Savjeti za korištenje ekrana osjetljivog na dodir na Raspberry Pi OS-u

Ako razmišljate o korištenju ekrana osjetljivog na dodir s vašim Raspberry Pi-jem, evo kompletnog i jednostavnog vodiča kako biste sve natjerali da radi kako treba na Raspberry Pi OS-u. Od 7-inčnih modela do 3,5-inčnih GPIO panela, uključujući postavke za dva monitora i rotaciju, reći ćemo vam kako izbjeći tipične prepreke i kako poboljšati iskustvo s... geste, virtuelna tastatura i fino podešavanje dodira.

Pored osnovnog podešavanja, vidjet ćete trikove koji se rijetko objašnjavaju: mapiranje dodira prilikom rotiranja ekrana, dijeljenje područja dodira s dva vertikalno postavljena ekrana, instaliranje drajvera za 3,5-inčne panele i, naravno, ideje za korištenje u stvarnom svijetu. Cilj je da vaš Pi reaguje na dodir kada ga dodirnete i da interfejs izgleda i da se dobro osjeća. bez treperenja, bez kašnjenja, bez zalutalih impulsa.

Šta je kapacitivni ekran osjetljiv na dodir na Raspberry Pi-ju i kako funkcioniše?

Kapacitivni ekran osjetljiv na dodir detektuje dodir putem električnih svojstava tijela, tako da ne morate pritiskati kao kod rezistivnih ekrana osjetljivih na dodir. To omogućava višestruki dodir i geste s više prstiju, idealno za kioske, kontrolne panele i medijske centre.

Na Raspberry Pi-ju možete koristiti dvije glavne vrste panela: one koji imaju ulaz putem HDMI-ja (video) plus USB-a ili GPIO-a (dodir), i službene/kompatibilne putem DSI-ja. Prvi su vrlo uobičajeni i fleksibilni; drugi su dizajnirani da se besprijekorno integriraju s Raspberry Pi OS-om i nude čistu stražnju montažu i minimalno ožičenje.

Kao referenca, vidjet ćete da mnogi 7-inčni ekrani na tržištu reklamiraju tipične rezolucije poput 1024x600 s HDMI ulazom i napajanjem od 5V, dok noviji službeni panel ide do 720x1280 vertikalno. U svim slučajevima, važno je... Potvrdite kompatibilnost s vašim modelom Raspberry Pi-ja i načinom povezivanja.

Ključne karakteristike ekrana osjetljivih na dodir za Raspberry Pi

VeličinaMnoga popularna rješenja su 7 inča, što je pogodno za kompaktne interfejse i lagane kioske. Tipičan HDMI panel od 7 inča reklamira... 1024×600 piksela i napajanje od 5V.
TehnologijaKapacitivna površina podržava višestruke dodire. To omogućava geste poput prevlačenja, štipanja ili rotiranja i prirodniju navigaciju u aplikacijama dizajniranim za to.
ConectividadHDMI+USB/GPIO opcije koegzistiraju s DSI panelima. HDMI je univerzalan; DSI se ističe po svojoj izvornoj integraciji s Raspberry Pi OS-om i njegovim kablovima. urednije za držače tableta.
Rezolucija i oštrinaPostoje HD modeli i više. Novi službeni 7-inčni panel (Touch Display 2) podiže rezoluciju na 720×1280 i podržava do pet prstiju istovremeno, što je značajno poboljšanje u odnosu na model iz 2015. godine.

Šta vam je potrebno za početak

Raspberry Pi sa HDMI izlazom ili DSI portom, ovisno o panelu. Pobrinite se da imate stabilno napajanje. Pravilno napajanje uzrokuje nestanci struje, treperenje ili nepravilno kuckanje.
Kompatibilni ekran osjetljiv na dodir (7′ kapacitivni putem HDMI/DSI ili 3,5′ putem GPIO). Provjerite da li ima kontrolna ploča, trakasti kabel i hardver.
HDMI kabl (za HDMI panele) i kratkospojni kablovi ako se ekran osjetljiv na dodir ili napajanje napajaju putem GPIO-a. Ako vaš kontroler to zahtijeva, zapamtite: 5 V na pin 2 i GND na pin 6 iz GPIO zaglavlja.
MicroSD kartica sa Raspberry Pi OS-om i pristupom tastaturi/mišu za početno podešavanje. Imati pri ruci eksterni monitor pomaže. ažurirajte sistem i otklonite greške bez petljanja sa ekranom osjetljivim na dodir.

Detaljan vodič za podešavanje

1) Pripremite Raspberry Pi OS

Pokrenite sistem s monitorom i perifernim uređajima, prijavite se i pokrenite ažuriranja. Održavanje sistema ažuriranim minimizira Nekompatibilnosti upravljačkih programa i problemi s detekcijom:

sudo apt update && sudo apt full-upgrade -y
sudo reboot

Kada se vratite na radnu površinu, spremni ste za povezivanje ekrana. Ovaj korak je ključan za osiguravanje da vas Pi ispravno prepozna. i video i uređaj osjetljiv na dodir.

2) Sastavite ekran

– S panelom s kontrolnom pločom: Postavite ekran licem prema dolje, pronađite kontroler i spojite traku s plavim jezičkom u ispravan položaj. Provjerite je li konektor poravnat. dobro umetnut i sa čvrstim zatvaranjem.

– GPIO napajanje: Koristeći kablove za premosnicu, dovedite 5V na pin 2 (crveni) i GND na pin 6 (crni) Pi-ja. Koristite kratke, visokokvalitetne kablove kako biste izbjegli padovi napona pri vršnoj potrošnji.

– Fizička montaža: Mnogi kompleti uključuju odstojnike i vijke za pričvršćivanje Pi-ja na kontroler. Zategnite tek toliko da izbjegnete naprezanje ploče i ostavite prostor za ventilaciju.

3) Povežite video i uključite ga

– Video: Povežite Raspberry Pi na ekran putem HDMI-ja ako vaš model to zahtijeva. Ako koristite DSI, povežite DSI traku, pazeći na ispravnu orijentaciju. Za početne testove koristite HDMI kabel. dobrog kvaliteta kako bi se isključili kvarovi na kablu.

– Uključivanje: Napajajte Pi njegovim službenim adapterom ili ekvivalentnim napajanjem. Ako je sve u redu, trebali biste vidjeti Raspberry Pi OS radnu površinu na ekranu osjetljivom na dodir i sistem bi trebao detekcija uređaja za unos dodirom.

4) Podesite prikaz i orijentaciju

Ako je slika okrenuta ili pogrešno poravnata, ispravite orijentaciju. Na radnoj površini: Raspberry Pi → Postavke → Konfiguracija ekrana. Tamo možete rotirati za 90°, 180°, itd. Sačuvajte da bi podešavanje ostalo sačuvano. Ako to želite uraditi ručno, u /boot/config.txt možete forsirati video modove i rotacije, što je korisno kada je panel montira se vertikalno ili vodoravno.

Važno: Kada rotirate ekran, dodirna tabla se ne rotira uvijek automatski. U nastavku ćete vidjeti kako poravnati dodirnu tablu tako da se vaš prst i kursor poklapaju. do piksela.

5) Koristan softver: virtuelna tastatura

Za male ekrane ili konfiguracije bez tastature, virtuelna tastatura je idealna. Možete instalirati opcije kao što su ugrađena tastatura ili tastatura u obliku kutije za šibice za direktno kucanje prstom:

sudo apt install onboard

Nakon instalacije, dodajte ga u boot sistem ako je potrebno. Ovo olakšava unos podataka za prijavu, Wi-Fi i bilo koje aplikacije gdje trebate unijeti tekst.

Napredne postavke dodira: rotacija i fino mapiranje

Kada rotirate ekrane ili radite s više monitora, mapiranje dodira često zahtijeva određena podešavanja. Prvo, napravite popis ulaznih uređaja kako biste pronašli ID-ove dodira. xinput:

xinput list

Da biste rotirali matricu dodira udesno (npr. sinhrono sa ekranom rotiranim za 90°), uredite datoteku /usr/share/X11/xorg.conf.d/40-libinput.conf u odgovarajućem odjeljku (libinput touchpad catchall) i dodajte matricu kalibracije. Praktičan primjer:

Section "InputClass"
  Identifier "libinput touchpad catchall"
  MatchIsTouchscreen "on"
  Option "CalibrationMatrix" "0 1 0 -1 0 1 0 0 1"
  MatchDevicePath "/dev/input/event*"
  Driver "libinput"
EndSection

Nakon spremanja, ponovo pokrenite grafičko okruženje ili Pi da biste primijenili promjene. Ako koristite dva naslagana ekrana (jedan na drugom), možete podijeliti područje dodira tako da svaki monitor reaguje samo na svoju polovinu. Dodajte /početna/pi/.profil (učitat će se pri pokretanju):

xinput set-prop "6" --type=float "Coordinate Transformation Matrix" 1 0 0 0 0.5 0 0 0 1
xinput set-prop "7" --type=float "Coordinate Transformation Matrix" 1 0 0 0 0.5 0.5 0 0 1

U gornjem primjeru, ID-ovi "6" i "7" odgovaraju svakom digitalizatoru; zamijenite ih svojim. Ovo mapira dodir gornjeg ekrana na gornju polovinu i dodir donjeg ekrana na donju polovinu, izbjegavajući velika površina osjetljiva na dodir koja spaja oba monitora.

3,5′ GPIO displeji: Instalacija drajvera i preporuke

u 3,5-inčne ploče po GPIO-u Vrlo su kompaktni i direktno se pričvršćuju na Pi. Instalacija obično zahtijeva specifične drajvere. Tipičan postupak za korištenje GoodTFT panela je sljedeći:

sudo rm -rf LCD-show
git clone https://github.com/goodtft/LCD-show.git
chmod -R 755 LCD-show
cd LCD-show/
sudo ./MHS35-show

Nakon ponovnog pokretanja, radna površina bi se trebala pojaviti na ekranu. Imajte na umu da temperatura može porasti, a ventilator postati glasniji. hladnjake i osigurajte dobru ventilaciju kućišta kako ne bi kažnjavali performanse.

Savjeti za fizičku montažu: ostavite 7 pinova blizu USB portova slobodnim ako vaš model to zahtijeva i provjerite prostor između ploče i SoC-a; neki kompleti su preblizu i preporučljivo je koristiti odstojnike za poboljšanje protok zraka i izbjegavanje trenja.

Praktična upotreba: Kao mini-tablet, može biti nedostatan u aplikacijama sa gustim interfejsima (npr. GIMP), gdje su ikone i meniji sitni. Međutim, savršeno funkcionišu kao paneli za kućnu automatizaciju, kontrolne ploče ili jednostavni selektori preko cijelog ekrana gdje... dugmad su velika i pregledna.

Zvanični Raspberry Pi Touch Display 2 (7′, DSI)

Nova službena 7-inčna verzija dolazi sa 720x1280, kapacitivnim ekranom osjetljivim na dodir s podrškom za geste s do pet prstiju i integracijom dizajniranom za Raspberry Pi OS. Uključuje kablove, stražnje nosače za pričvršćivanje Pi-ja vijcima i kompatibilna je sa gotovo svim modelima osim Pi Zero-a, kojem nedostaje... DSI konektor.

Njegova cijena je oko 60 dolara i idealan je ako želite čistu, robusnu konfiguraciju "Linux tableta" bez oslanjanja na dodatne USB portove za dodir. U poređenju sa modelom iz 2015. (480x840), skok u rezoluciji i brzini odziva čini ga odličnom opcijom. vrlo udoban za vertikalne interfejse.

Dizajn interfejsa i geste: kako poboljšati iskustvo

Prilagođeni korisnički interfejs: stvara interfejse sa Qt ili GTK Dizajniran za prste, s velikim tipkama, visokim kontrastom i velikim razmakom. Na ekranima od 7' ili 3,5', jasnoća je važnija od gužve u informacijama.
Korisni gestovi: prevucite prstom za navigaciju između ekrana, štipanjem zumirajte galerije ili mape i dugo dodirnite za otvaranje opcija. Ako vaš okvir to podržava, dodajte vizualne i haptičke povratne informacije da pojača gestu.
Integrisani audioAko projekat to zahtijeva, dodajte USB zvučnike ili audio HAT uređaje. Zvuk pruža kontekst u kioscima i medijskim centrima i čini interakciju zanimljivijom. impresivniji.

Scenariji iz stvarnog života: prebacivanje ekrana, kloniranje i vertikalno okretanje

Prebacivanje između dodirnog ekrana i TV-a/monitoraNa Raspberry Pi OS-u možete prebacivati između izlaza pomoću alata za konfiguraciju prikaza ili xrandr-a. Ako tražite uštedu energije, izbjegavajte trajno kloniranje i aktivirajte samo izlaz koji koristite. Klasična postavka je da ekran osjetljiv na dodir bude glavni, a HDMI na televizoru uključite kada želite prikazati sadržaj u punoj veličini. isključite drugi izlaz ako vam nije potreban.
Dva monitora postavljena jedan na drugi i rotirana za 90° udesno: konfigurirajte ih iz Raspberry → Postavke → Konfiguracija ekrana; rotirajte oba i postavite ih jedan na drugi. Zatim, poravnajte dodir s metodom Kalibracijska matrica i podjela površine sa xinput-om koji ste ranije vidjeli tako da svaki panel reaguje u svom dijelu.
Klonirano u oba- Korisno za demonstracije, ali može rezultirati smanjenjem oštrine ili dodatnom potrošnjom energije. Ako je cilj produžiti vijek trajanja ekrana osjetljivog na dodir, bolje je prebaciti se na način rada jedan izlaz, ovisno o upotrebi.

Rješavanje uobičajenih problema

Ekran se ne uključujeProvjerite napajanje i priključke. Promijenite HDMI kabel i potvrdite da li izvor isporučuje potrebnu struju. Ako koristite GPIO za 5 V i GND, provjerite da li dosežu pin 2 i pin 6, respektivno.
Dodir ne reaguje- Provjerite je li USB/dodirni kabel spojen. Neki modeli zahtijevaju dodatne upravljačke programe; pogledajte repozitorij proizvođača (npr. GoodTFT za 3,5'). Nakon instalacije, ponovo pokrenite računar i provjerite sa xinput lista da se pojavi uređaj osjetljiv na dodir.
Dodir je neusklađen nakon okretanja: primjenjuje Kalibracijska matrica u 40-libinput.conf i prilagodite "Matricu transformacije koordinata" pomoću xinput-a tako da dodir pokriva stvarnu površinu.
Treperenje ili nestabilna slika- Koristite kvalitetne HDMI kablove, postavite način rada u /boot/config.txt ako EDID ne uspije i izbjegavajte produžne kablove lošeg kvaliteta. Ako napajate iz Pi-ja, razmislite o jačem napajanju ili nezavisno napajanje sa ekrana.
Pregrijavanje i buka- Dodajte hladnjake i poboljšajte protok zraka. Ventilirana kućišta pomažu, iako mogu uzrokovati zviždanje nekih ventilatora; eksperimentirajte s krivuljom okretaja ili koristite ventilator. više tišine.

Uz dobar odabir panela, podešavanja videa i pravilno mapiranje dodira, vaš Raspberry Pi može postati pouzdan kiosk, panel pametnog doma ili spreman za korištenje medijski centar. Finim podešavanjem kalibracijske matrice, instaliranjem virtualne tastature i pažnjom oko ventilacije, postići ćete glatko i precizno iskustvo dodira. spreman za dugotrajnost i jednostavan za održavanje.