人機(jī)界面 (HMI) 的演變

多年前，機(jī)器用戶界面由單獨(dú)的顯示器和數(shù)據(jù)輸入終端組成。在今天的現(xiàn)代設(shè)備中，我們現(xiàn)在看到輸入和輸出單元合并為一個(gè)單一的、流線型的設(shè)備；最著名的是人機(jī)界面 (HMI)。

本文探討了現(xiàn)代 HMI 中使用的一些組件和流程。

不久前，傳統(tǒng)鍵盤(pán)被觸摸面板和軟按鈕的組合所取代。這些觸控面板最初大多采用電阻式觸控技術(shù)制成，但隨著智能手機(jī)的推出，現(xiàn)在趨向于投射電容式觸控技術(shù) (PCAP)。PCAP 技術(shù)允許用裸指輸入數(shù)據(jù)——不需要筆或觸控筆——并且可以響應(yīng)同時(shí)觸摸（即多點(diǎn)觸控），支持縮放和滑動(dòng)手勢(shì)。

防護(hù)罩透鏡 – HMI 的材料和優(yōu)勢(shì)

甲PCAP觸摸面板可使用許多不同的堆棧式窗口來(lái)設(shè)計(jì)，但他們的共同點(diǎn)是一個(gè)保護(hù)蓋透鏡作為頂部表面層。

盡管聚碳酸酯是一種流行的材料，但由于其出色的耐刮擦性，現(xiàn)在大多數(shù)鏡片都由硬化玻璃制成。某些玻璃可以進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化，以提供出色的抗斷裂和抗劃傷性，并進(jìn)行改性以抵抗指紋、污垢和油污——所有這些都是工業(yè)、醫(yī)療和汽車(chē)環(huán)境的流行特性。Corning? Gorilla? Glass是一種常見(jiàn)的化學(xué)強(qiáng)化前玻璃材料示例。

除了保護(hù)之外，前玻璃還提供了一些裝飾功能。面向顯示器的蓋板背面可以使用特殊墨水進(jìn)行壓印，使 HMI 正面具有光滑的外觀。這可以包括直觀的符號(hào)、圖標(biāo)、Android 按鈕或公司徽標(biāo)。它們可以打印成不同的顏色，以獲得更加醒目的外觀。

HMI 疊層鍵合技術(shù)和材料

多種技術(shù)和材料可用于將蓋板、PCAP 觸摸傳感器和LCD 或 OLED 顯示器合并在一起。每個(gè)都直接影響 HMI 單元的系統(tǒng)成本、穩(wěn)健性和光學(xué)性能。TFT廠家已幫助眾多客戶確定滿足其技術(shù)和財(cái)務(wù)需求的最佳組合。

雖然前透鏡和 PCAP 觸摸傳感器幾乎總是緊密貼合在一起，但 PCAP 觸摸傳感器和顯示單元粘合在一起的方式更具通用性。兩者之間可以填充或安裝有空氣間隙。

氣隙鍵合方法（PCAP 傳感器到顯示器）

氣隙安裝方式既經(jīng)濟(jì)又方便，使用雙面膠帶將顯示屏邊框和觸控面板粘合在一起。其顯著優(yōu)勢(shì)之一是可以拆卸各層以重新加工或更換組件（以防出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)故障和組裝錯(cuò)誤），而無(wú)需更換整個(gè)系統(tǒng)。缺點(diǎn)是光會(huì)在氣隙內(nèi)反射，影響——在最壞的情況下，甚至阻止——屏幕的可讀性（例如在陽(yáng)光直射下）。TFT廠家可以提出獨(dú)特的解決方案，最大限度地減少光反射問(wèn)題——產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的預(yù)算與性能問(wèn)題。

光學(xué)貼合方法（PCAP 傳感器到顯示器）

HMI 單元最真實(shí)的圖像質(zhì)量和觸摸響應(yīng)能力只能通過(guò)光學(xué)粘合來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種填充技術(shù)通過(guò)液體膠水或薄的光學(xué)中性粘合劑薄膜消除了氣隙。填充材料的選擇與周?chē)M件（玻璃、聚碳酸酯、PET）的折射率完全匹配，使其看起來(lái)不可見(jiàn)。與氣隙方法不同，以這種方式連接的組件不能因維修或更換目的而分開(kāi)。但是，當(dāng)系統(tǒng)需要滿足某些標(biāo)準(zhǔn)（例如避免碎屑、碎片和尖銳顆粒）時(shí)，這種缺點(diǎn)就會(huì)變成一種好處。具有玻璃表面的光學(xué)粘合觸摸面板可設(shè)計(jì)為滿足汽車(chē)頭部撞擊測(cè)試要求，而氣隙解決方案通常需要塑料鏡片或其他措施。