一种边框式多点触控系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种边框式多点触控系统，包括至少一个触摸开关芯片、板对板插座、绝缘边框和引线；所述绝缘边框设置在手机或平板电脑等设备的边沿，所述双层触摸软排线内壁上设有多个触摸开关芯片；所述双层印刷软排线贴合于绝缘边框内壁，所述双层印刷软排线与绝缘边框相接触的外壁上设有多个触摸点；所述触摸开关芯片通过双层印刷软排线与板对板插座电连接；所述至少一个触摸开关芯片、板对板插座和引线固定设置在绝缘边框内侧。本发明触控操作的时候不影响浏览屏幕内容，而且可以实现智能识别单手握持或是双手握持以此改变显示方向，在单手握持的情况下还可智能识别左手还是右手，并根据所识别的握持方式改变按键布局和操作方式更便于单手操作。
【专利说明】一种边框式多点触控系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种边框式多点触控系统及方法。
【背景技术】
[0002]虽然多点触控技术始于上世纪80年代，但真正走入大众生活却源于2007年苹果iPod Touch的诞生。至此,该技术开发蓬勃发展起来,这些年间，核心控制芯片也从8位到32位、从多芯片控制到单芯片控制不断演进，性能提升很快，而且还不乏各种创新触控技术相继登台。
[0003]电容式多点触控技术正式进入消费电子领域已经3年多，目前得到了许多市场反馈。
[0004]用户认为多点触控技术需要解决的问题包括对误操作的识别与避免、更精确的定位、同时支持笔和手指的触摸、更高的抗环境干扰能力等等。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种更加完善手机及平板电脑的触控操作，准确的识别操作者的握持方式及意图的边框式多点触控系统及方法。
[0006]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种边框式多点触控系统,所述边框式多点触控系统设置在手机或平板电脑等设备的外边缘，包括至少一个触摸开关芯片、板对板插座、绝缘边框和双层印刷软排线；
[0007]所述绝缘边框设置在手机或平板电脑等设备的边沿，所述双层触摸软排线内壁上设有多个触摸开关芯片，所述双层印刷软排线贴合于绝缘边框内壁，所述双层印刷软排线与绝缘边框相接触的外壁上设有多个触摸点；
[0008]所述触摸开关芯片通过双层印刷软排线与板对板插座电连接，用于获取手机或平板电脑等设备的主板输出的供电，所述触摸开关芯片通过触摸点感应是否有人体靠近或接触并生成相应信号输送到设备主板；
[0009]所述板对板插座用于连通至少一个触摸开关芯片与设备主板；
[0010]所述至少一个触摸开关芯片、板对板插座和引线固定设置在绝缘边框内侧，所述绝缘边框防止触摸开关芯片被静电击穿。
[0011]本发明的有益效果是:本发明触控操作(如上下左右的滑动)的时候不影响浏览屏幕内容，而且可以实现智能识别单手握持或是双手握持以此改变显示方向，在单手握持的情况下还可智能识别左手还是右手，并根据所识别的握持方式改变按键布局和操作方式更便于单手操作。并可虚拟设备的音量键，从而不再需要单独设置实体的设备音量键，使产品更简洁美观。
[0012]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0013]进一步，所述触摸开关芯片采用MSP430G255型32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个触摸开关芯片输出20个触摸开关接口。[0014]进一步，所述触摸开关芯片和板对板插座焊接于双层印刷软排线，所述双层印刷软排线贴合在绝缘边框内侧，用于引线、布局和固定。
[0015]进一步，所述板对板插座采用14PIN的板对板插座。
[0016]进一步，所述绝缘边框的厚度小于5毫米，所述绝缘边框采用玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料制成，所述绝缘边框保护触摸开关芯片、板对板插座和引线。
[0017]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种边框式多点触控方法，具体包括以下步骤:
[0018]步骤1:触摸开关芯片通过双层印刷软排线上的触摸点接收到外部感应信息；
[0019]步骤2:触摸开关芯片生成相应的键值；
[0020]步骤3:触摸开关芯片将键值转换为I2C协议数据并输出到手机或平板电脑等设备主板；
[0021]步骤4:设备主板通过I2C协议数据获得触摸位置信息，判断操作者意图及握持方式。
[0022]本发明的有益效果是:本发明触控操作(如上下左右的滑动)的时候不影响浏览屏幕内容，而且可以实现智能识别单手握持或是双手握持以此改变显示方向，在单手握持的情况下还可智能识别左手还是右手，并根据所识别的握持方式改变按键布局和操作方式更便于单手操作。并可虚拟设备的音量键，从而不再需要单独设置实体的设备音量键，使产品更简洁美观。
[0023]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0024]进一步，所述触摸开关芯片采用MSP430G255型32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个触摸开关芯片输出20个触摸开关接口。
[0025]进一步，所述触摸开关芯片和板对板插座焊接于双层印刷软排线，所述双层印刷软排线贴合在绝缘边框内侧，用于引线、布局和固定。
[0026]进一步，所述板对板插座采用14PIN的板对板插座。
[0027]进一步，所述绝缘边框的厚度小于5毫米，所述绝缘边框采用玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料制成，所述绝缘边框保护触摸开关芯片、板对板插座和引线。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本发明所述的一种边框式多点触控系统结构框图；
[0029]图2为本发明所述的一种边框式多点触控方法流程图。
[0030]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0031]1、触摸开关芯片，2、板对板插座，3、绝缘边框，4、双层印刷软排线。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0033]如图1所示，为本发明所述的一种边框式多点触控系统，所述边框式多点触控系统设置在手机或平板电脑等设备的外边缘，包括至少一个触摸开关芯片1、板对板插座2、绝缘边框3和双层印刷软排线4 ；[0034]所述绝缘边框3设置在手机或平板电脑等设备的边沿，可以设置在手机或平板电脑等设备的三个边沿，或者所述绝缘边框3设置在手机或平板电脑等设备的四个边沿，但在边沿上预留出充电插口、耳机插口和控制开关的位置；
[0035]所述双层触摸软排线4内壁壁上设有多个触摸开关芯片I ;
[0036]所述双层印刷软排线4贴合于绝缘边框内壁，所述双层印刷软排线4与绝缘边框相接触的外壁上设有多个触摸点；
[0037]所述触摸开关芯片I通过双层印刷软排线4与板对板插座2电连接，用于获取手机或平板电脑等设备的主板输出的供电，所述触摸开关芯片I通过触摸点感应是否有人体靠近或接触并生成相应信号输送到设备主板；
[0038]所述板对板插座2用于连通至少一个触摸开关芯片I与设备主板；
[0039]所述至少一个触摸开关芯片1、板对板插座2和引线4固定设置在绝缘边框3内侧，所述绝缘边框3防止触摸开关芯片I被静电击穿。
[0040]所述触摸开关芯片I采用MSP430G255型32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个触摸开关芯片输出20个触摸开关接口。
[0041]所述触摸开关芯片I和板对板插座2焊接于双层印刷软排线4，所述双层印刷软排线4贴合在绝缘边框3内侧，用于引线、布局和固定。
[0042]所述板对板插座2采用14PIN的板对板插座。
[0043]所述绝缘边框3的厚度小于5毫米，所述绝缘边框3采用玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料制成，所述绝缘边框3保护触摸开关芯片1、板对板插座2和引线4。
[0044]如图2所示，本发明所述的一种边框式多点触控方法，具体包括以下步骤:
[0045]步骤1:触摸开关芯片通过双层印刷软排线上的触摸点接收到外部感应信息；
[0046]步骤2:触摸开关芯片生成相应的键值；
[0047]步骤3:触摸开关芯片将键值转换为I2C协议数据并输出到手机或平板电脑等设备主板；
[0048]步骤4:设备主板通过I2C协议数据获得触摸位置信息，判断操作者意图及握持方式。
[0049]本发明由以下几个部分组成:德州仪器MSP430G2553触摸开关芯片2片，双层印刷软排线，主板接口，设备边框。
[0050]各组成部分的特征及其作用如下:
[0051]德州仪器MSP430G2553为32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个芯片输出20个共40个触摸开关接口，以及输出数据接口跟设备主板以I2C协议进行通讯
[0052]双层印刷软排线，为芯片及接口和触摸开关电路的母板，负责引线，布局，和固定。
[0053]主板接口，为14PIN的板对板插座，负责连接设备的主板获取供电及进行通讯。
[0054]设备边框，厚度5mm以内的任何绝缘材料、如玻璃、陶瓷、塑料等构成。作用是完成设备外观，并避免德州仪器MSP430G255静电击穿，保护并固定双层印刷软排线。
[0055]各组成部分的相互连接关系如下:德州仪器MSP430G2553和主板接口直接焊接于布线排线上面，双层印刷软排线贴合在设备边框内侧。
[0056]该产品(或电路)的操作过程或工作原理如下:由德州仪器MSP430G255产生的高频的电信号在布局于布线排线上的一小块“覆铜焊盘”，触摸按键与周围的“地信号”构成一个感应电容，当手指靠近电容上方区域时，它会干扰电场，从而引起电容相应变化。
[0057]根据这个电容量的变化，可以检测是否有人体接近或接触该触摸按键。每个芯片输出20个感应按键总共40个感应按键可根据其感应的依次顺序以及位置分布情况判断使用者的操作意图及握持方式。
[0058]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种边框式多点触控系统，所述边框式多点触控系统设置在手机或平板电脑设备的外边缘，其特征在于，包括至少一个触摸开关芯片、板对板插座、绝缘边框和双层印刷软排线.所述绝缘边框设置在手机或平板电脑设备的边沿，所述双层触摸软排线内壁上设有多个触摸开关芯片，所述双层印刷软排线贴合于绝缘边框内壁，所述双层印刷软排线与绝缘边框相接触的外壁上设有多个触摸点； 所述触摸开关芯片通过双层印刷软排线与板对板插座电连接，用于获取手机或平板电脑等设备的主板输出的供电，所述触摸开关芯片通过触摸点感应是否有人体靠近或接触并生成相应信号输送到设备主板； 所述板对板插座用于连通至少一个触摸开关芯片与设备主板； 所述至少一个触摸开关芯片、板对板插座和引线固定设置在绝缘边框内侧，所述绝缘边框防止触摸开关芯片被静电击穿。
2.根据权利要求1所述的一种边框式多点触控系统，其特征在于，所述触摸开关芯片采用MSP430G255型32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个触摸开关芯片输出20个触摸开关接口。
3.根据权利要求2所述的一种边框式多点触控系统，其特征在于，所述触摸开关芯片和板对板插座焊接于双层印刷软排线；所述双层印刷软排线贴合在绝缘边框内侧，用于引线、布局和固定。
4.根据权利要求3所述的一种边框式多点触控系统，其特征在于，所述板对板插座采用14PIN的板对板插座。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种边框式多点触控系统，其特征在于，所述绝缘边框的厚度小于5毫米，所述绝缘边框采用玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料制成，所述绝缘边框保护触摸开关芯片、板对板插座和引线。
6.一种边框式多点触控方法，其特征在于，具体包括以下步骤: 步骤1:触摸开关芯片通过双层印刷软排线上的触摸点接收到外部感应信息； 步骤2:触摸开关芯片生成相应的键值； 步骤3:触摸开关芯片输出I2C协议数据到设备主板； 步骤4:设备主板通过I2C协议数据获得触摸位置信息，判断操作者意图及握持方式。
7.根据权利要求6所述的一种边框式多点触控方法，其特征在于，所述触摸开关芯片采用MSP430G255型32脚QFN封装的低功耗触摸开关芯片，每个触摸开关芯片输出20个触摸开关接口。
8.根据权利要求7所述的一种边框式多点触控方法，其特征在于，所述引线采用双层印刷软排线，所述触摸开关芯片和板对板插座焊接于双层印刷软排线，所述双层印刷软排线贴合在绝缘边框内侧，用于引线、布局和固定。
9.根据权利要求8所述的一种边框式多点触控方法，其特征在于，所述板对板插座采用14PIN的板对板插座。
10.根据权利要求6-9任一项所述的一种边框式多点触控方法，其特征在于，所述绝缘边框的厚度小于5毫米，所述绝缘边框采用玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料制成，所述绝缘边框保护触摸开关芯片、板对板插座和引线。
【文档编号】G06F3/041GK103927052SQ201410140311
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月9日 优先权日:2014年4月9日
【发明者】李芝宏 申请人:李芝宏