一種觸摸屏系統(tǒng)及觸摸坐標(biāo)定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種觸摸屏系統(tǒng),包括觸摸屏、觸摸物、控制裝置以及連接所述觸摸物和所述控制裝置的傳輸物,所述觸摸屏表面下層設(shè)有導(dǎo)電層,所述觸摸物上設(shè)有傳感器,可感應(yīng)并采集所述導(dǎo)電層不同特征的信號(hào)。同時(shí)本發(fā)明還公開(kāi)了一種采用所述觸摸屏系統(tǒng)的觸摸坐標(biāo)定位方法,首先,觸摸屏通電后,由觸摸物采集導(dǎo)電層不同特征的信號(hào);其次,由觸摸物或控制裝置對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,確認(rèn)觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。通過(guò)上述方式,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,主動(dòng)式定位觸摸坐標(biāo),精確度高,抗干擾能力強(qiáng),且支持多點(diǎn)輸入,不受多點(diǎn)觸摸坐標(biāo)距離的限制,應(yīng)用范圍廣泛。
【專利說(shuō)明】一種觸摸屏系統(tǒng)及觸摸坐標(biāo)定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種屏幕系統(tǒng)及方法領(lǐng)域,特別是涉及一種觸摸屏系統(tǒng)及觸摸坐標(biāo)定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的高速發(fā)展,電子類產(chǎn)品已發(fā)生了天翻地覆的變化,隨著近來(lái)觸控式電子類產(chǎn)品的問(wèn)世,觸控產(chǎn)品已越來(lái)越多地受到人們的追捧,不但其可節(jié)省空間,方便攜帶,而且用戶通過(guò)手指或者觸控筆等即可直接操作,使用舒告適,非常便捷。例如,目前市場(chǎng)常見(jiàn)的個(gè)人數(shù)字處理(PDA)、觸控類手機(jī)、手提式筆記型電腦等等,都已加大對(duì)觸控技術(shù)的投入,所以觸控式裝置將來(lái)必在各個(gè)領(lǐng)域有更加廣泛地應(yīng)用。
[0003]目前,主流的電容式觸摸屏的結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)電材料的載體基材、蓋板玻璃、FPC軟排線和觸控芯片組成。其工作原理是觸摸屏通電后,觸控芯片對(duì)觸摸屏上排布的透明導(dǎo)電線路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)并掃描波形信號(hào),當(dāng)觸摸屏表面被觸摸后,波形信號(hào)發(fā)生變化,到達(dá)另一端信號(hào)的接收端時(shí),觸控芯片對(duì)信號(hào)進(jìn)行測(cè)試,比較發(fā)出的信號(hào)和接收的信號(hào)波形變化,以此來(lái)判斷觸摸的位置。信號(hào)發(fā)生與接收都在觸摸屏表面完成,且觸控芯片是被動(dòng)地接收觸摸屏表面的觸摸信號(hào)。另外,觸摸屏表面容易受到手汗等其他液體的干擾,特別是來(lái)自外界環(huán)境的干擾,例如來(lái)自液晶顯示器的干擾、金屬邊框的干擾,嚴(yán)重影響了觸摸屏對(duì)觸摸坐標(biāo)的精確定位。為此需要在MCU端做抗干擾、濾波等算法處理,對(duì)軟件的要求提高,同時(shí)根據(jù)不同的尺寸要配置不同的軟件程式,需不停地改變程式來(lái)適應(yīng)客戶的需求,不便于推廣。
[0004]因此亟需為廣大用戶提供一種新型主動(dòng)式觸摸屏系統(tǒng)及觸摸坐標(biāo)定位方法來(lái)克服上述缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種主動(dòng)式觸摸屏系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,抗干擾能力強(qiáng);還提供了一種基于上述觸摸屏系統(tǒng)的觸摸坐標(biāo)定位方法,支持多點(diǎn)輸入,定位精確。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種觸摸屏系統(tǒng),包括觸摸屏、觸摸物、控制裝置以及連接所述觸摸物和所述控制裝置的傳輸物,所述觸摸屏表面下層設(shè)有導(dǎo)電層,所述觸摸物上設(shè)有傳感器,可感應(yīng)并采集所述導(dǎo)電層不同特征的信號(hào)。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種觸摸坐標(biāo)定位方法,
[0008]首先,觸摸屏通電后,由觸摸物采集導(dǎo)電層不同特征的信號(hào);
[0009]其次,由觸摸物或控制裝置對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,確認(rèn)觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,主動(dòng)式定位觸摸坐標(biāo),精確度高,抗干擾能力強(qiáng),且支持多點(diǎn)輸入,不受多點(diǎn)觸摸坐標(biāo)距離的限制,應(yīng)用范圍廣泛?!緦@綀D】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明觸摸屏系統(tǒng)一較佳實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是所述導(dǎo)電層一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、觸摸屏,10、導(dǎo)電層,2、觸摸物,3、傳輸物,4、控制裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]請(qǐng)參閱圖1和圖2,本發(fā)明實(shí)施例包括:
[0016]一種觸摸屏系統(tǒng),包括:觸摸屏1、觸摸物2、控制裝置4以及連接所述觸摸物2和所述控制裝置4的傳輸物3。
[0017]下面具體論述所述觸摸屏系統(tǒng)的各個(gè)組成部分。
[0018]所述觸摸屏I表面下層設(shè)有導(dǎo)電層10,所述導(dǎo)電層10設(shè)有若干個(gè)信道,請(qǐng)參閱圖2,在此優(yōu)選實(shí)施例中,所述導(dǎo)電層10包括若干條X信道和Y信道,觸摸屏通電后,每個(gè)信道會(huì)產(chǎn)生不同特征的信號(hào),以脈沖信號(hào)為例,通電后,XOl信道產(chǎn)生具有三個(gè)上升沿的脈沖信號(hào),X02信道產(chǎn)生具有兩個(gè)上升沿且周期較長(zhǎng)的脈沖信號(hào),X03信道產(chǎn)生只有一個(gè)上升沿的脈沖信號(hào),以此類推,Y信道也可產(chǎn)生不同特征的脈沖信號(hào),而在觸摸屏I表面的某個(gè)點(diǎn),即X信道與Y信道的交匯點(diǎn)處,必定具有一個(gè)不同于其他區(qū)域的唯一的信號(hào)特征。當(dāng)然,也包括其他形式的信號(hào)加載在每個(gè)信道上,例如觸摸屏通電后,導(dǎo)電層會(huì)產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào),而每個(gè)信道會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)諧波加載在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)上,這樣,觸摸屏的每個(gè)信道都會(huì)對(duì)應(yīng)唯一的特征波。所述觸摸屏I不僅僅指電容式觸摸屏,還包括LED觸摸屏、LCD觸摸屏等,凡通過(guò)產(chǎn)生信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)掃描信道的屏幕均包括在內(nèi)。
[0019]所述觸摸物2包括觸控筆、觸控手套等,所述觸摸物2的頂端,即接觸所述觸摸屏I表面的部分,是由導(dǎo)電材料制成的。當(dāng)觸摸物接觸到觸摸屏?xí)r,觸摸物會(huì)采集到觸摸屏的驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述觸摸物2上設(shè)有傳感器,可感應(yīng)并采集所述觸摸信號(hào),另外,通過(guò)設(shè)置傳感器的AD位數(shù),采集信號(hào)的信息更加精確,可提高觸摸信號(hào)的輸入分辨率。在所述觸摸物2內(nèi)部設(shè)有一微處理器,例如MCU等,其可分析識(shí)別由所述傳感器采集到的不同信道發(fā)射的信號(hào),并確定觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。所述觸摸物可直接在如LCD、OLED等直接驅(qū)動(dòng)像素顯示原理的屏幕表面進(jìn)行信號(hào)采集,并推斷出觸摸坐標(biāo),以最小的成本實(shí)現(xiàn)觸摸控制。
[0020]所述傳輸物3可以是有線傳輸導(dǎo)體,例如電線、電纜、USB線等,也可以是無(wú)線傳輸裝置,例如紅外線、WiF1、藍(lán)牙等,目的是在所述觸摸物2和所述控制裝置4之間進(jìn)行信息傳遞。
[0021]所述控制裝置4可以是觸摸屏I系統(tǒng)的主機(jī)、CPU、平板電腦等,其可接收確認(rèn)后的觸摸信號(hào)的坐標(biāo)并執(zhí)行相應(yīng)的操作,亦可對(duì)采集到的不同信道發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,確認(rèn)出最終的觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。
[0022]基于以上所述觸摸屏系統(tǒng),下面詳細(xì)介紹本發(fā)明所述觸摸坐標(biāo)定位方法。
[0023]首先,觸摸屏I通電后,觸摸屏I表面下層的導(dǎo)電層10即可產(chǎn)生不同特征的信號(hào),在沒(méi)有任何輸入設(shè)備觸碰所述觸摸屏I時(shí),整個(gè)觸摸屏I表面的信號(hào)強(qiáng)度趨于一恒定值,而當(dāng)有任何形式的觸摸物2,如觸控筆、觸控手套等輸入設(shè)備觸碰所述觸摸屏I后,所述觸摸物2會(huì)采集到觸摸屏I內(nèi)所述導(dǎo)電層10的不同特征的驅(qū)動(dòng)信號(hào),其次,由所述觸摸物2或控制裝置4對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,最終確認(rèn)出觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。
[0024]此時(shí),存在兩種方式來(lái)分析識(shí)別采集到的觸摸信號(hào)。第一,由所述觸摸物2分析識(shí)別采集到的信號(hào)。在所述觸摸物2內(nèi)包括一微處理器,將采集到的不同信道發(fā)射的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)此分析,此處的信號(hào)強(qiáng)度包括信號(hào)的電壓、電流或電容量等,得到信號(hào)強(qiáng)度變化最大的信號(hào)即為所述觸摸物2接觸所述觸摸屏I的觸摸坐標(biāo),然后識(shí)取該信號(hào)的坐標(biāo),由所述傳輸物3傳遞給所述控制裝置4,進(jìn)而由所述控制裝置4執(zhí)行相應(yīng)的操作;第二,由所述控制裝置4分析識(shí)別采集到的信號(hào)。此時(shí)所述觸摸物2只起到感應(yīng)并采集所述導(dǎo)電層10不同特征的信號(hào)的作用,由所述傳輸物2將采集到各個(gè)信道的發(fā)射的信號(hào)傳遞給所述控制裝置4,所述控制裝置4對(duì)采集到的不同信道發(fā)射的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比分析,得到信號(hào)強(qiáng)度變化最大的信號(hào)即為當(dāng)前所述導(dǎo)電層10的信道被驅(qū)動(dòng)的信號(hào)坐標(biāo),進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的操作。當(dāng)然,所述觸摸物2、所述控制裝置4也可通過(guò)分析驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)序來(lái)識(shí)別觸摸信號(hào),先同步驅(qū)動(dòng)導(dǎo)電層10和觸摸物2的時(shí)鐘信號(hào),經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)驅(qū)動(dòng)周期后,觸摸物2采集的信號(hào)強(qiáng)度就會(huì)達(dá)到最強(qiáng),經(jīng)過(guò)推算,得出采集信號(hào)的時(shí)序,最終識(shí)別出觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。具體而言,所述觸摸物2不只一個(gè),可采集多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)坐標(biāo),此時(shí)即為多點(diǎn)輸入,因此,所述觸摸坐標(biāo)定位方法支持多點(diǎn)坐標(biāo)輸入,每個(gè)觸摸物2獨(dú)立采集信號(hào),且不受多點(diǎn)觸摸坐標(biāo)距離的限制,即使多點(diǎn)觸摸坐標(biāo)之間的距離很近,也可以準(zhǔn)確地定位出每個(gè)觸摸坐標(biāo)的位置。
[0025]由于本發(fā)明所述的觸摸屏系統(tǒng)及觸摸坐標(biāo)定位方法,是通過(guò)所述觸摸物2主動(dòng)地采集觸摸屏I各個(gè)信道不同特征的信號(hào),進(jìn)而定位出最終的觸摸坐標(biāo),所以可有效地解決觸摸屏I的干擾問(wèn)題,例如水的干擾、噪聲干擾、環(huán)境干擾等;并且所述觸摸物2及控制裝置4的算法程式固定,無(wú)需根據(jù)不同客戶的需求改變算法程式,應(yīng)用范圍廣泛;同時(shí)支持對(duì)IXD、OLED等像素驅(qū)動(dòng)顯示的屏幕直接進(jìn)行操作,無(wú)需任何形式的外掛或內(nèi)置觸摸屏,直接采集分析觸摸屏內(nèi)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),即可得出所述觸摸物2的觸摸坐標(biāo),簡(jiǎn)單便捷。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸屏系統(tǒng),其特征在于,包括觸摸屏、觸摸物、控制裝置以及連接所述觸摸物和所述控制裝置的傳輸物,所述觸摸屏表面下層設(shè)有導(dǎo)電層,所述觸摸物上設(shè)有傳感器,可感應(yīng)并采集所述導(dǎo)電層不同特征的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏系統(tǒng),其特征在于,所述導(dǎo)電層設(shè)有若干個(gè)信道,每個(gè)信道通電后可產(chǎn)生不同特征的信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏系統(tǒng),其特征在于,所述觸摸物的頂端由導(dǎo)電材料制成,所述頂端與所述觸摸屏接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏系統(tǒng),其特征在于,所述觸摸物內(nèi)包括一微處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏系統(tǒng),其特征在于,所述傳輸物可為有線傳輸導(dǎo)體,或者為無(wú)線傳輸裝置。
6.一種基于權(quán)利要求1所述的觸摸屏系統(tǒng)的觸摸坐標(biāo)定位方法,其包括如下內(nèi)容: 首先,觸摸屏通電后,由觸摸物采集導(dǎo)電層不同特征的信號(hào); 其次,由觸摸物或控制裝置對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,確認(rèn)觸摸信號(hào)的坐標(biāo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸坐標(biāo)定位方法,其特征在于,若由所述觸摸物對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,由所述傳輸物將確認(rèn)的觸摸信號(hào)的坐標(biāo)傳輸給控制裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸坐標(biāo)定位方法,其特征在于,若由所述控制裝置對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,由所述控制裝置確認(rèn)觸摸信號(hào)的坐標(biāo)并執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK103543855SQ201210236385
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】程芹 申請(qǐng)人:程芹