移动终端触控笔状态检测装置和触控笔的制作方法

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种移动终端触控笔状态检测装置和触控笔。

背景技术：

随着科技的快速发展，许多电子设备都会采用触控面板作为操作接口，例如大屏幕电容屏手机、平板电脑等移动终端，以供使用者利用触控的方式进行操作而提高便利性。为了使操作触控面板的过程更加快速与精确，使用者大多会选用触控笔进行触控输入，人们对触控笔的需求也越来越大。

请参考图1，为现有技术采用触控笔进行移动终端控制的示意图。触控笔103可以在移动终端101的触摸屏102上直接进行书写，也可以进行单击、双击、拖动等操作。可以模拟平时用笔在笔记本上书写，进行笔记、绘画等工作，使用便捷，实用性强。

现有的触控笔包括被动式触控笔和主动式触控笔。被动式触控笔通过模拟手指的触摸实现对屏幕内容的触控，笔尖是导电材料，如导电泡棉，金属，毛刷，只要笔头足够影响电容变化即可，因此笔尖直径通常较大，由于笔尖太大作业的精密性与灵活度必然要大大下降；而主动式触控笔具有吸收和转换电流的电路板，通过与皮昂木之间的接触改变电流来运作，因而笔尖不需要太粗，使用过程中的精确度也更高。

通常在主动式触控笔在使用过程中还需要得到移动终端内应用程序的支持。例如，在使用主动式触控笔时，需要与移动终端之间建立通信连接，使得所述主动式触控笔与移动终端之间形成配对，同时使应用程序开启触控功能，这样能够对触控笔的触控位置进行自动校准等功能，从而进一步提高触控的准确性，提高用户体验。

为了携带方便，人们通常会在移动终端的保护套上设置触控笔收纳位置，在不使用触控笔时，将触控笔进行收纳，便于随时取用。用户在使用主动式触控笔时，通常需要将触控笔从保护套中拔出，开启触控笔之后，再操作移动终端，使两者进行配对；而在不使用触控笔时，又需要再关闭移动终端的触控功能，以减少功耗，使得触控笔的使用过程比较麻烦。

通常，用户在需要使用触控笔时，会将触控笔从收纳位置拔出，而在不需要使用时，则会将触控笔置于收纳位置。

因此，可以通过触控笔从收纳位置拔出或插入的状态检测，来判断移动终端触控笔的使用情况，使移动终端自动进行功能响应，从而方便用户的使用。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种移动终端触控笔状态检测装置以及一种触控笔，能够实时监测移动终端触控笔的使用情况，使得采用触控笔的操作更加便捷。

为解决上述问题，本发明的技术方案提供一种移动终端触控笔状态检测装置，包括：

检测引脚，设置于移动终端侧边沿；

触控笔固定位，设置于具有检测引脚的移动终端侧边沿一侧，用于放置具有导电结构的触控笔，使所述触控笔插入所述触控笔固定位时，所述触控笔的导电结构与所述检测引脚连接，使所述检测引脚短路；

中断发生电路，设置于所述移动终端内部的电路板上，与所述检测引脚连接，当所述检测引脚发生短路时，所述中断发生电路产生一中断信号；

控制芯片，与所述中断发生电路连接，用于检测所述中断发生电路是否产生中断信号，并发出对应的控制指令。

可选的，所述导电结构为导电环，所述导电环环绕所述触控笔的笔身设置。

可选的，所述导电环嵌于所述笔身内，所述导电环表面与笔身表面齐平或高于所述笔身表面。

可选的，所述检测引脚包括第一检测引脚和第二检测引脚，所述第一检测引脚和第二检测引脚之间的间距小于所述导电环的宽度。

可选的，所述中断发生电路与第一检测引脚的连接端接地，所述中断发生电路与所述第二检测引脚的连接端通过一电阻连接至电源电压。

可选的，还包括保护套，用于保护移动终端，所述触控笔固定位位于所述保护套内侧，当所述保护套安装于移动终端上时，所述触控笔固定位位于所述检测引脚一侧。

可选的，所述触控笔固定位包括凹槽、卡扣或磁吸附结构中的一种或几种。

为解决上述问题，本发明的技术方案还提供一种触控笔，包括：

触控头；

连接所述触控头的笔身，所述笔身表面具有环绕所述触控笔的笔身设置的导电结构。

可选的，所述导电结构为导电环。

可选的，所述导电环嵌于所述笔身内，所述导电环表面与笔身表面齐平或高于所述笔身表面。

本发明的移动终端触控笔状态检测装置，包括：检测引脚、触控笔固定位、中断发生电路以及控制芯片。所述检测引脚位于移动终端侧边沿，当带导结构的触控笔插入触控笔固定位时，检测引脚短路，引起中断发生电路产生中断信号并发送至控制芯片，由控制芯片做出相应控制动作。该移动终端触控笔状态检测装置能够自动实时监测触控笔的状态，根据不同的状态，使移动终端做出对应的功能响应。

本发明的触控笔的笔身具有导电结构，通过所述导电结构，所述触控笔易于被检测其使用状态，使得触控笔的操作更加便捷。

附图说明

图1为现有技术采用触控笔进行移动终端控制的示意图；

图2为本发明一具体实施方式的移动终端触控笔状态检测装置的结构示意图；

图3为本发明一具体实施方式的触控笔放置于移动终端触控笔状态检测装置的触控笔固定位之后的示意图；

图4为本发明一具体实施方式的移动终端触控笔状态检测装置的中断发生电路的结构示意图；

图5为本发明一具体实施方式的触控笔的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的移动终端触控笔状态检测装置和触控笔的具体实施方式做详细说明。

请参考图2，为本发明一具体实施方式的移动终端触控笔状态检测装置的结构示意图。

移动终端触控笔状态检测装置包括：检测引脚202、触控笔固定位203、中断发生电路204以及控制芯片205。

检测引脚202，设置于移动终端201的侧边沿，与移动终端201内部的电路结构连接，作为检测信号的输入引脚，检测引脚202的电位变化与触控笔的拔出和插入状态对应，因此，可以通过检测引脚202的电位变化，判断触控笔的拔插状态。

移动终端包括手机、平板电脑、mp4等可以使用触控笔进行触屏操作的移动终端设备。

在该具体实施方式中，检测引脚202具体包括第一检测引脚和第二检测引脚，第一检测引脚和第二检测引脚沿移动终端201的侧边沿长度方向排列。在本发明的其他具体实施方式中，检测引脚202也可以根据移动终端201内部的中断发生电路的结构而具有不同的引脚数量和结构。

触控笔固定位203设置于具有检测引脚202的移动终端201侧边沿一侧，用于放置具有导电结构的触控笔。触控笔固定位203具有定位结构，使触控笔固定位203用于放置触控笔的同时，限定触控笔的放置位置，使触控笔的导电结构位置与检测引脚202的位置对应。因此，当一具有导电结构的触控笔插入触控笔固定位203时，触控笔的导电结构能够与检测引脚202连接，使检测引脚202短路。如果触控笔固定位203与检测引脚202之间的距离过大，会导致触控笔放置于触控笔固定位203内时，触控笔的导电结构与检测引脚之间有间隙，导致无法及时检测到触控笔的插入状态。因此，为了提高检测的准确性，触控笔固定位203与检测引脚202之间的距离较小，根据导电结构的不同而进行调整。

在该具体实施方式中，触控笔固定位203为一凹槽，凹槽长度与触控笔长度一致。在本发明的其他具体实施方式中，触控笔固定位203还可以为卡扣、磁吸附结构等一种或几种定位结构，能够使得触控笔置于触控笔固定位203内不易掉落。

在本发明的其他具体试试方式中，触控笔固定位203还具有与触控笔结构对应的限位结构，用于限定触控笔置于触控笔固定位203上时的具体位置，使得每次触控笔置于触控笔固定位203上时，触控笔的导电结构均能与检测引脚202连接，使检测引脚202短路。

在该具体实施方式中，触控笔固定位203设置于一保护套206内。保护套206包括前盖和后盖，前盖用于覆盖移动终端屏幕，且使用时翻开至移动终端一侧，后盖用于覆盖移动终端背面，通常与移动终端固定连接。保护套206用于保护移动终端，将触控笔固定位203设置于保护套206内，可以对触控笔进行保护，同时不需要增加其他额外的用于放置触控笔的装置。

在本发明的其他具体实施方式中，触控笔固定位203也可以设置于用于单独保护移动终端后盖及侧边缘的移动终端保护壳侧面，该移动终端保护壳在检测引脚202位置处具有镂空结构，暴露出检测引脚202，从而使得触控笔的导电结构能够与检测引脚202连接。

在本发明的其他具体实施方式中，触控笔固定位203还可以采用其他方式，固定设置于移动终端一侧，用于放置触控笔。

当触控笔置于触控笔固定位203之后，触控笔的导电结构与检测引脚202触碰连接，引起检测引脚202发生短路，从而使得检测引脚202处的电位发生变化。具体的，该具体实施方式中，检测引脚202的第一检测引脚和第二检测引脚均同时连接至导电结构，从而使得第一检测引脚与第二检测引脚之间发生短路，产生一电信号至中断发生电路204，从而使得中断发生电路产生一中断信号发送至控制芯片205，从而使得移动终端识别触控笔的状态。

请参考图3，为本发明一具体实施方式中，一触控笔301放置于触控笔固定位203之后的示意图。

该具体实施方式中，触控笔301的导电结构为一导电环302，导电环302的材料为金属、导电硅胶等导电材料。该具体实施方式中，导电环302环绕触控笔301的笔身设置，覆盖部分触控笔301的笔身表面，导电环302可以粘合与触控笔301笔身表面，也可以是可移动设置于笔身表面，便于根据不同移动终端的检测引脚202的位置不同而对应的调整导电环302的位置。

在本发明的另一具体实施方式中，导电环302嵌于触控笔301的笔身表面，避免导电环302脱落。导电环302的表面与触控笔301的笔身表面齐平或略高于触控笔301的笔身表面。

在本发明的另一具体实施方式中，触控笔301的壳体为导电壳体，直接作为导电结构，无需再形成额外的导电结构。

在本发明的一个具体实施方式中，检测引脚202包括第一检测引脚和第二检测引脚，第一检测引脚和第二检测引脚之间的间距小于导电环302的宽度，以确保触控笔301插入触控笔固定位203之后，第一检测引脚和第二检测引脚均能够同时接触导电环302，提高对触控笔状态识别的准确性。

在本发明的另一具体实施方式中，第一检测引脚和第二检测引脚也可以以与导电环302相同弧度在同一弧线上排列，当触控笔置于触控笔固定位时，使导电环302与第一检测引脚和第二检测引脚同时接触。在本发明的其他具体实施方式中，第一检测引脚和第二检测引脚还可以以其他方式设置。

请继续参考图2和图3，中断发生电路204设置于移动终端201内部的电路板上，与检测引脚202连接，当检测引脚202发生短路时，中断发生电路204产生一中断信号。

控制芯片205，位于移动终端201内部，与中断发生电路204连接，用于检测中断发生电路204是否产生中断信号，并发出对应的控制指令。

在一个具体实施方式中，控制芯片205为移动终端201的基带芯片，能够进行信号处理和协议处理，与触控笔301之间建立通信连接，例如蓝牙连接、wifi连接等，实现触控笔301与移动终端201之间的通信，或者在识别到触控笔301的无线信号后，发送相应的控制指令，使移动终端201切换为触控笔输入状态等进行一系列相应的动作。

请参考图4，为本发明一具体实施方式的中断发生电路204的结构示意图。

中断发生电路204具有第一连接端401和第二连接端402，第一连接端401用于与检测引脚202中的第一检测引脚连接，第二连接端402用于与检测引脚202中的第二检测引脚连接。

具体的，第二连接端402接地，第一连接端401通过一电阻r连接至电源电压vcc。当第一连接端401与第二连接端402连接至检测引脚202，且第一检测引脚和第二检测引脚之间开路时，第一连接端401为高电平，第二连接端402为低电平；当检测引脚202短路，第一连接端401和第二连接端402之间短路，形成vcc与地之间的导电通路，第一连接端401和第二连接端402同时接地，为低电平。

在该具体实施方式中，第一连接端401和第二连接端402均连接至控制芯片205，第一连接端401和第二连接端402同时作为输出端，向控制芯片205输入终端信号。在该具体实施方式中，在触控笔插入触控笔固定位203之前，检测引脚202之间为开路，中断发生电路204的第一连接端401为高电平；当触控笔插入触控笔固定位203之后，检测引脚202发生短路，中断发生电路204的第一连接端401接地，变为低电平，因此，中断发生电路204产生一下降沿中断信号，发送至控制芯片205；当触控笔再次从触控笔固定位203拔出时，第一连接端401与第二连接端402断开，第一连接端401变为高电平，因此，中断发生电路204产生一上升沿中断信号，发送至控制芯片205。控制芯片205通过识别上升沿中断信号或下降沿中断信号，可判断触控笔的插入或拔出状态，从而根据不同状态，控制移动终端进行不同的功能响应。

在本发明的具体实施方式中，中断发生电路204还可以具有其他的电路结构，中断发生电路204还可以在触控笔插入触控笔固定位203时产生一上升沿中断信号，在触控笔从触控笔固定位203拔出时，产生一下降沿中断信号。

上述的移动终端触控笔状态检测装置包括检测引脚、触控笔固定位、中断发生电路以及控制芯片。检测引脚位于移动终端侧边沿，当带导电结构的触控笔插入触控笔固定位时，检测引脚短路，引起中断发生电路产生中断信号并发送至控制芯片，由控制芯片做出相应控制动作。移动终端触控笔状态检测装置能够自动实时监测触控笔的状态，根据不同的状态，使移动终端做出对应的功能响应。

请参考图5，为本发明一具体实施方式的触控笔的结构示意图。

触控笔包括触控头501、笔身502。触控头501顶部为与屏幕接触的位置，为导电材料，能够传递电信号。笔身502内部设置有控制芯片、信号发送装置等。

笔身502表面具有环绕触控笔的笔身设置的导电结构503。在本发明的一个具体实施方式中，导电结构503的材料为金属、导电硅胶等导电材料。

该具体实施方式中，导电结构503为一导电环，环绕触控笔的笔身502设置，覆盖部分触控笔的笔身表面，导电环可以粘合与触控笔的笔身502表面，也可以是可移动设置于笔身502表面，便于根据不同移动终端的检测引脚的位置不同而对应的调整导电环的位置。

在本发明的另一具体实施方式中，导电结构503嵌于触控笔的笔身502表面，避免导电环302脱落。导电结构503的表面与笔身502表面齐平或略高于笔身502的表面。

在本发明的另一具体实施方式中，笔身502的壳体为导电壳体，直接作为导电结构，无需再形成额外的导电结构。

触控笔可以应用于上述的移动终端触控笔状态检测装置中，通过移动终端触控笔检测装置能够对触控笔的使用和闲置状态进行检测。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。