Как использовать емкостный сенсорный экран без человеческой руки

Я программист, и я обычно зависаю при переполнении стека, но у меня есть вопрос с электричеством.

Я пытаюсь взаимодействовать с приложением на моем телефоне, косвенно касаясь экрана. Современные сенсорные экраны, как я уверен, что все здесь знают, емкостные, а не резистивные, так что это означает, что я должен иметь возможность взаимодействовать с ним, пока я могу подавать небольшой ток на экран, к которому я хочу прикоснуться.

Я экспериментирую с использованием кабеля динамика и нескольких других проводов, которые я проложил по дому, чтобы увидеть, как далеко я могу быть, и все же пропустить достаточный ток через провод, чтобы зарегистрировать касание на экране, основываясь на моем расстоянии и Размер и качество проволоки.

Однако я обнаружил, что касание провода к экрану, кажется, регистрирует касание, даже если я не касаюсь провода. Так уже есть ток внутри провода? Это тип провода, который я использую? У меня сложилось впечатление, что сам по себе провод не имеет тока и пропускает электричество только при наличии внешнего источника.

Что я могу сделать, чтобы разрядить провод или как-то его заблокировать?

Спасибо всем за то, что сообщили мне, как работают емкостные сенсорные экраны. У меня было неправильно в моей голове.

Проблема, которую я пытаюсь решить, заключается в том, что я хочу взаимодействовать со своим телефоном через сенсорный экран на расстоянии. Есть ли какой-нибудь материал, который я могу использовать, чтобы прикрепить к экрану моего телефона, который существенно расширит сенсорный экран до моего местоположения? Я буду всего в нескольких шагах от него, и это не должно быть причудливым, я просто обнаружу прикосновение.

Я понимаю, что это может быть странный вопрос, поэтому, если я не получу никаких ответов на этот вопрос, я все равно выберу ответ ниже, я уже многому научился из этого вопроса.

так что это означает, что я должен иметь возможность взаимодействовать с ним, пока я могу подавать небольшой ток на экран, к которому я хочу прикоснуться.

Нет, вы не «подаете» ток на устройство. Эти устройства измеряют емкость, а не ток или напряжение. Дополнительная емкость, проходящая через ваше тело обратно к окружающему или заземлению цепи, определяется путем наблюдения за тем, как емкостная панель реагирует на некоторые специально выбранные сигналы.

Я обычно сопротивляюсь аналогиям, но, поскольку вы парень, работающий только с программным обеспечением, и поскольку все остальные настаивают на том, чтобы поговорить с вами о емкости, я собираюсь пойти на эту историю.

Представь, что ты стреляешь шариками с краской в ​​стену. Везде, где вы ударяете стену, есть брызги краски. За исключением одного места, в котором вы стреляете, и когда краска попадает в него, он оставляет небольшой след, но в противном случае краска просто исчезает. Когда вы проводите расследование, вы обнаруживаете, что кто-то прикрепил всасывающее устройство к другой стороне стены, и, поскольку настенный щиток из бумаги, он может рисовать краску прямо через него.

Механизм в телефоне делает то же самое. Он направляет пучок электронов на заднюю часть стекла. Обычно это можно наблюдать как повышение напряжения. Но в месте прикосновения пальца заряд поглощается пальцем, и напряжение в этом месте будет значительно снижено. То, как оно работает через стекло, связано с тем, что заряды притягивают и отталкивают друг друга, но вы пришли сюда не для изучения электроники, поэтому мы просто будем рады этому большому объяснению.

Возможно, вы видите, что десять центов, помещенных на экран, не отнимают достаточно заряда для регистрации сенсорными цепями, но если этот десять центов подключен к чему-то большему, например вам, теперь достаточно заряда, чтобы его можно было обнаружить. Это скорее похоже на поведение статического электричества, а не на классические схемы, включающие батареи, провода, резисторы и лампочки.

[Изменить, по адресу "Что я могу сделать ..."]

Я не знаю, можно ли заставить что-то подобное работать, но цель состоит в том, чтобы иметь возможность симулировать прикосновение, подключив провод через экран обратно в заземленную систему телефона. Заземление (выполняется положением телефона на металлическую пластину или лист) также емкостное и эквивалентно удержанию телефона в руке. Идея состоит в том, что транзисторный переключатель может отсоединить короткий провод на экране, и что не будет достаточно емкостного подключения обратно к цепи управления (компьютеру, с которого вы собираетесь пытаться генерировать сенсорные события), чтобы отключить его, когда он должен был быть выключен. Включение транзистора подключит провод к заземляющей пластине, а затем вызовет событие касания в телефоне.

[Редактировать: сотрудник говорит, что паразитная емкость полевого транзистора будет все еще слишком большой, чтобы позволить этой работе. Хотя ничего не стоит попробовать.]

[Изменить: эта часть ответа является ответом на комментарий ниже]

Дело не в массе; это о площади поверхности. Лист фольги может содержать больше заряда, чем копейка, хотя весит он меньше. Для куска проволоки, это больше о длине. Не менее важно, подключен ли этот провод к чему-либо. Если вы держите его в руке, то провод и ваше тело находятся в уравнении. В этом эксперименте ваше тело так же хорошо, как кусок металла. И любой металл, будь то медь, никель, алюминий или сталь, будет работать. Единственное требование заключается в том, что он проводит электричество.

Между прочим, я только что попробовал несколько металлических предметов на своем телефоне, и я удивлен, что вы получаете такой большой отклик от провода. Дайм ничего не делает, если я не прикасаюсь к нему пальцем. Если я держу четверть в руке и касаюсь края экрана, я ничего не получаю. Двое тоже этого не делают. Три, сложенные сбоку, обеспечивают достаточный контакт, чтобы воздействовать на экран. Затем я попробовал скрепку, которую держал в руке. Он не будет реагировать, если закругленный конец коснется экрана. Я должен был держать это долгий путь и коснуться стороны, чтобы получить реакцию. Металлическая полоса, стоящая дыбом, не повлияла на экран, но прикосновение пальца к противоположному концу заставило его среагировать.

[Редактировать: @toolbear спрашивает о "земле"]

Напряжение - это разница между двумя потенциалами. То, что измеряет напряжение на экране (и в конечном итоге ищет эффект вашего пальца), имеет одно подключение к этому экрану, а другое - к эталону, который почти наверняка будет заземлением внутри телефона. Эта «земля» является общим соединением телефона и, вероятно, его металлических частей. Идея заключается в том, что когда вы держите телефон в руке, между рукой и землей внутри телефона возникает емкостная связь. Что касается различных гипотез о Земле, они могут работать, потому что в конечном итоге все будет в некоторой степени емкостно соединяться с телефоном. А что касается «незаземленного, емкостного объекта с достаточной площадью поверхности», то это именно то, что показано на рисунке в виде таблички под телефоном.

Зарядное устройство или USB-соединение вполне могут обеспечить заземление телефона, но это не гарантируется. Открытие телефона для доступа к нему будет работать, но это будет иметь ограниченную практичность, когда дело доходит до любого приложения для конечного пользователя.

Они в основном не заинтересованы в потоке тока, по крайней мере, не от вашего реального тела, поэтому он работает через пластиковый или стеклянный изолятор. Он измеряет емкость нескольких датчиков, обычно заряжая их постоянным током и временем, а затем измеряя результирующее напряжение.

Он регистрирует изменение емкости, потому что ваше тело работает как половина конденсатора или, проще говоря, путем добавления емкости ... Потому что оно может работать в прямом контакте, то есть не как идеальный конденсатор ...

В типичной настройке нужно всего лишь добавить несколько пф.

На самом деле, емкостные сенсорные экраны не требуют прикосновения к телу, которое может генерировать ток, скорее, они чувствуют при контакте с любым проводником (см. Статью в Википедии об емкостном сенсоре ). Поскольку провод является прототипом проводника, вам не нужно прикасаться к нему, чтобы использовать его в качестве временного стилуса.

Я понимаю, что опоздал на это, но, возможно, этот ответ может быть полезным для будущих зрителей. Это также будет не по теме, потому что это больше связано с переполнением стека или супер-пользователем и меньше связано с EE. Звучит так, будто вам важнее всего иметь интерфейс к сенсорному экрану, и вы не привязаны к своему текущему методу.

Я также собираюсь предположить, что у вас есть и Android-устройство.

Удобно для вас (учитывая, что вы программист), значительно лучший интерфейс использует Android Debug Bridge для симуляции нажатий сенсорного экрана, пролистывания, нажатия клавиш возврата и нажатия клавиш возврата домой.

По сути, ваша основная цель - обеспечить функционирование АБР. В Интернете много ресурсов, поэтому я не буду здесь это объяснять. Вам нужно скачать Android SDK, чтобы получить его.

После этого используйте командную строку для отправки команд ADB на ваше устройство.

Команды как:

adb shell input tap x y

С 'x' и 'y' в качестве местоположения пикселя будет нажимать на экран.