Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Сенсорные системы и оборудование


Служба Рассылок Subscribe.Ru проекта Citycat.Ru
СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
архив рассылки
5.07.01 Выпуск 2

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

В этом выпуске мы поговорим о сенсорных технологиях и сенсорных мониторах. Вы также узнаете об одном необычном применении сенсорных устройств.

  1. Большая "пятерка" сенсорных технологий.
  2. Сенсорные мониторы. Вопросы и ответы.
  3. Сетевой “серфинг” на беговой дорожке?

1.Большая "пятерка" сенсорных технологий.

Каким образом реализованы современные сенсорные технологии? Существует несколько различных принципов, позволяющих сделать экран обычного монитора интерактивным. Их мы и рассмотрим:

Резистивная технология
Именно резистивная пяти-электродная технология исторически явилась первым механизмом, позволившим создать простые и надежные сенсорные экраны. Резистивный сенсорный экран имеет многослойную структуру, состоящую из двух проводящих поверхностей, разделенных специальным изолирующим составом, распределенным по всей площади активной области экрана. При касании наружного слоя, выполненного из тонкого прозрачного пластика, его внутренняя проводящая поверхность совмещается с проводящим слоем основной стеклянной пластины, играющей роль каркаса конструкции, благодаря чему происходит изменение сопротивления всей системы. Это изменение фиксируется микропроцессорным контроллером, передающим координаты точки касания управляющей программе компьютера, которая, в свою очередь, преобразует их в стандартный сигнал, возникающий при щелчке клавишей мыши в какой-либо области рабочего окна стандартного приложения операционной системы. Таким образом, резистивные сенсорные экраны позволяют использовать любое программное обеспечение, поддерживающее управление при помощи мыши и, соответственно, прекрасно работают совместно с системными платформами семейства MS Windows.


Емкостная технология
Поверхность сенсорного экрана, использующего для вычисления координат принцип распределенной емкости, покрыта специальным проводящим составом, конденсирующим слабый электрический заряд. При касании экрана емкость всей системы в целом изменяется. По характеру таких изменений управляющий сенсорным экраном контроллер вычисляет координату касания, преобразует эту информацию в соответствующий сигнал, который, в свою очередь, поступает на системную шину компьютера.


Технология поверхностных акустических волн
В углах такого экрана размещается специальный набор пьезоэлектрических элементов, на которые подается электрический сигнал частотой 5 Мгц. Этот сигнал преобразуется в ультразвуковую акустическую волну, направляемую вдоль поверхности экрана, а сам экран представляется для программы управления сенсорными датчиками в виде цифровой матрицы, каждое значение которой соответствует определенной точке экранной поверхности. В ограничивающую экран рамку вмонтированы так называемые отражатели, распространяющие ультразвуковую волну таким образом, что она охватывает все рабочее пространство сенсорного экрана. Специальные рефлекторы фокусируют ультразвук и направляют его на приемный датчик, который снова преобразует полученное им акустическое колебание в электрический сигнал. Даже легкое касание экрана в любой его точке вызывает активное поглощение волн, благодаря чему картина распространения ультразвука по его поверхности несколько меняется. Управляющая программа сравнивает принятый от датчиков изменившийся сигнал с хранящейся в памяти компьютера цифровой матрицей - картой экрана, и вычисляет исходя из имеющихся данных координату касания, причем значение координаты высчитывается независимо для вертикальной и горизонтальной оси. Количество поглощенной волны преобразуется в третий параметр, определяющий силу нажатия пользователя на экран. Полученные таким образом данные передаются соответствующему программному комплексу, определяющему дальнейший алгоритм работы компьютера в ответ на действия пользователя.

Технология NFI - Near Field Imaging (образ ближнего поля)
NFI использует специальную сенсорную электронную схему, которая может определить проводящий объект - палец или проводящее перо ввода - через слой стекла, а также через перчатки или другие потенциальные препятствия (влага, гель, краска и т.д.) Сенсорный экран NFI использует нанесенный поверх основного стеклянного слоя прозрачный проводящий слой (пленку) имеющий собственную топологию. Передний слой стекла связан с основным слоем при помощи оптического клейкого вещества. Контроллер передает электромагнитную волну к проводящему слою для генерации слабого электростатического поля в переднем слое стекла. Прикосновение пальца к переднему слою стекла модулирует ближнее поле и создает результирующий разностный сигнал, что позволяет рассчитать электростатическую нагрузку на поверхности экрана и вычислить точку касания.

Технология использования инфракрасных волн
Вдоль границ сенсорного экрана, применяющего в своей работе принцип инфракрасных волн, устанавливаются специальные излучающие элементы, генерирующие направленную вдоль поверхности экрана световые волны инфракрасного диапазона, распределяющиеся в его рабочем пространстве наподобие координатной сетки. С другой стороны экрана смонтированы улавливающие элементы, принимающие волну и преобразующие ее в электрический сигнал. Если один из инфракрасных лучей перекрывается попавшим в зону действия лучей посторонним предметом, луч перестает поступать на приемный элемент, что тут же фиксируется микропроцессорным контроллером. Таким образом и вычисляется координата касания. Примечательно, что инфракрасному сенсорному экрану все равно, какой именно предмет помещен в его рабочее пространство: нажатие может осуществляться пальцем, авторучкой, указкой, и даже рукой в перчатке. Инфракрасные сенсорные экраны, выполненные в виде полой рамки с установленными в ней датчиками, применяются в основном, на домашних настольных ПК, экраны, основа которых изготовлена из ударопрочного отожженного стекла толщиной до 0,5 дюймов, устанавливают обычно в информационных киосках и электронных справочных системах общего доступа. Подобные экраны вполне способны выдержать удар кирпича, однако некоторые модели моментально выходят из строя, если продвинутые пользователи такой системы залепят, например, один из активных элементов экрана жевательной резинкой или просто поместят ее на стекло.


2. Сенсорные мониторы. Вопросы и ответы.

Меня часто спрашивают - что такое сенсорный монитор, как он устроен, в чем его отличие от обычного (не сенсорного) монитора и как его можно применять? Пользуясь случаем, хочу ответить на эти вопросы и расставить, как говорится, точки над "i".

Итак, сенсорным можно назвать монитор, который позволяет осуществлять ввод данных в PC и управлять программным обеспечением посредством касания экрана. Такое взаимодействие становится возможным благодаря встроенному в монитор специальному сенсорному экрану установленному либо поверх экрана самого монитора (наиболее распространенный вариант), либо интегрированного в его электронно-лучевую трубку. Внешне сенсорный монитор практически ничем не отличается от обычного, т.к. сенсорный экран находится внутри корпуса монитора. Однако определить наличие сенсора все же можно, т.к. он задерживает небольшую часть светового потока и обычно имеет характерное антибликовое покрытие. В зависимости от типа сенсорного экрана касание может осуществляться пальцем, рукой в перчатке, специальным пером ввода или просто любым подходящим для этого предметом. Сенсорный экран соединен со специальным контроллером, который вычисляет координаты касания экрана и передает данные в компьютер. Касание экрана эквивалентно щелчку левой кнопки мыши в точке касания.
Что дает "сенсорность" монитора? Ответ очевиден. Взаимодействие с компьютером посредством касания упрощает работу и значительно ускоряет ввод данных. С сенсорным монитором при наличии грамотно реализованного программного интерфейса сможет работать даже неопытный компьютерный пользователь. Конечно, сенсорные мониторы используются в сенсорных киосках, о которых шла речь в прошлой рассылке, однако они могут использоваться и сами по себе с обычными компьютерами.
Существует масса применений сенсорных мониторов в самых различных областях. Вот лишь некоторые примеры:

  • Рабочее место диспетчера, оснащенное сенсорными мониторами (пультами), значительно уменьшает время отклика оператора на то или иное событие мониторинга. Например, если интерфейс представляет из себя некий набор функциональных клавиш (кнопок), которые однозначно трактуются своим внешним видом или надписями, то диспетчеру не составит труда быстро "нажать" на такую кнопку просто прикоснувшись к экрану монитора. Кто-то может возразить - "Зачем городить такой огород, т.е. ставить сенсорный монитор, писать под него специальное программное обеспечение, когда можно использовать настоящие механические кнопки?". Дело в том, что любые механические кнопки весьма недолговечны и при активном использовании требуют периодической замены. Сенсорные экраны, обладая необходимой механической надежностью (выдерживают до 150 миллионов касаний на точку и могут иметь ударостойкое исполнение) позволяют к тому же получить высокую "гибкость" интерфейса системы. Т.е. в зависимости от тех или иных внешних событий или действий пользователя может изменяться представление управляющих элементов на экране.
  • Рабочее место официанта, бармена, кассира, консьержа и т.д. Посредством касания осуществляется быстрая обработка заказов через единую компьютерную систему учета.
  • В медицинских учреждениях, сенсорные мониторы, прикрепленные на подвижные кронштейны, позволяют врачу оперативно производить необходимые манипуляции с техникой или работать с базой данных прямо во время работы с пациентом.
  • В системах автоматизированного контроля сенсоры используются для управления процессами.
  • В охранных комплексах сенсорные мониторы применяются для осуществления авторизации доступа.
  • В игровых залах, казино, барах сенсорный монитор поможет нескучно провести время за всевозможными играми написанными специально под тачскрин.
  • В информационных целях сенсорные мониторы могут использоваться практически везде. На их основе можно организовать интерактивную справочную систему для посетителей.

Вот и все о сенсорных мониторах на сегодня. Если у вас возникли какие-либо вопросы, пишите мне. Информацию о ценах на сенсорные мониторы можно посмотреть на сайте www.dialtouch.ru/rus/monitors/


3. Сетевой “серфинг” на беговой дорожке?

До чего только не додумаются сытые американцы! Мы уже слышали о различных бытовых приборах, подсоединяющихся к Интернету (холодильники, стиральные машины и т.п.), читали о планах по оснащению автомобилей выходом в Сеть. Теперь очередь дошла и до спортивных тренажеров…
Netpulse Communications, Inc. объявила о своем намерении израсходовать $100 млн. на оснащение нескольких тысяч гимнастических клубов и фитнес- центров Интернет-терминалами, вмонтированными в тренажерное оборудование. Сенсорные экраны заменят собой привычные контрольные панели, и мир WWW, со всеми его возможностями, будет рядом и в спортивном зале. Самые свежие новости – извольте, телевидение, музыка – нет проблем, причем “интеллектуальный” тренажер (Netpulse Station™) может отслеживать музыкальные вкусы, и любимые мелодии заиграют в нужное время.

Для любителей “сжигания” лишних калорий появится возможность фиксировать результаты тренировок и оценивать достижения за определенный промежуток времени (неделя, месяц, год).

Тренер также может получить доступ к базе данных и на ее основе следить за точным соблюдением режима занятий и давать различные рекомендации.

По заявлению президента компании Netpulse, желающим сохранить красоту и укрепить здоровье больше не придется жаловаться на скуку при занятиях спортом. А тем, кому дорога каждая минута, Netpulse Station™ предлагает просмотреть электронную почту, ознакомиться с котировками на акции, почитать газетку – и все это не отрывая ног от педалей велотренажера.

Трудно представить человека, одновременно бегущего и читающего последние сводки… А вот что касается развлечений,– это никогда не помешает. Став участником постоянно действующей фитнес-программы от компании Netpulse, можно будет зарабатывать утренней гимнастикой балы, и, набрав определенную сумму, получить скидку при приобретении какой-нибудь вещицы. А прикупить ее захочется обязательно, поскольку именно благодаря рекламе, которая будет постоянно мелькать на экране тренажера, Netpulse намеревается не только окупить свою затею, но и заработать дивиденды.

Источник: www.emedia.ru


Ведущий рассылки
Александр Тагаев (avt@dialectica.ru)


http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru
Отписаться Рейтингуется SpyLog

В избранное