专利名称：具有红外触摸功能的电子装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种具有触摸功能的电子装置，尤其涉及一种具有红外触摸功能的电
子装置。
背景技术：
红外触摸屏作为电子装置的一种新型的输入设备，使人与电子装置之间的人机交互更为直观，给用户带来极大的便利，应用领域已遍及家电、公共信息、电子游戏、办公自动化设备等各个领域。如图6所示，现有技术具有红外触摸功能的电子装置110的示意图，其工作原理为在红外触摸屏101的四周分布若干红外线发射管111和红外线接收管112，其中，红外线发射管111与红外线接收管112成对放置，在水平方向上的所有成对的红外线发射管111与红外线接收管112的连线几乎平行，在垂直方向上的所有成对的红外线发射管111与红外线接收管112的连线也几乎平行，形成水平垂直交叉的红外线矩阵。用户在触摸屏幕时，例如触摸屏幕上的P点，手指就会挡住经过该位置的水平与垂直两条红外线，因而可以判断出触摸点P在显示单元103的坐标值，并将该坐标值输入主处理单元102处理。
然而，目前的红外触摸屏包括有大量的红外线发射管和红外线接收管，该类红外触摸装置应用于一些电子装置时，会造成生产成本的增加。 因此，有必要发明一种具有红外触摸功能的电子装置及其控制方法，以少量的红外元件检测用户触摸，并实现相应功能，从而有效地降低具有红外触摸功能的电子装置的生产成本。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种具有红外触摸功能的电子装置，以降低具有红外触摸功能的电子装置的生产成本。 所提供的具有红外触摸功能的电子装置，包括一显示单元、一主处理单元、一红外触摸装置，所述红外触摸装置安装于所述显示单元上，所述主处理单元同时电连接所述显示单元与所述红外触摸装置，并用于控制在所述显示单元上显示多个菜单图标。所述红外触摸装置包括一电路板；一红外发射管，安装于所述电路板上，用于发射红外信号；多个红外接收管，安装于所述电路板上，用于接收所述红外发射管发射的红外信号，与所述红外发射管形成多条红外连线，所述多条红外连线构成非矩阵式结构，每一红外接收管通过一第一电阻连接到一节点，一第二电阻连接于该节点与一电压源之间，所述每一第一电阻及该第二电阻均不相同；一 A/D转换器，其输入端电连接于所述节点，从该节点处获得一模拟电压值，并将该模拟电压值转换为数字电压值；一微控制器，根据所述A/D转换器输出的所述数字电压值确定被隔断的红外连线，并发送该被隔断红外连线的信息至所述主处理单元。所述主处理单元定义有每一红外连线对应菜单图标的信息，并根据被隔断的红外连线获知被用户触摸的菜单图标，从而执行与被触摸菜单图标对应的指令。 本发明的另一目的在于提供一种电子装置的红外触摸控制方法，所述方法包括
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显示多个菜单图标； 控制一红外发射管发射红外信号至多个红外接收管，与所述多个红外接收管之间形成多条红外连线，所述多条红外连线构成非矩阵式结构，每一红外连线对应一菜单图标； 根据多个红外接收管接收红外信号的情况从与其电连接的多个电阻的一节点处获取一相应模拟电压值，将该模拟电压值转换为一数字电压值；
根据检测到的数字电压值判断红外连线是否被隔断； 若有红外连线被隔断，则输出信息至一主处理单元；主处理单元获知被触摸的菜
单图标，执行与被触摸的菜单图标对应的指令，及 继续根据检测到的数字电压值判断被隔断的红外连线。 综上所述，本发明所述的具有红外触摸功能的电子装置及其控制方法，利用较少的红外线发射管和红外接收管检测用户的触摸，实现相应的功能。与现有技术的红外触摸装置相比较，本发明具有红外触摸功能的电子装置使用的红外元件数量大量减少，从而有效地降低了生产成本。
图1为本发明具有红外触摸功能的电子装置的爆炸图。 图2为本发明具有红外触摸功能的电子装置的第一优选实施方式的示意图。
图3为本发明具有红外触摸功能的电子装置的第一优选实施方式的硬件架构图。
图4为本发明第一优选实施方式中显示菜单图标的示意图，示出了在显示单元上显示的菜单图标与红外连线的关系。 图5为本发明第一优选实施方式中操作菜单的控制流程图。
图6为现有技术具有红外触摸功能的电子装置的示意框图。
具体实施例方式
图1为本发明具有红外触摸功能的电子装置100的爆炸图。所述具有红外触摸功能的电子装置100具有一红外触摸装置1、一主处理单元2、一显示单元3及一外壳4。所述主处理单元2分别电连接于红外触摸装置1和显示单元3。所述红外触摸装置1安装于所述显示单元3的前面。所述外壳4用于将所述红外触摸装置1固定在所述显示单元3上。所述红外触摸装置1包括一红外发射管10、多个红外接收管11及一电路板12，所述红外发射10和所述多个红外接收管11均安装在所述电路板12上。 图2为具有红外触摸功能的电子装置的第一优选实施方式的示意图。开启所述电子装置100后，所述红外二极管10向所述8个红外三极管11发射红外信号，形成如图所示1的多条非矩阵式的红外连线Ll L8。 图3为具有红外触摸功能的电子装置的硬件架构图。在本实施例中，所述红外发射管10被例举为红外二极管Dl，所述多个红外接收管11被例举为红外三极管Ql Q8，所述红外三极管11的数量可以根据实际需要增减。所述红外触摸装置1还包括一微控制器13、一A/D转换器14、一第一电阻及一第二电阻。本实施例中，所述第一电阻被例举为8个电阻R1 R8，所述第二电阻被例举为电阻R0，且电阻R0 R8的阻值均不相同。所述微控制器13连接于所述主处理单元2与所述A/D转换器14之间。所述A/D转换器14的输入端连接于所述第一电阻R1 R8和第二电阻R0形成的一节点(未标示)处，其中，所述第二电阻RO的另一端连接一电压源Vcc，所述第一电阻Rl R8的另一端分别连接于所述多个红外三极管Ql Q8的集电极，所述多个红外三极管Ql Q8的发射极接地。所述红外二极管Dl的正极电连接所述电压源Vcc，负极接地。 当所述多个红外三极管Ql Q8均接收所述红外二极管Dl发射的红外信号时，所述多个红外三极管Ql Q8导通，所述第一电阻Rl R8经由多个红外三极管Ql Q8接地。所述A/D转换器14输入端从所述节点处获得的电压为VO = Vcc*(Rl*……R7*R8)/
(RO* (R1+......R7+R8) +R1*......R7*R8)。所述电压VO经A/D转换器14转换为数字电压后输
入所述微控制器13。所述微控制器13根据该数字电压值确定被隔断的红外连线为Ll，并输出隔断红外连线的信息至所述主处理单元2。 当所述多个红外三极管Ql Q8中至少一个红外三极管Qx未接收到所述红外二极管Dl发射的红外信号时，未接收到红外信号的三极管Qx截止，与该截止的红外三极管Qx的集电极电连接的第一电阻与地断开连接，所述A/D转换器14的输入端的电压改变。例如若所述红外三极管Q1截止，则第一电阻R1与地断开连接，所述A/D转换器14的输入端连接的节点处的电压VI通过计算公式V1 = Vcc*(R2*……R7*R8)/(RO*(R2+……R7+R8)+R2*……R7*R8)获得，所述电压值V1经A/D转换器14转换为数字电压值后输入至所述微控制器13。所述微控制器13根据该数字电压值确定被隔断的红外连线Ll，并输出被隔断红外连线Ll的信息至所述主处理单元2。主处理单元2获知所述红外三极管Ql与所述红外二极管Dl形成的红外连线Ll对应的菜单图标A被触摸，从而执行该菜单图标A对应的指令。同样地，其他红外三极管未接收到信号时，根据欧姆定律分别计算出所述A/D转换器14输入端的电压值，并将该电压值转换为数字电压值，所述微控制器13亦可根据接收的数字电压值确定被隔断的红外连线，并输出被隔断红外连线的信息至所述主处理单元2。所述主处理单元2根据被隔断红外连线的信息确定被触摸的菜单图标，从而执行与被触摸的菜单图标对应的指令。 图4为红外触摸装置1的结构图，示出了显示单元3显示的菜单位置。所述主处理单元2控制显示单元3显示多个菜单图标。所述主处理单元定义有每一非矩阵式红外连线对应的菜单图标信息。在本发明实施例中，所述菜单图标例举为A、 B、 C、 D、 E、 F、 G及H。每个菜单图标分别对应唯一一条红外连线。所述菜单图标与所述多条倾斜的红外连线的对应关系定义为当用户触摸某一菜单图标时，阻断对应的红外连线。例如当用户触摸红外二极管Dl与红外三极管Ql形成的红外连线Ll对应的菜单图标A时，由于用户的触摸阻断了该菜单图标A对应的红外连线L1，故所述红外三极管Q1接收不到所述红外二极管D1发射的红外信号。所述红外三极管Ql截止，所述A/D转换器14输入端获得电压值为VI，并将该电压值转换为数字电压值后输入所述微控制器13，所述微控制器13根据该数字电压值确定被隔断的红外连线为L1，并输出被隔断红外连线L1的信息至所述主处理单元2。所述主处理单元2根据被隔断的红外连线Ll确定被触摸的菜单图标A，从而执行与菜单图标A对应的指令。同样，当用户触摸其他红外连线L2 L8对应的菜单图标B H时，所述主处理单元2根据被隔断的红外连线确定被触摸的菜单图标，执行与被触摸菜单图标对应的指令。
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请参考图5，图4为一优选实施方式中操作菜单的控制流程图。所述微控制器13 根据步骤Sll :判断是否检测到电压值变化；若否，则继续检测，若是，则执行步骤S12 :微控 制器13根据检测的电压值确定被隔断的红外连线并输出被隔断红外连线的信息至主处理 单元2 ;步骤S13 :主处理单元2根据被隔断的红外连线确定被触摸的菜单图标；步骤S14 : 执行与被触摸的菜单图标对应的指令。 在上述实施方式中，为了避免误操作，当一红外连线被隔断持续达到一预定时间 时，该微控制器13才输出被隔断红外连线的信息，所述主处理单元2执行被隔断的红外连 线对应的菜单图标的指令。例如当用户触摸红外二极管Dl与红外三极管Ql形成的红外 连线LI对应的菜单图标A时，由于用户的触摸阻断了该菜单图标A对应的红外连线Ll，故 所述红外三极管Ql接收不到所述红外二极管Dl发射的红外信号。所述红外三极管Ql截 止，所述A/D转换器14输入端获得电压值为Vl，并将该电压值转换为数字电压值后输入所 述微控制器13，所述微控制器13继续判断是否在一预设时间内持续接收到该数字电压值， 若否，则红外连线LI被隔断的情况为一误操作；若是，则确定红外连线LI被隔断，并输出被 隔断红外连线L1的信息至所述主处理单元2。所述主处理单元2根据被隔断的红外连线 LI确定被触摸的菜单图标A，从而执行与菜单图标A对应的指令。判断完毕后开始判断下 一红外连线L2。 综上所述，本发明所述具有红外触摸功能的电子装置，能够以少量的红外元件检 测用户触摸，并实现相应功能，从而有效地降低具有红外触摸功能的电子装置的生产成本。
权利要求
一种具有红外触摸功能的电子装置，包括一显示单元、一主处理单元、一红外触摸装置，所述红外触摸装置安装于所述显示单元上，所述主处理单元同时电连接所述显示单元与所述红外触摸装置，并用于控制在所述显示单元上显示多个菜单图标，其特征在于，所述红外触摸装置包括一电路板；一红外发射管，安装于所述电路板上，用于发射红外信号；多个红外接收管，安装于所述电路板上，用于接收所述红外发射管发射的红外信号，与所述红外发射管形成多条红外连线，所述多条红外连线构成非矩阵式结构，每一红外接收管通过一第一电阻连接到一节点，一第二电阻连接于该节点与一电压源之间，所述每一第一电阻及该第二电阻均不相同；一A/D转换器，其输入端电连接于所述节点，从该节点处获得一模拟电压值，并将该模拟电压值转换为数字电压值；一微控制器，根据所述A/D转换器输出的所述数字电压值确定被隔断的红外连线，并发送该被隔断红外连线的信息至所述主处理单元；所述主处理单元定义有每一红外连线对应菜单图标的信息，并根据被隔断的红外连线获知被用户触摸的菜单图标，从而执行与被触摸菜单图标对应的指令。
2. 如权利要求1所述的具有红外触摸功能的电子装置，其特征在于，所述红外发射管 为红外二极管，所述多个红外接收管为红外三极管，所述红外三极管的集电极连接所述第 一电阻，所述多个红外三极管的发射极电连接于地，所述红外二极管的正极连接于所述电 压源，负极接地。
3. 如权利要求2所述的具有红外触摸功能的电子装置，其特征在于，所述微控制器发 送该被隔断红外连线的信息是所述A/D转换器输出与被隔断的红外连线对应的数字电压 值持续达到一预设时间时。
4. 一种电子装置的红外触摸控制方法，其特征在于，所述方法包括 显示多个菜单图标；控制一红外发射管发射红外信号至多个红外接收管，与所述多个红外接收管之间形成 多条红外连线，所述多条红外连线构成非矩阵式结构，每一红外连线对应一菜单图标；根据多个红外接收管接收红外信号的情况从与其电连接的多个电阻的一节点处获取 一相应模拟电压值，将该模拟电压值转换为一数字电压值；根据检测到的数字电压值判断被隔断的红外连线；及根据被隔断的红外连线获知被触摸的菜单图标，执行与被触摸的菜单图标对应的指令。
5. 如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，判断红外连线被隔断具体为所述检测 的数字电压值持续输出达到一预设时间。
全文摘要
本发明提供一种具有红外触摸功能的电子装置，包括一显示单元、一主处理单元、一红外触摸装置。所述红外触摸装置包括一红外发射管、多个红外接收管，安装于所述电路板上，用于接收所述红外发射管发射的红外信号，与红外发射管形成多条红外连线，所述多条红外连线构成非矩阵式结构。所述红外触摸装置判断并发送被隔断的红外连线的信息至所述主处理单元；所述主处理单元定义有每一红外连线对应菜单图标的信息，并根据被隔断的红外连线获知被用户触摸的菜单图标，从而执行与被触摸菜单图标对应的指令。本发明还提供一种红外触摸控制方法。
文档编号G06F3/042GK101739179SQ200810305420
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者何祖培, 游瑞翔, 王汉哲, 程华东, 谢冠宏, 赵鑫 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司