژگی های بیشتر در HMI تقریبا هیچ چیز به گسترش محل.
لمس خازنی، در حال حاضر فن آوری جریان اصلی مطلق، خازن لمسی بین فاصله بین قطب های یک تغییر خاص، به طوری که تغییر خازن، فن آوری را می توان به القایی خود خازنی و القایی خازنی متقابل تقسیم کرد. خود خازنی از یک هادی متصل به MCU استفاده می کند و ظرفیت بین آن پین و زمین برق را در زمان راه اندازی اندازه گیری می کند و این تکنیک عموماً برای تک لمسی یا لغزنده استفاده می شود. از سوی دیگر، حسگر خازنی متقابل، دو اندازه گیری مستقیم تغییر ظرفیت بین دو الکترود است و می تواند همزمان صفحه نمایش لمسی چند انگشتی را تشخیص دهد.
سرعت پاسخ لمسی خازنی، پاسخگو، در حال حاضر تلفنهای هوشمند، رایانههای لوحی، پوشیدنیهای هوشمند، لوازم خانگی و سایر حوزهها فناوری بسیار مورد علاقه هستند. اگرچه هزینه بالا است، اما اجرای چند منظوره آن و راحتی که توسط چند لمسی پیشرفته به ارمغان میآید، پیشنیاز ایجاد تمایز است.
خلاصه
فناوری لمسی HMI به بخش کلیدی ضروری بسیاری از طراحیهای دستگاه تبدیل شده است. صرف نظر از اینکه کدام مسیر فناوری انتخاب شده است، چگونه تراشه لمسی می تواند قابلیت ضد تداخل را افزایش دهد، حساسیت را بهبود بخشد، مصرف انرژی پایین را بهینه کند و بیدار شدن سریع در همان زمان با قابلیت اطمینان بالا، عوامل کلیدی برای افزایش تجربه لمسی هستند.