Profesor coordonator, Student,

1. Senzori de deplasare inductivi si capacitivi Universitatea “Dunarea de Jos”,GalaţiFaculatea de Automatică, Calculatoare, Inginerie Electrica si Electronica Profesor coordonator, Student, As. drd. ing. Bogdan Codres Dragoș-George IONICĂ Grupa 22C22 Mai 2011

2. Introducere Interfaţa utilizator grafică (engl: GUI - Graphical User Interface) este o interfaţăom-maşină care permite comunicarea omului cu calculatorul prin intermediul unor obiecte grafice, afisate pe ecran. Toti utilizatorii de calculatoare sunt familiarizaţi in prezent cu interfeţele grafice care conţin ferestre, butoane, casete de validare, liste, meniuri, câmpuri de text etc. Cele mai raspândite sunt cele din categoriile Windows (ale firmei Microsoft) şi X-Window (pentru diferite platforme Unix sau Linux). Cele mai multe componente ale acestor interfeţe au reprezentari grafice predefinite. Unele din acestea pot servi, însă, şi dreptsuport pentru reprezentări grafice programate în programele de aplicaţie. Programatorii în limbajul Java dispun de două familii de pachete de clase pentru realizarea interfeţelor utilizator grafice, prezente în Java API.

3. JavaAWT Abstract Windowing Toolkit - setul de creare a ferestrelor Abstracte este constituit din pachetele java.awt, java.awt.event, java.awt.color, java.awt.font, java.awt.geom şi altele. Tot aici se poate încadra şi pachetul java.applet, destinat realizării de appleturi. Ideea de bază care a stat la realizarea AWT este că, întrucât limbajul Java trebuie să fie independent de platforma pe care se execută programul, iar mijloacele concrete prin care se realizează reprezentările grafice diferă de la o platformă la alta, programatorul în Java trebuie să creeze în aplicaţiile sale nişte "ferestre abstracte", în care plasează nişte "obiecte abstracte" asupra cărora va acţiona utilizatorul în timpul executării programului. Aspectul grafic alacestor obiecte abstracte este dependent de platformă. În schimb, pentru programator şi pentru utilizator este esenţiala funcţionalitatea obiectului grafic respectiv.Funcţionalitatea obiectelor grafice din AWT este aceeaşi pe toate platformele.

4. Avantaje / Dezavantaje Principalul avantaj al AWT este că utilizează pentru reprezentarea pe ecran şi manipularea obiectelor interfeţei grafice resursele proprii ale platformei pe care se execută programul. În consecinţă, timpul de calcul necesar pentru acesteoperaţii la executarea programului este mic, fiind optimizat de către realizatoriisistemului de operare al platformei pe care se lucrează. Principalul dezavantaj al AWT este că autorii lui au fost nevoiţi să ia în consideraţie numai acele clase de obiecte grafice, care există într-o formă sau alta pe toate platformele. Aceasta a făcut ca numărul de clase de obiecte grafice din Java AWT să fie destul de restrâns, renunţându-se la funcţionalităţile specifice numai anumitor platforme.

5. Vibraţiile Pentru a se realiza interfeţe grafice mai bogate şi mai diversificate decât cele posibile în AWT, a fost creată o familie de pachete de clase cunoscută sub numele de Swing. Din aceasta familie fac parte pachetele javax.swing, javax.swing.event şi altele. Remarcăm că Swing nu înlocuieşte, cicompletează AWT cu noi pachete de clase. Multe din clasele AWT suntnecesare şi atunci când se lucrează în Swing. Obiectele grafice din Swing au nu numai aceeaşi funcţionalitate, ci şi acelaşi aspect pe orice platforma. Mai mult, acest aspect poate fi ales de programator dintre mai multe variante posibile.

6. Componente grafice şi containere Interfeţele grafice Java (atât AWT, cât şi Swing) se bazează pe conceptul decomponentă grafică. Se numeşte componentă grafică un obiect care are oreprezentare pe ecran şi care poate interacţiona cu utilizatorul. Orice componentă ocupă pe ecran o arie de formă dreptunghiulară, cu bazaorizontală. Este posibil ca unele componente să acopere total sau parţial alte componente.

7. În limbajul Java, componentele grafice sunt instanţe ale unor clase. Aceste clase formează o ierarhie, care are ca rădăcina clasa Component din pachetul java.awt. Aceasta este o clasa abstractă, care oferă metodele care sunt prezente în toate clasele de componente. Numărul acestor metode este mare (peste 120) şi sunt descrise in documentaţia Java API, astfel că vom prezenta aici numai pe cele necesare în acest capitol: public void setVisible(boolean b) - afişează componenta pe ecran, dacă argumentul b este true, sau o ascunde dacă acesta este false; public void setBackground(Color c)- setează culoarea de fond a componentei; public void setForeground(Color c) - setează culoarea de prim plan a componentei (culoarea textului); public void setFont(Font f) - setează fontul (forma caracterelor folosite în componentă);

8. public void setSize(int width, int height) – stabileşte dimensiunile componentei, respectiv laţimea şi inălţimea acesteia; public void paint(Graphics g) - trasează pe această componentă un desen, folosind contextul grafic g. Conceptul de context grafic va fi tratat intr-o secţiune specială a acestui capitol. Metoda paint() nu este invocată directde către programator, ci indirect, prin intermediul metodei repaint(); public void update(Graphics g) - actualizează desenul de pe componentă, folosind contextul grafic g; este invocată de metoda repaint(); public void repaint() - invocă metoda update(). Componentele grafice pot fi componente atomice sau containere. Se numesc containere acele componente, care pot conţine alte componente. Remarcăm că, întrucât şi containerul este o componentă, un container poate conţine alte containere.

9. In Java AWT şi Swing, clasele de containere formează o ierarhie, a cărei rădăcină este clasa Container, care extinde clasa Component şi se găseşte, de asemenea, în pachetul java.awt. Cele mai frecvent utilizate clase de containere sunt: - în AWT clasele Frame, Applet, Panel şi Dialog; - în Swing clasele JFrame, JApplet, JPanel şi JDialog.

10. Clasa Applet Clasa java.applet.Applet extinde clasa java.awt.Panel, care are superclasa java.awt.Container. Aceasta, la rândul ei, are superclasa java.awt.Component. În consecinţă, clasa Applet moşteneşte toate metodele acestor clase. Instanţele clasei Applet şi ale subclaselor sale sunt appleturi, adică mici programe cu interfaţă grafică, ce pot fi transmise prin reţea şi executate într-un browser de Web sau într-un appletviewer. Suprafaţa applet-ului, vizibilă în fereastra browserului, are formă dreptunghiulară şi nu are chenar, la fel ca în cazul unui panou (Panel). Peaceastă suprafaţă se poate desena, sau se pot reprezenta imagini.

11. Consideraţii pentru maximă eficiență Efectele de temperatură sunt, de obicei, cea mai mare sursă de eroare în ceea ce priveste măsurarea de precizie. Senzorii capacitivi inductivi prezintă un numar de deviatii finite asociate cu temperatura. Dar cu strategiile de design actuale aceste efecte sunt reduse la minimum la sume foarte mici în comparaţie cu efectele complexe date de temperatură şi cu proprietăţile fizice ale ţintei. Rigiditatea de montare este o cheie pentru a minimiza aceste surse de eroare. Evident, cea mai bună modalitate de a rezolva aceste erori legate de temperatura este de a efectua masurarile într-un mediu cu o temperatură constanta. Fizica senzorilor capacitivi şi inductivi a fost de mult înţeleasa, nefiind nevoie de foarte mult timp pentru îmbunătăţirea radicala a design-ului sondelelor, vorbind din punct de vedere fizic. Relatia dintre suprafața senzorului și gama de măsurare vor rămâne în esenţă neschimbate. Electronicele, cu toate acestea, continuă să avanseze intr- un ritm extraordinar.

12. CONCLUZII: Senzorii capacitivi şi inductivi au fost rezolvarea problemelor de măsurare pentru mai multe decenii. Cu fiecare deceniu, tehnologiile avansate care apar in domenii cum ar fi automatizarile, cererea şi oportunităţile de dezvoltare pentru acești senzori continuă să crească. În fiecare an sunt descoperiti senzori capacitivi sau inductivi prin metoda teledetecției pentru problemele care le-au dat mari batai de cap inginerilor, timp de multi ani. Creşterea gradului de conştientizare a acestor tehnologii va conduce la mai soluţii mai bune decat cele descoperite pană acum şi să ofere o economisire abundentă a resurselor.