Multitouch für die Industrie Auch der Industrie-Kunde legt Wert auf Smartphone-Feeling

Das kapazititve Touch-System »easyTouch« von Data Modul erfüllt auch raue Industrieanforderungen.
Das kapazititve Touch-System »easyTouch« von Data Modul erfüllt auch raue Industrieanforderungen.

Dass auch der Industriemarkt in punkto Multitouch dem Consumer-Bereich nicht mehr nachsteht, zeigt Data Modul mit seinem Projective-Capacitive-Touch-System »easyTouch«. Ähnlich wie die Vorbilder aus dem Consumer-Bereich, lässt es sich intuitiv einfach bedienen und erfüllt dabei gleichzeitig die höheren Anforderungen der rauen Industriewelt.

»Die Projective-Capacitive-Touch-Technologie wird durch ihre Vorteile und Gestaltungsmöglichkeiten den Touchmarkt in Zukunft dominieren«, erklärt Stefan Worlitzer, zuständig für das Business Development von Data Modul. Die Technik ist jedoch sehr komplex, so Worlitzer, deshalb sei bei der Umsetzung eines solchen Systems die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Integrationspartner sehr zu empfehlen.

»Im Gegensatz zu anderen Touchtechnologien sind Projective-Capacitive-Touchlösungen in absehbarer Zeit jedenfalls keine Standard-Distributionsware«, erklärt Worlitzer. Denn die einzelnen Komponenten wie Touchsensor, Controller und das eigentlich Gerät müssen immer exakt aufeinander abgestimmt werden. Genau darauf hat sich Data Modul mit seinem kapazitiven Touch-System »easyTouch« spezialisiert: Die Spezialisten von Data Modul beraten und unterstützen die Kunden von der Planungsphase über die Integration bis zur Markteinführung der Geräte. Etwa 50 Prozent des Umsatzes generiert Data Modul als Systemintegrator mit Eigenprodukten, darunter kundenspezifische Displays, Display-Ansteuerungen, Touch-Systeme und Embedded Systeme.

Die anderen 50 Prozent erwirtschaften die Münchener mit der Distribution vor allem von Displays und Zubehör. Als Spannungsfeld sieht Data Modul das zweigleisige Geschäftsmodell aus Distribution und Eigenprodukten nicht, im Gegenteil: Beides ergänzt sich sehr gut bzw. bedingt sich auch gegenseitig, wie das Beispiel der kapazitiven Touch-Technologie zeigt.

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Projective-Capacitive-Touch-System »easyTouch«

Dass der Industriemarkt in punkto Multitouch dem Consumer-Bereich in nichts mehr nachsteht, zeigt Data Modul mit seinem Projective-Capacitive-Touch-System »easyTouch«.

Multitouch hat längst den Sprung vom Consumer-Markt in den professionellen Industriemarkt geschafft. Zum Einsatz kommt die Technologie nicht nur bei typischen Industriemonitoren, sondern auch in Handheldgeräten, Navigationssystemen, Zutrittskontrollen oder Bedienterminals. Der Grund dafür ist laut Worlitzer einfach: »Die Anwender der oben aufgeführten Geräte erwarten, dass die grafische Benutzeroberfläche genauso leicht und intuitiv zu bedienen ist, wie sie es von ihrem Mobiltelefon oder tragbaren Tablet-PC gewöhnt sind.«

Es ist mittlerweile zur Selbstverständlichkeit geworden, dass Bildinhalte interaktiv und dynamisch durch Fingergesten vergrößert oder verschoben werden können. Darüber hinaus spielen auch neue Gestaltungsmöglichkeiten beim Gerätedesign eine erhebliche Rolle, die erst durch den Einsatz der Projective-Capacitive-Touchscreen-Technologie (PCAP-Technologie) möglich werden. »Das Besondere bei dieser neuen Touchtechnologie ist, dass ein oder mehrere Touchberührungen ohne Druck durch eine geschlossene Glas- oder Kunststoffscheibe ausgewertet werden. Wo bisher in der Regel eine Öffnung in der Benutzeroberfläche nötig war, kann jetzt eine Scheibe das Gerät vollflächig abdecken«, schildert Markus Hell, Product Marketing, Data Modul. 

Entsprechend dem Gerätedesign ist die Frontscheibe bedruckbar, kann bearbeitet oder gehärtet sein. Neben den Vorteilen der einfachen Benutzerführung und der attraktiven Gestaltungsmöglichkeit ist der Touchsensor zusätzlich vor mechanischen Beanspruchungen geschützt und somit nahezu unbegrenzt haltbar. Durch jüngste Weiterentwicklungen lässt sich die PCAP-Technologie auch bei Geräten im Außenbereich einsetzen und mit Handschuhen bedienen. Ein weiterer Vorteil: Geschlossene Glasscheiben lassen sich leicht reinigen und sichern die Bedieneinheit trotz Schmutz und Feuchtigkeit. Es gibt also viele gute Gründe, diese zukunftsweisende Technologie auch für den industriellen Einsatz zu adaptieren.

Die Integration von PCAPs bringt jedoch eine große Herausforderung mit sich, die sich aus der Funktionsweise der Technologie ergibt: Der Touchsensor besteht aus zwei transparenten leitenden Indium-Tin-Oxid-(ITO-)Schichten, deren Struktur so beschaffen ist, dass sich definierte Messpunkte in Form von kapazitiven Kreuzungspunkten ergeben. Legt man Wechselspannung an, baut der Touchsensor ein elektrisches Feld auf. Berührt man mit einem leitenden Gegenstand, z.B einem Finger oder einem metallischen Stift, die Bedienoberfläche, wird ein Teil der elektrischen Ladung dem Feld entzogen und über einen Mikrocontroller die Kapazitätsänderung ausgewertet und somit die Position der Berührungspunkte ermittelt. Die Veränderung des elektrischen Feldes wird jedoch nicht nur durch die gewollte Berührung eines Fingers, sondern auch von der Umgebung beeinflusst. Verantwortlich für diese Störungen sind beispielsweise die Spannungsversorgung, das Abstrahlen von elektromagnetischen Wellen des Displays, andere elektronische Baugruppen oder unterschiedliche Masseniveaus und dadurch resultierende fließende Ausgleichsströme. Der Touchcontroller muss also nicht nur gewollte Touchevents auswerten, sondern auch ungewollte Signale verarbeiten und diese also solche erkennen. Um eine gute und störungsfreie Touchfunktionalität in einem Gerät permanent sicherzustellen, muss der Controller so konfiguriert sein, dass diese Störungen herausgefiltert werden. »Die Störeinflüsse lassen sich allerdings nicht pauschalisieren und sind bei jeder Applikation unterschiedlich«, betont Worlitzer.