触摸检测方法及装置与制造工艺

文档序号:11057228阅读:788来源:国知局
触摸检测方法及装置与制造工艺
本发明涉及触摸检测方法及装置,尤其涉及一种电阻式触摸屏的检测方法及装置。

背景技术:
电阻式触摸屏是一种传感器,它将矩形区域中触摸点的物理位置转换为代表X轴坐标和Y轴坐标的电压。电阻式触摸屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压,同时读回触摸点的电压。图1为一种电阻式触摸屏的结构示意图,所述电阻式触摸屏包括第一阻性层11和第二阻性层12。第一阻性层11的两个相对的边缘设置有两条相互平行的第一电极X1和第二电极X2,第二阻性层12的两个相对的边缘设置有两条相互平行的第三电极Y1和第四电极Y2,所述第三电极Y1与第一电极X1和第二电极X2垂直,所述第四电极Y2与第一电极X1和第二电极X2垂直。当电阻式触摸屏表面受到单点触摸的压力足够大时,第一阻性层11和第二阻性层12之间会产生接触,其等效电路如图2所示。其中,接触点到第一电极X1的电阻等效为第十电阻R10,接触点到第二电极X2的电阻等效为第二十电阻R20,接触点到第三电极Y1的电阻等效为第三十电阻R30,接触点到第四电极Y2的电阻等效为第四十电阻R40,第一阻性层11和第二阻性层12之间的单点接触电阻等效为接触电阻Rt。为了在所述电阻式触摸屏上的特定方向测量一个坐标,需要对一个阻性层进行偏置。具体的,将第一阻性层11的第一电极X1接参考电压,第二电极X2接地,同时,将第二阻性层12的第三电极Y1或第四电极Y2直接连接到一个模数转换器(ADC)的输入端。当所述电阻式触摸屏上的压力足够大,使第一阻性层11和第二阻性层12发生接触,第一阻性层11的电阻性表面在X轴方向上被分隔为第十电阻R10和第二十电阻R20。第二十电阻R20上测得的电压与触摸点到第二电极X2之间的距离成正比,由此可以计算出触摸点的X轴坐标。利用类似的方法,将第二阻性层12偏置,读取第一电极X1或第二电极X2的电压,也可以计算出触摸点的Y轴坐标。但是,当同时有两个以上触摸点时,无法利用上述方法获得每一个点的坐标值。国际公开号为WO2009/038277A1的PCT专利申请文献公开一种可识别多点触摸的电阻式触摸屏。该触摸屏包括第一电阻检测图案和第二电阻检测图案。第一电阻检测图案和第二电阻检测图案分别包括多条平行排列的线条,并且第一电阻检测图案的平行线条与第二电阻检测图案的平行线条相互垂直。电压被交替地施加到所述第一电阻检测图案和所述第二电阻检测图案的线条中被触摸的那部分线条,从而得到X坐标和Y坐标。但是,采用上述专利文献公开的电阻式触摸屏进行多点触摸检测需要对触摸屏的结构做出改动,这样无疑导致触摸屏制作成本的增加。

技术实现要素:
本发明技术方案解决的是现有技术无法在普通电阻式触摸屏上实现多个触摸点检测的问题。为解决上述问题,本发明技术方案提供一种触摸检测方法,包括:获得触摸点的关联点的坐标;获得所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值;基于所述关联点的坐标和所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值,确定所述触摸点的待定坐标值;根据所述待定坐标值确定所述触摸点的实际坐标值。可选的,所述触摸点的个数为两个,所述关联点的坐标包括第一轴坐标和第二轴坐标;所述关联点的第一轴坐标根据第一坐标和第二坐标中的至少一个获得,所述第一坐标与触摸屏的第一阻性层偏置时第二阻性层上的一个电极的电压相关,所述第二坐标与所述触摸屏的第一阻性层偏置时第二阻性层上的另一个电极的电压相关;所述关联点的第二轴坐标根据第三坐标和第四坐标中的至少一个获得,所述第三坐标与所述触摸屏的第二阻性层偏置时第一阻性层上的一个电极的电压相关,所述第四坐标与所述触摸屏的第二阻性层偏置时第一阻性层上的另一个电极的电压相关。本发明技术方案还提供一种触摸检测装置,包括:关联点确定单元,适于获得触摸点的关联点的坐标;距离确定单元,适于获得所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值;待定坐标确定单元,适于基于所述关联点的坐标和所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值,确定所述触摸点的待定坐标值;实际坐标确定单元,适于根据所述待定坐标值确定所述触摸点的实际坐标值。与现有技术相比,本发明技术方案的触摸检测方法及装置可以在普通电阻屏上实现两个触摸点的检测,降低了在普通电阻式触摸屏上实现两点检测的成本。并且,本发明技术方案的触摸检测方法及装置还可以依据检测到的触摸点的变化产生指示信号,指示执行放大、缩小和旋转等操作,从而实现在普通电阻式触摸屏上通过两点触摸指示操作。附图说明图1为电阻式触摸屏的结构示意图;图2为单点触摸时电阻式触摸屏的等效电路示意图;图3为本发明技术方案的触摸检测方法的一实施例流程图;图4为本发明技术方案的触摸屏的一等效电路示意图;图5为本发明技术方案的触摸屏的一电路连接示意图;图6为本发明技术方案的两点触摸时触摸屏在X轴方向的电阻等效电路示意图;图7为本发明技术方案的触摸屏上触摸点的待定坐标示意图;图8为本发明技术方案的触摸屏的另一电路连接示意图;图9为本发明技术方案的触摸检测方法的另一实施例流程图;图10为本发明技术方案的触摸屏上两组触摸点示意图;图11为本发明技术方案的触摸检测装置的一实施例结构示意图;图12为本发明技术方案的触摸检测装置的另一实施例结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下列说明,本发明的优点和特征将更清楚。在下述实施例中,当所述“电阻”无法与一个确定的实际电阻对应时,即意味着“等效电阻”。如图3所示,在一实施例中,本发明技术方案的触摸检测方法包括:S1,获得触摸点的关联点的坐标;S2,获得所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值;S3,基于所述关联点的坐标和所述触摸点之间在被测轴方向上的距离值,确定所述触摸点的待定坐标值;S4,根据所述待定坐标值确定所述触摸点的实际坐标值。所述触摸点的关联点的坐标可以被视为所有触摸点的中心坐标。获得所述触摸点的关联点的坐标的方法,可以将多触摸点等效为单触摸点进行测量。下面以同时触摸的触摸点个数为两个做举例来进一步解释上述各个步骤。在步骤S1中,所述关联点的坐标包括第一轴坐标和第二轴坐标。所述关联点的第一轴坐标根据第一坐标和第二坐标中的至少一个获得,所述第一坐标与触摸屏的第一阻性层偏置时第二阻性层上的一个电极的电压相关,所述第二坐标与触摸屏的第一阻性层偏置时第二阻性层上的另一个电极的电压相关;所述关联点的第二轴坐标根据第三坐标和第四坐标中的至少一个获得,所述第三坐标与所述触摸屏的第二阻性层偏置时第一阻性层上的一个电极的电压相关,所述第四坐标与所述触摸屏的第二阻性层偏置时第一阻性层上的另一个电极的电压相关。具体的,如图4所示,触摸屏包括第一阻性层和第二阻性层。第一阻性层的两个相对的边缘设置有两条相互平行的第一电极X1和第二电极X2,第二阻性层的两个相对的边缘设置有两条相互平行的第三电极Y1和第四电极Y2。所述第三电极Y1与第一电极X1和第二电极X2垂直,所述第四电极Y2也与第一电极X1和第二电极X2垂直。触摸屏同时受到两点触摸时,假设两个触摸点的关联点在第一阻性层上到第一电极X1的电阻等效为第一电阻R1,到第二电极X2的电阻等效为第二电阻R2,在第二阻性层上到第三电极Y1的电阻等效为第三电阻R3,到第四电极Y2的电阻等效为第四电阻R4,虚拟单点(关联点)在第一阻性层和第二阻性层之间的接触电阻等效为接触电阻Rt,接触电阻Rt跨接在所述第一电阻R1和第三电阻R3之间。将阻性层偏置包括:对所述阻性层上的一个电极施加第一电压,对所述阻性层上的另一个电极施加第二电压,所述第一电压的电压值大于所述第二电压的电压值。例如,所述第一电压为大于0伏的高电平,所述第二电压为0伏的地电压。具体的,第一阻性层的偏置可以通过第一驱动管脚X1_IN将第一电极X1接高电平,通过第二驱动管脚X2_IN将第二电极X2接地实现。为了获得关联点的X轴坐标Xc,可以将第二阻性层的第三电极Y1直接连接模数转换器(Analog-to-DigitalConverter,ADC)的输入端,驱动管脚设置为高阻状态,如与第三电极Y1连接的第三驱动管脚Y1_IN和与第四电极Y2连接的第四驱动管脚Y2_IN设置为高阻状态。根据ADC测量的第三电极Y1的电压值与关联点到第二电极X2的距离成正比,可以算出关联点的第一坐标Xc1。可选择的,也可以将第四电极Y2连接ADC的输入端,驱动管脚设置为高阻状态,如与第三电极Y1连接的第三驱动管脚Y1_IN和与第四电极Y2连接的第四驱动管脚Y2_IN设置为高阻状态。根据ADC测量的第四电极Y2的电压值与关联点到第二电极X2的距离成正比,可以算出关联点的第二坐标Xc2。所述第一坐标Xc1或第二坐标Xc2均可以作为所述关联点的X轴坐标Xc。手指在触摸屏的位置不同,第一坐标Xc1和第二坐标Xc2会有所差异。因此,将第三电极Y1和第四电极Y2分别连接ADC的两个输入端,可以同时测量到第三电极Y1和第四电极Y2的电压值,从而计算出关联点的第一坐标Xc1和第二坐标Xc2。将所述第一坐标Xc1和第二坐标Xc2的算术平均值作为所述关联点的X轴坐标Xc,可以减小关联点的X轴坐标Xc的误差。与第一阻性层偏置类似的,第二阻性层的偏置可以通过第三驱动管脚Y1_IN将第三电极Y1接高电平,通过第四驱动管脚Y2_IN将第四电极Y2接地实现。为了获得关联点的Y轴坐标Yc,可以将第一阻性层的第一电极X1直接连接ADC的输入端。驱动管脚设置为高阻状态,如与第一电极X1连接的第一驱动管脚X1_IN和与第二电极X2连接的第四驱动管脚X2_IN设置为高阻状态。根据ADC测量的第一电极X1的电压值与关联点到第四电极Y2的距离成正比,可以算出关联点的第三坐标Yc1。可选的,也可以将第二电极X2连接ADC的输入端,驱动管脚设置为高阻状态,如与第一电极X1连接的第一驱动管脚X1_IN和与第二电极X2连接的第四驱动管脚X2_IN设置为高阻状态。根据ADC测量的第二电极X2的电压值与关联点到第二电极X2的距离成正比,可以算出关联点的第四坐标Yc2。所述第三坐标Yc1或第四坐标Yc2均可以作为所述关联点的Y轴坐标Yc。手指在触摸屏的位置不同,第三坐标Yc1和第四坐标Yc2会有所差异。因此,将第一电极X1和第二电极X2分别连接ADC的两个输入端,可以同时测量到第一电极X1和第二电极X2的电压值,从而计算出关联点的第三坐标Yc1和第四坐标Yc2。将所述第三坐标Yc1和第四坐标Yc2的算术平均值作为所述关联点的Y轴坐标Yc,可以减小关联点的Y轴坐标Yc的误差。在两点同时触摸的情况下,关联点的坐标(Xc,Yc)可以视为是两个触摸点的中点坐标。在实际的测量中,需要连接到A...
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