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標(biāo)題: [技術(shù)]清楚簡(jiǎn)單，一種串口觸摸屏的開發(fā)流程和方法介紹 [打印本頁]

作者: yonko 時(shí)間: 2020-10-6 12:36
標(biāo)題: [技術(shù)]清楚簡(jiǎn)單，一種串口觸摸屏的開發(fā)流程和方法介紹
1.什么是串口觸摸屏
觸摸屏是工業(yè)控制上很常見的人機(jī)交互部件，很多設(shè)備、系統(tǒng)都在使用它，它至少有兩個(gè)功能：顯示，觸摸控制。
串口觸摸屏是采用串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的觸摸屏，具有簡(jiǎn)單、可靠、易于操作的特點(diǎn)。

2.怎么進(jìn)行觸屏開發(fā)

2.1 關(guān)鍵詞定義和工作原理
頁面：一個(gè)串口觸摸屏一般可以制作多個(gè)頁面，一個(gè)頁面對(duì)應(yīng)著一幅畫面，每個(gè)頁面需要編號(hào)。
控件：串口觸摸屏上大部分顯示的圖形和文字都可以當(dāng)作控件來處理，如觸摸屏上的一個(gè)按鈕、一個(gè)文本框、一個(gè)輸入框、一個(gè)進(jìn)度條等，都可以當(dāng)作一個(gè)控件。
工作原理：
觸摸屏上控件的絕大部分屬性和參數(shù)都可以通過接收到的串口指令來控制。如將界面里一個(gè)進(jìn)度條命名為j0，那么通過串口向觸摸屏發(fā)送字符串指令“j0.val=80”，再加上結(jié)束符，那么這個(gè)進(jìn)度條就會(huì)達(dá)到80%的位置。
用戶對(duì)觸摸屏上絕大部分控件的動(dòng)作，都能觸發(fā)觸摸屏串口輸出一串?dāng)?shù)據(jù)。例如，用戶點(diǎn)擊觸摸屏上的按鍵或者選中了一個(gè)多選框等，都能令觸摸屏的串口輸出一段對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，這個(gè)可以用于控制。
一般觸摸屏都會(huì)配套一個(gè)開發(fā)軟件，在開發(fā)軟件上做界面，拖拽放置需要用到的控件，如按鍵、文本框等，設(shè)置好控件的屬性和事件代碼。觸摸屏一般需要和控制器配套使用，在控制器中需要編程，接收觸摸屏來的數(shù)據(jù)和通過串口向觸摸屏發(fā)送數(shù)據(jù)改變控件的參數(shù)或者屬性。

2.2開發(fā)流程是怎樣的
串口觸摸屏的開發(fā)流程一般是這樣的：
1. 明確需求：明確需要顯示和控制的參數(shù)、界面需求等；
2. 熟悉資料：在開發(fā)過程中，根據(jù)觸屏的用戶手冊(cè)確定接線方式、通信協(xié)議，包括波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、指令等；
3. GUI設(shè)計(jì)：在開發(fā)軟件上拖拽、繪制圖形（控件），進(jìn)行GUI設(shè)計(jì)；
4. 將設(shè)計(jì)好的GUI下載到觸摸屏里。一般觸摸屏?xí)鋫鋵Ｓ玫南螺d線用于下載。
5. 控制器編程：在控制器編程，將對(duì)應(yīng)的參數(shù)傳輸?shù)接|摸屏的指定頁面的指定控件，或者接收來自觸摸屏的指令執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作；
6. 調(diào)試：根據(jù)預(yù)設(shè)的功能需求逐一檢查各個(gè)任務(wù)指標(biāo)，修改，直到達(dá)到要求。

2.3 連接線路介紹
接線很簡(jiǎn)單，一般觸摸屏上就四根線：
TX：接控制器的RX端；
RX：接控制器的TX端；
GND：接直流電源負(fù)極；
VCC：接直流電源正極5V。
注意：接線方式在不同的產(chǎn)品可能會(huì)不同，根據(jù)產(chǎn)品手冊(cè)接線。

2.4 觸摸屏上的GUI設(shè)計(jì)方法

在開發(fā)軟件上做好界面（GUI），然后利用專用的數(shù)據(jù)線將在開發(fā)軟件上做好的界面下載到觸摸屏里面即可。
在開發(fā)軟件上的界面開發(fā)類似于在電腦上寫軟件，如與VB、C#等開發(fā)軟件的過程類似，包括：
 在開發(fā)軟件中新建或添加頁面，為頁面編號(hào)。
 在軟件的界面左邊有個(gè)控件欄，里面包含了常用的控件，如顯示框、文本輸入框、按鈕、指示燈、曲線控件等。點(diǎn)擊需要的控件，按住拖動(dòng)放置到中間工作區(qū)的合適位置，設(shè)置屬性，控件的常見屬性包括控件的顏色、字體、字號(hào)、長(zhǎng)寬高等；
 編寫事件代碼�？丶氖录硎緦�(duì)控件進(jìn)行了一個(gè)什么操作，之后讓控件干什么，例如按了一下按鈕之后讓按鈕控件通過觸摸屏的串口發(fā)送出一串?dāng)?shù)據(jù)。

2.5 控制器編程
控制器一般可以是PLC、單片機(jī)、FPGA等支持串口通信的處理器，在這里面一般需要寫入程序，以實(shí)現(xiàn)與觸摸屏的數(shù)據(jù)交換。一般需要完成兩個(gè)工作：
 向觸摸屏上的某個(gè)頁面中某個(gè)控件發(fā)送數(shù)據(jù)，以改變控件的參數(shù)或者屬性；
向某個(gè)控件發(fā)送數(shù)據(jù)首先得判斷當(dāng)前處于哪個(gè)頁面，或者跳轉(zhuǎn)到指定的頁面�？刂破飨蛴|摸屏發(fā)送數(shù)據(jù)的一般格式為：控件名.屬性值=“需要顯示的字符”+結(jié)束符。數(shù)據(jù)發(fā)送以串口發(fā)送字符串的形式進(jìn)行。
如在開發(fā)軟件上定義了一個(gè)指針控件z0，如果要改變指針的指向到90%，那么可以讓控制器的串口發(fā)送字符串?dāng)?shù)據(jù)：z0.val=90，再加上結(jié)束符（此觸摸屏的結(jié)束符為0XFF 0XFF 0XFF），觸摸屏接收到指令后，就會(huì)將指針撥到90%的位置。
 接收觸摸屏上某個(gè)控件的事件動(dòng)作數(shù)據(jù)，執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。
當(dāng)用戶用手指在觸摸屏上觸摸某一個(gè)控件時(shí)，觸摸屏的串口會(huì)發(fā)送出一串?dāng)?shù)據(jù)，一般格式為：幀頭+頁面號(hào)+控件號(hào)+動(dòng)作號(hào)+結(jié)束符。這個(gè)數(shù)據(jù)格式根據(jù)不同的觸摸屏?xí)胁煌囊螅璨榭?/font>使用手冊(cè)，一般的觸摸屏也允許開發(fā)者自定義事件的動(dòng)作。
例如，當(dāng)用戶觸摸某個(gè)按鍵時(shí)，觸摸屏?xí)ㄟ^串口發(fā)送一串?dāng)?shù)據(jù)：0X65+頁面 ID+按鍵 ID+觸摸事件+結(jié)束符，如字符串?dāng)?shù)據(jù)為0X65 0X00 0X01 0X01 0XFF 0XFF 0XFF，表示頁面0中的按鍵1按鍵按下，其中0X65是按鍵的幀頭，0XFF 0XFF 0XFF是結(jié)束符�？刂破鹘邮盏酱跀�(shù)據(jù)后，與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，如果匹配正確，再令相關(guān)設(shè)備執(zhí)行動(dòng)作即可，這個(gè)可以在串口中斷里面進(jìn)行處理。
一般的控制器都有串口，按照控制器的開發(fā)手冊(cè)編寫串口收發(fā)數(shù)據(jù)的代碼即可。

小結(jié)
串口觸摸屏在工控上的應(yīng)用是很普遍的，也比較簡(jiǎn)單可靠，但是在使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：
 不同觸摸屏的使用方法不盡相同。在控制器的程序中，接線方式、串口的通信協(xié)議、指令格式等要根據(jù)具體的觸摸屏手冊(cè)來編寫，讓觸摸屏與控制器的正確匹配。
 為了通信的可靠，應(yīng)當(dāng)做好通信的校驗(yàn)。
 識(shí)別很重要，包括對(duì)頁面的識(shí)別和對(duì)不同控件的識(shí)別。

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