浅析触屏技术的应用

摘要：随着科技的发展，人们开始习惯使用触控屏，该项技术又称为触控面板，它是将能够接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，一旦接触到屏幕上的一些图形的按钮时，屏幕上存在的触觉反馈系统就会依据预先编程上的程式自动的驱动各种各样的连结装置，这样就可以代替机械式的按钮的面板，并会在液晶显示的画面制造出一些比较生动的影音效果。本文结合专业知识，详细的介绍触摸屏的发展过程及发展的前景。

关键词：触屏技术；液晶显示；按钮；应用

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 02-0010-02

随着当即社会的发展，触屏技术应用增长迅速，当今触屏技术激烈的竞争、推动着技术发展。现代触屏技术的应用已经开始普及，使我们的社会生活有了进一不的提高，方便了人们的工作，提高了人们对电子触屏的兴趣，促使触屏技术在以后的发展中占主导地位。触摸屏在我国的应用范围非常广阔，主要有公共信息的查询，如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询；城市街头的信息查询；此外还可广泛应用于领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。触摸屏还会走入家庭，随着城市向信息化方向发展和电脑网络在日常生活中的渗透，信息查询都会以触摸屏――显示内容可触摸的形式出现。

一、触摸技术的应用原理

触摸屏是一个使多媒体信息或控制改头换面的设备，它赋予多媒体系统以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。发达国家的系统设计师们和我国率先使用触摸屏的系统设计师们已经清楚的知道，触摸屏对于各种应用领域的电脑已经不再是可有可无的东西，而是必不可少的设备。它极大的简化了计算机的使用，即使是对计算机一无所知的人，也照样能够信手拈来，使计算机展现出更大的魅力。解决了公共信息市场上计算机所无法解决的问题。

触摸屏的主要三大种类是：电阻技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电容技术触摸屏。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面图有一层透明氧化金属（ITO氧化铟，透明的导电电阻）导电层，上面在盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层 、它的内表面也涂有一层ITO涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。

二、触屏技术的应用

（一）现代生物技术在环境保护中的应用

（1）污水的生物净化

污水中的有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶，是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器，用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定，即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等，此方面国内外成功的例子很多，如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶，以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于处理对硫磷废水，去除率达95%以上；近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠方面取得较大进展，对于含100mg/L废水，降解率和酶活性保存率均在90%以上；利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。

（2）白色污染的消除

废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。同时，还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。

有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯，这些聚酯是微生物内源性贮藏物质，可以用发酵方法进行生产，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量，人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造，此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸，研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种，即将PHAs重组菌进行发酵，在积累大量的PHAs后，加入信号物质，使裂解蛋白产生，细胞壁破坏，PHAs析出，以简化胞内产物PHAs的提取过程，降低提取成本。

（二）液晶触摸屏控制中的可编程逻辑

对于触摸技术的类型、显示器的类型和显示器制造商，液晶显示器的接口往往是不同的。对设备的设计人员而言，常常难以在其产品线上选择一个显示控制器芯片以适应所有不同的显示器。越来越多从事设计配有触摸屏液晶面板的人机界面（HMI）系统集成的设计人员转向使用可编程逻辑器件，以实现他们所需的灵活性。现场可编程门阵列（FPGA）技术使得系统架构师一次就能够确定人机界面控制器的架构，同时能够扩展到整个产品系列，可采用不同的微控制器、CPU，液晶面板以满足各种应用。FPGA技术还可以很容易实现高性能的矢量图形，以及用单芯片与现实世界接口。

莱迪思的LCD-Pro是专门为基于FPGA的高级触摸屏视频图形控制器而设计的，为系统设计者提供单个人机界面结构，加速产品的上市，并大大节省了开发成本。与现有的IP配合在一起，LCD-Pro简化了设计，设计人员能够更快的推出新产品，从而适应新兴市场的要求，而不需要重新设计平台。

表面声波技术使用超音波穿透触控屏幕面板。触碰面板时，部分声波将被吸收。对超音波造成的变化会换算出触控事件发生的位置，然后该信息会传送至控制器进行处理。

表面声波的优点是：因为其使用纯玻璃结构，与电阻式、电容式技术相比，表面声波技术可提供绝佳的影像清晰度、解析度及较高的透光性。

表面声波的缺点有：这项技术原先是针对较小尺寸荧幕所设计，所以不便应用于超过30寸的荧幕尺寸。由于该技术无法加以封装，容易受到表面脏污及水分的破坏，因此不适用于许多工业及商业应用产品。表面脏污会导致屏幕上产生暗点，需要定期清洁感应器及不定期进行调校。基于技术本身的运作方式，使其同时也难以避免受到不必要的干扰，如外部声音的干扰。

利用触摸屏技术，用户只要用手指轻轻地指碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术极大方便了那些不懂电脑操作的用户。这种人机交互方式，赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。

参考文献：

[1]贾达.基于PLC、触摸屏的四级传送带顺序控制系统.兰州工业高等专科学校学报2009，（01）：23-25.

[2]杨跃宗，裴艳芳.触摸屏与PLC在供水系统中的应用[J].淮北职业技术学院学报2009，（05）：52-53.

[3]顾益民.基于PLC和触摸屏的船用辅锅炉模拟器的设计[J].岳阳职业技术学院学报2009，（05）：84-87.

[4]蒋圣平，颜景龙，裴焕斗，陈晔. PLC在立体车库系统控制中的应用[J].华北工学院测试技术学报，2009，14（2）：76～77.

[5]周美兰，周封等.PLC电气控制与组态设计[M].北京：科学出版社.2008，5：1～21.