Обзор сенсорных кранов для воды. Бесконтактный смеситель для раковины – это удобно и экономно

Перед тем как рассмотреть емкостной или резистивный экран, требуется определиться с тем, что собой представляет сенсорная технология вообще. Тут все понятно: это экран, который определяет координаты нажатия. Если выражаться научно, то тут подразумевается метод управления интерфейсом, с помощью которого пользователь может нажимать непосредственно на интересующее место. На данный момент существует несколько методов реализации сенсорных экранов. Стоит рассмотреть каждый по отдельности.

Резистивная технология

Чтобы определиться, какой тип экрана, емкостный или резистивный, вам больше подходит, необходимо рассмотреть их. Второй вариант предполагает использование определенной производственной технологии. Снизу размещена панель из стекла, поверх которой находится прозрачная гибкая мембрана. На панели и мембране присутствует токопроводящее покрытие, то есть резистивное. При нажатии на экран происходит замыкание в определенной точке. Если знать напряжение на электродах с одной стороны и измерить его же на мембране, то получается отследить одну координату. Две координаты потребуют отключить одну группу электродов, чтобы включить другую. Это все в автоматическом режиме делает микропроцессор, как только происходит изменение напряжения на мембране. Резистивные экраны не позволяют реализовать мультитач.

Особенности резистивной технологии

Как и у любого другого типа реализованных устройств, тут имеются определенные черты, которые являются положительными или отрицательными в зависимости от ситуации. В качестве преимуществ обычно отмечается дешевое производство, а также возможность нажимать чем угодно, так как требуется только продавить мембрану. Точность позиционирования повышается за счет применения стилусов.

Негативные моменты

Основными недостатками можно назвать низкую степень пропускания света, высокую скорость появления царапин на поверхности, возможность нажатий в одну точку не более 35 миллионов раз, невозможность реализовать мультитач. Если вы не можете решить, емкостной или резистивный экран выбрать, то важно отметить еще и невозможность использования жестов типа скольжения, так как требуется нажать пальцем на экран и вести его не отпуская. В устройствах с такими элементами управления лучше использовать софт, требующий минимального использования «листающих» жестов.

Разбираясь в особенностях этой технологии, стоит отметить, что она может быть реализована несколькими способами, имеющими определенные различия. Емкостный сенсорный экран может быть просто емкостным и проекционно-емкостным. Первый вариант предполагает использование определенных элементов. Поверх стеклянной панели размещается прозрачный резистивный материал, например, сплав оксида олова или индия. По углам размещены электроды, которые подают небольшое переменное напряжение на проводящий слой. Если к экрану прикасаются токопроводящим предметом, то возникает утечка, и чем этот предмет ближе к электроду, тем ниже сопротивление экрана, то есть сила тока заметно увеличивается. А называется это все емкостной экран, так как переменный ток проводится предметом большей емкости. Чаще всего речь идет о пальце.

Особенности емкостных экранов

Как и прочие виды технологий, в данном случае речь идет о совокупности достоинств и недостатков. В качестве преимуществ перед остальными можно назвать высокую светопропускающую способность, значительный ресурс нажатий, простоту и удобство работы методом «листания». Недостатки здесь тоже имеются: требуется использовать только пальцы либо специализированные стилусы. Обычный емкостной экран не поддерживает технологию мультитач. Часто бывают случайные нажатия. К примеру, система может распознавать жест как «листание» даже в том случае, когда он не предполагается, так как сложно удержать палец строго на одном месте после нажатия.

Проекционно-емкостной сенсорный экран

В данном случае устройство отличается от предыдущих довольно сильно. Внутренняя сторона экрана представляет собой сетку электродов. Если происходит прикосновение предметом большей емкости к электроду, то образуется конденсатор, обладающий постоянной емкостью. Такие экраны используются на улице, так как позволяют устанавливать стекло, толщина которого достигает 18 мм, при этом удается получить не только максимально твердую поверхность, но и обеспечить вандалоустойчивость.

Особенности проекционно-емкостных сенсоров

В данном случае, как и во всех остальных, имеются определенные преимущества и недостатки, о которых следует знать. В качестве достоинств можно назвать возможность реализации мультитач, реагирование на нажатие в перчатке, высокую степень пропускания света, а также долговечность самого экрана. Такие экраны способны реагировать на приближение пальцев без факта нажатия. Порог, когда происходит завершение касания, обычно настраивается программно. Крайняя точка - это обычно сам экран, так как продавливать его совершенно бесполезно.

Если рассматривать проекционно-емкостной экран, то он обладает и определенными недостатками, в качестве которых принято называть сложную и довольно дорогую электронику, невозможность использования обычного стилуса, вероятность случайных нажатий.

Мультитач технология

Невозможно определить подходящий тип сенсорного экрана, емкостный или резистивный, не решив вопрос, касающийся реализации данной технологии. Мультитач - это возможность множественных касаний. Настоящая реализация предполагает отслеживание координат нескольких нажатий одновременно. Если в смартфоне или планшете реализована такая технология, то с его помощью можно имитировать игру на музыкальном инструменте, к примеру, гитаре. Следует разобраться с этим подробнее.

Можно взять обычный емкостный или резистивный экран. Если нажать сначала, например, в левый верхний угол, а потом, не отрывая палец, другим нажать в правый нижний, то электроникой в качестве координат будет определен центр экрана, то есть середина отрезка между парой этих касаний. Это будет видно, если запустить специальное приложение, отслеживающее координаты нажатия. Однако встает вопрос о том, а как же реализовано масштабирование картинок, если все равно распознается только одно нажатие?

Тут все просто. Это самый обычный программный трюк. Вы нажали на емкостной экран - электроника это определила. Это будет точка «А». Теперь, не отпуская пальца, вы нажимаете в другое место, которое будет точкой «В», получается, что в этот момент точка нажатия переместилась мгновенно в сторону, образовав «С». Именно в этот момент, когда фактически отпускания пальца не было, а точка нажатия мгновенно переместилась, программно обрабатывается в качестве мультитача. Далее, если точка «С» становится ближе к «А», то определяется сдвигание пальцев, то есть в случае с изображением, картинку надо уменьшить, и наоборот. Еще один момент: если точка «С» описывает дугу вокруг одной из точек, то программа определяет это как вращение одного пальца вокруг другого, что вызывает необходимость поворота картинки в соответствующую сторону.

Использование резистивного и емкостного экранов

Профессиональными разработчиками традиционно используется первый тип, так как он позволяет управлять любым предметом при различных погодных условиях. При реализации резистивной технологии используется большее количество датчиков на квадратный сантиметр в сравнении с емкостной, поэтому на дисплее можно отображать мельчайшие значки, на которые допускается нажимать иглой. К примеру, операционная система Windows Mobile разрабатывалась с учетом такой особенности, поэтому хорошо работает с резистивными экранами. Такие дисплеи почти нечувствительны к случайным нажатиям. Однако многие разработчики сейчас нацелены создавать приложения, ориентированные на емкостный сенсорный экран. Это уже становится проблемой для устройств, выполненных с применением резистивной технологии.

Степень защищенности

Важно понимать, что для планшетных компьютеров и коммуникаторов дисплей является самой уязвимой частью. Емкостной экран является более предпочтительным вариантом в плане надежности. Его производительность в любых условиях заметно выше, а резистивные модели могут отказать, к примеру, если нести их вниз стеклом. Емкостный экран - это отказоустойчивый вариант. Даже если он сломан, то и дальше будет исполнять свои функции. Если решать, емкостный или резистивный экран выбрать, то стоит отметить, что в полевых условиях первый будет оптимальным вариантом.

Выводы

Если подводить итоги, то можно отметить, что оба варианта реализации дисплеев имеют свои преимущества и недостатки. При том что емкостный экран - это целая совокупность возможностей, резистивный ориентирован на использование в определенных ситуациях. Обычно все зависит от интерфейса, используемого в гаджете. удобен в использовании, площадь его нажатия заметно меньше, чем у пальца, однако при хорошей отзывчивости поверхности удобно обходиться и без этого приспособления. Постоянное совершенствование резистивных дисплеев привело к тому, что появились модели вполне твердые, то есть стойкие к формированию царапин, но при этом и отзывчивые. Такие варианты стали весьма удобны в эксплуатации.

Необходимость использовать специальный стилус для емкостных экранов иногда доставляет немалое неудобство, так как он обычно не идет в комплекте с устройством. А резистивная технология предполагает и сопровождение специальным приспособлением, и возможность нажатия любым твердым предметом. Одна из причин, по которой многие выбирают емкостный сенсорный экран - мультитач, однако стоит отметить, что чаще всего это программная реализация, как уже было описано, и при должном подходе она может быть применена и для резистивного. Проекционно-емкостная технология пока еще не стала настолько доступной, как этого хотелось бы.

Возможности современной сантехники с каждым годом расширяются. В продаже уже можно найти водопроводные краны с ИК-датчиком открывания воды. Такие сантехнические приборы сами определяют моменты включения и выключения воды. Такой подход заметно повышает комфортность использования таких смесителей, а также позволяет существенно экономить воду. Ниже мы поговорим об особенностях сенсорных смесителей и целесообразности их применения.

Смеситель сенсорного типа может быть установлен в любом помещении, где имеется подвод воды. Обычно это кухня и ванная комната. Кран с инфракрасным датчиком работает по очень простому принципу: когда к нему подносится рука, вода открывается. При убирании руки подача воды прекращается. Инфракрасный датчик срабатывает только на определенном расстоянии. Обычно оно составляет до 30 см.

Некоторые приборы позволяют вносить изменения в чувствительность сенсора, поэтому можно настроить датчик и на другое расстояние. Также можно изменять время задержки, через которое вода будет включаться и отключаться после убирания рук от крана.

На заметку: Возможность точной настройки имеют, как правило, дорогие модели кранов. Если вы приобретаете бюджетный вариант, то не стоит рассчитывать на подобные усовершенствования.

Большинство приборов дают возможность настройки желаемой температуры воды. Однажды настроив смеситель, человек может больше не беспокоиться о регулярных настройках.

Устройство и комплектация сенсорного крана

Бесконтактный смеситель может иметь 2 варианта конструкции, в зависимости от типа датчика:

1. Прибор с оптоэлектронным датчиком. Он оборудован фотоэлементом, который реагирует на наличие движения в определенной зоне. Сам датчик расположен, как правило, снизу излива. По команде фотоэлемента кран открывается или закрывается. Позволяет выполнять настройку чувствительности и временной задержки. Стоимость таких кранов достаточно высока, поэтому в быту они сейчас применяются редко. Также, при их работе часто были замечаны ложные срабатывания.
2. Автоматический прибор с ИК-датчиком. Является более распространенным вариантом. Принцип его работы заключается в отслеживании датчиком изменений инфракрасного излучения. При попадании какого-либо предмета в поле действия датчика, происходит изменение параметров. На управляющий блок подается сигнал на включение или отключение крана.

Основные элементы конструкции сенсорного смесителя

Водопроводный кран с установленным ИК-датчиком открывания воды состоит из следующих конструктивных элементов:

1. Инфракрасный датчик. Находится на рабочей панели устройства, под смесителем.
2. Блок управления, на который приходят сигналы от датчика.
3. Адаптер питания, который обеспечивает кран постоянным питанием.
4. Аккумулятор (батарейки), используемый для управления смесителем при отсутствии напряжения питания. Очень часто электропитание кранов с датчиком движения осуществляется только от батареек.
5. Водный фильтр.
6. Рычаг для регулировки температуры воды.
7. Пульт управления. Имеется у дорогих моделей. Наличие его в комплекте не является обязательным.

Преимущества и недостатки

Перечислим преимущества, которыми обладает смеситель с инфракрасным датчиком:

• Гигиеничность. Для того чтобы вымыть руки, не нужно прикасаться руками к вентилю. Достаточно просто поднести руки к крану. Это особенно актуально для мест с большим скоплением людей. Согласитесь, что множество людей, прикасаясь к крану, оставляют на нем огромное количество бактерий;
• Краны, работающие от рычагов или вентилей, быстрее выходят из стоя, так как данные подвижные элементы изнашиваются достаточно быстро. Особенно, если находятся в общественных санузлах. В отличие от них, сенсорный смеситель способен прослужить в десятки раз дольше;
• По статистике, сенсорный кран позволяет экономить около 30% воды;
• Безопасность использования. Такой кран нельзя случайно забыть выключить. Он все сделает сам. Затопить дом с таким помощником просто невозможно;
• Имеется возможность регулировать температуру воды. Причем, та настройка, которую вы установили регулятором, будет сохранена. При следующем включении кран подаст воду именно такой температуры;
• Сенсорный кран для воды удачно впишется в дизайн любой кухни или ванной комнаты. И не только впишется, а еще и украсит помещение своим стильным внешним видом без вентилей;
• Простота ухода. Такой прибор не нуждается в частой очистке, так как контакт с ним практически отсутствует.

Несмотря на массу преимуществ, у сенсорных кранов имеются и недостатки:

• Стоимость сенсорного оборудования достаточно велика. Она на порядок выше, нежели у обычного рычажного смесителя;
• Смеситель с ИК-датчиком неудобен в ванной комнате тем, что необходимо постоянно держать руку возле крана. Если необходимо набрать воду в ванну или воспользоваться душем, то с таким прибором сделать это будет просто невозможно;
• Неудобство также состоит в наличии постоянной температуры воды. На кухне очень желательно, чтобы под рукой была вода разной температуры, необходимая для решения определенных задач. Сенсорный смеситель обеспечивает нас водой только заданной температуры. А постоянно менять его регулировки долго и затруднительно.

Совет: Если вы все же решили установить такой кран в ванной комнате, то монтируйте его лишь на умывальник. Для ванны лучше использовать обычный механический смеситель, позволяющий нормально пользоваться душем и набирать воду в ванну.

Выбирая кран с датчиком для рук, следует придерживаться некоторых рекомендаций, которые проверены на практике:

1. Желательно приобретать кран, у которого имеется возможность регулировать время задержки до и после реакции ИК-датчика.

2. Будет неплохо, если ИК-датчик смесителя можно будет отрегулировать вручную. Это позволит более комфортно установить зону срабатывания датчика. По умолчанию, обычно ИК-датчики срабатывают с расстояния 30 см.

3. Возможность изменять температуру воды — обязательное условие. Покупайте только модели кранов, у которых имеется соответствующий регулировочный вентиль.

4. Подбирайте модель и цвет смесителя так, чтобы прибор дополнял интерьер помещения. Например, если в ванной комнате у вас уже имеется один смеситель на ванне, то он должен внешне гармонировать с новым оборудованием.

5. Сенсорный смеситель для воды может быть рассчитан на 1 или 2 трубы. То есть, в первом случае, его можно подключить только к холодной или горячей воде. Во втором случае к смесителю можно подвести сразу 2 трубопровода. Если в вашем доме имеется подвод холодной и горячей воды, то необходимо выбирать именно второй вариант.

6. Отдавайте предпочтение продукции известных в данной области производителей, даже если такие модели стоят дороже. Это позволит вам избежать риска покупки некачественного крана.

7. Ориентируйтесь на стоимость. Она обычно зависит от таких факторов:

• Функциональность прибора. Чем больше возможностей и регулировок имеет смеситель, тем он будет дороже;
• Внешний вид. Если кран выполнен стильным и современным, подходящим для любого интерьера, то и стоимость его будет выше;
• Габариты. Более габаритные изделия стоят дороже;
• Технические возможности. Например, у крана может быть различная пропускная способность (длина струи).

8. Отзывы о сантехническом приборе. Прежде чем приобретать приглянувшуюся модель крана, почитайте о ней все отзывы, которые обычно размещаются на специальных сайтах-отзовиках. Это поможет вам оценить смеситель со всех сторон, узнать о нем больше от конкретных людей.

Особенности установки крана

Монтаж смесителя с ИК-датчиком сложности обычно не представляет. Он состоит из таких этапов:

1. В доме перекрывается подача воды.
2. Снимается старый смеситель.
3. Между новым прибором и раковиной размещается монтажная прокладка.
4. Устройство устанавливается на прокладку и фиксируется гайкой.
5. Посредством специальных крепежей, идущих в комплекте, снизу мойки крепится контрольная коробка. Она соединяется со смесителем гибким шлангом.
6. Производится подключение смесителя к водопроводу. Для этого используются водопроводные трубки.
7. В контрольную коробку устанавливаются аккумуляторы, производится подключение питания.
8. При помощи гайки к соответствующему разъему подключается сенсорный провод.
9. Проверяется работоспособность крана.

При грамотном использовании смеситель с ИК-датчиком способен заметно повысить уровень комфорта в любом доме. А в общественных местах он и вовсе кажется незаменимым.

iPhone 2G был первым мобильным телефоном, управление которым полностью строилось на взаимодействии с сенсорным экраном. С момента его презентации прошло больше десяти лет, но многие из нас все еще не знают, как устроен Touchscreen. А ведь мы сталкиваемся с этим интуитивным средством ввода не только в смартфонах, но и в банкоматах, платежных терминалах, компьютерах, автомобилях и самолетах - буквально повсюду.
До тачскринов самым распространенным интерфейсом для ввода команд в электронные устройства были различные клавиатуры. Хотя, кажется, что у них с тачскринами нет ничего общего, на самом деле то, насколько сенсорный экран по принципам работы схож с клавиатурой, может удивить. Давайте рассмотрим их устройство в деталях.

Клавиатура представляет собой печатную плату, на которой устанавливается несколько рядов переключателей-кнопок. Вне зависимости от их конструкции, мембранной или механической, при нажатии каждой из клавиш происходит одно и то же. На компьютерной плате под кнопкой замыкается электрическая цепь, компьютер регистрирует прохождение тока в этом месте схемы, «понимает», какая клавиша нажата и выполняет соответствующую ей команду. В случае с сенсорным экраном происходит почти тоже самое.

Существует порядка десятка различных видов сенсорных экранов, однако большинство из этих моделей или давно устарело и не используется, или относится к экспериментальным и вряд ли когда-нибудь появится в серийных устройствах. Прежде всего, я расскажу об устройстве актуальных технологий, тех из них, с которыми постоянно взаимодействуете или хотя бы можете столкнуться в повседневной жизни.

Резистивный сенсорный экран

Резистивные сенсорные экраны изобретены еще в 1970 году и с тех пор изменились мало.
В дисплеях с такими сенсорами над матрицей располагается пара дополнительных слоев. Впрочем, оговорюсь, матрица здесь вовсе не обязательна. Первые резистивные сенсорные устройства не были экранами вовсе.

Нижний сенсорный слой состоит из стеклянной основы и называется резистивным слоем. На него наносится прозрачное металлическое покрытие, хорошо передающее ток, например, из такого полупроводника, как оксид индия-олова. Верхний слой тачскрина, с которым взаимодействует пользователь нажимая на экран, сделан из гибкой и упругой мембраны. Он называется проводящим слоем. В пространстве между слоями оставляют воздушную прослойку, либо равномерно усеивают его микроскопическими изолирующими частицами. По краям к сенсорному слою подводится четыре, пять или восемь электродов, связывающих его с датчиками и микроконтроллером. Чем больше электродов, тем выше чувствительность резистивного такчскрина, поскольку изменение напряжения на них постоянно отслеживается.

Контроллер тачскрина обнаруживает изменения напряжения и считывает показания с электродов. Четыре, пять, восемь значений и все разные. По разнице в показаниях между правым и левым электродами микроконтроллер вычислит X-координату нажатия, а по различиям в напряжении на верхнем и нижнем электродах, определит Y-координату и, таким образом, сообщит компьютеру точку, в которой слои сенсорного слоя экрана соприкоснулись.

Резистивные сенсорные экраны могут похвастать длинным перечнем недостатков. Так, они в принципе не способны распознать двух одновременных нажатий, не говоря уже о большем числе. Они плохо ведут себя на холоде. Из-за необходимости в прослойке между слоями сенсора, матрицы таких экранов заметно теряют в яркости и контрастности, склонны бликовать на солнце, и в целом выглядят заметно хуже. Тем не менее, там, где качество изображения играет второстепенную роль, их продолжают применять в силу устойчивости к загрязнениям, возможности использования в перчатках и, что самое главное, низкой стоимости.

Такие средства ввода повсеместно монтируются в недорогих массовых устройствах, вроде информационных терминалов в общественных местах и все еще встречаются в устаревающих гаджетах, типа дешевых MP3-плееров.

Инфракрасный сенсорный экран

Следующим, куда менее распространенным, но, тем не менее, актуальным вариантом сенсорного экрана является инфракрасный тачскрин. Он не имеет ничего общего с резистивным сенсором, хотя и выполняет схожие функции.

Инфракрасный тачскрин сконструирован из массивов светодиодов и светочувствительных фотоэлементов, расположенных на противоположных сторонах экрана. Светодиоды подсвечивают поверхность экрана невидимым инфракрасным светом, образуя на ней нечто вроде паутины или координатной сетки. Это напоминает охранную сигнализацию, какой ее показывают в шпионских боевиках или компьютерных играх.

Когда к экрану что-то прикасается, не важно палец это, рука в перчатке, стилус, или карандаш, два или более луча прерываются. Фотоэлементы фиксируют это событие, контроллер тачскрина выясняет, какие из них недополучают инфракрасный свет и по их положению вычисляет зону экрана, в которой возникло препятствие. Остальное - сопоставить прикосновение с тем, какой элемент интерфейса находится на экране в этом месте - задача программного обеспечения.

Сегодня с инфракрасными сенсорными экранами можно столкнуться в тех гаджетах, чьи экраны обладают нестандартной конструкцией, там, где добавлять дополнительные сенсорные слои технически сложно или нецелесообразно - в электронных книгах на базе дисплеев E-link, например, Amazon Kindle Touch и Sony Ebook. Кроме того, устройства с подобными сенсорами из-за простоты и ремонтопригодности приглянулись военным.

Емкостный сенсорный экран

Если в резестивных сенсорных экранах компьютер регистрирует изменение проводимости, последовавшее за нажатием на экран, непосредственно между слоями сенсора, то емкостные сенсоры фиксируют прикосновение непосредственно.

Человеческое тело, кожа - хорошие проводники электричества и обладают электрическим зарядом. Обычно это замечаешь пройдясь по шерстяному ковру или сняв любимый свитер, а затем прикоснувшись к чему-либо металлическому. Все мы знакомы со статическим электричеством, испытывали его действие на себе и видели крошечные искры, срывающиеся с наших пальцев в темноте. Более слабый, незаметный обмен электронами между человеческим телом и различными проводящими поверхностями происходит постоянно и именно его фиксируют емкостные экраны.

Первые такие тачскрины назывались поверхностно-емкостными и были логичным развитием резистивных сенсоров. В них всего один проводящий слой, похожий на тот, что использовался ранее, устанавливался прямо поверх экрана. К нему также присоединялись чувствительные электроды, на этот раз по углам сенсорной панели. Следящие за напряжением на электродах датчики и их программное обеспечение были сделаны заметно чувствительнее и теперь могли улавливать малейшие изменения в течении электрического тока по экрану. Когда палец (другой проводящий ток предмет, например, стилус) касается поверхности с поверхностно-емкостным тачскрином, проводящий слой немедленно начинает обмениваться с ним электронами, а микроконтроллер это замечает.

Появление поверхностно-емкостных тачскринов стало прорывом, однако из-за того, что нанесенный прямо поверх стекла токопроводящий слой было легко повредить, они не были пригодны для устройств нового поколения.

Верхний слой экрана с тачскрином этого типа выполняет защитную функцию и может быть сделан из закаленного стекла, например, знаменитого Gorilla Glass. Ниже располагаются тончайшие электроды, образующие сетку. Поначалу их накладывали друг на друга в два слоя, затем для уменьшения толщины экрана стали располагать на одном уровне.

Выполненные из полупроводниковых материалов, в том числе уже упоминавшегося оксида индия-олова, эти токопроводящие волоски создают электростатическое поле в местах своего пересечения.

Поскольку массив электродов делается достаточно мелким и плотным, такая система способна отслеживать касание очень точно и без проблем улавливает сразу несколько прикосновений. Кроме того, отсутствие дополнительных слоев и прослоек в бутерброде из матрицы, сенсора и защитного стекла положительно сказывается на качестве изображения. Правда, по той же причине, разбитые экраны, как правило, заменяются полностью. Однажды собранный воедино, экран с проекционно-емкостным сенсором чрезвычайно сложно поддается ремонту.

Сейчас преимущества проекционно-емкостных тачскринов не звучат, как что-то удивительное, но на момент презентации iPhone они обеспечили технологии колоссальный успех, несмотря на объективные минусы - чувствительность к загрязнениям и влажности.

Чувствительные к давлению сенсорные экраны - 3D Touch

Идейным предшественником сенсорных экранов, чувствительных к давлению, стала фирменная технология Apple, под названием Force Touch, применявшаяся в умных часах компании, MacBook, MackBook Pro и Magic Trackpad 2.

Опробовав на этих устройствах интерфейсные решения и различные сценарии использования распознавания силы нажатия, Apple начала внедрение похожего решения в свои смартфоны. В iPhone 6s и 6s Plus распознавание и измерение давления стало одной из функций тачскрина и получило коммерческое наименование 3D Touch.

Для того, чтобы научить емкостной сенсорный экран распознавать нажатия и различать несколько степеней давления, инженерам из Купертино потребовалось пересобрать бутерброд сенсорного экрана. Они внесли изменения в отдельные его части и добавили к емкостному еще один, новый слой. И, что интересно, делая это, они явно вдохновлялись устаревшими резистивными экранами.

На этой разработке можно было закончить материал, повествующий о сенсорных экранах, если бы не еще одна технология, которой несколько лет назад прочили большое будущее.

Волновые сенсорные экраны

Неожиданно, но они не используют электричество и даже не имеют ничего общего со светом. Технология Surface Acoustic Wave system для определения точки прикосновения применяет поверхностные акустические волны, распространяющиеся вдоль поверхности экрана. Ультразвук, создаваемый пьезоэлектрическими элементами по углам, слишком высок для того, чтобы его мог уловить человеческий слух. Он распространяется взад и вперед, многократно отражаясь от краев экрана. Звук анализируется на предмет аномалий, создаваемых прикасающимися к экрану предметами.

Недостатков у волновых сенсорных экранов не много. Они начинают ошибаться после сильного загрязнения стекла и в условиях сильного шума, но, при этом, в экранах с таким сенсором нет дополнительных слоев, увеличивающих толщину и влияющих на качество изображения. Все компоненты сенсора прячутся под рамкой дисплея. Кроме того, волновые сенсоры позволяют точно подсчитывать площадь соприкосновения экрана с пальцем или другим предметом и по этой площади косвенно рассчитать силу нажатия на экран.

Мы уже вряд ли столкнемся с этой технологией в смартфонах из-за нынешней моды на безрамочные дисплеи, но несколько лет назад компания Samsung экспериментировала с Surface Acoustic Wave system в моноблоках, а в качестве комплектующих для игровых автоматов и рекламных терминалов панели с акустическими тачскринами продаются и сейчас

Вместо заключения

Сенсорный кран для воды

Сенсорный кран позволяет не только повысить комфорт в санузле или на кухне, но и стать отличным дизайнерским дополнением к современному интерьеру. Кроме того, кран для раковины не предполагает какого-либо контакта с руками и, значит, соответствует всем возможным санитарным и гигиеническим нормативам. Пользователю достаточно приблизить руки к крану, и оттуда будет подаваться вода.

Принцип работы

Смеситель с сенсорами не имеет привычных нам вентилей или рычагов, чтобы регулировать водный напор. Он работает благодаря фотоэлементам, а также ультразвуковым или ИК-датчикам. Они отвечают за фиксацию в зоне работы посторонних предметов. Чувствительная зона устройства подбирается с индивидуальными параметрами и обычно составляет около 25 см. В некоторых смесителях все же есть рычаги, но они выполняют функцию регулировщика температуры подающейся жидкости. Особенностью работы устройства является срабатывание исключительно при движении – смеситель сработает при движении любого предмета в зоне, будь то руки или зубная щетка.

Кран с сенсорным датчиком

Во внутренней части смесителя с сенсорными датчиками располагается литиевая батарея на 9 В. Она обеспечивает бесперебойную работу устройства до 2 лет при возможности выполнения около 4000 циклов включения и выключения.

Комплектация сенсорного смесителя такова:

• кран с датчиком. Он образует магнитное поле, а в случае попадания в зону действия постороннего предмета передает сигнал на управленческий блок. Прибор во время действия сигнала открывает воду, а при отсутствии - перекрывает посредством соленоидного клапана. В клапане есть мембрана, экранирующая катушка, уплотнитель, сердечник с трубкой и наконечник с фиксатором;
• батарейка. В случае ее разрядки подача воды также прекратится;
• блок управления;
• дополнения в зависимости от степени функциональности и дороговизны устройства (например, пульт ДУ).

Для предотвращения обратного водного перетока при входе смесителя располагается обратный клапан. Питание устройства возможно посредством его подключения к электросети или при помощи батареек - второй вариант считают более безопасным.

Виды

В зависимости от назначения сенсорные краны бывают:

1. Для кухонь, ванной. Характеризуются поворотным изливом или изливом в форме буквы U.
2. Для писсуаров. Могут быть наружными или встроенными в его конструкцию.
3. Для унитазов. Такими устройствами вода подается около 10-15 секунд.

В зависимости от конструкции смесители бывают:

• бесконтактными. В дорогих сенсорных моделях можно даже поставить светодиодную подсветку;
• с кнопочным датчиком. Управлять их множественными опциями можно на дисплее.

Также смесители можно разделить в зависимости от длины струи (большие, средние и маленькие). В зависимости от предустановленной программы смесители могут быть:

• с постоянным течением жидкости во время присутствия в чувствительной зоне ладоней;
• с переменной подачей. Реагируют на наличие ладоней. Однако вне зависимости от срока их нахождения под краном работают несколько секунд, а затем выключаются.

В смесителе могут быть такие виды датчиков:

• инфракрасный;
• ультразвуковой. Наряду с инфракрасным считается самым надежным;
• фотоэлемент. Отличается большим числом лишних срабатываний из-за вероятности попадания на поверхность света.

Бесконтактный сенсорный кран Oras

Производители

На рынке смесителей есть такие производители:

• Oras. Продукция бренда производится в Финляндии. Смесители обладают множеством клапанов и фильтров, имеют компактные размеры и работают от батарейки напряжением в 6 В.
• Grohe. Этот немецкий бренд реализовывает устройства с грязевыми фильтрами. Они управляются с пульта ДУ и имеют множество дополнительных функций.
• Kludi. Эти немецкие смесители устанавливаются на одно отверстие, имеют очистительные фильтры и антивандальную защиту.
• HyTronic. Швейцарская продукция применяется для установки в домах и общественных местах. Предназначена для подачи проточной и питьевой воды.
• Axor. Эта немецкая фирма выпускает продукцию с подключением к электросети, низким водным расходом и адаптации струи.

Преимущества и недостатки

Среди преимуществ эксплуатации сенсорного крана можно выделить:

• комфортность - не нужно совершать обычные манипуляции при открытии смесителя;
• гигиеничность - смеситель можно установить как для использования дома, так и в общественных местах благодаря отсутствию необходимости касания устройства грязными руками, что предотвращает разнесение болезнетворных микроорганизмов;
• возможность экономии воды благодаря отсутствию вероятности того, что кто-то забудет закрыть сенсорный смеситель. Также вода не будет течь, когда в зоне действия не будут находиться предметы;

Смеситель сенсорный Grohe Minta touch

• автоматическая настройка нужного температурного режима;
• возможность дистанционного управления;
• стильное дополнение к любому интерьеру и раковине.

Наряду с многочисленными достоинствами современные сенсорные смесители имеют и ряд недостатков, среди которых:

• неудобство использования в условиях ванны. Там требуется вода разной температуры, что требует периодической настройки температурного режима;
• некомфортность при наполнении мойки или ванны. Заключается в необходимости все время держать руки или другой предмет под краном;
• относительная дороговизна по сравнению с обыкновенными рычажными смесителями.

Использовать такое приспособление можно как в доме, так и в организациях общественного питания, гостиницах, медицинских учреждениях, торговых центрах.

Установка сенсорного смесителя - отличное решение для усовершенствования дизайна санузла. Данный прибор отвечает всем санитарно-гигиеническим нормам, ведь не требует тактильного контакта. Достаточно всего лишь преподнести руку к крану, и из него потечет вода. Об особенностях выбора данного устройства и об установке сенсорного смесителя поговорим далее.

Устройство и конструкция сенсорного смесителя

Сенсорный смеситель представляет собой кран, который не имеет рычагов или вентилей для регулировки потока воды. Его работа осуществляется посредством наличия фотоэлементов, ультразвуковых или инфракрасных датчиков, которые улавливают наличие посторонних предметов. Данные компоненты устанавливаются на кране и имеют вид датчика.

Смеситель характеризуется наличием зоны чувствительности, для которой подбирают индивидуальные параметры. Средняя чувствительность составляет 20-25 см.

Смесители имеют функцию регулировки температуры воды, для этого имеется вентиль или рычаги.

Если на умывальник случайно опрокинется мыло или шампунь, вода не польется, так как фотоэлемент способен реагировать только на движение.

Внутренняя часть сенсорного смесителя для умывальника содержит литиевую батарейку 9В, которая работает около 20-24 месяцев, затем требует замены. Она способна выполнить цикл включения и отключения воды около 4000 раз.

В комплекте смесителя находится батарейка, электрический блок, извивы и другие компоненты, в зависимости от стоимости и функциональности прибора.

Некоторые модели имеют пульт дистанционного управления, который позволяет включать и выключать воду на расстоянии.

Смеситель состоит из индукционного датчика и блока управления. Датчик, в зависимости от настроек создает определенное магнитное поле, если в него попадает посторонний предмет, производит передачу сигнала на блок управления. Блок управления открывает воду, после завершения подачи сигнала, вода автоматически прекращает течение.

Открытие воды происходит с помощью соленоидного клапана. Данный клапан характеризуется наличием:

• соленоидной катушки,
• экранирующей катушки,
• трубки сердечника,
• мембраны,
• седла,
• уплотнения,
• корпуса,
• крышки корпуса,
• сердечника,
• пружины,
• фиксатора,
• наконечника.

Во время поднятие сердечника и мембраны, происходит открытие воды. Данный процесс объясняется подачей электрического напряжения на электромагнитное поле, которое влияет на сердечник. Если батарейки разряжаются подача воды перекрывается.

Питание краном происходит через электросеть или посредством установки обычных батареек. Второй вариант более безопасный.

Чтобы предотвратить обратный переток воды, на входе производится установка обратного клапана.

Преимущества и недостатки установки сенсорного смесителя

Основные преимущества использования сенсорных смесителей:

1. Удобство, комфорт - такие приборы являются более удобными, например, кран, не требует открытия, если руки грязные, достаточно только поднести руки к устройству.

2. Сенсорные смесители являются самыми гигиеничными и соответствуют требованиям всех санитарных норм. В общественных местах, где каждый день бывает большое количество людей, на обычных кранах собирается много бактерий и микроорганизмов, в случае с бесконтактными смесителями, такая проблема легко устраняется.

3. Такие приборы позволяют экономить воду, так как в то время, когда руки не находятся под краном, вода не течет.

4. Не требуется беспокоиться о том, что кто-то из членов семьи забыл закрыть кран.

5. Возможность автоматической настройки определенной температуры, позволяет пользоваться таким краном, даже маленьким детям, без опасения о переохлаждении или ожогах.

6. Сенсорный смеситель добавит интерьеру комфорта и современного вида.

Недостатки сенсорных смесителей:

1. Неудобство установки на кухне: сенсорные смесители позволяют настраивать один режим воды, на кухне требуется, то холодная, то горячая вода, поэтому каждый раз менять температуру неудобно.

2. Неудобство при регулярном наполнении раковины или ванны. Требуется постоянно держать руки пока раковина или другой сосуд не наполнится.

Сфера использования:

• рестораны, кафе,
• магазины, супермаркеты,
• кинотеатры,
• больницы,
• раковины в ванной,
• кухонные раковины.

Разновидности сенсорных смесителей

В соотношении с назначением сенсорные смесители разделяют на:

• сенсорный смеситель для кухни бывает с изливом поворотного или U-образного типа;
• краны для писсуаров, разделяют на: наружные, встроенные;
• смесители для унитазов - начинают подавать воду после 5 секунд, на протяжении 10-15 секунд.

В зависимости от внешнего вида устройства выделяют:

• смеситель с сенсорным датчиком кнопочного вида - управляются с помощью сенсорного дисплея, имеют множество функций и настроек;
• смесители сенсорные бесконтактные, некоторые модели предоставляют возможность установки дополнительной подсветки, в виде одноцветного светодиодного светильника.

В соотношении с длиной струи выделяют смесители:

• длинные, длина струи превышает 35 см;
• средние от 20 см;
• фиксированные,
• укороченные,
• поворотные,
• дизайнерские.

В зависимости от принципа работы сенсорные смесители разделяют на устройства:

• с наличием раздельных кранов,
• однорычажного типа,
• электронного типа,
• с наличием двойного излива.

Самый простой - первый вариант, который состоит из нескольких кранов. Их регулировка производится с помощью клапана или маховика. Такие смесители самые надежные и отличаются невысокой стоимостью.

Смесители с наличием только одного рычага, предполагают регулировку температурного режима. Есть два вида таких устройств:

• шарового типа,
• керамического типа.

Устройства с наличием двойного излива выглядят, как однорычажный смеситель, отличаются специальным вентилем, который помогает в получении отфильтрованной воды.

Смесители электронного типа отличаются такими преимуществами как:

• автоматическая подача воды,
• регулировка температуры,
• эстетичность внешнего вида.

Недостатки электронных смесителей:

• требуется наличие электропитания,
• низкая надежность,
• высокая стоимость.

В зависимости от типа программы выделяют:

• смесители с постоянной подачей воды, такие устройства подают воду с момента поднесения ладоней и до отсутствия движения;
• смесители периодической подачи - реагируют только на появление ладоней, но работают несколько секунд, а затем отключаются.

В соотношении с типом датчика выделяют смесители:

• с наличием инфракрасного датчика,
• с наличием ультразвукового датчика,
• с наличием фотоэлемента.

Более высокой надежностью отличается первый и второй варианты, так как смеситель с фотоэлементом имеет большое количество ложных срабатываний, из-за попадания света на поверхность.

1. Для подбора индивидуальных настроек, выбирайте смесители с возможностью регулировки чувствительности.

2. Обратите внимание на наличие дополнительных функций, таких как время работы, время подачи воды, включение и отключение смесителя.

3. Выбирайте модели с возможностью регулировки температуры воды.

4. Смеситель сенсорный цена, зависит от таких факторов:

• количество дополнительных функций,
• наличие дистанционного управления,
• материал, из которого изготовлен смеситель,
• длина струи,
• размер устройства,
• внешний вид,
• фирма-производитель.

5. Обратите внимание на систему крана, она бывает однотрубной и двухтрубной, при наличии и холодной и горячей воды выберите второй вариант.

6. Выбирайте смеситель из высококачественных материалов, потребуйте сертификат соответствия санитарно-гигиеническим нормам.

7. При выборе смесителя в помещение, в котором уже есть другой смеситель, обратите внимание на их взаимодополнение.

Монтаж сенсорного смесителя

Чтобы установить сенсорный смеситель, следует провести два этапа работ:

• установку корпусной части,
• соединение с системой водопровода.

Перед установкой смесителя следует перекрыть подачу воды.

Установка корпуса производится в специально подготовленное отверстие на раковине. При замене старого смесителя, следует его демонтировать. Обязательным элементом, является установка монтажной прокладки, которая размещается между раковиной и новым краном.

Нижняя часть устройства монтируется на прокладку, пластинки, и фиксируется с помощью гайки. В комплекте должны быть дополнительные крепежи, на которые устанавливают контрольную коробку.

Минимальное расстояние между коробкой и полом составляет 55 см. Соединение смесителя и контрольной коробкой производится с помощью гибкого шланга.

Для соединителя смесителя с системой водопровода следует соединить ниппели с водопроводными трубками. Установите прокладку в месте соединения смесителя и контрольной коробки.

Для правильной работы соленоидного клапана следует подсоединить сенсорный провод к контрольному управлению, при помощи гайки. Для этого открутите четыре болта, снимите верхнюю часть корпуса. Установите батарейки ил лития и поставьте крышку на место.

Включите водоснабжение и проверьте работоспособность крана.

Ремонт сенсорного смесителя

В том случае, если не происходит перекрытия воды, следует разобрать устройство и очистить мембрану от грязи и мелких частиц накипи. После очистки установите новый грязевик.

При сбоях в работе смесителя следует провести проверку датчика.

При случайном попадании на смеситель отблеска света от раковины, он срабатывает, следует устранить источник света.