觸摸傳感器安全密碼指示器的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明總體涉及觸摸傳感器和安全。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于輸入密碼或 其他信息以獲取訪問被認為安全的數(shù)據(jù)的安全系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 存在數(shù)個電容靈敏觸摸傳感器的設計。檢查底層技術(shù)對更好地理解可以如何改進 任意電容靈敏觸摸板以用于本發(fā)明是有用的。
[0003] CIR〇UEv'公司觸摸板是互電容感測裝置，示例如圖1中的框圖所示。在該觸摸 板10中，X(12)和Y(14)電極的柵和感測電極16用于限定觸摸板的觸敏區(qū)18。典型地， 觸摸板10為大約16X12電極的矩形柵或當有空間約束時為8X6電極的矩形柵。與這些 X(12)和Y(14)(或行和列）電極交錯的是單個感測電極16。通過感測電極16進行所有位 置測量。
[0004] CIRQUEK公司觸摸板10測量感測線路16上的電荷的不平衡。當沒有指向目標 在觸摸板10上或接近觸摸板10時，觸摸板電路20處于平衡狀態(tài)，且感測線路16上沒有電 荷不平衡。當指向目標由于該目標接近或接觸觸摸表面（觸摸板10的感測區(qū)18)時的電 容耦合而產(chǎn)生不平衡時，在電極12、14上出現(xiàn)電容變化。測量的是電容的變化，而不是電極 12、14上的絕對電容值。觸摸板10通過測量必須被注入到感測線路16上的電荷量來確定 電容的變化，以重建或恢復感測線路上的電荷平衡。
[0005] 上述系統(tǒng)被用于確定如下所述的手指在觸摸板10上或接近觸摸板10的位置。該 示例描述行電極12,且對于列電極14以同樣的方式進行重復。從行和列電極測量值獲得的 值確定觸摸板10上或接近觸摸板10的指向目標的形心的交叉點。
[0006] 在第一步中，第一組行電極12利用來自P、N發(fā)生器22的第一信號驅(qū)動，不同但相 鄰的第二組行電極利用來自P、N發(fā)生器的第二信號驅(qū)動。觸摸板電路20使用互電容測量 裝置26從感測線路16獲得值，該值表明哪個行電極最接近指向目標。然而，在一些微控制 器28的控制下的觸摸板電路20還不能確定指向目標位于行電極的哪一側(cè)，觸摸板電路20 也不能確定指向目標距離電極恰好多遠。因此，系統(tǒng)通過待驅(qū)動的電極組12中的一個電極 而變化。換言之，該組的一側(cè)上的電極增加，而不再驅(qū)動該組的相對側(cè)上的電極。然后，新 的組被P、N發(fā)生器22驅(qū)動，并且進行感測線路16的第二次測量。
[0007] 從這兩個測量值可確定指向目標位于行電極的哪一側(cè)及距離多遠。然后，利用比 較所測量的兩個信號的大小的方程式進行指向目標位置確定。
[0008] ORQUIT公司觸摸板的靈敏度或分辨率遠遠高于行和列電極的16X12柵所蘊 含的靈敏度或分辨率。該分辨率通常大約為960頻數(shù)（counts)/英寸或更大。精確的分辨 率由組件的靈敏度、相同行和列上的電極12、14之間的間距以及對本發(fā)明不重要的其他因 素決定。
[0009] 對于Y或列電極14,使用P、N發(fā)生器24重復上述處理。盡管上述CIRQUE?觸 摸板使用X電極12和Y電極14的柵以及單獨且單一的感測電極16,但是通過使用多路復 用技術(shù)，感測電極實際上可以為X電極12或Y電極14。
[0010] 當使用觸摸傳感器時，安全是個問題，因為它們被用于如此多的難以保護或可能 未經(jīng)許可被訪問的裝置中。這些裝置可以是固定的，例如臺式計算機或公用電話亭，或這些 裝置可以是便攜式的，例如平板電腦或智能手機。提供用于保護使用觸摸傳感器以能夠訪 問的任何裝置的裝置相對于現(xiàn)有技術(shù)將是一種優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明是一種用于安全訪問能夠通過觸摸傳感器訪問的裝置的 系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)通過大體上不透明的觸摸板提供視覺反饋系統(tǒng)，從而使沒有顯示器的 觸摸傳感器能夠提供關(guān)于密碼輸入的視覺反饋，其包括用于重啟密碼輸入的裝置且甚至提 供數(shù)字鍵的顯示器。
[0012] 對于本領域技術(shù)人員來說，本發(fā)明的這些和其他目標、特征、優(yōu)勢和可選方面將結(jié) 合附圖從下面的詳細描述中變得明顯。
【附圖說明】
[0013] 圖1是由CIRQUE1'公司制造且可根據(jù)本發(fā)明的原則被操作的電容靈敏觸摸板 的組件的框圖。
[0014] 圖2是示出反饋LED的一個可能布局、操作指示器的模式和用于輸入數(shù)據(jù)的鍵的 觸摸傳感器的俯視圖。
[0015] 圖3是示出LED正在提供反饋的一個可能布局的圖2的觸摸傳感器的俯視圖。
[0016] 圖4是示出不同的LED正在提供反饋的一個可能布局的圖2的觸摸傳感器的俯視 圖。
[0017] 圖5是示出成功輸入密碼后的一個可能布局的圖2的觸摸傳感器的俯視圖。
[0018] 圖6是示出輸入密碼失敗后的一個可能布局的圖2的觸摸傳感器的俯視圖。
[0019] 圖7是示出包括用于輸入密碼的數(shù)字鍵盤的一個可能布局的圖2的觸摸傳感器的 俯視圖。
[0020] 圖8是本發(fā)明的一個實施例的框圖。
【具體實施方式】
[0021] 現(xiàn)在將參照附圖，其中，本發(fā)明的各種元件將被給予數(shù)字編號，且將討論本發(fā)明以 使本領域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。應該理解，下列說明僅是本發(fā)明的示例性原則， 而不應被視為縮小所附權(quán)利要求的范圍。
[0022] 應該理解，貫穿全文的術(shù)語"觸摸傳感器"可以與包括但不限于"電容觸摸傳感 器"、"觸摸面板"、"觸摸板"和"觸摸屏"的裝置可交換地使用。
[0023] 對于使用者來說，在觸摸傳感器上輸入個人識別號碼（PIN)可比在小鍵盤或鍵盤 上輸入數(shù)據(jù)更簡單、更容易且為更好的體驗。更重要的是，如在本發(fā)明的實施例中教導的， 小鍵盤和鍵盤的使用可比使用觸摸傳感器更不安全。
[0024] 本發(fā)明的實施例可提供一種使用觸摸傳感器輸入密碼或其他安全信息的安全方 法。在下文中，詞"密碼"、"安全字符"、"訪問碼"或"個人識別號碼（PIN) "貫穿全文可被交 換地使用?？梢岳斫獾氖牵趯κ褂谜邲]有關(guān)于正被輸入的數(shù)據(jù)的一些反饋的情況下，在諸 如觸摸板的大體上不透明的觸摸傳感器上輸入密碼可能是困惑的。
[0025] 因此，本發(fā)明可以使用嵌入式且安全燈與觸摸傳感器結(jié)合以提供觸摸傳感器可能 正以安全操作模式操作的視覺提示。例如當輸入應該被保持安全的密碼或其他數(shù)據(jù)時可以 使用安全操作模式。安全操作模式可以下列模式為特征：因為沒有被傳遞到主機或其他裝 置，所以通過使用觸摸傳感器輸入的所有數(shù)據(jù)都是安全的。
[0026] 圖2是本發(fā)明的第一實施例的俯視圖。該圖示出具有通過觸摸傳感器的表面可見 的多個燈32的觸摸傳感器30。燈32的具體位置僅是可能位置的示例。燈32可以任何期 望的模式或在任何期望的位置中設置。觸摸傳感器30的第一實施例還具有多個不同的信 息34。這些信息在觸摸傳感器30上可以始終可見，或它們可僅當其被可設置在觸摸傳感器 的表面下的光源32照亮時可見。因此，燈可以信息34的形狀成形，或信息可預印在觸摸傳 感器30的表面上且然后從下面被照亮以使其當以安全操作模式操作時更可見。照亮信息 34的目的是當特定功能或操作模式啟動時為使用者提供視覺指示。
[0027] 在該第一實施例中，圖2示出觸摸傳感器30的表面上的信息"安全"、"輸入"和 "重啟"。在該實施例中，當觸摸傳感器30進入安全操作模式時，詞"安全"可被照亮或做成 可見的。圖2是已輸入任意字符之前的觸摸傳感器30的示圖。還沒有開始輸入字符，因為 沒有