本实用新型涉及终端设备结构设计技术领域，具体为一种触摸按键和指纹识别装置。
背景技术：
指纹识别技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术，目前来说指纹识别的技术应用最为广泛，我们不仅在门禁、考勤系统中可以看到指纹识别技术的身影，市场上有了更多指纹识别的应用，如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付都可应用指纹识别的技术，在设计指纹识别功能，基本都是采用物理按键来结合指纹识别功能，以达到兼容按键和指纹识别的目的，通常采用这种设计时，由于物理按键在按压时需要固定的行程才能生效，所以需要在盖板玻璃上，指纹识别的区域挖一个对应的洞口，当用户轻触指纹识别传感器，系统只识别为指纹；当用户按压指纹识别传感器、并达到一定行程时，会触发物理按键，则系统可以识别成指纹和按键两个动作，然后再根据上层需要提取对应的动作。但是上述结构，不仅会影响终端设备整机的外观美感，影响盖板玻璃的结构强度，而且下凹处也影响部分用户操作的便利性，将指纹识别和触摸按键集成一体化的技术，由于未能考虑指纹识别传感器与电容触摸传感器之间的信号噪声影响，同时未能考虑外界电磁辐射对装置的影响，导致指纹识别传感器与电容触摸传感器产生的电信号不能够准确表示并传递信号。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种触摸按键和指纹识别装置，具备提升整机的外观美感、提高盖板玻璃的结构强度、对周围及装置本身的电磁信号抗干扰能力、操作便利等优点，解决了整机的外观美感不足、盖板玻璃的结构强度低、电磁信号抗干扰能力低、操作不便的问题。
为实现上述提升整机的外观美感、提高盖板玻璃的结构强度、对周围及装置本身的电磁信号抗干扰能力、操作便利的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种触摸按键和指纹识别装置，包括终端本体，所述终端本体的顶端固定安装有终端面板，所述终端本体的中部开设有功能区，所述功能区内腔的中部设有防噪板，且防噪板的环形边缘与终端本体的内壁固定连接，所述防噪板与终端本体内壁之间形成的空间设有环形凹槽，所述环形凹槽与玻璃盖板底端的环形边缘卡接，所述玻璃盖板与终端本体之间设有金属圆环，且金属圆环的内外壁分别与玻璃盖板的外壁和终端面板的内壁固定连接，所述防噪板的中部开设有导线孔，所述防噪板的顶端固定安装有指纹识别传感器，且指纹识别传感器的顶端与玻璃盖板的底端固定连接，所述防噪板的底端固定安装有电容触摸传感器，且电容触摸传感器的底端与功能区内腔的底端固定连接，所述电容触摸传感器一侧设有指纹识别电路，所述电容触摸传感器的另一侧设有电容触摸电路，且指纹识别电路和电容触摸电路的底端均与功能区内腔的底端固定连接，所述指纹识别传感器、电容触摸传感器、指纹识别电路和电容触摸电路均与控制系统电连接。
优选的，所述控制系统包括信号处理器，所述信号处理器的输出端Ⅰ与开关Ⅰ的输入端Ⅰ电连接，所述开关Ⅰ的输出端电连接指纹识别传感器的输入端，所述指纹识别传感器的输出端Ⅰ和输出端Ⅱ分别电连接信号处理器的输入端Ⅰ和指纹识别电路的输入端，所述指纹识别电路的输出端与开关Ⅰ的输入端Ⅱ电连接，所述信号处理器的输出端Ⅱ和输出端Ⅲ分别电连接主机板的输入端和开关Ⅱ的输入端Ⅰ，所述开关Ⅱ的输入端Ⅱ与电容触摸电路的输出端电连接，所述电容触摸电路的输入端与电容触摸传感器的输出端Ⅰ电连接，所述电容触摸传感器的输出端Ⅱ与信号处理器的输入端Ⅱ电连接，所述电容触摸传感器的输入端与开关Ⅱ的输出端电连接。
优选的，所述防噪板铜制薄片，且防噪板将指纹识别传感器和电容触摸传感器分隔为上下层。
优选的，所述金属圆环为铜制圆环，且金属圆环与玻璃盖板和终端面板的连接处采用密封胶填缝，外漏金属圆环边。
优选的，所述开关Ⅰ、指纹识别传感器和指纹识别电路形成的回路与开关Ⅱ、电容触摸传感器和电容触摸电路形成的回路独立互不影响。
优选的，所述终端面板、玻璃盖板和金属圆环的顶端处于同一平面且连接处进行光滑打磨。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种触摸按键和指纹识别装置，具备以下有益效果：
1、该触摸按键和指纹识别装置，通过防噪板和玻璃盖板卡接，对触摸感应位置的下凹出进行填充环形支撑，从而使得终端面板的整体性得以弥补，提高终端面板的结构强度，同时实现了触摸感应区与终端面板的平整性，提升了整机的外观美感，且便于用户操作。
2、该触摸按键和指纹识别装置，通过防噪板和金属圆环对整个感应区实现电磁信号密封环境，可提高装置对外界电磁信号的干扰能力，同时防噪板将指纹识别传感器和电容触摸传感器分隔开，使得指纹识别传感器和电容触摸传感器之间的电磁信号影响削弱，进一步提高装置的整体稳定性运行。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型俯视图；
图3为本实用新型控制系统框图。
图中：1终端本体、2终端面板、3功能区、4防噪板、5环形凹槽、6玻璃盖板、7金属圆环、8导线孔、9指纹识别传感器、10电容触摸传感器、11指纹识别电路、12电容触摸电路、13控制系统、131信号处理器、132开关Ⅰ、133主机板、134开关Ⅱ。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，一种触摸按键和指纹识别装置，包括终端本体1，终端本体1的顶端固定安装有终端面板2，终端本体1的中部开设有功能区3，功能区3内腔的中部设有防噪板4，且防噪板4的环形边缘与终端本体1的内壁固定连接，防噪板4与终端本体1内壁之间形成的空间设有环形凹槽5，环形凹槽5与玻璃盖板6底端的环形边缘卡接，通过防噪板4和玻璃盖板6卡接，对触摸感应位置的下凹出进行填充环形支撑，从而使得终端面板2的整体性得以弥补，提高终端面板2的结构强度，同时实现了触摸感应区与终端面板2的平整性，提升了整机的外观美感，且便于用户操作，玻璃盖板6与终端本体1之间设有金属圆环7，且金属圆环7的内外壁分别与玻璃盖板6的外壁和终端面板2的内壁固定连接，终端面板2、玻璃盖板6和金属圆环7的顶端处于同一平面且连接处进行光滑打磨，提高终端表面的美观，便于用户使用，金属圆环7为铜制圆环，铜制圆环可有效防止外界信号对装置的干扰，且金属圆环7与玻璃盖板6和终端面板2的连接处采用密封胶填缝，可实现防水设计，外漏金属圆环7边，提升外观的整体美观，防噪板4的中部开设有导线孔8，防噪板4的顶端固定安装有指纹识别传感器9，且指纹识别传感器9的顶端与玻璃盖板6的底端固定连接，防噪板4的底端固定安装有电容触摸传感器10，且电容触摸传感器10的底端与功能区3内腔的底端固定连接，通过防噪板4和金属圆环7对整个感应区实现电磁信号密封环境，可提高装置对外界电磁信号的干扰能力，同时防噪板4将指纹识别传感器9和电容触摸传感器10分隔开，使得指纹识别传感器9和电容触摸传感器10之间的电磁信号影响削弱，进一步提高装置的整体稳定性运行，防噪板4铜制薄片，且防噪板4将指纹识别传感器9和电容触摸传感器10分隔为上下层，铜制材料可有效防止指纹识别传感器9和电容触摸传感器10之间的信号互扰现象，电容触摸传感器10一侧设有指纹识别电路11，电容触摸传感器10的另一侧设有电容触摸电路12，且指纹识别电路11和电容触摸电路12的底端均与功能区3内腔的底端固定连接，此处的指纹识别电路11和电容触摸电路12均为安装电路板，指纹识别传感器9、电容触摸传感器10、指纹识别电路11和电容触摸电路12均与控制系统13电连接，控制系统13包括信号处理器131，信号处理器131的输出端Ⅰ与开关Ⅰ132的输入端Ⅰ电连接，开关Ⅰ132的输出端电连接指纹识别传感器9的输入端，指纹识别传感器9的输出端Ⅰ和输出端Ⅱ分别电连接信号处理器131的输入端Ⅰ和指纹识别电路11的输入端，指纹识别电路11的输出端与开关Ⅰ132的输入端Ⅱ电连接，信号处理器131的输出端Ⅱ和输出端Ⅲ分别电连接主机板133的输入端和开关Ⅱ134的输入端Ⅰ，开关Ⅱ134的输入端Ⅱ与电容触摸电路12的输出端电连接，电容触摸电路12的输入端与电容触摸传感器10的输出端Ⅰ电连接，电容触摸传感器10的输出端Ⅱ与信号处理器131的输入端Ⅱ电连接，电容触摸传感器10的输入端与开关Ⅱ134的输出端电连接，开关Ⅰ132、指纹识别传感器9和指纹识别电路11形成的回路与开关Ⅱ134、电容触摸传感器10和电容触摸电路12形成的回路独立互不影响，信号处理器131对两个回路的信号收集和发送指令互不影响，提高系统的稳定性。
工作时，用户或上层应用程序对主机板133发出指纹识别需求指令时，信号处理器131控制开关Ⅰ132导通，指纹识别电路11供电，指纹识别传感器9采集玻璃盖板6上的指纹信息，并将采集到的指纹信息反馈给信号处理器131，经处理后的信号反馈给主机板133，同时给开关Ⅰ132发出断开命令，使得指纹识别传感器9上因断开采集而产生的电容变化量，将电容变化量信号传输给信号处理器131，经处理后的电容变化量信号传输给电容触摸传感器10同时导通开关Ⅱ134，电容触摸传感器10将分析后的触摸信号反馈给信号处理器131，确定是否进行过触摸动作，所有分析后的信号都经信号处理器131反馈给主机板133，外观结构上，玻璃盖板6与终端面板2处于同一平面，便于用户操作，且防噪板4和玻璃盖板6对圆孔区起到支撑作用，提高装置结构强度，防噪板4与金属圆环7形成的密闭空间可有效防止外界电磁信号的干扰。
综上所述，该触摸按键和指纹识别装置，通过防噪板4和玻璃盖板6卡接，对触摸感应位置的下凹出进行填充环形支撑，从而使得终端面板2的整体性得以弥补，提高终端面板2的结构强度，同时实现了触摸感应区与终端面板2的平整性，提升了整机的外观美感，且便于用户操作；通过防噪板4和金属圆环7对整个感应区实现电磁信号密封环境，可提高装置对外界电磁信号的干扰能力，同时防噪板4将指纹识别传感器9和电容触摸传感器10分隔开，使得指纹识别传感器9和电容触摸传感器10之间的电磁信号影响削弱，进一步提高装置的整体稳定性运行；解决了整机的外观美感不足、盖板玻璃的结构强度低、电磁信号抗干扰能力低、操作不便的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。