一种检测静电量的方法、装置及终端与流程

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种检测静电量的方法、装置及终端。

背景技术：

在秋冬季节，特别是干燥的天气里，经常遇到手指触碰金属物品被电到的情况，这属于人体放电现象。人体放电在一年四季都会发生，只是在秋冬干燥的天气中人体积聚的静电较多，放电现象明显，其他季节中人体积聚静电较少，放电现象不明显，以至于人们感觉不到。人体静电主要是由于人的身体上的衣物等相互摩擦产生的附着于人体上的静电产生。静电看不见又摸不着，附着于物体表面，在与其他物体互相作用时才会释放能量。

当感觉到电击时，人身上的静电电压已超过2000伏；当看到放电火花时，身上的静电已经超过3000伏，这时手指会有针刺般的痛感；当听到放电的“劈啪”声音时，身上的静电已高达7000～8000伏。

与大多数人相比，一些老年人或体弱者遭遇静电“袭击”时，会产生一种难言的不适感，有的甚至会感到酸麻、刺痛、震颤、心慌等感觉瞬间传遍全身。人体所带静电过多会对身体健康产生影响，如诱发心律失常，引起皮肤炎症等。目前市场上有一些人体静电释放器，但这种人体静电释放器需要用户主动操作，不便于用户及时释放自身的静电。

目前用于检测人体静电量，并提示用户该释放静电的装置包括：相互连接的电荷转换组件和电容检测芯片。其中，电荷转换组件包括：上金属板、下金属板、侧金属板、第一绝缘体、第二绝缘体、第一电极和第二电极；上金属板、侧金属板和下金属板呈“匚”型固定连接，第一电极通过第一绝缘体与上金属板固定连接，第二电极通过第二绝缘体与下金属板固定连接；电容检测芯片用于检测电荷转换组件上的电容变化值。这种装置的原理为：电荷引起机械变化，进而导致电容变化。但这种装置的缺陷就在于机械变化的灵敏度不高，检测出 的人体静电量并不准确，导致用户不能及时释放人体的静电。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种检测静电量的方法、装置及终端，能实时、准确地检测出操作体的静电量，进而提示用户及时释放操作体上的静电。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种检测静电量的方法，应用于具备投射电容式触摸屏的终端，该方法包括：

检测到操作体在终端的投射电容式触摸屏上的触摸点，并获取触摸点在投射电容式触摸屏上的坐标位置；

根据坐标位置，确定投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容；

根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量。

其中，根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量的步骤，包括：

获取电容在检测到触摸点之后的第一电容值；

根据第一电容值和预先存储的电容在检测到触摸点之前的第二电容值，获得操作体的静电量。

其中，根据第一电容值和预先存储的电容在检测到触摸点之前的第二电容值，获得操作体的静电量的步骤，包括：

通过公式c1＝c2-c3计算得到电容的电容量变化值，其中，c1表示电容量变化值，c2表示第一电容值，c3表示第二电容值；

通过公式q＝c1*u计算得到操作体的静电量，其中，q表示操作体的静电量，u表示电容的阳极与电容的阴极的电位差。

其中，在根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量的步骤之后，方法还包括：

在终端屏幕上显示操作体的静电量和终端中预先存储的操作体的安全静电量。

其中，在根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量的步骤之后，方法还包括：

比较操作体的静电量与终端中预先存储的操作体的安全静电量的大小；

当操作体的静电量大于操作体的安全静电量时，提示用户操作体的静电量 已超过操作体的安全静电量。

本发明的实施例还提供了一种检测静电量的装置，应用于具备投射电容式触摸屏的终端，该装置包括：

检测模块，用于检测到操作体在终端的投射电容式触摸屏上的触摸点，并获取触摸点在投射电容式触摸屏上的坐标位置；

确定模块，用于根据坐标位置，确定投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容；

获得模块，用于根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量。

其中，获得模块包括：

第一获得单元，用于获取电容在检测到触摸点之后的第一电容值；

第二获得单元，用于根据第一电容值和预先存储的电容在检测到触摸点之前的第二电容值，获得操作体的静电量。

其中，第二获得单元包括：

第一计算子单元，用于通过公式c1＝c2-c3计算得到电容的电容量变化值，其中，c1表示电容量变化值，c2表示第一电容值，c3表示第二电容值；

第二计算子单元，用于通过公式q＝c1*u计算得到操作体的静电量，其中，q表示操作体的静电量，u表示电容的阳极与电容的阴极的电位差。

其中，装置还包括：

显示模块，用于在终端屏幕上显示操作体的静电量和终端中预先存储的操作体的安全静电量。

其中，装置还包括：

比较模块，用于比较操作体的静电量与终端中预先存储的操作体的安全静电量的大小，并当操作体的静电量大于操作体的安全静电量时，触发提示模块；

提示模块，用于根据比较模块的触发，提示用户操作体的静电量已超过操作体的安全静电量。

本发明的实施例还提供了一种终端，包括上述的检测静电量的装置。

本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

在本发明的实施例中，通过操作体在投射电容式触摸屏上的坐标位置，确定出投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容，并根据该电容的电容量的变 化，得到操作体的静电量，解决了不能准确检测操作体(例如人体)的静电量，导致用户不能及时释放操作体上的静电的问题，达到了实时、准确地检测出操作体的静电量，进而便于用户及时释放操作体上的静电的效果。

附图说明

图1为本发明第一实施例中检测静电量的方法的流程图；

图2为本发明第一实施例中两层ito层结构图之一；

图3为本发明第一实施例中两层ito层结构图之二；

图4为本发明第一实施例中由x、y滑条形成的电容示意图；

图5为本发明第一实施例中操作体触摸屏幕时耦合电场的示意图；

图6为本发明第一实施例中操作体触摸屏幕时投射电容式触摸屏的工作原理图；

图7为本发明第二实施例中检测静电量的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

第一实施例

如图1所示，本发明的第一实施例提供了一种检测静电量的方法，应用于具备投射电容式触摸屏的终端(例如智能手机、平板电脑等)，其中，该方法包括：

步骤s101，检测到操作体在终端的投射电容式触摸屏上的触摸点，并获取触摸点在投射电容式触摸屏上的坐标位置。

在本发明的第一实施例中，上述操作体可以是人的手指、动物的肢体等带静电的物体。

步骤s102，根据坐标位置，确定投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容。

步骤s103，根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量。

在本发明的第一实施例中，上述投射电容式触摸屏是通过在两层ito(ito为一种透明的导电材料)导电玻璃涂层上蚀刻出不同的ito导电线路模块实现的。如图2～图3所示，两个模块上蚀刻的图形相互垂直，可以把它们分别看作是x方向和y方向连续变化的滑条，其中，在图2中，设置有“/”标识的菱形表示一个方向的滑条，没有设置任何标识的菱形表示另一方向的滑条。在图3中，设置有“/”标识的条形表示一个方向的滑条，没有设置任何标识的条形表示另一方向的滑条。如图4所示，由于x、y架构在不同表面，其相交处形成一电容(如图4中的电容c4)节点。其中，在图4中，设置有“/”标识的菱形表示一个方向的滑条，没有设置任何标识的菱形表示另一方向的滑条。一个滑条可以当成驱动线，另外一个滑条当成是侦测线。当电流经过驱动线中的一条导线时，如果外界有电容变化的信号，那么就会引起另一层导线上电容节点的变化。其中，侦测电容值的变化可以通过与之相连的电子回路测量得到。

在本发明的第一实施例中，假设上述x方向的滑条为驱动线，y方向的滑条为侦测线，这样当操作体(例如人的手指)触摸终端的屏幕时，由于人体电场，操作体和触摸屏(此处为投射电容式触摸屏)形成一个耦合电场，对于高频电流而言，电容是直接导体，会影响电路整体特性。如图5所示，其中groundplane相当于驱动极(即驱动线上的一个ito电极)，sensor相当于侦测极(即侦测线上的一个ito电极)，c5为驱动极与侦测极之间形成的电容，c6为驱动极与操作体之间形成的电容，c7为侦测极与操作体之间形成的电容。如图6所示，当驱动极发射高频信号，操作体触摸屏幕时，操作体上的静电引起电容变化，从图6中可以看出驱动极与操作体间形成电容，驱动极的高频脉冲信号不仅可以到达侦测极，也可以到达操作体，此时触摸屏(此处为投射电容式触摸屏)可以通过操作体触摸屏幕时电流的变化找到有差异的电容的位置，从而取的操作体在触摸屏(此处为投射电容式触摸屏)上的位置，即操作体在终端的投射电容式触摸屏上的触摸点的坐标位置。需要说明的是，图6中的虚线为耦合电场的电场线，电介质前面板为投射电容式触摸屏的组成部分之一，用于产生高频脉冲信号的驱动缓冲器与驱动极的连接采用现有技术实现，因此 在此不再赘述。

在本发明的第一实施例中，在确定出触摸点在投射电容式触摸屏上的坐标位置后，会根据该坐标位置，确定出投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容，并根据该电容的电容量的变化情况，确定出操作体的静电量。

其中，在本发明的第一实施例中，上述步骤s103具体为：

第一步，获取电容在检测到触摸点之后的第一电容值；

在本发明的第一实施例中，上述驱动极可以理解为电容的阳极，侦测极可以理解为电容的阴极。

在本发明的第一实施例中，可以通过与上述电容相连的电子回路测量得到第一电容值。

第二步，根据第一电容值和预先存储的电容在检测到触摸点之前的第二电容值，获得操作体的静电量。

需要说明的是，终端中预先存储有投射电容式触摸屏中各电容的初始电容值，即操作体在触摸屏幕前各电容的电容值。

在本发明的第一实施例中，在测量得到上述第一电容值之后，便可以根据第一电容值与第二电容值的差值，计算得到操作体的静电量。具体地，可以先通过公式c1＝c2-c3计算得到电容的电容量变化值，然后再通过公式q＝c1*u计算得到操作体的静电量，其中，c1表示电容量变化值，c2表示第一电容值，c3表示第二电容值，q表示操作体的静电量，u表示电容的阳极(即驱动极)与电容的阴极(即侦测极)的电位差。需要说明的是，驱动极的高频脉冲信号的振幅一定，因此u也一定。

在本发明的第一实施例中，通过操作体在投射电容式触摸屏上的坐标位置，确定出投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容，并根据该电容的电容量的变化，得到操作体的静电量，解决了不能准确检测操作体(例如人体)的静电量，导致用户不能及时释放操作体上的静电的问题，达到了实时、准确地检测出操作体的静电量，进而便于用户及时释放操作体上的静电的效果。

其中，在本发明的第一实施例中，为了使用户清楚地知道操作体的静电量，在执行完上述步骤s103之后，上述方法还包括：在终端屏幕上显示操作体的静电量和终端中预先存储的操作体的安全静电量的步骤。需要说明的是，终端 中预先存储有操作体的安全静电量，当操作体上的静电量超过操作体的安全静电量时，操作体上的静电量会对操作体产生不利的影响，其中，该操作体的安全静电量可以是一个范围值。

进一步地，在执行完上述步骤s103之后，终端也可以比较操作体的静电量和操作体的安全静电量的大小，当操作体的静电量大于操作体的安全静电量时，终端会提示用户操作体的静电量已超过操作体的安全静电量(例如通过鸣笛声、报警音等提示用户操作体的静电量已超过操作体的安全静电量)，以使用户及时释放操作体上的静电，从而有效地防止操作体上的静电给操作体造成不利的影响。

第二实施例

如图7所示，本发明的第二实施例提供了一种检测静电量的装置，应用于具备投射电容式触摸屏的终端(例如智能手机、平板电脑等)，其中，该装置包括：

检测模块701，用于检测到操作体在终端的投射电容式触摸屏上的触摸点，并获取触摸点在投射电容式触摸屏上的坐标位置；

确定模块702，用于根据坐标位置，确定投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容；

获得模块703，用于根据电容的电容量的变化，获得操作体的静电量。

其中，获得模块703包括：

第一获得单元，用于获取电容在检测到触摸点之后的第一电容值；

第二获得单元，用于根据第一电容值和预先存储的电容在检测到触摸点之前的第二电容值，获得操作体的静电量。

其中，第二获得单元包括：

第一计算子单元，用于通过公式c1＝c2-c3计算得到电容的电容量变化值，其中，c1表示电容量变化值，c2表示第一电容值，c3表示第二电容值；

第二计算子单元，用于通过公式q＝c1*u计算得到操作体的静电量，其中，q表示操作体的静电量，u表示电容的阳极与电容的阴极的电位差。

其中，装置还包括：

显示模块，用于在终端屏幕上显示操作体的静电量和终端中预先存储的操 作体的安全静电量。

其中，装置还包括：

比较模块，用于比较操作体的静电量与终端中预先存储的操作体的安全静电量的大小，并当操作体的静电量大于操作体的安全静电量时，触发提示模块；

提示模块，用于根据比较模块的触发，提示用户操作体的静电量已超过操作体的安全静电量。

在本发明的第二实施例中，终端通过操作体在投射电容式触摸屏上的坐标位置，确定出投射电容式触摸屏中电容量发生变化的电容，并根据该电容的电容量的变化，得到操作体的静电量，解决了不能准确检测操作体(例如人体)的静电量，导致用户不能及时释放操作体上的静电的问题，达到了实时、准确地检测出操作体的静电量，进而便于用户及时释放操作体上的静电的效果。

需要说明的是，本发明第二实施例提供的检测静电量的装置是应用上述检测静电量的方法的装置，即上述方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

第三实施例

本发明的第三实施例提供了一种终端，包括上述的检测静电量的装置。

在本发明的第三实施例中，上述终端可以是智能手机、平板电脑等终端。

需要说明的是，本发明第三实施例提供的终端时包括上述检测静电量的装置的终端，即上述检测静电量的装置的所有实施例均适用于该终端，且均能达到相同或相似的有益效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。