Ecran tactile industriel

PKTRONICS met à votre disposition une gamme importante d’écrans industriels robustes et adaptés pour vos applications critiques. Certains de nos écrans industriels sont capables de vous fournir des images de couleur avec une précision allant jusqu’à 3000 cd/m². Ils sont conçus pour être résistants et sont parfaits pour une utilisation dans des environnements humides et poussiéreux tels que le traitement et l’automatisation de l’emballage alimentaire. Enfin nos écrans industriels peuvent s’adapter dans des espaces confinés ou intégrés pour des applications de kiosque.

Les écrans et PC industriels PKTRONICS permettent d’assurer les échanges entre les personnes et la production. Au sein de notre entreprise, nos ingénieurs et bureaux d’études utilisent des écrans LCD pour effectuer diverses tâches, et notamment la gestion de la production assistée par ordinateur. Nos écrans industriels sont conçus pour se fondre dans des environnements variés et différents départements commerciaux. Nos écrans industriels intégrables et nos moniteurs industriels sont conçus pour répondre à des conditions spécifiques et peuvent être utilisés dans n’importe quel environnement après avoir été améliorés. Qu’ils soient industriels, naval ou militaire, ils peuvent répondre et être considérés selon vos besoins. Les moniteurs industriels peuvent avoir différentes technologies de tactile.

Un écran tactile est un périphérique informatique qui combine les fonctions d’affichage d’un écran et d’un périphérique de pointage (comme une souris, un pavé tactile ou un stylo optique). Cela peut réduire le nombre de périphériques sur certains systèmes et produire un logiciel ergonomique très adapté à certaines fonctions. Les écrans tactiles sont utilisés dans une variété d’application comme les PDA, GPS, lecteurs MP3, smartphones, tablettes, consoles de jeux portables, etc. La dernière génération d’écrans tactiles peut être sensible à plus de deux niveaux de pression (tablette graphique / stylet) avec une résolution plus élevée, et à plus d’une position (multi-touch / doigt) en même temps.

Technologie à ondes de surface

La technologie des ondes de surface utilise des ondes ultrasonores circulant à la surface de l’écran. Ces ondes produisent un motif d’interférence qui change lorsque vous touchez l’écran. Une fois que ce changement dans le motif d’interférence est détecté, il est traité par le contrôleur pour déterminer les coordonnées (x, y) de la position de pression. Le principal inconvénient de cette technologie est que les plus petites rayures (même la poussière ou les taches) sur la surface changeront le motif d’interférence de base et affecteront la précision de détection sur l’écran.

Technologie résistive analogique

Le système de résistance est composé d’une plaque de verre dont la surface devient conductrice du fait du revêtement d’oxyde d’indium et d’étain. Il est recouvert d’un film plastique, et la surface du film plastique est réalisée avec la même technique. Les deux couches sont séparées par une fine couche isolante composée de minuscules broches d’espacement. Une couche supplémentaire a été ajoutée à la surface de l’écran pour éviter les rayures, telles que celles causées par la pointe du stylet.

Lorsque l’utilisateur appuie sur l’écran avec la pointe d’un stylet ou d’un doigt, la pression appliquée brise le diaphragme supérieur sur le diaphragme inférieur à temps et crée un contact entre les deux surfaces chargées. Le changement de résistivité entre les deux surfaces conductrices et la position du point de contact sont détectés par le contrôleur d’écran tactile, qui soumet alternativement le conducteur d’écran à de très basses tensions. A l’usage, la conductivité électrique de ces deux surfaces se dégrade du fait des micro-étincelles provoquées par la décharge au moment du contact, et à l’usage, la précision de détection diminue. Cette technologie oblige les utilisateurs à recalibrer le pavé tactile. Ce recalibrage comprend le masquage de l’usure du pavé tactile en répartissant les erreurs de zone haptique les plus couramment utilisées sur toute la surface du pavé tactile.

Technologie capacitive

Dans le système tactile capacitif, une couche d’accumulation de charges à base d’indium (un métal de plus en plus rare) est placée sur la plaque de verre de l’écran. Lorsque l’utilisateur touche la tablette avec son doigt, une partie de la charge lui sera transférée. La charge quittant la plaque de condensateur peut provoquer des défauts quantifiables. Il y a un capteur à chaque coin de la carte, qui peut mesurer et déterminer les coordonnées du point de contact à tout moment. Le traitement de ces informations est le même que le traitement du circuit de résistance.
Comparé au système tactile résistif, le principal avantage du système tactile capacitif est qu’il peut transmettre la lumière avec une efficacité plus élevée. En effet, jusqu’à 90% de la lumière passera à travers la surface capacitive, tandis que le système tactile résistif a un maximum de 75%, ce qui offre une clarté d’image plus élevée pour le système tactile capacitif.
Ces systèmes ne sont pas facilement extensibles à des écrans de plus de 20 pouces (50 cm). D’un autre côté, ils sont très compétitifs en petite taille, ils peuvent donc être trouvés dans de nombreux smartphones et tablettes de milieu de gamme et sont rares sur le marché bas de gamme.
Le courant passe à travers ces fils et la puissance est mesurée pour chaque fil. Dans le processus de mise en contact des matériaux conducteurs, le courant sera modifié sur plusieurs fils. Sur la base des données enregistrées sur toute la grille et en comprenant les caractéristiques de la tablette, on peut trouver l’emplacement du toucher. Puisqu’il y a des centaines de points pour mesurer l’emplacement du toucher (par rapport à la technologie capacitive d’origine, il n’y a pas quatre points), il est possible de mesurer le toucher en plusieurs points.

Technologie à induction

Un écran à technologie à induction n’est sensible qu’à l’action d’un stylet spécial. Très proche de la technologie capacitive, Wacom a développé à l’origine cette technologie pour les tablettes graphiques. En plus de la technologie capacitive, elle est  également utilisée dans les tablettes tactiles haut de gamme et les tablettes. Il utilise les enroulements présents dans la tablette et le stylet. Le courant alternatif circulant dans la bobine de la tablette électronique génère un champ magnétique. À l’approche du stylet, le champ magnétique induit une excitation de la bobine dans le stylet et génère du courant à l’intérieur, ce qui interfère avec le champ magnétique de l’écran.

Technologie à infrarouge

Les écrans tactiles utilisant la technologie infrarouge ont deux formes très différentes :

  • Le premier utilise des surfaces résistantes à la chaleur. Cette méthode est souvent critiquée comme étant lente et nécessitant un réchauffement des mains (par conséquent, la réponse du stylo n’est pas valide).
  • La deuxième forme est la forme de réseaux de capteurs de rayonnement infrarouge, horizontal et vertical. Lorsque l’un de ces faisceaux infrarouges modulés est interrompu (c’est-à-dire pour éviter les interférences entre les détecteurs), la détection de contact est terminée.

Les écrans tactiles infrarouges ont la résistance la plus élevée et sont donc couramment utilisés dans les applications militaires.

Technologie optique des écrans interactifs

Il s’agit d’une technologie relativement nouvelle dans laquelle deux caméras (ou plus) sont placées autour du bord de l’écran (principalement dans les coins). Chaque caméra est équipée d’une diode infrarouge, et la périphérie de l’écran est entourée d’un bord (quelques millimètres) recouvert d’un rétro-réflecteur. La lumière émise par la diode est réfléchie par le miroir et le doigt (ou le pointeur) apparaît sous la forme d’une ombre sur chaque caméra. Une triangulation simple permet de trouver la position et la taille du pointeur. La technologie est très bon marché et très adaptée aux grands écrans (maximum 120 “-3 m), elle devient donc de plus en plus populaire.

Technologie FTIR

La réflexion totale est le fondement de la technologie FTIR (réflexion interne totale frustrée). L’angle incident des rayons infrarouges doit être inférieur à l’angle critique auquel se produit la réfraction. S’il est supérieur à l’angle critique, aucune lumière réfractée ne sera observée et toute la lumière sera réfléchie. Il s’agit d’un phénomène de réflexion totale.
Cette réflexion totale se produit sur toute la surface tactile. La diode placée sur le bord de la plaque en plexiglas émet en continu un rayonnement infrarouge. La plaque en plexiglas agit comme un guide d’ondes et les rayons infrarouges sont émis à un angle légèrement supérieur à l’angle critique. Cet angle réfléchit complètement la lumière le long de la planche.
Lorsqu’un doigt est placé sur la planche, il diffuse le rayonnement dans toutes les directions. Par conséquent, certains rayons déviés par le doigt atteindront la surface inférieure de la planche à un angle inférieur à l’angle critique, et pourront donc être émis à partir de là. Ces rayons forment une tache infrarouge sur la surface inférieure de la planche. Cela peut être vu à travers une caméra dédiée située sous l’appareil.
L’écran tactile FTIR contient les éléments suivants :

  • Une plaque de plexiglas ;
  • Des DEL infrarouge, chargées d’émettre le rayonnement ;
  • Des résistances pour alimenter les DEL ;
  • Un écran de projection, qui recueille l’image du projecteur ;
  • Un projecteur ;
  • Du silicone, qui sert de pont entre la plaque et le doigt ;
  • Une caméra infrarouge, spécifiquement conçue pour capter les rayons ;
  • Un filtre lumière visible, spécifiquement conçu pour ne laisser passer qu’une certaine longueur d’onde ;
  • Un ordinateur, qui traite l’image envoyée par la caméra.

Technologie NFI (Near Field Imaging)

La technologie des condensateurs NFI est résistante et adaptée à des spécifications techniques strictes: elle peut détecter le contact avec des gants ou des surfaces sales (graisse, peinture, etc.)
Le principe est d’insérer une couche conductrice entre les deux plaques de verre (le principe est le même que le principe de capacité et de résistance). Ensuite, un champ électrostatique de faible intensité sera généré en permanence sur la surface extérieure de la plaque de verre en contact avec l’utilisateur.
L’originalité de cette technique est que la coordonnée Z peut également être calculée. Ce type de mise en œuvre permet d’obtenir un écran haute luminosité. Ils sont très résistants dans des environnements hostiles (destruction intentionnelle, environnements industriels).
L’application iTouch d’Electrotouch System permet d’utiliser ce principe sur des écrans réguliers (pas besoin d’ajouter des plaques de verre).

Technologie à jauges de déformations

Quatre jauges de contrainte sont installées aux quatre coins de l’écran pour déterminer la déformation causée par la pression du doigt ou du stylet sur l’écran. Cette technique peut également déterminer le déplacement (généralement faible) provoqué par la pression sur l’écran. L’utilisation de compteurs de déformation en particulier permet des applications haptiques sur les terminaux de réservation de billets, qui sont extrêmement vulnérables aux dommages.

Risques et inconvénients

Malgré son nom, l’écran tactile n’a aucune marque tactile. Par conséquent, s’ils n’apportent pas d’appareil générateur de son (tel qu’un smartphone), cela posera le principal problème d’accessibilité pour les aveugles Cependant, pour certains obstacles, les équipements mécaniques ne peuvent pas être utilisés. Par rapport aux systèmes mécaniques, la commande tactile peut nécessiter un temps d’attente plus long et rendre l’opération plus compliquée, et dans certains cas, il existe également un risque d’accident. C’est pourquoi en août 2019, car en 2017, plusieurs écrans tactiles ont provoqué une collision entre un destroyer américain (John McCain) et un porte-conteneurs (Alnwick MC) au large des côtes de Singapour, l’US Navy En tuant 10 marins et en blessant 48 autres, l’US Navy a annoncé dans les deux ans qu’elle abandonnerait tous les destroyers pour reprendre le contrôle.