CN103412670A - 触控系统、充电系统及触控装置的充电方法 - Google Patents
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Abstract
一种触控系统、充电系统及触控装置的充电方法，该触控系统包括一触控装置以及一触控感测装置。触控感测装置包括多个位置检测单元，多个线圈，多个充电检测单元，以及一处理装置。当触控装置发射一触控信号时，位置检测单元检测该触控信号以决定触控装置的位置。当触控装置不发射触控信号时，处理装置暂时有序地致能多个线圈，并根据多个充电检测单元回传的充电检测信号，以决定触控装置的位置。处理装置根据触控装置的位置致能多个线圈中的一个线圈。被致能的线圈会发射一充电信号以对触控装置进行充电。
Description
技术领域
本发明关于一触控系统，特别关于一种触控系统、充电系统以及触控装置的充电方法。
背景技术
随着科技的进步，目前越来越多的电子产品将显示器结合触控的功能，触控的原理是在面板上设计感测器。当感测器被以特定方式触控时，会产生物理量变化而使显示器同时显示所控制的标的。
在光学式触控显示器系统应用时，为了使光感测器有反应，光笔即为其主动式输入装置。光笔主要包含笔身、电源模块、以及光源，其中光源大多以发光二极管(light emitting diode,LED)实现，而电源模块可以由电源开关控制。当电源开关关闭时，则不输出光源。
因此，当光笔头接触屏幕时而达到按压并发光，则可以实现书写的目的。但由于光笔于长时间使用时，其电力耐用度与持续使用必需为考量的要点。再者，能量不足的光源会使得光感测器的输出信号变小，随着光源逐渐衰弱，将越来越难以辨识触控点，造成书写不顺畅的现象产生。
发明内容
本发明揭露一种触控系统、充电系统及触控装置的充电方法，借以延长触控系统的持续使用的时间。
本发明的一种触控系统，包括一触控装置以及一触控感测装置。前述触控装置用以选择性地发射或不发射一触控信号。前述触控感测装置包括多个位置检测单元，多个线圈，多个充电检测单元，以及一处理装置。前述位置检测单元用以检测前述触控装置所发射之触控信号。前述线圈中之每一线圈用以在被致能时，发射一充电信号对触控装置进行充电。前述充电侦测单元的每一充电侦测单元分别电性耦接至多个线圈中之一线圈。每一充电检测单元用以送出一充电检测信号，充电检测信号包括对应的线圈与前述触控装置互感的信息。前述处理装置耦接至前述位置检测单元、前述线圈及前述充电检测单元，用以决定前述触控装置的位置，并根据前述触控装置的位置致能前述线圈中的第一线圈，以发射第一充电信号，其中当前述触控装置发射触控信号时，前述处理装置根据前述触控装置发射的触控信号决定前述触控装置的位置，当前述触控装置不发射触控信号时，前述处理装置根据一规则暂时地致能前述线圈，并根据前述充电检测信号以决定前述触控装置的位置。
上述的触控系统，该处理装置更根据该第一线圈对应的该充电检测信号，调整该第一充电信号。
上述的触控系统，调整该第一充电信号为调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
上述的触控系统，该触控装置包括：一触控信号产生器，用以在被致能时发射该触控信号；一电池，用以供应一第一电压给该触控信号产生器；一充电装置，用以供应一第二电压对该电池充电；以及一控制电路，分别耦接至该触控信号产生器、该电池以及该充电装置，用以选择性地致能该触控信号产生器。
上述的触控系统，该触控装置更包括：一射频电路，耦接至该控制电路，该控制电路更比较该第一电压以及该第二电压以产生一比较结果，该射频电路用以输出该比较结果。
上述的触控系统，这些充电检测信号中的每一充电信号更包括该比较结果，且该处理装置更根据该第一线圈对应的该充电检测信号，调整该第一充电信号。
上述的触控系统，该控制电路根据该第一电压及该第二电压，输出一比较结果，该触控信号产生器更在被致能时，根据该比较结果调整该触控信号，该处理装置更根据该触控信号，调整该第一充电信号。
上述的触控系统，该触控感测装置更包括一储存装置，耦接至该处理装置，该处理装置更将该位置信息储存于该储存装置为一位置记录。
上述的触控系统，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，清除该位置记录。
上述的触控系统，该处理装置根据该位置记录，决定该规则。
上述的触控系统，当该位置记录存在时，该规则根据该位置记录暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈。
上述的触控系统，当该位置记录不存在时，该规则暂时地致能这些线圈中的每个线圈。
上述的触控系统，该处理装置更根据该位置致能这些线圈中的一第二线圈，以发射一第二充电信号。
上述的触控系统，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，将该第二线圈解除致能。
上述的触控系统，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，将该第一线圈解除致能。
上述的触控系统，当该触控信号存在时，该处理装置更根据该触控信号，暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈，并根据这些充电检测信号以决定该位置。
于本发明的一实施例中，揭露一种触控装置的充电方法，前述方法适于一触控系统。前述触控系统具有前述触控装置与一触控感测装置。前述触控装置的充电方法利用前述触控装置，选择性地发射或不发射一触控信号。提供多个线圈，连接于前述触控感测装置上，其中前述多个线圈中每个线圈用以在被致能时发射一充电信号，以对前述触控装置进行充电。利用前述触控感测装置检测前述触控信号。当前述触控信号存在时，根据前述触控信号决定前述触控装置的一位置。当前述触控信号不存在时，根据一规则暂时地致能前述多个线圈，并检测多个充电检测信号以决定前述位置。其中前述多个充电检测信号中每个充电检测信号包括前述多个线圈中的一线圈与前述触控装置互动的信息。并根据前述位置，致能前述多个线圈中的一第一线圈。以发射一第一充电信号对前述触控装置进行充电。
上述的触控装置的充电方法，更包括：检测这些充电检测信号中对应于该第一线圈的一第一充电检测信号；以及根据该第一充电检测信号，调整该第一充电信号。
上述的触控装置的充电方法，调整该第一充电信号调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
上述的触控装置的充电方法，该充电检测信号更包括该触控装置的一充电状态。
上述的触控装置的充电方法，更包括：将该位置储存于一位置记录；当该触控信号不存在时，在一时间间隔后清除该位置记录；以及根据该位置记录决定该规则。
上述的触控装置的充电方法，当该位置记录存在时，该规则为根据该位置记录，暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈，并检测这些充电检测信号以决定该位置。
上述的触控装置的充电方法，当该位置记录不存在时，该规则为暂时地致能这些线圈中每个线圈，并检测这些充电检测信号以决定该位置。
上述的触控装置的充电方法，更包括：根据该位置，致能这些线圈中的一第二线圈，以发射一第二充电信号对该触控装置进行充电。
上述的触控装置的充电方法，更包括：当该触控信号不存在时，在一时间间隔后停止致能该第二线圈。
上述的触控装置的充电方法，更包括：当该触控信号不存在时，在一时间间隔后停止致能该第一线圈。
上述的触控装置的充电方法，根据该触控信号决定一位置的步骤包括：根据该触控信号的位置决定这些线圈中的多个第二线圈；暂时地致能这些第二线圈；以及检测多个充电检测信号以决定该位置，其中这些充电检测信号中每个充电检测信号包括这些线圈中的一线圈与该触控装置互动的信息。
于本发明所揭露的一种充电系统中，包括多个位置检测单元、多个线圈以及处理装置。每个位置检测单元用以接收射频信号，并产生位置信号。每个线圈用以在被致能时，发射充电信号。处理装置耦接至前述多个位置检测单元及前述多个线圈，用以根据位置信号决定一位置，并致能前述多个线圈中的第一线圈，以发射第一充电信号。
上述的充电系统，其中这些位置检测单元中每个位置检测单元根据所接收该射频信号的强度，产生该位置信号。
上述的充电系统，其中更包括一触控装置，用以选择性地发射或不发射一触控信号，并发射该射频信号。
上述的充电系统，其中该触控装置包括：一触控信号产生器，用以选择性地发射或不发射该触控信号；一电池，耦接至该触控信号产生器，用以提供一第一电压给该触控信号产生器；一充电装置，耦接至该电池，用以接收该第一充电信号，并提供一第二电压对该电池进行充电；一控制电路，耦接至该电池以及该充电装置，用以根据该第一电压以及该第二电压，产生一比较结果；以及一射频电路，耦接至该控制电路，用以根据该比较结果发射该射频信号。
上述的充电系统，其中这些位置信号中每个位置信号更包括关联于该比较结果的信息，且该处理装置更根据这些位置信号调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。本发明所揭露的充电方法中，以多个位置检测单元在不同位置分别接收射频信号，并产生多个位置信号。根据前述多个位置信号决定位置。并且根据前述位置致能多个线圈中的第一线圈，以发射第一充电信号。
上述的充电方法，其中这些位置检测单元中每个位置检测单元根据所接收该射频信号的强度，产生该位置信号。
上述的充电方法，其中该射频信号由一触控装置所发射。
上述的充电方法，其中该射频信号包括该触控装置的充电状态信号。
上述的充电方法，其中这些位置信号中每个位置信号更包括关联于该比较结果的信息，且该处理装置更根据该信息调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。本发明所揭露的触控系统及触控装置的充电方法，通过根据不同的状况以不同的方法检测触控装置的位置，并根据触控装置的位置致能一线圈对触控装置进行充电。借此，触控装置的持续使用时间得被延长。
为使上述及本发明其他目的、手段及功效易于理解，以下以附图搭配相关实施例作详细解说。
附图说明
图1A根据本发明一实施例的触控系统示意图；
图1B为图1A中触控感测装置的电路示意图；
图2为根据本发明一实施例的充电方法流程图；
图3为根据本发明一实施例的线圈电路示意图；
图4为图3对应的信号时序图；
图5为根据本发明一实施例的线圈及充电检测单元电路示意图；
图6A为根据本发明一实施例的信号时序图；
图6B为图6A对应的装置示意图；
图7A为根据本发明一实施例的触控装置电路示意图；
图7B为根据本发明一实施例的触控装置电路示意图；
图8为根据本发明一实施例的充电系统功能方块图；
图9为依据本发明一实施例的装置示意图。
其中，附图标记：
10触控系统 110、110’、62、90触控装置
120、50触控感测装置 122位置检测装置
124、30线圈组 126充电检测装置
128、64、830处理装置 129储存装置
32电源 33a、33b、37、38、39开关
34、35、36、52、66～69、812～828线圈
56充电检测单元
602～618、802～808位置检测单元
71触控信号产生器 72电池
73充电装置 731充电线圈
732整流装置 74控制电路
75射频电路 80充电系统
L11触控信号 P61、P63位置
T61、T63时间区间 V33a、V33b、Vr、V34～V39信号
具体实施方式
以下在实施例中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求书及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。
于一实施例中，请参考图1A，其根据本发明一实施例的触控系统的示意图。触控系统10包括一触控装置110以及一触控感测装置120。
触控装置110用以选择性地发射或不发射一触控信号L11。举例来说，其中触控信号L11可以是可见光、电磁信号、单频光或其他适于作为触控信号的信号，本发明并不以此处举例为限。触控装置110例如但非限于，一光学式触控笔、一激光笔或一电磁式触控笔。于本实施例中，触控装置110以一光学式触控笔为例。触控感测装置120例如但非限于，一光学触控面板、一电磁感应触控面板或其他适于感测触控信号的装置。于本实施例中，触控感测装置120以一光学触控面板为例。
请参考图1B，其为图1A的触控感测装置的电路示意图。触控感测装置120包括一位置检测装置122，一线圈组124，一充电检测装置126，以及一处理装置128。其中位置检测装置122中包括多个位置检测单元。线圈组124中包括多个线圈。充电检测装置126中包括多个充电检测单元。
位置检测装置122中每一位置检测单元用以检测触控装置110所发射的触控信号L11。每一位置检测单元例如但非限于，一光感测单元、一电磁感应线圈或一感应电流检测单元。于本实施例中，每个位置检测单元例如为一光感测单元。
线圈组124中的每一线圈在被致能时，会发射一充电信号以对触控装置110进行充电。
充电检测装置126中的每一充电检测单元分别电性耦接至线圈组124中的一线圈。每一充电检测单元用以送出一充电检测信号，充电检测信号包括对应的线圈与前述触控装置110互感的信息。
处理装置128耦接至位置检测装置122、线圈组124及充电检测装置126，用以决定触控装置110的位置，并根据触控装置110的位置致能线圈组124中的一第一线圈，以发射一第一充电信号。其中，当位置检测装置122检测到触控装置110发射的触控信号L11时，处理装置128根据触控信号L11决定触控装置110的位置。当位置检测装置122未检测到前述触控信号L11时，处理装置128根据一规则暂时地致能线圈组124中的线圈，并根据充电检测装置126传送的充电检测信号，以决定触控装置110的位置。举例来说，处理装置128可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC)、先进精简指令集计算机(advanced RISC machine,ARM)、中央处理单元(centralprocessing unit,CPU)、单芯片控制器或其他适于执行运算及控制指令的设备，本实施例在此不加以限制。
触控系统10中，对触控装置110充电的方法可简述如下。请参照图2，其根据本发明一实施例的充电方法的流程图。
于步骤S210中，利用触控装置，选择性的发射或不发射一触控信号。
于步骤S220中，提供多个线圈，连接于触控感测装置上，前述多个线圈中每个线圈用以在被致能时发射一充电信号，以对前述触控装置进行充电。
于步骤S230中，检测前述触控装置所发射的触控信号。当检测到前述触控信号时，执行步骤S240，根据前述触控信号决定前述触控装置的一位置。当未检测到前述触控信号时，执行步骤S250，根据一规则暂时地致能前述多个线圈，并检测多个充电检测信号以决定前述位置，其中前述多个充电检测信号中每个充电检测信号包括前述多个线圈中的一线圈与前述触控装置互动的信息。
于步骤S260中，根据前述位置，致能前述多个线圈中的一第一线圈，以发射一第一充电信号对前述触控装置进行充电。
线圈组124的详细操作方式，请参考图3及图4。图3根据本发明一实施例的线圈电路示意图。图4为图3对应的信号时序图。线圈组30包含一直流电源32，一组开关33a及33b，多个线圈34-36，以及对应于线圈34-36的开关37-39。当线圈组30被致能时，开关33a及33b受一对非重叠信号V33a及V33b所控制，开关37-39分别由三个信号V37-V39所控制，且可在线圈34-36上量测到信号V34～V36，可在开关33b的两端量测到一信号Vr。
当信号V37的电位为一高逻辑电位时，开关37导通。此时信号Vr可传递至线圈34，因此可在线圈34上量测到V34有一如同Vr的震荡。借此，线圈34被致能而得以送出一充电信号，其中充电信号一区域性的磁场变化。若欲致能线圈35，则控制开关38的信号V38的电位被设定为一高逻辑电位，从而将信号Vr传递至线圈35上。线圈组30中的线圈34-36可分别被致能，亦可以同时致能多个线圈。
充电检测装置126中每一充电检测单元的详细操作方式，可参考图5。图5根据本发明一实施例的线圈及充电检测单元电路示意图。触控感测装置50包括一线圈52以及一充电检测单元56。线圈52被致能时，线圈52上流过一交流信号，以发射一充电信号对触控装置110(图1A)进行充电。充电检测单元56电性耦接至线圈52以检测线圈52上的交流信号是否产生一互感现象，并产生一充电检测信号。当触控装置110与线圈52的距离大于一特定距离时，触控装置110的电路无法接收到充电信号，而不会有感应电流流过触控装置110的电路。此时线圈52与触控装置110并未形成互感。
当触控装置110与线圈52的距离小于特定距离时，触控装置110的电路可接收充电信号而产生一感应电流。此时触控装置110的电路与线圈52形成互感。当形成互感时，线圈52本身的阻抗特性将不同于未形成互感时线圈52本身的阻抗特性。因此充电检测单元56可用以检测线圈52是否与触控装置110形成互感以及互感的强度，充电检测单元56并根据互感的强度产生一充电检测信号。
其中，于本发明的一实施例中，充电检测信号例如为一类比信号，其正比于线圈52与触控装置110的互感强度。于本发明的另一实施例中，充电检测信号例如一数字信号。当线圈52与触控装置110的互感强度小于一预设强度时，充电检测信号的电位为一低逻辑电位。反之，当线圈52与触控装置110的互感强度大于一预设强度时，充电检测信号的电位为一高逻辑电位。
处理装置128的操作方式，可参照图6A至图6B。图6A根据本发明一实施例的信号时序图，图6B为图6A的装置位置关系示意图。其中图6B仅用以说明本发明的技术，其中的元件比例不代表实际元件比例。当触控装置62发射触控信号时，在位置检测单元602-618中，接收到前述触控信号的位置检测单元会输出一高逻辑电位的数字信号。反之，在位置检测单元602-618中，未收到前述触控信号的位置检测单元会输出一低逻辑电位的数字信号。
举例而言，在图6A中的时间区间T61中，位置检测单元602、606及608输出的数字信号为高逻辑电位，而其他位置检测单元输出的数字信号为低逻辑电位。因此处理装置64可判断出触控装置62的位置P61应位于位置检测单元602、606及608之间。当位置P61被确定后，处理装置64将相对于位置P61的线圈66致能以对触控装置62进行充电。
在图6A中的时间区间T63中，位置检测单元612、616及618输出的数字信号为高逻辑电位，而其他位置检测单元输出的数字信号为低逻辑电位。因此处理装置64可判断出触控装置62的位置P63应位于位置检测单元612、616及618之间。当位置P63被确定后，处理装置64将相对于位置P63的线圈68致能以对触控装置62进行充电。
于一实施例中，比如在图6A中的时间区间T61中，当位置P61被决定时，除了其相对的线圈66以外，处理装置64进一步致能线圈67以对触控装置62进行充电。
于一实施例中，比如在图6A中的时间区间T61中，当位置P61被决定时，处理装置64进一步依序暂时地致能线圈66-69，并根据线圈66-69对应的充电检测单元传回的充电检测信号，判断线圈66-69中何线圈对触控装置62充电的效果最佳。举例而言，若根据多个充电检测信号，线圈68对触控装置62的充电效果最佳，则处理装置64致能线圈68以对触控装置62进行充电。于图6B中，位置检测单元602～618与线圈66～69可配置于同一电路层，亦可以配置于不同电路层。
请回到图1B，当线圈组124中一第一线圈被致能以发射一第一充电信号时，处理装置128更根据前述第一线圈对应的一充电检测信号，调整前述第一充电信号的功率或频率至少之一的实施方式详述如下。
请合并参照图1A、图1B及图7A。图7A根据本发明的一实施例的触控装置电路示意图。触控装置110包括一触控信号产生器71、一电池72、一充电装置73以及一控制电路74。触控信号产生器71用以于被致能时发射一触控信号。触控信号产生器71所发射的触控信号例如为但非限于，一可见光信号、一单频光信号或一电磁信号。电池72用以产生一第一电压。控制电路74分别耦接于触控信号产生器71、电池72以及充电装置73。
电池72用以提供第一电压，使触控装置110可以正常运作。举例来说，电池72可以是镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池或其他具有可重复充电能力的电池，而不以此为限。
充电装置73中包含一充电线圈731以及一整流装置732。此整流装置732例如为但非限于，一桥式整流器或一双向整流器(Triode for Alternating Current,TRIAC)。当充电线圈731接收到前述第一充电信号的时候，因为电磁感应原理(楞次定律或法拉第定律)，充电线圈731会产生一个感应电流。而整流装置732接收前述感应电流后，可以产生一个大致具有第二电压的信号。此大致具有第二电压的信号可当作电源信号提供给电池72充电或是直接提供给触控信号产生器71。
当控制电路74欲控制触控信号产生器71发射触控信号时，控制电路74将电池72产生的第一电压传送给触控信号产生器71，使触控信号产生器71被致能并据以发射前述触控信号。当控制电路74欲控制信号产生器71不发射触控信号时，控制电路74不传送第一电压至触控信号产生器71，因此触控信号产生器71不被致能。控制电路74也可以比较第一电压以及第二电压，以产生比较结果。控制电路74可以是，举例来说，专用集成电路(application-specificintegrated circuit,ASIC)、先进精简指令集计算机(advanced RISC machine,ARM)、中央处理单元(central processing unit,CPU)、单芯片控制器或其他适于执行运算及控制指令的设备，本实施例在此不加以限制。
触控信号产生器71可以根据控制电路74所产生的比较结果，调整其所发射的触控信号。当触控信号产生器71发射一光信号时，触控信号产生器71根据比较结果调整光信号的光谱分布。当触控信号产生器71发射一电磁信号时，触控信号产生器71根据比较结果调整电磁信号的信号组成。位置检测装置122中每一位置检测单元检测触控信号产生器71产生的触控信号，并将一位置检测结果传送给处理装置128。处理装置128根据所接收到的多个位置检测结果调整前述第一充电信号的功率或频率。举例来说，当触控信号中所包含的比较结果代表第二电压小于第一电压时，表示充电能力不足。因此处理装置128增强第一充电信号的功率或者调整第一充电信号的频率，使充电线圈731因为第一充电信号产生共振，从而增强感应电流，以提高第二电压。
另一种实施例中，请参照图7B，其根据本发明的一实施例的触控装置电路示意图。触控装置110’包括一触控信号产生器71、一电池72、一充电装置73、一控制电路74以及一射频电路75。在本实施例中，除射频电路75以外的各元件作用与其连结关大致如图7A中所述，故在此不再赘述。
在此例子中，触控信号产生器71不根据控制电路74产生的比较结果调整触控信号。而是射频电路75根据比较结果发射射频信号。在本实施例中，射频电路75将比较结果与一个载波信号以调变方法混合产生射频信号。调变方法可以是，举例来说，振幅调变(amplitude modulation,AM)、频率调变(frequencymodulation,FM)、相位调变(phase modulation,PM)、振幅偏移调变(amplitude-shift keying,ASK)、频率偏移调变(frequency-shift keying,FSK)、相位偏移调变(phase-shift keying,PSK)或其他适于应用于信号调变的方法。
处理装置128根据一规则暂时地致能线圈组124中的线圈的方法详述如下。请回到图1B，触控感测装置120更包括一储存装置129，耦接至处理装置128，处理装置128将触控装置110的位置信息储存于储存装置129为一位置记录。当位置检测装置122未检测到触控装置110所发射的触控信号L11时，经过一时间间隔后，处理装置128将位置记录清除。
处理装置128并根据位置记录决定前述规则。当位置记录存在时，处理装置128根据位置记录中一最后被记录的位置，决定一扫描范围。处理装置128并从线圈组124中选择对应于前述扫描范围的多个第二线圈，有序地暂时致能前述多个第二线圈。当位置记录不存在或者被清除时，处理装置128有序地暂时致能线圈组124中每一线圈。
借此，根据充电检测装置126中，对应于前述多个第二线圈的多个充电检测单元所回传的充电检测信号，处理装置128可判断触控装置110的一位置，并根据前述位置致能线圈组124中的一第一线圈，以发射一第一充电信号对触控装置110进行充电。
处理装置128根据多个充电检测信号判断前述触控装置110位置的方法详述如下。若前述充电检测信号中每个充电检测信号一类比信号或一多位元的数字信号，其信号的数值正比于每一充电检测信号所对应的一线圈与触控装置110互感的强度，则前述多个充电检测信号可组成一互感强度分布。处理装置128根据互感强度分布中一个或多个极大值决定一坐标。处理装置128并根据前述坐标，致能线圈组124中的一个第一线圈。
若前述充电检测信号中每个充电检测信号一个一位元的数字信号，用以表示前述每个充电检测信号所对应的一线圈与触控装置110互感的强度是否超过一门槛值。则前述多个充电检测信号可组成一互感分布，其中前述互感分布包含一第一区域以及一第二区域。线圈组124内位于第一区域中的线圈与触控装置110互感的强度皆超过前述门槛值。线圈组124内位于第二区域中的线圈与触控装置110互感的强度皆未超过前述门槛值。处理装置128可根据第一区域决定致能线圈组124中位于第一区域的一第一线圈以对触控装置110进行充电。
于一实施例中，请回到第1A及1B图，当位置检测装置122未检测到触控信号L11时，若线圈组124中有一个或多个线圈被致能，则经过一段时间间隔后，停止致能前述一个或多个被致能的线圈。
请参照图8，其根据本发明一实施例的充电系统功能方块图。充电系统80包括多个位置检测单元802-808、多个线圈812-828以及处理装置830。处理装置830耦接至位置检测单元802-808以及线圈812-828。
位置检测单元802-808中每个位置检测单元用以根据所接收的射频信号产生位置信号。在一个实施方式中，位置检测单元(例如位置检测单元802)可以检测射频信号的功率PRF，并与预设功率P0作运算，以算出射频信号的功率PRF与预设功率P0的比值。每个位置检测单元将射频信号的功率PRF与预设功率P0的比值输出为位置信号。在另一个实施方式中，每个位置检测单元进一步将射频信号中所包含的信息解析出来，并将此一信息加入位置信号中。举例来说，位置检测单元可以是任意一种天线。
线圈812-828中每个线圈用以在被致能的时候，发射充电信号。其实施方式以于图3揭示，此处不再赘述。
处理装置830根据位置检测单元802-808所传送的多个位置信号，决定一个位置，并致能线圈812-828中对应于此一位置的线圈。为了解处理装置830根据多个位置信号决定一个位置的方法，请一并参照图9，其依据本发明一实施例的装置示意图。如图9所示，位置检测单元802-808分别设置于充电系统80的四个角落，而线圈812-828平均分布于充电系统80且不外露。处理装置830埋设于充电系统80内部。当一个触控装置90在充电系统80上方发射射频信号时，每个位置检测单元根据前述方法产生位置信号，因此处理装置830接收到四个位置信号。每个位置信号代表对应的位置检测单元所接收到射频信号的功率。由于触控装置90发射的射频信号可以视为来自于一个点波源，因此距离d与功率PRF的关系可大致以下列方程式(1)表示。
PRF(d)=kP0/d2 (1)
其中k是一个常数。利用上述方程式(1)可以由功率来计算距离。因此处理装置830可以算出触控装置90与位置检测单元802-808分别的距离，从而计算出触控装置90在空间中的位置。举例来说，当触控装置90与位置检测单元802-808分别距离d1、d2、d3以及d4时，分别以位置检测单元802-808为圆心，d1到d4当作半径可以得到四个球面。而四个球面的交点即为触控装置90在空间中的位置。当计算出触控装置90在空间中的位置后，处理装置830可以找出现圈812-828中与触控装置90最接近的一个线圈。处理装置830并且致能与触控装置90最接近的线圈，以发射充电信号对触控装置90充电。触控装置90的电路结构以及实施方式大致如图7B所示，此处不再赘述。
上述充电装置的操作方法可以简述如下，以多个位置检测单元802-808分别在不同的位置根据触控装置90所发射的同一个射频信号，产生位置信号，也就是说一共有多个位置信号。并且处理装置830根据前述多个位置信号决定一个位置，并且根据此位置致能多个线圈812-828中的第一线圈(例如为线圈818)，以发射第一充电信号对触控装置90充电。
本发明所揭露的触控系统包含一触控装置及一触控感测装置。触控感测装置根据不同的状况以不同的方法检测触控装置的位置，并根据触控装置的位置致能一线圈对触控装置进行充电。借此，触控装置的持续使用时间得被延长。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书为准。
Claims (37)
1.一种触控系统，其特征在于，包括：
一触控装置，用以选择性地发射或不发射一触控信号；以及
一触控感测装置，包括：
多个位置检测单元，用以检测该触控信号；
多个线圈，每一这些线圈用以在被致能时，发射一充电信号；
多个充电检测单元，这些充电检测单元分别耦接至这些线圈，用以送出一充电检测信号，其中该充电检测信号包括这些线圈中一线圈与该触控装置互感的信息；以及
一处理装置，耦接至这些位置检测单元、这些线圈及这些充电检测单元，用以决定该触控装置的一位置，并根据该位置致能这些线圈中的一第一线圈，以发射一第一充电信号，其中当该触控信号存在时，该处理装置根据该触控信号决定该位置，当该触控信号不存在时，该处理装置根据一规则暂时地致能这些线圈，并根据这些充电检测信号以决定该位置。
2.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，该处理装置更根据该第一线圈对应的该充电检测信号，调整该第一充电信号。
3.如权利要求2所述的触控系统，其特征在于，调整该第一充电信号为调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
4.如权利要求3所述的触控系统，其特征在于，该触控装置包括：
一触控信号产生器，用以在被致能时发射该触控信号；
一电池，用以供应一第一电压给该触控信号产生器；
一充电装置，用以供应一第二电压对该电池充电；以及
一控制电路，分别耦接至该触控信号产生器、该电池以及该充电装置，用以选择性地致能该触控信号产生器。
5.如权利要求4所述的触控系统，其特征在于，该触控装置更包括：
一射频电路，耦接至该控制电路，该控制电路更比较该第一电压以及该第二电压以产生一比较结果，该射频电路用以输出该比较结果。
6.如权利要求5所述的触控系统，其特征在于，这些充电检测信号中的每一充电信号更包括该比较结果，且该处理装置更根据该第一线圈对应的该充电检测信号，调整该第一充电信号。
7.如权利要求4所述的触控系统，其特征在于，该控制电路根据该第一电压及该第二电压，输出一比较结果，该触控信号产生器更在被致能时，根据该比较结果调整该触控信号，该处理装置更根据该触控信号，调整该第一充电信号。
8.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，该触控感测装置更包括一储存装置，耦接至该处理装置，该处理装置更将该位置信息储存于该储存装置为一位置记录。
9.如权利要求8所述的触控系统，其特征在于，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，清除该位置记录。
10.如权利要求9所述的触控系统，其特征在于，该处理装置根据该位置记录，决定该规则。
11.如权利要求10所述的触控系统，其特征在于，当该位置记录存在时，该规则根据该位置记录暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈。
12.如权利要求10所述的触控系统，其特征在于，当该位置记录不存在时，该规则暂时地致能这些线圈中的每个线圈。
13.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，该处理装置更根据该位置致能这些线圈中的一第二线圈，以发射一第二充电信号。
14.如权利要求13所述的触控系统，其特征在于，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，将该第二线圈解除致能。
15.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，当该触控信号不存在时，该处理装置在经过一时间间隔后，将该第一线圈解除致能。
16.如权利要求1所述的触控系统，其特征在于，当该触控信号存在时，该处理装置更根据该触控信号，暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈，并根据这些充电检测信号以决定该位置。
17.一种触控装置的充电方法，适于一触控系统，该触控系统具有该触控装置与一触控感测装置，其特征在于，该触控装置的充电方法包括：
利用该触控装置，选择性地发射或不发射一触控信号；
提供多个线圈，连接于该触控感测装置上，其中这些线圈中每个线圈用以在被致能时发射一充电信号，以对该触控装置进行充电；
检测该触控信号；
当该触控信号存在时，根据该触控信号决定该触控装置的一位置；
当该触控信号不存在时，根据一规则暂时地致能这些线圈，并检测多个充电检测信号以决定该位置，其中这些充电检测信号中每个充电检测信号包括这些线圈中的一线圈与该触控装置互动的信息；以及
根据该位置，致能这些线圈中的一第一线圈，以发射一第一充电信号对该触控装置进行充电。
18.如权利要求17所述的触控装置的充电方法，其特征在于，更包括：
检测这些充电检测信号中对应于该第一线圈的一第一充电检测信号；以及
根据该第一充电检测信号，调整该第一充电信号。
19.如权利要求18所述的触控装置的充电方法，其特征在于，调整该第一充电信号调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
20.如权利要求18所述的触控装置的充电方法，其特征在于，该充电检测信号更包括该触控装置的一充电状态。
21.如权利要求17所述的触控装置的充电方法，其特征在于，更包括：
将该位置储存于一位置记录；
当该触控信号不存在时，在一时间间隔后清除该位置记录；以及
根据该位置记录决定该规则。
22.如权利要求21所述的触控装置的充电方法，其特征在于，当该位置记录存在时，该规则为根据该位置记录，暂时地致能这些线圈中的多个第二线圈，并检测这些充电检测信号以决定该位置。
23.如权利要求21所述的触控装置的充电方法，其特征在于，当该位置记录不存在时，该规则为暂时地致能这些线圈中每个线圈，并检测这些充电检测信号以决定该位置。
24.如权利要求17所述的触控装置的充电方法，其特征在于，更包括：
根据该位置，致能这些线圈中的一第二线圈，以发射一第二充电信号对该触控装置进行充电。
25.如权利要求24所述的触控装置的充电方法，其特征在于，更包括：
当该触控信号不存在时，在一时间间隔后停止致能该第二线圈。
26.如权利要求17所述的触控装置的充电方法，其特征在于，更包括：
当该触控信号不存在时，在一时间间隔后停止致能该第一线圈。
27.如权利要求17所述的触控装置的充电方法，其特征在于，根据该触控信号决定一位置的步骤包括：
根据该触控信号的位置决定这些线圈中的多个第二线圈；
暂时地致能这些第二线圈；以及
检测多个充电检测信号以决定该位置，其中这些充电检测信号中每个充电检测信号包括这些线圈中的一线圈与该触控装置互动的信息。
28.一种充电系统，其特征在于，包括：
多个位置检测单元，这些位置检测单元中每个位置检测单元用以根据一射频信号，产生一位置信号；
多个线圈，每一这些线圈用以在被致能时，发射一充电信号；以及
一处理装置，耦接至这些位置检测单元及这些线圈，用以根据这些位置信号决定一位置，并根据该位置致能这些线圈中的一第一线圈，以发射一第一充电信号。
29.如权利要求28所述的充电系统，其特征在于，这些位置检测单元中每个位置检测单元根据所接收该射频信号的强度，产生该位置信号。
30.如权利要求28所述的充电系统，其特征在于，更包括一触控装置，用以选择性地发射或不发射一触控信号，并发射该射频信号。
31.如权利要求30所述的充电系统，其特征在于，该触控装置包括：
一触控信号产生器，用以选择性地发射或不发射该触控信号；
一电池，耦接至该触控信号产生器，用以提供一第一电压给该触控信号产生器；
一充电装置，耦接至该电池，用以接收该第一充电信号，并提供一第二电压对该电池进行充电；
一控制电路，耦接至该电池以及该充电装置，用以根据该第一电压以及该第二电压，产生一比较结果；以及
一射频电路，耦接至该控制电路，用以根据该比较结果发射该射频信号。
32.如权利要求31所述的充电系统，其特征在于，这些位置信号中每个位置信号更包括关联于该比较结果的信息，且该处理装置更根据这些位置信号调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
33.一种充电方法，其特征在于，包括：
以多个位置检测单元，分别在不同的位置根据一射频信号，产生一位置信号；
根据这些位置信号决定一位置；以及
根据该位置致能多个线圈中的一第一线圈，以发射一第一充电信号。
34.如权利要求33所述的充电方法，其特征在于，这些位置检测单元中每个位置检测单元根据所接收该射频信号的强度，产生该位置信号。
35.如权利要求33所述的充电方法，其特征在于，该射频信号由一触控装置所发射。
36.如权利要求35所述的充电方法，其特征在于，该射频信号包括该触控装置的充电状态信号。
37.如权利要求36所述的充电方法，其特征在于，这些位置信号中每个位置信号更包括关联于该比较结果的信息，且该处理装置更根据该信息调整该第一充电信号的频率或功率其中至少之一。
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