Resistive vs. Kapazitive Touchscreens: Vor- & Nachteile

Touchscreen ist nicht gleich Touchscreen 

Touchscreens sind in unserer heutigen Zeit kaum mehr wegzudenken. Doch Touchscreen ist nicht gleich Touchscreen. Es gibt elementare Unterschiede. Heutzutage wird im Wesentlichen zwischen kapazitiven und resistiven Touchscreens unterschieden. Wir stellen Ihnen  zwei Arten vor und erklären Ihnen ihre Funktionsweisen, ihre Anwendungsgebiete und Verwendung beispielsweise in einem HMI-Panel, sowie die Vor- und Nachteile.

Funktionsweise resistiver Touchscreen?

Resisitve Touchscreens werden durch Druck bedient. Hierzu kann ein Stift, der ganze Finger oder nur der Fingernagel verwendet werden. Der resistive Touchscreen besteht aus zwei leitfähigen Schichten, die beim Berührungsdruck miteinander verbunden werden. Die untere Schicht, die meist aus Glas besteht, wird unter Spannung gesetzt, um durch den elektrischen Widerstand die genaue Position der Druckstelle zu ermitteln. Diese Informationen werden an das Betriebssystem gesendet, dadurch wird der entsprechende Befehl ausgeführt. Resistive Touchscreens sind durch ihre vielseitigen Einsatzzwecke und günstigen Herstellungskosten sehr beliebt und weit verbreitet. 

 

Funktionsweise kapazitiver Touchscreen?

Anders als beim resistiven Touchscreen der nur auf Druck reagiert, genügt es beim kapazitiven Touchscreen die Oberfläche zu berühren. Kapazitive Touchscreens ermitteln die Position der Berührung durch Veränderung eines elektrischen Feldes. Dadurch kann genau ermittelt werden, wo die Berührung stattgefunden hat. Das Prinzip des kapazitiven Touchscreens beruht auf einem elektrischen Feld, welches über der Bildschirmoberfläche erzeugt wird. Das geschieht durch eine Folie mit leitenden Streifen. Durch diese Funktionsweise wird eine Multitouch-Steuerung ermöglicht. Es können also mehrere Berührungen gleichzeitig erfasst und verarbeitet werden. Diese Funktion kennen wir vom Zoomen oder Drehen mit zwei Fingern gleichzeitig. Die kapazitive Technologie gehört zu den teuersten, aber auch haltbarsten. 

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Einsatzgebiete der verschiedenen Touchscreens?

Resistiver Touchscreen:

  • PDAs und Handys/Smartphones mit Touchscreen
  • Industrie PCs (Steuerung von Maschinen)
  • Infoterminals ( z. B. Messeinformationssysteme)
  • Automobilsektor (wie z. B. Navigationssysteme, Multimedia-Systeme)
  • Home-Entertainment (Unterhaltungssysteme für den Heimbereich)
  • Bürogeräte ( z. B. Kopiersysteme)

 

Kapazitiver Touchscreen:

  • PDAs und Handys/Smartphones mit Touchscreen
  • öffentlich zugänglichen Systemen wie Bankautomaten
  • Informations-Terminals
  • Kiosksystemen
  • Spielautomaten
  • oder auch in rauen, industriellen Umgebungen

Touchscreens in der Industrie

In der Industrie haben Touchscreens einen entscheidenden Vorteil gegenüber beispielsweise der herkömmlichen Tastatur. Sie werden oft bei Industriemaschinen eingesetzt, da sie kaum schmutzanfällig sind. Touchdisplays sind weit verbreitet in der Industrie. Beide Systeme sind in Anlagen vorzufinden. Es kommt vor allem auf das Einsatzumfeld des Screens an welches System bevorzugt wird. Müssen beispielsweise permanent Handschuhe getragen werden, wird sich der Hersteller nicht für ein kapazitiven Display entscheiden, da der die Leitfähigkeit der menschlichen Haut benötigt um zu reagieren. Wird der Display im freien eingesetzt bei viel Sonneneinstrahlung und keine Handschuhe benötigt, wird die Entscheidung auf einen kapazitiven Display fallen, da diese eine bessere Lesbarkeit bei Sonnenlicht aufweisen. Kapazitive Touchscreens werden immer häufiger, durch ihre robuste Bauweise und Unempfindlichkeit gegenüber Einflüssen wie Dreck, Staub, Feuchtigkeit, Chemikalien u.s.w., in der Industrie eingesetzt.

Das GESAS HMI Panel - Ein Industriecomputer mit dem gewissen Touch

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Die aktuelle Entwicklung

Resistive Displays nehmen immer weniger Marktanteil ein. In aktuellen Modellen von Smartphones wird kaum noch ein resistives Display verbaut. Grund hierfür ist vor allem die Widerstandsfähigkeit und der Multitouch bei einem kapazitiven Display. Hier können dicke, kratzfeste Glasscheiben verbaut werden, die dem Verbraucher ein langlebigeres Produkt versprechen . Bei einem resistivem Touchscreen ist die oberste Schicht meist sehr dünn und empfindlich. Des weiteren hat der kapazitive Touchscreen den Vorteil, dass die Multitouch-Funktion verwendet werden kann. Somit kann der Verbraucher über den Screen z.B. zoomen oder ein Bild drehen. Beide Systeme haben ihre Vor- und Nachteile und finden je nach Umwelteinflüssen und Anforderungen ihren Platz am Markt.  

Quellen:

  1. Susanne Keck: “Touchscreen Technologies” Ludwig Maximilians Universität München – Stand 02. November 2007) https://www.medien.ifi.lmu.de/lehre/ws0607/mmi1/essays/Susanne-Keck.xhtml
  2. Dahm, Markus (2006): "Touchscreen", in: Grundlagen der Mensch-Computer-Interaktion (S. 173-174)
  3. Heinecke, Andreas M. (2004): "Zeigegeräte", in: Mensch-Computer-Interaktion (S. 114-117)
  4. Heinecke, Andreas M. (2004): "Virtueller Touchscreen", in: Mensch-Computer-Interaktion (S. 121)
  5. Henning, Peter A. (2003): "Lichtgriffel und Touchscreen", in: Taschenbuch Multimedia (S. 222-223)
  6. Wikipedia Artikel “Touchscreens” - Stand 02. November 2020 https://de.wikipedia.org/wiki/Touchscreen

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