本文主要介紹的是工業(yè)觸摸屏控制XPT7603，首先介紹了工業(yè)觸摸屏的原理，其次闡述了電阻式觸摸屏的原理與特點(diǎn)，最后介紹了XPT7603觸摸屏控制器的工作原理，具體的跟隨小編一起來了解一下。

一、概述

工業(yè)觸摸屏，是通過觸摸式工業(yè)顯示器把人和機(jī)器連為一體的智能化界面。它是替代傳統(tǒng)控制按鈕和指示燈的智能化操作顯示終端。它可以用來設(shè)置參數(shù)，顯示數(shù)據(jù)，監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，以曲線/動畫等形式描繪自動化控制過程。更方便、快捷、表現(xiàn)力更強(qiáng)，并可簡化為PLC 的控制程序，功能強(qiáng)大的觸摸屏創(chuàng)造了友好的人機(jī)界面。觸摸屏作為一種特殊的計(jì)算機(jī)外設(shè)，它是目前最簡單、方便、自然的一種人機(jī)交互方式。它賦予了多媒體以嶄新的面貌，是極富吸引力的全新多媒體交互設(shè)備。

二、工業(yè)觸摸屏的原理

觸摸屏系統(tǒng)一般包括觸摸屏控制器（卡） 和觸摸檢測裝置兩個(gè)部分。其中， 觸摸屏控制器（卡）的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測裝置上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU，它同時(shí)能接收CPU 發(fā)來的命令并加以執(zhí)行： 觸摸檢測裝置一般安裝在顯示器的前端，主要作用是檢測用戶的觸摸位置，并傳送給觸摸屏控制卡。工業(yè)觸摸屏具有很強(qiáng)的靈活性，可以按照設(shè)計(jì)要求更或增加功能模塊，擴(kuò)展性強(qiáng)，可以滿足復(fù)雜的工藝控制過程，甚至可以直接通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和PLC 通訊，大大方便了控制數(shù)據(jù)的處理與傳輸，減少了維護(hù)量。

三、電阻式觸摸屏的原理與特點(diǎn)

電阻型觸摸屏的屏體部分是一塊與顯示器表面相匹配的多層復(fù)合薄膜，由一層玻璃或有機(jī)玻璃作為基層，表面涂有一層透明的導(dǎo)電層，。 上面再蓋有-層外表面硬化處理、光滑防刮的塑料層，在兩層導(dǎo)電層之間有許多細(xì)小（小于千分之一英寸）的透明隔離點(diǎn)把它們隔開絕緣。

當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，平常相互絕緣的兩層導(dǎo)電層就在觸摸點(diǎn)位置有了一個(gè)接觸，因其中一面導(dǎo)電層接通Y軸方向的5V均勻電壓場，使得偵測層的電壓由零變?yōu)榉橇?，這種接通狀態(tài)被控制器偵測到后，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將得到的電壓值與5V相比即可得到觸摸點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)， 同理得出X軸的坐標(biāo)，這就是所有電阻技術(shù)觸摸屏共同的最基本原理。

電阻類觸摸屏的關(guān)鍵在于材料科技。電阻屏根據(jù)引出線數(shù)多少，分為四線、五線、六線等多線電阻觸摸屏。電阻式觸摸屏在強(qiáng)化玻璃表面分別涂上兩層OTI透明氧化金屬導(dǎo)電層，最外面的一層OTI涂層作為導(dǎo)電體，第二層OTI則經(jīng)過精密的網(wǎng)絡(luò)附，上橫豎兩個(gè)方向的+5V至0V的電壓場，兩層OTI之間以細(xì)小的透明隔離點(diǎn)隔開。當(dāng)手指接觸屏幕時(shí)，兩層OTI導(dǎo)電層就會出現(xiàn)一個(gè)接觸點(diǎn)，電腦同時(shí)檢測電壓及電流，計(jì)算出觸摸的位置，反應(yīng)速度為10-20 ms。

五線電阻觸摸屏的外層導(dǎo)電層使用的是延展性好的鎳金涂層材料，外導(dǎo)電層由于頻繁觸摸，使用延展性好的鎳金材料目的是為了延長使用壽命，但是工藝成本較為高昂。鎳金導(dǎo)電層雖然延展性好，但是只能作透明導(dǎo)體，不適合作為電阻觸摸屏的工作面， 因?yàn)樗鼘?dǎo)電率高， 而且金屬不易做到厚度非常均勻，不宜作電壓分布層， 只能作為探層。

電阻型觸摸屏是一~種對外界完全隔離的工作環(huán)境，不怕灰塵和水汽，它可以用任何物體來觸摸， 可以用來寫字畫畫，比較適合工業(yè)控制領(lǐng)域及辦公室內(nèi)使用。電阻型觸摸屏共同的缺點(diǎn)是因?yàn)閺?fù)合薄膜的外層采用塑膠材料，不知道的人太用力或使用銳器觸摸可能劃傷整個(gè)觸摸屏而導(dǎo)致報(bào)廢。不過，在限度之內(nèi)，劃傷只會傷及外導(dǎo)電層，外導(dǎo)電層的劃傷對于五線電阻觸摸屏來說沒有關(guān)系，而對四線電阻觸摸屏來說是致命的。

四、XPT7603觸摸屏控制器的工作原理

XPT7603 是一款電阻式觸摸屏控制器，內(nèi)含12 位分辨率AD 轉(zhuǎn)換器。XPT7603能通過執(zhí)行兩次A/D 轉(zhuǎn)換查出被按的屏幕位置， 除此之外，還可以測量加在觸摸屏上的壓力。內(nèi)部自帶2.5V 參考電壓。 在2.7V 的典型工作狀態(tài)下，關(guān)閉參考電壓，功耗可小于0.75mW。該控制器自帶I2C 接口，可以工作在Slave 模式下，最快轉(zhuǎn)換速率

五、總結(jié)

電阻式觸摸屏有著良好的抗干擾特性與應(yīng)用穩(wěn)定性，在工業(yè)生產(chǎn)線乃至日常生活的不同應(yīng)用環(huán)境下都有著廣闊的應(yīng)用前景。觸摸屏一定會在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮更為重要的作用。而采用XPT7603 作為控制器，可以滿足工業(yè)控制的嚴(yán)格可靠性、壽命等方面的需求，助力工業(yè)控制人機(jī)接口（HMI） 觸摸控制更快普及。