CN101963865A - 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置 - Google Patents

触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101963865A
CN101963865A CN 201010514991 CN201010514991A CN101963865A CN 101963865 A CN101963865 A CN 101963865A CN 201010514991 CN201010514991 CN 201010514991 CN 201010514991 A CN201010514991 A CN 201010514991A CN 101963865 A CN101963865 A CN 101963865A
Authority
CN
China
Prior art keywords
charge
electric charge
touch
accumulation area
charge accumulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 201010514991
Other languages
English (en)
Other versions
CN101963865B (zh
Inventor
龙涛
刘正东
龙江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Huitong Group Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Huitong Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Huitong Group Co Ltd filed Critical Jiangsu Huitong Group Co Ltd
Priority to CN2010105149917A priority Critical patent/CN101963865B/zh
Priority to PCT/CN2010/079308 priority patent/WO2012040972A1/zh
Publication of CN101963865A publication Critical patent/CN101963865A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101963865B publication Critical patent/CN101963865B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
    • G06F3/04886Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures by partitioning the display area of the touch-screen or the surface of the digitising tablet into independently controllable areas, e.g. virtual keyboards or menus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

一种触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置。所述触摸识别方法包括:当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量,以及计算各电荷累积区域的电荷变化量与电荷平衡量的比值;将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键。

Description

触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
技术领域
本发明涉及触摸传感技术,特别涉及触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置。
背景技术
触摸屏是现在被广泛应用于手机、电视及其他多媒体载体上的一种触摸感应输入装置。按触摸传感原理,现有触摸屏包括电阻式触摸屏、电容式触摸屏等。其中,电阻式触摸屏因为其低成本、易实现、控制简单等优点而流行多年。近年来,电容式触摸屏以其透光率高、耐磨损、耐环境温度变化、耐环境湿度变化、寿命长、可实现多点触摸的高级复杂功能而受到业界的关注。
为使电容式触摸屏有效工作,需要一个透明的电容传感阵列。当人体或者如手写笔等专用触摸装置接近电容的感应电极时,会改变传感控制电路检测到的电容值的大小,根据触摸区域内电容值变化的分布,就可识别出人体或者专用触摸装置在触摸区域内的触摸情况。按电容形式的方式,现有技术触摸屏包括自电容式触摸屏和互电容式触摸屏。自电容式触摸屏是利用传感电极与交流地或直流电平电极形成的电容值的变化作为触摸传感的信号;互电容式触摸屏是利用两个电极间形成的电容值的变化作为触摸传感的信号。在现有技术的其他实现方式中,也有根据所述电容值变化对应的触摸区域内的电荷量变化,来对触摸情况进行识别。
然而,对于电容式触摸屏而言,特别是通过检测电荷量变化进行触摸识别的方式,其很容易受到触摸屏使用环境变化及触摸方式的影响。例如,当触摸屏使用环境中有正在使用的能产生电辐射的设备(手机、电吹风等)时,触摸屏表面的电荷量就会产生异常变化。而此时若按传统方式进行触摸识别,就可能获得错误的识别结果,甚至引起误操作。又例如,当手指在碰触触摸屏时力度过轻,未形成有效的触摸接触时,也有可能引发错误识别。
因此,对于目前的触摸屏应用,需要研发一种能够更准确进行触摸识别的技术。
发明内容
本发明提供一种触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置,以提高触摸识别的准确度。
为解决上述问题,本发明提供一种触摸识别方法,包括:
当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键;
所述触摸键结构包括:
金属薄膜,所述金属薄膜上具有多个按键;
承载所述金属薄膜的绝缘介质触摸面板;
侦测板,所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极,所述侦测板与所述绝缘介质触摸面板间绝缘隔离;所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容;
各电极在充电后各自产生源电场且其表面形成电荷累积区域,各电极的电荷累积区域中累积达到平衡量的电荷。
本发明还提供一种触摸键结构,包括:
金属薄膜,所述金属薄膜上具有多个按键;
承载所述金属薄膜的绝缘介质触摸面板;
侦测板,所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极,所述侦测板与所述绝缘介质触摸面板间绝缘隔离;所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容;
各电极在充电后各自产生源电场且其表面形成电荷累积区域,各电极的电荷累积区域中累积达到平衡量的电荷。
本发明还提供一种触摸装置,包括上述触摸键结构及控制器,所述控制器与所述侦测板上的各电极相连,对各电极进行充电,并通过检测各电极的电荷变化量对所述触摸操作进行识别,并根据识别结果产生识别控制信号输出,所述检测包括:
当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
将电荷变化量最大且电荷变化量的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键
与现有技术相比,上述触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置具有以下优点:通过电极充电后所产生电场,当发生触摸动作时,计算由于触摸导致电荷累积区域电荷变化的量来作为识别触摸的标准。因此,使得对于触摸动作的触摸识别更准确。
并且,通过触摸键结构使得在进行触摸操作时,无需触摸实际的带电荷的结构(电极),因此实现了空气触摸按键,提供了一种更新颖的触摸识别方式。
此外,由于实现了所述空气触摸按键,在进行触摸操作时,操作者的手指可以无需接触触摸面板,因而也可以有效避免错误识别的发生。
附图说明
图1是本发明触摸键结构的一种实施例的俯视示意图;
图2是图1所示触摸键结构的剖视示意图;
图3是本发明触摸识别方法的一种实施方式示意图;
图4是应用图1所示触摸键结构进行触摸识别的实施例示意图;
图5在图4所示触摸识别过程中,通过模数转换器的采样保持电路中的保持电容对电荷累积区域进行电荷补充的简易示意图;
图6是图4所示触摸识别过程中,计算电荷变化量的实例流程图。
具体实施方式
本发明的发明人基于电容式触摸屏及其识别方式的诸多缺陷,提出了空气触摸按键的设想。通过构建特殊的触摸键结构使得在进行触摸操作时,操作者的手指可以无需触摸实际的带电荷的结构。并且,基于所述触摸键结构设计了相应的对触摸键结构的供电方式及触摸识别方法,以对触摸操作进行更准确地识别。
以下结合实施例及附图分别对于触摸键结构及触摸识别方法进行详细说明。
结合图1和图2所示,本发明触摸键结构的一种实施例包括:
金属薄膜101,所述金属薄膜101上具有多个按键1~6;
承载所述绝缘介质触摸面板100;
侦测板,所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极A~F,所述侦测板与所述绝缘介质触摸面板100间绝缘隔离;所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容;
各电极在充电后各自产生源电场且其表面形成电荷累积区域,各电极的电荷累积区域中累积达到平衡量的电荷。
其中,所述各电极累积区域中累积达到平衡量的电荷是指:在对各电极充电时,各电极的电荷累积区域中开始累积电荷,当某一时间,各电极的电荷累积区域无法在积聚更多电荷而要开始产生放电的时候,此时各电极的电荷累积区域中累积的电荷达到了平衡量。
在具体的实施例中,所述绝缘介质触摸面板100的材料可以为玻璃,或者也可以为其他已知的各种绝缘材料。
在具体的实施例中,所述电极为铜箔,或者也可以为其他已知的各种导电材料。
在具体的实施例中,所述金属薄膜为铜薄膜,或者也可以为其他已知的各种导电材料。
需要说明的是,所述金属薄膜101上的按键为6个仅为举例,并不应对其实现方式加以限制。所述按键的个数及功能的分配都可以依据实际所需实现的触摸功能而相应设置。在其他的实施例中,所述金属薄膜101上的按键可以为8个、20个或者更多。
通过上述触摸键结构的说明可以看到,当要对具有所述触摸键结构的触摸屏进行操作时,操作者的手指对电荷累积区域中电荷量的影响并非是直接触摸带电荷的电极来实现的,而是接触了金属薄膜101。
导致上述情况出现的原理在于,当各电极在充电后各自产生了源电场,所述源电场为静电场,且在各电极表面形成电荷累积区域。当操作者的手指接触到金属薄膜101时,会使得所述电场分布产生变化,引发电荷累积区域中电荷的转移,从而电荷累积区域中电荷量发生了变化。
由此可以看出,一旦某个电极的电荷累积区域中发生了剧烈的电荷量变化,一般就可以认为所述电极对应的按键发生了触摸操作。从而,基于此情况就可通过对电荷累积区域进行电荷补充的方式来获得所述电荷量变化的情况,并确定电荷量变化最大的情况为触摸识别。
相应地,本发明触摸装置的一种实施方式包括:上述触摸键结构及控制器,所述控制器与所述侦测板上的各电极相连,对各电极进行充电,并通过检测各电极的电荷变化量对所述触摸操作进行识别,并根据识别结果产生识别控制信号输出,所述检测包括:
当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键。
所述控制器包括:多个充电单元、存储单元、触发单元、识别分析单元、输出单元,其中,
多个充电单元,分别与触摸键结构中的各电极对应连接,对各电极进行充电;在各电极的电荷累积区域中的电荷量发生变化时,对相应电荷累积区域进行电荷补充;
存储单元,存储各电极的电荷累积区域的电荷平衡量;
触发单元,检测各充电单元的工作状态,当检测到充电单元进行电荷补充时,触发识别分析单元工作,并将各充电单元的电荷补充信息发送至识别分析单元;
识别分析单元,以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键;将所述识别信息发送至输出单元;
输出单元,基于所述识别信息产生识别控制信号并输出。
所述充电单元包括:时钟产生电路和充电电路,其中,
时钟产生电路,产生控制充电电路工作的采样脉冲;
充电电路包括模拟电子开关和受控于模拟电子开关的充电电容,所述充电电容与对应电极相连,所述模拟电子开关受控于所述采样脉冲。
参照图3所示,本发明触摸识别方法的一种实施方式包括:
步骤s1,当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
步骤s2,以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
步骤s3,将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键。
其中,在进行所述触摸识别之前,还需要进行一些初始化过程,包括:检测背景环境信号,屏蔽第一频率(本实施例中为80KHz)至第二频率(本实施例中为120KHz)范围外的信号,在检测到所述第一频率至第二频率范围内的信号后,产生触发信号。所述触发信号触发所述触摸识别过程。
为了确定各按键对应的电荷累积区域中的电荷量是否达到平衡,可以预先记录各按键对应的电荷累积区域中的电荷平衡量,并且在电荷补充的过程中将电荷累积区域的累积电荷量与对应电荷平衡量进行实时比较来确定。
以下通过一触摸识别的实施例对上述触摸识别方法作进一步说明。
参照图4所示,上述触摸键结构中,所述金属薄膜为铜薄膜,所述绝缘介质触摸面板为玻璃面板,所述电极为铜箔。当通过电源对铜箔充电时,铜箔会产生静电场,铜箔表面形成电荷累积区域。图4中虚线即示出了铜箔产生的静电场的情况。
当手指触摸铜薄膜上某一按键时,所述按键位置对应的铜箔的电荷累积区域中电荷量产生剧烈变化。为了获悉所述剧烈变化的情况,需要对铜薄膜上各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充。具体地说,将多个标准单位电容与各铜箔对应连接,对标准单位电容进行多次充放电,通过所述标准单位电容的放电向对应铜箔的电荷累积区域释放电荷。则,所述电荷补充量为所述标准单位电容向所述电荷累积区域释放电荷的累积量。
在具体实施例中,为了在一次触摸动作完成期间更精确地计量所述电荷补充量,较好地方式是将所述期间再划分成多个动作期间,对每个动作期间的电荷补充量均进行记录。动作期间划分得越细,所述计量也越精确。但考虑到对大容量的电容的充放电会消耗很多时间,对动作期间的划分有很大的限制。因而,较好的实现方式是利用现有技术的模数转换器的采样保持电路来进行所述的电荷补充。
参照图5所示,所述采样保持电路简单来说包括:模拟电子开关S及保持电容Chold,所述模拟电子开关S在频率为fs的采样脉冲的控制下重复接通、断开的过程。当模拟电子开关S接通时,由电源对保持电容Chold充电;而当模拟电子开关S断开时,保持电容Chold上的电压保持不变。
对于本实施例而言,将所述铜箔接于保持电容Chold上,当模拟电子开关S断开时,保持电容Chold向所述铜箔放电,所述铜箔处于被充电的状态,从而铜箔表面的电荷累积区域将由于所述保持电容Chold的电荷释放而累积电荷。因此,通过控制采样脉冲的频率fs,就可对保持电容Chold进行相当快速地充放电,从而不断向电荷累积区域补充电荷。在较短的时间内,使得电荷累积区域中的电荷量达到平衡。通过这种手段可以将一个整体的电荷补充过程分解为多次电荷补充。在本实施例中,所述保持电容Chold的电容量为0.5pF。
在电荷补充量能够进行精确计量的基础上,还需对多次电荷补充的动作进行合理设置。
具体地说,可以每隔固定时间对对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,且每次电荷补充都使得各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡。而各次电荷补充时,控制模拟电子开关S的采样脉冲的频率也可依据对实际触摸情况的分析和触摸识别的精度来进行设置。例如,各次电荷补充时对保持电容进行充放电控制的采样脉冲均保持同一频率,或者,各次电荷补充时对保持电容进行充放电控制的采样脉冲采用不同频率。其中,较佳地可以采用不同频率的方式。
在具体的实施例中,对各次电荷补充时的采样脉冲采用不同频率包括:自首次电荷补充后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率大于前一次电荷补充时的采样脉冲频率。此时,可以设置采样脉冲频率的范围,将首次电荷补充时的采样脉冲频率设为该范围中的较低值,随后第二次电荷补充时的采样脉冲频率相对于首次电荷补充稍有增加,第三次电荷补充时的采样脉冲频率相对于第二次电荷补充稍有增加,此后依此类推,直至最近一次电荷补充时的采样脉冲频率达到该范围中的较大值或高限值。在两次电荷补充期间,也可间隔固定时间。例如,所述固定时间为5μs;所述采样脉冲频率的变化范围为80~120kHz。
在其他实施例中,对各次电荷补充时的采样脉冲采用不同频率包括:设置采样脉冲频率的变化范围,自首次电荷补充后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率大于前一次电荷补充时的采样脉冲频率,且在某此电荷补充时的采样脉冲频率达到采样脉冲频率的高限值后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率小于前一次电荷补充时的采样脉冲频率。此时,可以设置采样脉冲频率的范围,将首次电荷补充时的采样脉冲频率设为该范围中的较低值,随后第二次电荷补充时的采样脉冲频率相对于首次电荷补充稍有增加,第三次电荷补充时的采样脉冲频率相对于第二次电荷补充稍有增加,此后依此类推,直至最近一次电荷补充时的采样脉冲频率达到该范围中的较大值或高限值后,后一次的电荷补充时的采样脉冲频率小于前一次的电荷补充时的采样脉冲频率。在两次电荷补充期间,也可间隔固定时间。例如,所述固定时间为5μs;所述采样脉冲频率的变化范围为80~120kHz。
为了获得对触摸动作完成期间,各按键对应的铜箔的电荷累积区域中的电荷变化量进行精确计算,还需要对通过多次电荷补充所获得的多个电荷补充量进行综合处理以获得电荷变化量。
参照图6所示,所述综合处理包括:
步骤s21,将首次电荷补充对应的电荷补充量作为首次电荷补充对应的电荷变化量;
步骤s22,将后续各次电荷补充对应的电荷补充量与前次电荷补充对应的电荷变化量进行加权相加,将相加结果作为当次电荷补充对应的电荷变化量;
步骤s23,将各次电荷补充对应的变化量取平均值作为所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量。
其中,所述加权相加采用下述公式:C=C1×N1+C2×N2,其中,C为当次电荷补充对应的电荷变化量,C1为前次电荷补充对应的电荷变化量,N1为对应前次电荷补充的权重,C2为当次电荷补充对应的电荷补充量,N2为对应当次电荷补充的权重。
在获得各按键对应的铜箔的电荷累积区域中的电荷变化量后,就可将各电荷变化量与对应的电荷平衡量相比以获得比值。随后,就可将各按键对应的铜箔的电荷累积区域中,电荷变化量最大且电荷变化量与电荷平衡量的比值最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键。从而,完成本次触摸识别过程。
以上公开了本发明的多个方面和实施方式,本领域的技术人员会明白本发明的其它方面和实施方式。本发明中公开的多个方面和实施方式只是用于举例说明,并非是对本发明的限定,本发明的真正保护范围和精神应当以权利要求书为准。

Claims (20)

1.一种触摸识别方法,其特征在于,包括:
当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键;
所述触摸键结构包括:
金属薄膜,所述金属薄膜上具有多个按键;
承载所述金属薄膜的绝缘介质触摸面板;
侦测板,所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极,所述侦测板与所述绝缘介质触摸面板间绝缘隔离;所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容;
各电极在充电后各自产生源电场且其表面形成电荷累积区域,各电极的电荷累积区域中累积达到平衡量的电荷。
2.如权利要求1所述的触摸识别方法,其特征在于,所述对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充包括:对标准单位电容进行多次充放电,通过所述标准单位电容的放电向所述电荷累积区域释放电荷;
所述电荷补充量为所述标准单位电容向所述电荷累积区域释放电荷的累积量。
3.如权利要求2所述的触摸识别方法,其特征在于,所述标准单位电容为模数转换器的采样保持电路中的保持电容,所述对标准单位电容的充放电包括:通过采样脉冲对标准单位电容的充放电进行控制。
4.如权利要求2所述的触摸识别方法,其特征在于,所述对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充包括:每隔固定时间对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,且每次电荷补充都使得各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡。
5.如权利要求3所述的触摸识别方法,其特征在于,所述对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充包括:每隔固定时间对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,且每次电荷补充都使得各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡。
6.如权利要求5所述的触摸识别方法,其特征在于,各次电荷补充时对保持电容进行充放电控制的采样脉冲均保持同一频率。
7.如权利要求5所述的触摸识别方法,其特征在于,各次电荷补充时对保持电容进行充放电控制的采样脉冲采用不同频率。
8.如权利要求7所述的触摸识别方法,其特征在于,对各次电荷补充时的采样脉冲采用不同频率包括:自首次电荷补充后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率大于前一次电荷补充时的采样脉冲频率。
9.如权利要求8所述的触摸识别方法,其特征在于,所述固定时间为5μs;所述采样脉冲频率的变化范围为80~120kHz。
10.如权利要求7所述的触摸识别方法,其特征在于,对各次电荷补充时的采样脉冲采用不同频率包括:设置采样脉冲频率的变化范围,自首次电荷补充后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率大于前一次电荷补充时的采样脉冲频率,且在某此电荷补充时的采样脉冲频率达到采样脉冲频率的高限值后,后续各次电荷补充时的采样脉冲频率小于前一次电荷补充时的采样脉冲频率。
11.如权利要求10所述的触摸识别方法,其特征在于,所述固定时间为5μs;所述采样脉冲频率的变化范围为80~120kHz。
12.如权利要求4或5所述的触摸识别方法,其特征在于,以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量包括:
将首次电荷补充对应的电荷补充量作为首次电荷补充对应的电荷变化量;
将后续各次电荷补充对应的电荷补充量与前次电荷补充对应的电荷变化量进行加权相加,将相加结果作为当次电荷补充对应的电荷变化量;
将各次电荷补充对应的变化量取平均值作为所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量。
13.如权利要求12所述的触摸识别方法,其特征在于,所述加权相加采用下述公式:
C=C1×N1+C2×N2,其中,
C为当次电荷补充对应的电荷变化量,C1为前次电荷补充对应的电荷变化量,N1为对应前次电荷补充的权重,C2为当次电荷补充对应的电荷补充量,N2为对应当次电荷补充的权重。
14.一种触摸键结构,其特征在于,包括:
金属薄膜,所述金属薄膜上具有多个按键;
承载所述金属薄膜的绝缘介质触摸面板;
侦测板,所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极,所述侦测板与所述绝缘介质触摸面板间绝缘隔离;所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容;
各电极在充电后各自产生源电场且其表面形成电荷累积区域,各电极的电荷累积区域中累积达到平衡量的电荷。
15.如权利要求14所述的触摸键结构,其特征在于,所述绝缘介质触摸面板的材料为玻璃。
16.如权利要求14所述的触摸键结构,其特征在于,所述电极为铜箔。
17.如权利要求14所述的触摸键结构,其特征在于,所述金属薄膜为铜薄膜。
18.一种包括权利要求14至17任一项所述的触摸键结构的触摸装置,其中,所述触摸装置还包括:控制器,所述控制器与所述侦测板上的各电极相连,对各电极进行充电,并通过检测各电极的电荷变化量对所述触摸操作进行识别,并根据识别结果产生识别控制信号输出,所述检测包括:
当触摸键结构面临触摸或临近触摸时,对触摸键结构中各按键对应的电荷累积区域进行电荷补充,直至各按键对应的电荷累积区域中的电荷量达到平衡;
以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;
将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键。
19.如权利要求18所述的触摸装置,其中,所述控制器包括:多个充电单元、存储单元、触发单元、识别分析单元、输出单元,其中,
多个充电单元,分别与触摸键结构中的各电极对应连接,对各电极进行充电;在各电极的电荷累积区域中的电荷量发生变化时,对相应电荷累积区域进行电荷补充;
存储单元,存储各电极的电荷累积区域的电荷平衡量;
触发单元,检测各充电单元的工作状态,当检测到充电单元进行电荷补充时,触发识别分析单元工作,并将各充电单元的电荷补充信息发送至识别分析单元;
识别分析单元,以各按键对应的电荷累积区域中的电荷补充量计算各电荷累积区域在所述触摸键结构面临触摸时的电荷变化量;将电荷变化量最大的电荷累积区域对应的按键识别为被触摸按键;将所述识别信息发送至输出单元;
输出单元,基于所述识别信息产生识别控制信号并输出。
20.如权利要求19所述的触摸装置,其中,所述充电单元包括:时钟产生电路和充电电路,其中,
时钟产生电路,产生控制充电电路工作的采样脉冲;
充电电路包括模拟电子开关和受控于模拟电子开关的充电电容,所述充电电容与对应电极相连,所述模拟电子开关受控于所述采样脉冲。
CN2010105149917A 2010-09-30 2010-09-30 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置 Active CN101963865B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105149917A CN101963865B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
PCT/CN2010/079308 WO2012040972A1 (zh) 2010-09-30 2010-12-01 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105149917A CN101963865B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101963865A true CN101963865A (zh) 2011-02-02
CN101963865B CN101963865B (zh) 2012-07-25

Family

ID=43516756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105149917A Active CN101963865B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN101963865B (zh)
WO (1) WO2012040972A1 (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102364409A (zh) * 2011-11-09 2012-02-29 江苏惠通集团有限责任公司 触摸装置及其自适应方法
CN102386007A (zh) * 2011-08-29 2012-03-21 江苏惠通集团有限责任公司 按键系统
CN102386006A (zh) * 2011-08-29 2012-03-21 江苏惠通集团有限责任公司 按键面板及按键系统
CN102427357A (zh) * 2011-12-07 2012-04-25 江苏惠通集团有限责任公司 电容触摸按键系统
CN102495681A (zh) * 2011-11-23 2012-06-13 江苏惠通集团有限责任公司 具有触摸按键的控制设备
CN102495682A (zh) * 2011-11-23 2012-06-13 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN102522977A (zh) * 2011-10-28 2012-06-27 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
CN102571058A (zh) * 2011-10-28 2012-07-11 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
WO2013075345A1 (zh) * 2011-11-23 2013-05-30 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN109445630A (zh) * 2018-10-19 2019-03-08 李扬渊 触摸按键面板和触摸按键方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1797309A (zh) * 2004-12-27 2006-07-05 盛群半导体股份有限公司 触控感应装置的判读方法
CN1832349A (zh) * 2006-04-19 2006-09-13 北京希格玛晶华微电子有限公司 一种电容测量触摸感应、辨认方法及实现装置
CN2834045Y (zh) * 2005-08-26 2006-11-01 上海迪比特实业有限公司 一种具有触控输入装置的移动电话
CN1862965A (zh) * 2005-05-13 2006-11-15 海尔集团公司 一种电视机的非机械式感应按键及电视机
CN101207377A (zh) * 2006-12-19 2008-06-25 中国长城计算机深圳股份有限公司 一种控制板传感器及显示设备
CN101320308A (zh) * 2007-06-05 2008-12-10 乐金电子(昆山)电脑有限公司 便携式电脑及其按键输入装置
CN101369811A (zh) * 2007-08-13 2009-02-18 凌通科技股份有限公司 具静电免疫的电容式触碰传感器及使用其的感测方法
CN101446871A (zh) * 2007-11-27 2009-06-03 三星电子株式会社 具有电磁干扰屏蔽板的触摸垫
CN201328109Y (zh) * 2008-12-29 2009-10-14 世庆实业股份有限公司 一种感应式触摸按键
CN101661356A (zh) * 2008-08-25 2010-03-03 盛群半导体股份有限公司 用于触摸感应装置的电容电荷补偿方法
US20100085322A1 (en) * 2008-10-06 2010-04-08 Norio Mamba Coordinate input device and display device with the same
JP2010092152A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Hitachi Displays Ltd 入力装置、及びそれを備えた表示装置
CN201479275U (zh) * 2009-07-14 2010-05-19 全一电子股份有限公司 触摸式增益控制装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8089461B2 (en) * 2005-06-23 2012-01-03 Cypress Semiconductor Corporation Touch wake for electronic devices
JP4554651B2 (ja) * 2007-08-01 2010-09-29 ホシデン株式会社 タッチパネル入力装置
CN101414819B (zh) * 2007-10-16 2010-09-08 通泰积体电路股份有限公司 电流源控制及补偿触控电容感测方法及其装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1797309A (zh) * 2004-12-27 2006-07-05 盛群半导体股份有限公司 触控感应装置的判读方法
CN1862965A (zh) * 2005-05-13 2006-11-15 海尔集团公司 一种电视机的非机械式感应按键及电视机
CN2834045Y (zh) * 2005-08-26 2006-11-01 上海迪比特实业有限公司 一种具有触控输入装置的移动电话
CN1832349A (zh) * 2006-04-19 2006-09-13 北京希格玛晶华微电子有限公司 一种电容测量触摸感应、辨认方法及实现装置
CN101207377A (zh) * 2006-12-19 2008-06-25 中国长城计算机深圳股份有限公司 一种控制板传感器及显示设备
CN101320308A (zh) * 2007-06-05 2008-12-10 乐金电子(昆山)电脑有限公司 便携式电脑及其按键输入装置
CN101369811A (zh) * 2007-08-13 2009-02-18 凌通科技股份有限公司 具静电免疫的电容式触碰传感器及使用其的感测方法
CN101446871A (zh) * 2007-11-27 2009-06-03 三星电子株式会社 具有电磁干扰屏蔽板的触摸垫
CN101661356A (zh) * 2008-08-25 2010-03-03 盛群半导体股份有限公司 用于触摸感应装置的电容电荷补偿方法
US20100085322A1 (en) * 2008-10-06 2010-04-08 Norio Mamba Coordinate input device and display device with the same
JP2010092152A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Hitachi Displays Ltd 入力装置、及びそれを備えた表示装置
CN201328109Y (zh) * 2008-12-29 2009-10-14 世庆实业股份有限公司 一种感应式触摸按键
CN201479275U (zh) * 2009-07-14 2010-05-19 全一电子股份有限公司 触摸式增益控制装置

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102386007A (zh) * 2011-08-29 2012-03-21 江苏惠通集团有限责任公司 按键系统
CN102386006A (zh) * 2011-08-29 2012-03-21 江苏惠通集团有限责任公司 按键面板及按键系统
CN102522977A (zh) * 2011-10-28 2012-06-27 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
CN102522977B (zh) * 2011-10-28 2014-10-29 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
WO2013060057A1 (zh) * 2011-10-28 2013-05-02 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
CN102571058A (zh) * 2011-10-28 2012-07-11 江苏惠通集团有限责任公司 触摸按键结构及触摸装置
CN102364409B (zh) * 2011-11-09 2014-03-12 江苏惠通集团有限责任公司 触摸装置及其自适应方法
CN102364409A (zh) * 2011-11-09 2012-02-29 江苏惠通集团有限责任公司 触摸装置及其自适应方法
CN102495682A (zh) * 2011-11-23 2012-06-13 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN102495681A (zh) * 2011-11-23 2012-06-13 江苏惠通集团有限责任公司 具有触摸按键的控制设备
WO2013075346A1 (zh) * 2011-11-23 2013-05-30 江苏惠通集团有限责任公司 具有触摸按键的控制设备
WO2013075345A1 (zh) * 2011-11-23 2013-05-30 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
WO2013075344A1 (zh) * 2011-11-23 2013-05-30 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN102495682B (zh) * 2011-11-23 2015-05-20 江苏惠通集团有限责任公司 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN102427357A (zh) * 2011-12-07 2012-04-25 江苏惠通集团有限责任公司 电容触摸按键系统
CN109445630A (zh) * 2018-10-19 2019-03-08 李扬渊 触摸按键面板和触摸按键方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101963865B (zh) 2012-07-25
WO2012040972A1 (zh) 2012-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101963865B (zh) 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
CN102006045B (zh) 电容式触摸按键的判断方法
EP2667156B1 (en) Capacitive position sensor system
CN102667690B (zh) 用于执行电容式触摸感测和接近检测的方法及装置
CN111164557B (zh) 电容检测电路、触控芯片及电子设备
US8089461B2 (en) Touch wake for electronic devices
CN1705232B (zh) 电接触传感器和使用该电接触传感器的人机界面装置
CN105975105B (zh) 触摸笔系统以及触摸笔
CN103870817A (zh) 一种射频式微电容指纹采集芯片及采集方法
CN102224485A (zh) 电容性触摸传感器中的噪声处置
CN203799390U (zh) 一种射频式微电容指纹采集芯片
CN104156088A (zh) 主动式电容笔及触控装置
CN102385447A (zh) 触摸识别方法及装置、空间鼠标及其控制方法
CN103488360A (zh) 基线电容校准
CN101977049B (zh) 按键识别的信号处理方法及其处理系统
US20110069034A1 (en) Position detection apparatus, sensor, and position detection method
US9811206B2 (en) Touch sensing method, touch display apparatus and portable electronic device
CN102346607B (zh) 触控感测电路及方法
CN101976147B (zh) 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
CN203259988U (zh) 主动式电容笔及触控装置
CN217085101U (zh) 电容检测电路、触控芯片及电子设备
CN114487784A (zh) 电容检测电路、触控芯片及电子设备
TWI616800B (zh) 電子裝置套件
CN102339149B (zh) 空间鼠标及其控制方法
CN108475133A (zh) 用一个感测电路实现多个模式的触摸板用驱动电路及利用其的触摸感测方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant