专利名称：触摸屏触摸点的检测方法
技术领域：
本发明涉及一种触摸屏触摸点的检测方法，尤其涉及一种基于表面电容式触摸屏触摸点的检测方法。
背景技术：
近年来，伴随着移动电话与触摸导航系统等各种电子设备的高性能化和多样化的发展，在液晶等显示设备的前面安装透光性的触摸屏的电子设备逐步增加。这样的电子设备的使用者通过触摸屏，一边对位于触摸屏背面的显示设备的显示内容进行视觉确认，一边利用手指或笔等方式按压触摸屏来进行操作。由此，可以操作电子设备的各种功能。按照触摸屏的工作原理和传输介质的不同，现有的触摸屏分为四种类型，分别为电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式。其中电容式触摸屏因敏感度较高、所需触碰力度较小而应用较为广泛。在现有的电容式触摸屏中，在触摸屏的阻抗各向异性的导电膜相对的两个侧边设置多个电极。然后采用驱动电路逐一扫描所述多个电极的方法，计算触摸屏上触摸点的位置。然而上述方法，由于必须要扫描所有的电极，从而使得感测触摸点的时间较长，使得触摸屏的响应时间较慢。另外，由于触摸点与电极之间的电阻较大，从而使得触摸的精度还需
要提尚。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种可实现精确检测触摸屏触摸点的检测方法。一种触摸屏触摸点的检测方法，该触摸屏具有阻抗异向性的导电膜，该导电膜的低阻抗方向垂直于该导电膜的高阻抗方向，沿所述低阻抗方向设置有多个驱动电极对，每个驱动电极对包括至少一个第一驱动电极和至少一个第二驱动电极相对设置于所述导电膜的两个相对侧边，检测方法包括以下步骤沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对，获得一电信号曲线，通过该电信号曲线判断触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第一驱动电极与所述触摸点之间的第一电信号；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号；以及通过所述第一电信号以及所述第二电信号之间的比值判断触摸点在低阻抗方向的坐标。—种触摸屏触摸点的检测方法，所述触摸屏包括一基板；设置于该基板上的一导电膜，该导电膜具有阻抗异向性以定义出相互垂直的一低阻抗方向和一高阻抗方向，沿该导电膜低阻抗方向的相对两侧分别为第一侧边和第二侧边；沿该第一侧边设置的多个相互间隔的第一驱动电极，和沿该第二侧边设置的多个相互间隔的第二驱动电极，该多个第一驱动电极和多个第二驱动电极分别与该导电膜电连接，所述多个第一驱动电极和所述多个第二驱动电极彼此对齐，从而形成多个驱动电极对，每个驱动电极对由一个第一驱动电极和与其相对的一个第二驱动电极组成，该方法包括以下步骤由驱动电路向所述每个驱动电极对输入一脉冲信号，并通过感测电路分别读取每个驱动电极对所检测到的电阻值& 和电容值C的乘积，即RnC值，从而模拟出由该多个RnC值构成的曲线，通过该曲线判断所述触摸点在上述导电膜的高阻抗方向上的坐标X ；在坐标X附近取多个第一驱动电极，该多个第一驱动电极与触摸点之间的导电膜的电阻值为Rls，由所述驱动电路向所述多个第一驱动电极同时输入一脉冲信号，并通过所述感测电路读取多个第一驱动电极所检测到的电阻值 Rls和电容值C的乘积，即RlsC值；在坐标X附近取多个第二驱动电极，该多个第二驱动电极与触摸点之间的导电膜的电阻值为，由所述驱动电路向所述多个第二驱动电极同时输入一脉冲信号，并通过所述感测电路读取多个第二驱动电极所检测到的电阻值和电容值C 的乘积，即I^C值；通过所述IilsC和Ii2sC的值判断上述触摸点在上述导电膜的低阻抗方向上的坐标。与现有技术比较，本发明的触摸屏触摸点的检测方法采用的导电膜具有阻抗异向性，且所述多个第一驱动电极和多个第二驱动电极设置于所述导电膜沿低阻抗方向的两侧形成多个驱动电极对，从而使得在检测触摸点时，可以成对检测触摸点与每个驱动电极对之间的讯号，由于采用电极对的扫描方式，使得扫描的次数减少，从而提高了触摸屏的响应时间。由于驱动电极对与感测点之间的导电膜的电阻较小，从而使得I^c的值也较小，这样就提高了判断各触摸点的准确度，从而使检测触摸点的具体位置时比较精确。
图1为本发明实施例提供的触摸屏的结构示意图。图2为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路为感测一个驱动电极对时的示意图。图3为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路为感测一个驱动电极对时的简化电路图。图4为本发明实施例提供的触摸屏的触摸点的检测方法的流程图。图5为本发明实施例中脉冲信号输入所述触摸屏时，触摸点处形成的耦合电容的电压变化波形图。图6为本发明实施例在分别检测触摸屏上触摸点ΓΙΙΙ时，所模拟出的用于计算 X轴坐标的三个曲线示意图。图7为本发明实施例在检测触摸屏上触摸点IV时，所模拟出的用于计算X轴坐标的曲线示意图。图8为本发明实施例在检测触摸屏上的触摸点V时，所模拟出的用于计算X轴坐标曲线示意图。图9为本发明实施例在检测触摸屏上的两个触摸点VI和VII时，所模拟出的用于计算X轴坐标曲线示意图。图10为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路同时感测多个第一驱动电极的示意图。图11为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路同时感测多个第一驱动电极的简化电路图。图12为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路同时感测多个第二驱动电极的示意图。图13为本发明实施例提供的触摸屏的驱动电路与感测电路同时感测多个第二驱动电极的简化电路图。主要元件符号说明
权利要求
1.一种触摸屏触摸点的检测方法，该触摸屏包括有阻抗异向性以定义出相互垂直的一低阻抗方向和一高阻抗方向的导电膜，沿所述低阻抗方向设置有多个驱动电极对，每个驱动电极对包括至少一个第一驱动电极和至少一个第二驱动电极相对设置于所述导电膜的两个相对侧边，检测方法包括以下步骤沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对，获得一电信号曲线，通过该电信号曲线判断触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第一驱动电极与所述触摸点之间的第一电信号；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号；以及通过所述第一电信号以及所述第二电信号之间的比值判断触摸点在低阻抗方向的坐标。
2.如权利要求1所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对的步骤通过一个驱动电路和感测电路实现，所述驱动电路和感测电路与所述多个第一驱动电极，多个第二驱动电极电导通或断开。
3.如权利要求2所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对，获得一电信号曲线，判断触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标的步骤包括以下步骤通过所述驱动电路向所述每个驱动电极对输入一脉冲信号；通过所述感测电路分别读取每个驱动电极对所检测到的电信号，从而模拟出由所述电信号在高阻抗方向的电信号曲线；以及通过所述电信号曲线确定所述触摸点在上述导电膜高阻抗方向上的坐标。
4.如权利要求3所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述触摸点在上述导电膜高阻抗方向上的坐标通过内插法判断。
5.如权利要求2所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第一驱动电极与所述触摸点之间的第一电信号的步骤包括在触摸点的沿导电膜高阻抗方向的坐标附近取多个第一驱动电极，由所述驱动电路向所述多个第一驱动电极同时输入一脉冲信号；通过所述感测电路读取多个第一驱动电极检测第一信号的数值。
6.如权利要求2所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号的步骤包括在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号的步骤包括在触摸点的沿导电膜高阻抗方向的坐标附近取多个第二驱动电极，由所述驱动电路向所述多个第二驱动电极同时输入一脉冲信号；以及通过所述感测电路读取多个第二驱动电极检测第二信号的数值。
7.如权利要求1所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述触摸点在所述导电膜的低阻抗方向上的坐标通过所述第一信号与第二信号的比值判断。
8.如权利要求7所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述第一电信号与第二信号的比值正比于所述触摸点与所述第一驱动电极所在的侧边的距离与所述触摸点与所述第二驱动电及所在侧边的距离的比值。
9.如权利要求1至8项任意项所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述电信号曲线为RC信号曲线。
10.如权利要求1至8项任意项所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述第一电信号与所述第二电信号均为RC信号。
11.如权利要求1所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述触摸屏的驱动电极对的第一驱动电极与第二驱动电极的连线平行于所述导电膜的低阻抗方向。
12.如权利要求1所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述导电膜为碳纳米管膜。
13.如权利要求12所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述碳纳米管膜包括多个碳纳米管沿同一方向择优取向延伸，所述低阻抗方向为该碳纳米管的延伸方向。
14.一种触摸屏触摸点的检测方法，所述触摸屏包括一基板，以及设置于该基板上的一导电膜，该导电膜具有阻抗异向性以定义出相互垂直的一低阻抗方向和一高阻抗方向，沿该导电膜低阻抗方向的相对两侧分别为第一侧边和第二侧边，沿该第一侧边设置的多个相互间隔的第一驱动电极，和沿该第二侧边设置的多个相互间隔的第二驱动电极，该多个第一驱动电极和多个第二驱动电极分别与该导电膜电连接，所述多个第一驱动电极和所述多个第二驱动电极彼此对齐，形成多个驱动电极对，该触摸屏触摸点的检测方法包括通过感测所述多个第一驱动电极或者多个第二驱动电极的方式，获得一电信号曲线， 通过该电信号曲线判断所述触摸点沿高阻抗方向的坐标；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第一驱动电极与所述触摸点之间的第一电信号；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号；以及通过所述第一电信号以及所述第二电信号之间的比值判断触摸点在低阻抗方向的坐标。
15.如权利要求14所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对的步骤通过一个驱动电路和感测电路实现，所述驱动电路和感测电路与所述多个第一驱动电极，多个第二驱动电极电导通或断开。
16.如权利要求15所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对，获得一电信号曲线，判断触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标的步骤包括以下步骤通过所述驱动电路向所述每个第一驱动电极或第二驱动电极输入一脉冲信号；通过所述感测电路分别读取每个第一驱动电极或第二驱动电极所检测到的电信号，从而模拟出由所述电信号在高阻抗方向的电信号曲线；以及通过所述电信号曲线确定所述触摸点在上述导电膜高阻抗方向上的坐标。
17.如权利要求16所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述触摸点在导电膜高阻抗的方向上的坐标依据电信号曲线通过内插法判断。
18.一种触摸屏触摸点的检测方法，所述触摸屏包括一基板，以及设置于该基板上的一导电膜，该导电膜具有阻抗异向性以定义出相互垂直的一低阻抗方向和一高阻抗方向，沿该导电膜低阻抗方向的相对两侧分别为第一侧边和第二侧边，沿该第一侧边设置的多个相互间隔的第一驱动电极，和沿该第二侧边设置的多个相互间隔的第二驱动电极，该多个第一驱动电极和多个第二驱动电极分别与该导电膜电连接，所述多个第一驱动电极和所述多个第二驱动电极彼此对齐，形成多个驱动电极对，该触摸屏触摸点的检测方法包括由一驱动电路向所述每个驱动电极对输入一脉冲信号，并通过一感测电路分别读取每个驱动电极对所检测到的电阻值&和电容值C的乘积，即RnC值，从而模拟出由该多个RnC 值构成的曲线，通过该曲线判断所述触摸点在上述导电膜的高阻抗方向上的坐标；在所述触摸点的高阻抗方向的坐标附近取多个第一驱动电极，该多个第一驱动电极与所述触摸点之间的导电膜的电阻值为Rls，由所述驱动电路向所述多个第一驱动电极同时输入一脉冲信号，并通过所述感测电路读取多个第一驱动电极所检测到的电阻值Rls和电容值C的乘积，即RlsC值;在所述触摸点的高阻抗方向的坐标附近取多个第二驱动电极，该多个第二驱动电极与触摸点之间的导电膜的电阻值为，由所述驱动电路向所述多个第二驱动电极同时输入一脉冲信号，并通过所述感测电路读取多个第二驱动电极所检测到的电阻值和电容值C的乘积，即I^C值；以及通过所述RlsC和Ii2sC的比值判断上述触摸点在上述导电膜的低阻抗方向上的坐标。
19.如权利要求18所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，当采用一触摸导体触摸该触摸屏形成一触摸点时，该触摸屏的触摸点在所述导电膜的对应位置与该触摸导体构成一电容值为C的耦合电容，其中该触摸点在所述导电膜的对应位置与所述各个第一驱动电极之间的导电膜的电阻值为Rln (n=l, 2，3，…)、该触摸点在所述导电膜的对应位置与所述各个第二驱动电极之间的导电膜的电阻值为R2n (n=l, 2，3…)、该触摸点与所述驱动电极对之间的导电膜的电阻值为Rn (n=l, 2，3，…)。
20.如权利要求18所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述每个第一驱动电极，每个第二驱动电极，或者每个驱动电极对分别与所述一驱动电路和一感测电路电导通或电断开。
21.如权利要求18所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，通过所述曲线判断所述触摸点在上述导电膜的高阻抗方向上的坐标进一步包括以下步骤检测出该曲线中之最大值RkC、最小值RXC、与最小值RxC相邻的次小值RyC和次次小值RZC、以及该最小值RXC、 次小值RyC及次次小值IizC所对应的在高阻抗方向H的坐标W及通过内插法计算所述触摸点在高阻抗方向的坐标。
22.如权利要求21所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于， 通过内插法计算触摸点在高阻抗方向H的坐标，该内插法的公式为 XvARx C +
23.如权利要求21所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，当RyC值与RzC值相等时，所述内插法计算触摸点在高阻抗方向H的坐标公式为零，式中
24.如权利要求21所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，当RxC值与RyC值相等时，所述内插法计算触摸点在高阻抗方向H的坐标公式为
25.如权利要求21所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，判断上述触摸点在上述导电膜的低阻抗方向上的坐标通过将IilsC值和Ii2sC值相比的方法计算。
26.如权利要求25所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述驱动电极对与所述触摸点之间的导电膜的电阻&满足以下公式i/Rn=i/Rln+i/R2n。
27.如权利要求25所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述触摸点与第一侧边或第二侧边之间的导电膜的电阻值1^或R2n与触摸点与第一侧边或第二侧边的距离成正比。
28.如权利要求18所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述脉冲信号通过所述驱动电路逐一地或者同时输入所述多个驱动电极对。
29.如权利要求观所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，当所述脉冲信号逐一地输入多个驱动电极对时，其他未输入脉冲信号的第一驱动电极和第二驱动电极接地。
30.如权利要求观所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述脉冲信号的输入使所述耦合电容被交替地充电和放电，所述充电的时间大于放电的时间。
31.如权利要求30所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述耦合电容在充电或放电的过程中，均由暂态向稳态变化，所述RnC、RlsC及Ii2sC值均在所述耦合电容处于暂态时被检测出。
32.如权利要求18所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述驱动电路包括一用以向所述耦合电容充电的充电电路和一用以控制该充电电路的第一开关；所述感测电路包括一存储电路、一读取电路及一用于控制存储电路和读取电路的第二开关，所述存储电路包括一电容，当所述耦合电容放电时，该电容被充电。
33.如权利要求32所述的触摸屏触摸点的检测方法，其特征在于，所述第一开关和第二开关交替地一者被导通一者被断开，以向所述导电膜输入所述脉冲信号。
全文摘要
一种触摸屏触摸点的检测方法，该触摸屏具有阻抗异向性的导电膜，该导电膜具有相互垂直的低阻抗方向和高阻抗方向，沿所述低阻抗方向设置有多个驱动电极对，每个驱动电极对包括至少一个第一驱动电极和至少一个第二驱动电极相对设置于所述导电膜的两个相对侧边，包括以下步骤沿所述导电膜高阻抗方向，扫描所述多个驱动电极对，获得一电信号曲线，判断触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第一驱动电极与所述触摸点之间的第一电信号；感测触摸点在导电膜高阻抗方向的坐标附近的多个第二驱动电极与所述触摸点之间的第二电信号；以及通过第一电信号及第二电信号之间的比值判断触摸点在低阻抗方向的坐标。
文档编号G06F3/044GK102289314SQ20111015056
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者施博盛, 郑建勇, 陈柏仰, 黄俊龙 申请人:天津富纳源创科技有限公司, 识骅科技股份有限公司