一种红外触控屏及红外触控车载导航仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种红外触控屏及红外触控车载导航仪，红外触控屏包括一触摸屏、一红外信号处理器，所述触摸屏设有外框，所述外框内设有电路板，所述红外信号处理器和所述电路板相连，所述外框内四周设有多对红外发射和接收对管；红外触控车载导航仪除包括所述红外触控屏外，还包括核心控制器，以及与所述核心控制器相连接的显示驱动模块、音频/音效处理模块和卫星导航模块，所述所述红外触控屏与所述核心控制器相连。本实用新型红外触控屏透光率高，红外触控车载导航仪不需要触控压力，戴上手套也可操作自如；满足车载的各种严酷工况，极寒极热地区;而且反应精准；防垢防水。
【专利说明】一种红外触控屏及红外触控车载导航仪
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种红外触控屏，尤其涉及一种应用红外触控屏的车载导航仪。
【背景技术】
[0002]对于车载导航仪来说，触控操作已经成为了一种标配。目前，市场上车载导航产品主要以电阻式触摸屏与电容式触摸屏为主，但电阻式触摸屏易划伤，透光性不好。电容式触摸屏怕湿，怕静电，只能用手指操作，易飘移。车载导航仪触摸技术发展至今，广泛应用于市场的主要有电阻式触摸式导航仪、电容式触摸式导航仪。电阻式触摸式导航仪用久了会产生漂移，校正起来也十分费力；电容式触摸式导航仪在潮湿环境容易误操作，而且当手没有静电时是无法操控的。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种红外触控屏。
[0004]本实用新型的红外触控屏，包括一触摸屏、一红外信号处理器，所述触摸屏设有外框，所述外框内设有电路板，所述红外信号处理器和所述电路板相连，所述外框内四周设有多对红外发射和接收对管。
[0005]本实用新型做进一步改进，所述红外触控屏还包括一核心控制器，与所述红外信号处理器相连接。可以响应触控从而进行进一步的操作。
[0006]本实用新型做进一步改进，所述红外发射和接收对管包含一个红外发射管和一个红外接收管，所述红外发射管设于所述触摸屏的一侧，所述红外接收管设于所述触摸屏的另一侧，所述红外接收管能够接收所述红外发射管发射的红外线。
[0007]本实用新型做进一步改进，所述红外触控屏还包括与电路板相连接的指示灯，用来指示所述红外触控屏的状态。使用户很方便的看到触控操作的状态，如果指示灯不亮，则说明触控屏有问题，也可以提醒用户及时检修。
[0008]本实用新型做进一步改进，所述红外触控屏还包括电源模块，所述电源模块包括过流保护电路，所述过流保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、开关管Ql、开关管Q2，所述电阻Rl与所述电阻R2串联，所述电阻R3 —端连接至所述电阻Rl和所述开关管Q2集电极，所述电阻R3另一端连接至所述开关管Ql集电极和所述开关管Q2基极，所述开关管Ql基极设于所述电阻Rl和所述电阻R2之间，所述开关管Ql发射极和所述开关管Q2发射极相连。简单的电路起到过流保护的作用，使整个设备更加安全。
[0009]本实用新型还提供了一种包含所述红外触控屏的红外触控车载导航仪，所述红外触控车载导航仪还包括核心控制器，以及与所述核心控制器相连接的显示驱动模块、音频/音效处理模块和卫星导航模块，所述所述红外触控屏与所述核心控制器相连。
[0010]本实用新型做进一步改进，所述显示驱动模块包括视频解码器和显示屏。
[0011]本实用新型做进一步改进，所述核心处理器包括MCU和中央处理模块。
[0012]本实用新型做进一步改进，所述音频/音效处理模块包括音效处理芯片和功放芯片。
[0013]本实用新型做进一步改进，所述卫星导航模块包括射频接收天线和导航信号处理
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[0014]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:(1)本实用新型红外触控屏透光率高，红外触控车载导航仪画面色彩度更饱满、对比度好，用户视觉舒适度提高。(2)红外触控车载导航仪不需要触控压力，戴上手套也可操作自如；多点触控最多可达10个点，无论用什么物体都可以进行触控。(3)工作及存储温度满足车载的各种严酷工况，极寒极热地区，均能操控；而且反应高速精准。(4)防垢防水。污垢小于0.6mm工作正常，即使在屏表面洒上水，只要简单擦拭一下，即可正常工作，完全不会受到影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为电源模块过流保护电路。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0018]如图1所示，红外触控屏由红外触摸屏和红外信号处理芯片构成，触摸屏设有外框，外框内设有电路板，红外信号处理芯片和电路板相连，外框内四周设有多对红外发射和接收对管，红外发射和接收对管包含一个红外发射管和一个红外接收管，红外发射管和接收管分别设于红外触摸屏的相对的两侧，红外接收管能够接收红外发射管发射的红外线。
[0019]本实用新型红外触控屏采用新一代的智能红外线触摸屏，它实现了 1000*720高分辨率、并克服了光照下不稳定的问题，多层次自调节和自适应能力和智能化的判别识别，保证各种恶劣环境下使用的精准度。
[0020]红外线触摸屏的高分辨率是由红外发射和接收对管的对数和扫描频率决定的。红外发射和接收对管的直径越小，数量越多，红外线触摸屏的分辨率就越高。
[0021]红外触控屏还包括一核心控制器，与红外信号处理芯片相连接，图1中核心控制器与本实用新型红外触控车载导航仪是一体的，实现核心控制功能。触摸点的坐标、位置等通过红外信号处理芯片把数据整合为I2C标准格式输出到核心控制器，从而可以响应触控从而进行进一步的操作。通过在核心控制器中加入差值算法，可以滤除外界物体误操作及电磁干扰造成误操作信号，达到智能准确的判别识别效果，并且可以有效的克服外界光照干扰。同时，本实用新型红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，可长时间在各种恶劣环境下任意使用。
[0022]如图2所示，为了使电源模块安全稳定的工作，该电源模块还包括一个过流保护电路，所述过流保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、开关管Ql、开关管Q2，所述电阻Rl与所述电阻R2串联，所述电阻R3 —端连接至所述电阻Rl和所述开关管Q2集电极，所述电阻R3另一端连接至所述开关管Ql集电极和所述开关管Q2基极，所述开关管Ql基极设于所述电阻Rl和所述电阻R2之间，所述开关管Ql发射极和所述开关管Q2发射极相连。通过简单的元器件，实现整个电源模块电路的保护功能。
[0023]如图1所示，红外车载导航仪除包括红外触控屏外，还包括高清显示屏，以及与高清显示屏相连接的视频解码芯片，与整个系统的核心控制器相连，本实用新型中，核心控制器由ARM (Advanced RISC Machines,高级精简指令集机器)处理器和MCU ( (Micro ControlUnit，微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机)组成，其中ARM处理器接收卫星导航模块传送的卫星数据，搭载操作系统完成整体系统整合，MCU负责对视频解码芯片、红外触控屏、音频/音效处理模块、卫星导航模块、电源模块等底层部件的控制。
[0024]显示驱动模块负责解码核心控制器整合的视频信号，驱动高清显示屏，显示导航信息在高清显示屏上，本实用新型除了适用于高清显示屏，也适用于其他显示屏，如液晶屏，数字液晶屏，LED屏等。
[0025]触摸驱动模块负责驱动红外线触摸屏，把红外线触摸屏触摸屏信号处理成I2C信号传送给核心控制器。
[0026]音频/音效处理模块负责处理核心控制器发送的IIS标准格式音频信号经过功放放大，输出给原车喇叭，图1中AMP为放大器，R/L代表右/左。
[0027]红外触控车载导航仪工作原理:红外触控屏靠多对红外发射和接收对管工作，红外发射和接收对管性能和寿命都比较可靠，任何阻挡光线的物体都可作为触摸物，红外触控屏赖以工作的是红外线矩阵，矩阵上多点的X、I坐标能组合出红外发射管平方倍数量的触摸点，通过不停的扫描是否有红外线被物体阻挡检测并定位用户的触摸。在触摸屏外框里设计有电路板，从而在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。每扫描完一圈，如果所有的红外对管通达，绿灯亮，表示一切正常。当有触摸时，手指或其它物就会挡住经过该位置的横竖红外线，触摸屏扫描时发现并确信有一条红外线受阻后，红灯亮，表示有红外线受阻，可能有触摸，同时立刻换到另一坐标再扫描，如果再发现另外一轴也有一条红外线受阻，黄灯亮，表示发现触摸，并将两个发现阻隔的红外对管位置报告给处理芯片，经过计算判断出触摸点在屏幕的位置。获得坐标后通过处理芯片中的算法过滤及优化，使触摸屏高稳定和快速响应，不会出现跳点，跑点等误操作，然后通过处理芯片把数据整合为IIC标准格式输出到核心控制器。
[0028]核心控制器操作系统中导航软件根据接收到的触摸屏坐标信息，和卫星导航模块通过UART(Universal Asynchronous Receiver/ Transmitter,异步收发传输器)串口传输的接收的GPS数据，完成对导航软件功能的操控及导航仪位置定位，然后处理成友好的人机界面视频源，传送给视频解码模块解码在高清显示屏上显示出详尽全彩高清的3D导航路况，同时由导航软件根据路况和导航信息，，传送导航语音信号到音频/音效处理模块，这样车主就可以听到实时的路况导航信息了。
[0029]以上所述之【具体实施方式】为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本【具体实施方式】，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种红外触控屏，其特征在于:包括一触摸屏、一红外信号处理器，所述触摸屏设有外框，所述外框内设有电路板，所述红外信号处理器和所述电路板相连，所述外框内四周设有多对红外发射和接收对管。
2.根据权利要求1所述的红外触控屏，其特征在于:所述红外触控屏还包括一核心控制器，与所述红外信号处理器相连接。
3.根据权利要求1或2所述的红外触控屏，其特征在于:所述红外发射和接收对管包含一个红外发射管和一个红外接收管，所述红外发射管设于所述触摸屏的一侧，所述红外接收管设于所述触摸屏的另一侧，所述红外接收管能够接收所述红外发射管发射的红外线。
4.根据权利要求1或2所述的红外触控屏，其特征在于:所述红外触控屏还包括与电路板相连接的指示灯，用来指示所述红外触控屏的状态。
5.根据权利要求1或2所述的红外触控屏，其特征在于:所述红外触控屏还包括电源模块，所述电源模块包括过流保护电路，所述过流保护电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、开关管Q1、开关管Q2，所述电阻Rl与所述电阻R2串联，所述电阻R3 —端连接至所述电阻Rl和所述开关管Q2集电极，所述电阻R3另一端连接至所述开关管Ql集电极和所述开关管Q2基极，所述开关管Ql基极设于所述电阻Rl和所述电阻R2之间，所述开关管Ql发射极和所述开关管Q2发射极相连。
6.一种包括权利要求1-5任一项红外触控屏的红外触控车载导航仪，其特征在于:所述红外触控车载导航仪还包括核心控制器，以及与所述核心控制器相连接的显示驱动模块、音频/音效处理模块和卫星导航模块，所述红外触控屏与所述核心控制器相连。
7.根据权利要求6所述的红外触控车载导航仪，其特征在于:所述显示驱动模块包括视频解码器和显示屏。
8.根据权利要求6所述的红外触控车载导航仪，其特征在于:所述核心处理器包括MCU和中央处理模块。
9.根据权利要求6所述的红外触控车载导航仪，其特征在于:所述音频/音效处理模块包括音效处理芯片和功放芯片。
10.根据权利要求6所述的红外触控车载导航仪，其特征在于:所述卫星导航模块包括射频接收天线和导航信号处理芯片。
【文档编号】G06F3/042GK204102109SQ201420464848
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】李想, 翟静, 宋亚莉 申请人:深圳市航盛电子股份有限公司