Cara menggunakan layar sentuh kapasitif tanpa tangan manusia

Saya seorang programmer, dan saya biasanya nongkrong di stack overflow, tapi saya punya pertanyaan listrik.

Saya mencoba berinteraksi dengan aplikasi di ponsel saya dengan menyentuh layar secara tidak langsung. Layar sentuh modern, karena saya yakin semua orang di sini tahu adalah kapasitif daripada resistif, sehingga itu berarti bahwa saya harus dapat berinteraksi dengannya selama saya dapat membawa arus kecil ke layar di mana saya ingin menyentuh.

Saya bereksperimen dengan menggunakan beberapa kabel speaker dan beberapa kabel lain yang telah saya letakkan di sekitar rumah untuk melihat seberapa jauh saya bisa dan masih melewati arus yang cukup melalui kawat untuk mendaftarkan sentuhan di layar, berdasarkan jarak dan jarak saya. ukuran dan kualitas kawat.

Apa yang saya temukan adalah bahwa menyentuh kawat ke layar tampaknya mendaftarkan sentuhan bahkan tanpa saya menyentuh kabel. Jadi apakah sudah ada arus di dalam kawat? Apakah ini jenis kawat yang saya gunakan? Saya mendapat kesan bahwa sebuah kawat tidak memiliki arus dan hanya mengalirkan listrik ketika ada sumber luar.

Apakah ada yang bisa saya lakukan untuk melepaskan kabel, atau memblokirnya entah bagaimana?

Terima kasih untuk semua yang telah memberi tahu saya bagaimana tepatnya layar sentuh kapasitif bekerja. Ada yang salah di kepala saya.

Masalah yang saya coba selesaikan adalah saya ingin berinteraksi dengan ponsel saya melalui layar sentuh dari kejauhan. Apakah ada bahan yang bisa saya gunakan untuk melampirkan ke layar ponsel saya yang pada dasarnya akan memperluas layar sentuh ke tempat saya? Saya hanya akan berada beberapa meter dari jangkauan, dan itu tidak perlu mewah, hanya pada dasarnya mendeteksi acara sentuhan.

Saya menyadari itu mungkin pertanyaan aneh, jadi jika saya tidak mendapatkan jawaban untuk ini saya masih akan memilih jawaban di bawah ini, saya sudah belajar banyak dari pertanyaan ini.

jadi itu berarti saya harus bisa berinteraksi dengannya selama saya bisa membawa arus kecil ke layar tempat saya ingin menyentuh.

Tidak. Anda tidak "membawa" arus ke perangkat. Perangkat ini mengukur kapasitansi, bukan arus atau tegangan. Kapasitansi tambahan melalui tubuh Anda kembali ke lingkungan sekitar atau sirkuit terdeteksi dengan melihat bagaimana kapasitif merespons beberapa sinyal yang dipilih secara khusus.

Saya umumnya menolak analogi, tetapi karena Anda adalah pria yang hanya menggunakan perangkat lunak, dan karena semua orang bersikeras berbicara kepada Anda tentang kapasitansi, saya akan membahasnya.

Bayangkan Anda menembakkan bola cat ke dinding. Di mana-mana Anda menabrak dinding, ada percikan cat. Kecuali ada satu tempat Anda menembak, dan ketika cat menabraknya, itu membuat sedikit tanda tetapi cat itu hanya semacam menghilang. Saat Anda menyelidikinya, Anda menemukan seseorang telah memasang alat isap ke sisi lain dinding, dan karena papan dinding adalah kertas, alat ini dapat menggambar cat langsung melaluinya.

Mekanisme di ponsel melakukan hal serupa. Ini mendorong sekelompok elektron ke bagian belakang kaca. Biasanya ini kemudian dapat diamati sebagai kenaikan tegangan. Tetapi di tempat jari Anda bersentuhan, muatan diserap oleh jari Anda, dan tegangan di lokasi itu akan berkurang secara signifikan. Cara kerjanya melalui kaca ada hubungannya dengan fakta bahwa biaya menarik dan mengusir satu sama lain, tetapi Anda tidak datang ke sini untuk belajar elektronik, jadi kami hanya akan senang dengan penjelasan sebanyak ini.

Mungkin Anda dapat melihat bahwa uang receh yang ditempatkan di layar tidak menarik cukup muatan untuk didaftarkan oleh sirkuit sentuh, tetapi jika uang receh itu terhubung ke sesuatu yang lebih besar, seperti Anda, sekarang muatan yang cukup ditarik untuk dideteksi. Ini lebih seperti perilaku listrik statis, daripada sirkuit klasik yang melibatkan baterai, kabel, resistor, dan bola lampu.

[Edit, ke alamat, "Apa yang bisa saya lakukan ..."]

Saya tidak tahu apakah sesuatu seperti ini dapat dibuat berfungsi, tetapi tujuannya adalah untuk dapat mensimulasikan sentuhan dengan menyambungkan kawat di atas layar kembali ke sistem ground telepon. Pembumian (dilakukan dengan meletakkan ponsel di atas pelat atau lembaran logam) juga kapasitif dan setara dengan memegang telepon di tangan Anda. Idenya adalah bahwa saklar transistor dapat memutuskan sambungan pendek di atas layar, dan bahwa tidak akan ada kapasitif yang cukup kembali ke sirkuit pengontrol (komputer Anda akan mencoba untuk menghasilkan peristiwa sentuh dari) untuk tersandung ketika seharusnya pergi. Mengaktifkan transistor akan menghubungkan ujung kabel ke pelat dasar dan kemudian akan menghasilkan sentuhan di telepon.

[Sunting: Seorang rekan mengatakan bahwa kapasitansi liar FET masih akan terlalu banyak untuk membiarkan ini bekerja. Tidak perlu biaya apapun untuk mencoba.]

[Sunting: Bagian dari jawaban ini sebagai tanggapan terhadap komentar yang ditemukan di bawah ini]

Ini bukan tentang massa; ini tentang luas permukaan. Selembar kertas dapat menampung lebih banyak muatan daripada uang receh, meskipun beratnya lebih sedikit. Untuk sepotong kawat, ini lebih tentang panjangnya. Yang sama pentingnya adalah apakah kabel itu melekat pada sesuatu. Jika Anda memegangnya di tangan Anda, maka kawat plus tubuh Anda ada dalam persamaan. Tubuh Anda sebagus sepotong logam, dalam percobaan ini. Dan logam apa pun, baik itu tembaga, nikel, aluminium, atau baja akan berfungsi. Satu-satunya persyaratan adalah bahwa ia menghantarkan listrik.

Kebetulan, saya hanya mencoba beberapa benda logam di ponsel saya, dan saya terkejut Anda mendapat begitu banyak tanggapan dari kawat. Uang receh tidak menghasilkan apa-apa kecuali saya menyentuhnya dengan jari saya. Jika saya memegang seperempat di tangan saya dan menyentuh ujung layar, saya tidak mendapatkan apa-apa. Dua juga tidak melakukannya. Tiga, ditumpuk ke samping menyediakan kontak yang cukup untuk mempengaruhi layar. Selanjutnya, saya mencoba penjepit kertas, dipegang di tangan saya. Itu tidak akan merespon jika ujung yang bundar disentuh ke layar. Saya harus memegangnya jauh dan menyentuh samping untuk mendapatkan reaksi. Batang logam yang berdiri di ujung tidak memengaruhi layar, tetapi menyentuh ujung yang berlawanan dengan jari saya menyebabkannya bereaksi.

[Sunting: @toolbear bertanya tentang "tanah"]

Tegangan adalah perbedaan antara dua potensial. Hal yang mengukur tegangan pada layar (dan akhirnya mencari efek jari Anda) memiliki satu koneksi ke layar itu, dan yang lainnya ke referensi yang hampir pasti akan menjadi tanah di dalam telepon. "Tanah" ini adalah koneksi yang umum di seluruh telepon dan mungkin ke bagian logamnya. Idenya adalah bahwa ketika Anda memegang telepon di tangan Anda, ada kopling kapasitif antara tangan Anda dan tanah di dalam telepon. Adapun berbagai dugaan tentang bumi, mereka mungkin bekerja karena semuanya pada akhirnya akan berpasangan dengan kapasitif pada telepon sampai batas tertentu. Dan untuk "objek kapasitif yang tidak dikelilingi, dengan luas permukaan yang cukup", itulah yang ditunjukkan dalam ilustrasi sebagai pelat di bawah telepon.

Pengisi daya atau koneksi USB mungkin memberikan koneksi ground ke telepon, tetapi itu tidak dijamin. Membuka telepon untuk menyelesaikannya akan berhasil, tetapi itu akan membatasi kepraktisan dalam hal aplikasi pengguna akhir.

Mereka pada dasarnya tidak tertarik pada aliran arus, setidaknya bukan dari tubuh Anda yang sebenarnya, itulah sebabnya ia bekerja melalui isolator plastik atau kaca. Ini mengukur kapasitansi pada beberapa sensor, umumnya dengan mengisi mereka dengan arus dan waktu yang konstan, kemudian mengukur tegangan yang dihasilkan.

Ini mendaftar perubahan kapasitansi karena tubuh Anda berfungsi untuk bertindak sebagai setengah dari kapasitor, atau lebih sederhana dengan menambahkan kapasitansi ... Karena dapat bekerja dalam kontak langsung, yaitu bukan sebagai kapasitor ideal ...

Dalam pengaturan tipikal, hanya perlu menambahkan beberapa pF.

Sebenarnya, layar sentuh kapasitif tidak perlu disentuh oleh tubuh yang dapat sumber arus, melainkan, mereka merasakan ketika dihubungi oleh konduktor apa pun (lihat artikel wikipedia tentang penginderaan kapasitif ). Karena kawat adalah konduktor prototipikal, Anda tidak perlu menyentuhnya untuk menggunakannya sebagai stylus darurat.

Saya menyadari bahwa saya terlambat untuk hal ini, tetapi mungkin jawaban ini mungkin berguna bagi pemirsa di masa depan. Ini juga akan menjadi topik karena lebih Stack-Overflow atau Super User terkait dan kurang terkait EE. Ini juga terdengar seperti Anda sangat peduli tentang memiliki antarmuka ke layar sentuh dan Anda tidak didedikasikan untuk metode Anda saat ini.

Saya juga akan menganggap Anda memiliki dan perangkat Android.

Mudah bagi Anda (melihat bahwa Anda adalah seorang programmer), antarmuka yang jauh lebih baik adalah menggunakan Android Debug Bridge untuk mensimulasikan penekanan layar sentuh, gesekan, penekanan tombol belakang dan tombol home.

Pada dasarnya tujuan utama Anda adalah membuat ADB berfungsi. Ada banyak sumber daya online sehingga saya tidak akan menjelaskannya di sini. Anda harus mengunduh Android SDK untuk mendapatkannya.

Setelah ini, gunakan prompt perintah untuk mengirim perintah ADB ke perangkat Anda.

Perintah seperti:

adb shell input tap x y

Dengan 'x' dan 'y' sebagai lokasi piksel akan menekan layar.