Продолжаем доставлять 😷 По Москве бесплатно!

Nextion — сенсорные HMI-дисплеи с собственным мозгом

Найти экран для самодельного девайса — не такая уж проблема: в магазинах лежат тонны ЖК-дисплеев на любой вкус, размер и цвет. Однако далеко не все из них подходят, чтобы сделать удобный графический интерфейс за вечер, да ещё с сенсорным управлением и дополнительными фишками.

Рассказываем, почему для этих целей больше подходят интегрированные дисплеи наподобие Nextion, которые специально заточены для создания интуитивного человеко-машинного интерфейса (англ. Human-Machine Interface, HMI) и сенсорного управления различными DIY-устройствами.

Видеообзор

Кроссплатформенное применение

Часто приходится видеть условное разделение экранов «для Arduino», «для Raspberry Pi» или прочих популярных платформ, которое словно бы обязывает мейкера строго соблюдать правила выбора. В случае с Nextion этих условностей не существует: сенсорные экраны подключаются к любому контроллеру или одноплатнику, лишь бы у него была поддержка интерфейса UART/Serial. То есть, большинство управляющих плат легко подружится с ними.

Подключение

Встроенная начинка

Дисплеи Nextion спроектированы таким образом, что экран не передаёт массивные графические данные туда-сюда, а обсчитывает их самостоятельно. Именно это позволяет обходиться только управляющими сигналами по UART: нажали на иконку лампочки в меню, сенсорный дисплей обработал событие и отправил оповещение — контроллер вашего умного дома понимает, что нужно включить свет в комнате.

На борту умных дисплеев установлены микроконтроллеры с тактовой частотой от 48 МГц до 108 МГц, которые обеспечивают адекватный отклик и быстродействие при отрисовке различных менюшек, ползунков и индикаторов на экране. Попутно высвобождаются ценные ресурсы основной платформы, которой больше не нужно обрабатывать графику и нажатия тачскрина.

Железо

Подключение периферии

Зачастую экран хочется дополнить разными фишками: подключить «пищалку» для подтверждения нажатий или что-то посложнее — например, внешний цифровой термометр. В случае с HMI-дисплеями Nextion у вас есть 8 портов ввода-вывода, куда можно подключить физические кнопки, вншение датчики и дополнительные индикаторы. То есть, при желании умный экран можно смело использовать как самодостаточное устройство без внешнего контроллера.

Порты GPIO

Редактор интерфейса

Допустим, с железом мы разобрались, но это не отменяет другой проблемы — как запрограммировать великолепие своего интерфейса?

Обычно приходится изрядно напрячься, чтобы отрисовать графические менюшки вручную. Но если у вас под рукой умный дисплей, достаточно воспользоваться фирменным редактором Nextion Editor, чтобы собрать интерфейс из готовых графических элементов. Комбинируйте кнопки, ползунки и виртуальные приборы для гибкого сенсорного управления своей системой.

Сгенерированный интерфейс хранится во внутренней флеш-памяти экрана, куда помещается от 16 до 32 МБ данных в зависимости от модели. Сюда можно залить не только коллекцию любимых обоев от Windows XP, но и сложные элементы с покадровой анимацией, чтобы получить на выходе именно то меню, которое вы задумывали.

Интерфейс

Подходящие размеры

Окей, HMI-дисплей — это действительно полезная штука, но впишется ли он в габариты вашего проекта? Экраны Nextion выпускаются с диагоналями от 2,4 дюйма до 7 дюймов. В сущности, это покрывает нужды большинства любительских проектов: модели 2,4–3,5″ подойдут для мобильных девайсов, а 5-7″ — для крупных стационарных панелей управления. При этом винтовое крепление позволяет надёжно закрепить экран в корпусе или на приборной панели вашего устройства.

Модельный ряд

В итоге

Экраны серии Nextion помогают сделать законченный сенсорный интерфейс меньшими усилиями, поскольку вам не придётся тратить время на отрисовку и программирование графических элементов с нуля, а все вычисления ложатся на встроенную начинку и освобождают ценные ресурсы контроллера. Более того, умные дисплеи можно подружить с любой управляющей платформой, которая поддерживает интерфейс UART, или вовсе превратить в самостоятельное устройство с периферией.

Полезные ссылки