CN102968242A - 屏幕状态控制方法、装置和触摸屏终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种屏幕状态控制方法、装置和触摸屏终端，所述屏幕状态控制方法，用于触摸屏终端，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；所述屏幕状态控制方法包括：根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；将所述模拟信号转换为数字信号；根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。本发明不需要通过物理电源键操作，就能控制屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。

Description

屏幕状态控制方法、装置和触摸屏终端
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及屏幕状态控制方法、装置和触摸屏终端。
背景技术
目前点亮手机屏幕主要是通过物理电源键操作，物理按键长时间使用容易磨损，物理按键由于材质、尺寸大小、摆放位置、用户手掌大小等不同，易用性和可用性方面存在着较大差别。随着手机越来越智能化，手机上的物理功能键会逐渐减少，用户更加倾向于触摸屏幕进行一切操作。
压力传感器在工业实践和医用中运用广泛。主要有电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
压阻式压力传感器中包含了一个重要的元件——电阻应变片。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘合剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生变化，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路。
发明内容
本发明的目的是提供一种屏幕状态控制方法、装置和触摸屏终端，不需要通过物理电源键操作，就能控制屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种屏幕状态控制方法，用于触摸屏终端，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制方法包括：
根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
将所述模拟信号转换为数字信号；
根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
其中，优选地，所述根据所述终端屏幕上的压力生成模拟信号具体为根据所述终端屏幕上的压力，通过压阻式压力传感器生成电压模拟信号。
其中，优选地，所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述数字信号为脉冲信号；
所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换具体为：
判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换具体为：
根据所述数字信号触发一显示图标显示；
判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种屏幕状态控制装置，用于触摸屏终端，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制装置包括：
信号生成模块，用于根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
信号转换模块，用于将所述压力信号转换为数字信号；
控制模块，用于根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
其中，优选地，所述信号生成模块具体为根据所述终端屏幕上的压力，通过压阻式压力传感器生成电压模拟信号。
其中，优选地，所述控制模块具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述数字信号为脉冲信号；
所述控制模块具体包括：
第一判断模块，用于判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
第一发送模块，用于在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述控制模块具体包括：
触发模块，用于根据所述数字信号触发一显示图标显示；
第二判断模块，用于判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
第二发送模块，用于在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了触摸屏终端，将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述终端包括上述任意一项所述的屏幕状态控制装置，其中所述压阻式压力传感器与所述屏幕状态控制装置中的信号生成模块连接。
本发明实施例具有以下的有益效果：
本发明实施例，不需要通过物理电源键操作，就能控制屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换，更加方便、简捷而且无长期使用带来的物理损耗，极大地提升了用户体验满意度；
本发明实施例，采用目前应用广泛的压阻式压力传感器中的电阻应变片来感知终端屏幕上的操作，获得模拟信号，具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
附图说明
图1为本发明实施例的屏幕状态控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中一种点亮熄灭手机屏幕方法的流程示意图；
图3为本发明实施例中另一种点亮熄灭手机屏幕方法的流程示意图；
图4为本发明实施例中再一种点亮熄灭手机屏幕方法的流程示意图；
图5为本发明实施例的屏幕状态控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明实施例提供了一种屏幕状态控制方法，用于触摸屏终端，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制方法，如图1所示，包括：
步骤11，根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
步骤12，将所述模拟信号转换为数字信号；
步骤13，根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
首先根据所述终端屏幕上的压力生成模拟信号；将模拟信号转换为数字信号；根据所述数字信号来控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。上述过程中，不需要通过物理电源键操作，就能控制屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
本发明实施例采用压阻式压力传感器来感知终端屏幕上的操作：
将压阻式压力传感器的基体材料置于终端的屏幕玻璃之下，金属电阻应变片吸附在基体材料上。手指在屏幕上连续点击两次（连续点击两次可以是连续点击屏幕同一地方，也可以是连续点击屏幕不同两个地方），或者点击一次屏幕，然后快速在屏幕上滑动一次（或围绕点击的位置画出一个圆圈，正圆和椭圆都可以），位于基体下方的敏感元件金属电阻应变片会随着压力的变化，使电阻应变片的阻值发生变化，金属电阻应变片的阻值变化，导致其两端的电压也发生变化。
步骤12具体为将金属电阻应变片两端的电压信号转化为数字信号。
由于应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，对应两端电压的变化也较小，一般应由这种应变片组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再进行模电的转换。
采用目前应用广泛的压阻式压力传感器中的电阻应变片来感知终端屏幕上的操作，获得模拟信号，具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
终端屏幕的状态在熄灭和点亮之间进行切换主要是由屏幕控制开关电路控制的，因此，步骤13可以具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
在本发明实施例中提供了步骤13的具体实现方式：
<方式一>所述数字信号为脉冲信号；
步骤13具体为：
判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
数字信号为脉冲信号，判断相邻两次的脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，这里第一预设时间可以为0.2s-0.5s，只有在相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，才将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
对相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间进行判断，是为了防止与用户通过触摸终端屏幕来进行其他应用的操作产生冲突，导致无法判断用户是要改变终端屏幕的状态还是要进行其他应用的操作。
同时，本发明还提供了另外一种根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态的方法，同样能够防止与用户通过触摸终端屏幕来进行其他应用的操作产生冲突。
<方式二>步骤13具体为：
根据所述数字信号触发一显示图标显示；
判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
根据数字信号触发所述显示图标显示，显示图标可以包括提示用户是否点亮或熄灭手机屏幕的语句，当用户在第二预设时间内点击了所述显示图标时，发送触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号断开或导通。这里的第二预设时间可以为1-2s，用户如果在第二预设时间内未点击所述显示图标，屏幕恢复原来状态。
通过上述过程，用户可以直接选择是否点亮或熄灭手机屏幕，不会对其他操作造成干扰。
目前手机点亮熄灭屏幕主要通过物理电源键操作实现，物理按键会由于按键的材质、按键的大小尺寸、按键的软硬程度等因素带来诸多的不便，同时，不同人群的手掌大小不同，导致物理按键的可用性很难满足用户的多种需求。本发明实施例结合压阻式压力传感器技术，通过触摸屏幕产生的电路信号变化，达到点亮或熄灭手机屏幕操作，极大地提升了用户体验满意度。
下面结合实例，对本发明实施例提供的屏幕状态控制方法的实现方式作进一步描述。
第一种实现控制手机屏幕状态的方法，如图2、图3所示，包括：
步骤1.将基体材料置于屏幕玻璃之下，金属电阻应变片吸附在基体材料上，当用户需要点亮或熄灭手机屏幕时，手指在手机屏幕上连续点击两次（可以是连续点击同一位置，也可以是屏幕不同位置），如图2所示；或者点击一次屏幕，然后快速在屏幕上滑动一次（或围绕点击的位置画出一个圆圈，正圆和椭圆都可以），如图3所示。两次操作时间间隔在0.2s-0.5s，位于屏幕下方的基体由于压力产生形变。
步骤2．基体发生形变使基体材料上的金属电阻应变片也随着压力而变化，金属电阻应变片的阻值发生改变。
步骤3．金属电阻应变片的阻值变化，导致其两端的电压也发生变化，电压改变的信号通过金属电阻应变片组成的应变电桥电路传输到仪表放大电路
步骤4．经过仪表放大电路的放大处理，将放大处理的电压信号传输到A/D转换器，经过A/D转换器的抽样、量化和编译处理过程，将模拟信号转化为数字量信号。
步骤5．通过A/D转换器的电信号转换处理，将信号传输到信号处理器，信号处理器里面包含信号脉冲时间计时器、屏幕控制开关电路。
步骤6．信号传输到信号处理器中，当连续两次操作屏幕产生的信号脉冲经过信号处理器中的信号脉冲时间计时器的计时，当连续两次信号脉冲的时间间隔位于0.2s-0.5s时，产生的信号即传输到屏幕控制开关电路，否则信号不能传输到屏幕控制开关电路。
步骤7．当屏幕状态为熄灭时，连续两次操作成功通过脉冲计时器的信号传输到屏幕控制开关电路，将屏幕控制开关电路导通，即点亮屏幕操作；当屏幕状态为亮屏时，连续两次操作成功通过脉冲计时器的信号传输到屏幕控制开关电路，将屏幕控制开关电路断开，即熄灭屏幕操作。
上述方法要判断所述第一判断结果连续两次信号脉冲的时间间隔是否在0.2s-0.5s，如果不在，则作为两次独立的单击操作进行处理，如果在0.2s-0.5s内，则将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号断开或导通。防止与用户通过触摸终端屏幕来进行其他应用的操作产生冲突，导致无法判断用户是要改变终端屏幕的状态还是要进行其他应用的操作。同时，本发明还提供了另外一种控制手机屏幕状态的方法，如下。
第二种实现控制手机屏幕状态的方法，如图4所示，包括：
步骤1.将基体材料置于屏幕玻璃之下，金属电阻应变片吸附在基体材料上。需要点亮手机屏幕时，手指在屏幕上点击一次，位于基体下方的敏感元件金属电阻应变片会随着压力的变化，使电阻应变片的阻值发生变化。
步骤2.金属电阻应变片的阻值变化，导致其两端的电压也发生变化，通过应变片组成的应变电桥电路传输到仪表放大电路。
步骤3．经过仪表放大电路的放大处理，将放大处理的电压传送到A/D转换器。经过A/D转换器的抽样、量化和编译处理过程，将模拟信号转化为数字量电路。
步骤4.通过A/D转换器的信号转化，将信号传输到信号处理器，里面包含显示驱动模块、区域显示控制模块、屏幕控制开关电路。
步骤5．信号传输到显示驱动模块，接收到信号后显示驱动模块发出一个触发信号，传输到区域显示控制模块。
步骤6．显示驱动模块发出的触发信号传输到区域显示控制模块，区域显示控制模块在点击的屏幕位置显示一个图标，点击图标（1-2s未对图标点击操作，屏幕恢复原来状态）。
步骤7．点击图标后，区域显示控制模块传输信号到屏幕控制开关电路。
步骤8．当屏幕状态为亮屏时，信号传输到屏幕控制开关电路，将屏幕控制开关电路断开，即熄灭屏幕；当屏幕状态为熄灭时，信号传输到屏幕控制开关电路，将屏幕控制开关电路导通，即点亮屏幕。
根据数字信号触发所述显示图标显示，显示图标可以包括提示用户是否点亮或熄灭手机屏幕的语句，当用户在第二预设时间内点击了所述显示图标时，发送触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号断开或导通。这里的第二预设时间可以为1-2s，用户如果在第二预设时间内未点击所述显示图标，屏幕恢复原来状态。
目前手机点亮熄灭屏幕主要通过物理电源键操作实现，物理按键会由于按键的材质、按键的大小尺寸、按键的软硬程度等因素带来诸多的不便，同时，不同人群的手掌大小不同，导致物理按键的可用性很难满足用户的多种需求。本发明实施例结合压阻式压力传感器技术，通过触摸屏幕产生的电路信号变化，达到点亮或熄灭手机屏幕操作，极大地提升了用户体验满意度。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种屏幕状态控制装置，用于触摸屏终端，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制装置，如图5所示，包括：
信号生成模块，用于根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
信号转换模块，用于将所述压力信号转换为数字信号；
控制模块，用于根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
其中，优选地，所述信号生成模块具体为根据所述终端屏幕上的压力，通过压阻式压力传感器生成电压模拟信号。
其中，优选地，所述控制模块具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述数字信号为脉冲信号；
所述控制模块具体包括：
第一判断模块，用于判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
第一发送模块，用于在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
其中，优选地，所述控制模块具体包括：
触发模块，用于根据所述数字信号触发一显示图标显示；
第二判断模块，用于判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
第二发送模块，用于在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了触摸屏终端，将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述终端包括上述任意一项所述的屏幕状态控制装置，其中所述压阻式压力传感器与所述屏幕状态控制装置中的信号生成模块连接。
以上所述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来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，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。

Claims (11)

1.一种屏幕状态控制方法，用于触摸屏终端，其特征在于，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制方法包括：
根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
将所述模拟信号转换为数字信号；
根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
2.如权利要求1所述的屏幕状态控制方法，其特征在于，所述根据所述终端屏幕上的压力生成模拟信号具体为根据所述终端屏幕上的压力，通过压阻式压力传感器生成电压模拟信号。
3.如权利要求1或2所述的屏幕状态控制方法，其特征在于，所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
4.如权利要求3所述的屏幕状态控制方法，其特征在于，所述数字信号为脉冲信号；
所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换具体为：
判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
5.如权利要求3所述的屏幕状态控制方法，其特征在于，所述根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换具体为：
根据所述数字信号触发一显示图标显示；
判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
6.一种屏幕状态控制装置，用于触摸屏终端，其特征在于，所述触摸屏终端包括：将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述屏幕状态控制装置包括：
信号生成模块，用于根据所述终端屏幕上的压力生成一模拟信号；
信号转换模块，用于将所述压力信号转换为数字信号；
控制模块，用于根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕状态在熄灭和点亮之间进行切换。
7.如权利要求6所述的屏幕状态控制装置，其特征在于，所述信号生成模块具体为根据所述终端屏幕上的压力，通过压阻式压力传感器生成电压模拟信号。
8.如权利要求6或7所述的屏幕状态控制装置，其特征在于，所述控制模块具体为根据所述数字信号，控制所述终端的屏幕控制开关电路在断开和导通之间进行切换。
9.如权利要求8所述的屏幕状态控制装置，其特征在于，所述数字信号为脉冲信号；
所述控制模块具体包括：
第一判断模块，用于判断相邻两次脉冲信号产生的时间间隔是否小于第一预设时间，获得第一判断结果；
第一发送模块，用于在所述第一判断结果指示相邻两次脉冲信号产生的时间间隔小于第一预设时间时，将所述脉冲信号发送到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述脉冲信号在断开和导通之间进行切换。
10.如权利要求8所述的屏幕状态控制装置，其特征在于，所述控制模块具体包括：
触发模块，用于根据所述数字信号触发一显示图标显示；
第二判断模块，用于判断所述显示图标在第二预设时间内是否被点击，获得第二判断结果；
第二发送模块，用于在所述第二判断结果指示所述显示图标在第二预设时间内被点击时，发送一触发信号到屏幕控制开关电路，使得所述开关电路根据所述触发信号在断开和导通之间进行切换。
11.一种触摸屏终端，其特征在于，将一压阻式压力传感器置于所述终端的屏幕下方，其中金属电阻应变片吸附在所述压阻式压力传感器的基体材料上；
所述终端包括权利要求6至10中任意一项所述的屏幕状态控制装置，其中所述压阻式压力传感器与所述屏幕状态控制装置中的信号生成模块连接。
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