CN103885647B - 触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置，其方法包括：获取每一红外接收管的初始信号值；按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；记录每一红外接收管的比较结果；根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。本发明能在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控，更加灵活、实用。

Description

触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置

技术领域

本发明涉及触摸屏技术领域，尤其涉及一种触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置。

背景技术

触摸屏作为一种新型的计算机输入设备，使人机交互更为直观，给用户带来了极大的便利性，除了广泛应用于个人便携式信息产品外，应用领域已遍及信息家电、公共信息、电子游戏、办公自动化设备等各个领域，目前的无源触摸屏技术主要包括红外、电阻、电容、表面声波等几种，其中，以红外触摸屏为例，其实现原理是：利用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布若干成对设置的红外发射管和红外接收管，红外发射管和红外接收管一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在触摸屏幕时，手指会挡住经过触摸点的横竖两条红外线，因而可以根据红外接收管接收的红外信号值判断出触摸点在屏幕上的位置。任何触摸物体都可通过改变触摸点上的红外线而实现触摸操作。

现有技术中，通常是在上电时，红外触摸屏进行一次自检，红外发射管调整好合适的发射功率，使得对面的红外接收管能够收到合适强度的信号，然后把这个信号值作为初始值。当进行触摸操作时，把红外接收管的当前信号值与初始值进行对比，判断出对应红外光路是否被遮挡，根据遮挡情况，判定出触摸点。但是由于红外触摸屏对光照环境因素比较敏感，在光照变化较大时容易出现误判甚至死机现象，例如在下列情况下，红外触摸屏很容易出现无法触控的情况：

1、开机后，环境光发生变化；

2、触摸区域内有污点，即有非正常触摸操作的物体遮挡；

3、使用过程中，发生红外管损坏情况；

4、使用过程中，发生红外管信号衰减情况；

5、教育领域里使用时，在推拉绿板反射作用下引起的无法触控。

因此，需要一种技术方案，以解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置，旨在提高触摸屏对不同环境变化的适应性。

为了达到上述目的，本发明提出一种触摸屏装置的自适应修复方法，包括：

获取每一红外接收管的初始信号值；

按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

记录每一红外接收管的比较结果；

根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。

优选地，所述获取每一红外接收管的初始信号值的步骤包括：

调整每一红外发射管的发射功率，使对应的红外接收管的信号值在预设范围内；

将红外接收管的信号值设为其初始信号值。

优选地，所述记录每一红外接收管的比较结果的步骤包括：

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数清零；

记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

优选地，所述根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整的步骤包括：

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；

当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；

将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

优选地，所述根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整的步骤之后还包括：

当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。

本发明还提出一种自适应修复的触摸屏装置，包括：

获取模块，用于获取每一红外接收管的初始信号值；

比较模块，用于按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

记录模块，用于记录每一红外接收管的比较结果；

调整模块，用于根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。

优选地，所述获取模块用于：

调整每一红外发射管的发射功率，使对应的红外接收管的信号值在预设范围内；将红外接收管的信号值设为其初始信号值。

优选地，所述记录模块用于：

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数清零；记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

优选地，所述调整模块用于：

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

优选地，该触摸屏装置还包括：

判断模块，用于当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。

本发明提出的一种触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置，在扫描过程中，监测每一红外接收管的工作状态，当发现有红外接收管的信号值与其设置的初始信号值相比偏大或偏小时，进行记录，并根据记录的低信号次数和高信号次数调整红外发射管的功率，重置红外接收管的初始信号值，由此，能在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控，更加灵活、实用。

附图说明

图1是本发明触摸屏装置的自适应修复方法第一实施例的流程示意图；

图2是本发明触摸屏装置的自适应修复方法第二实施例的流程示意图；

图3是本发明自适应修复的触摸屏装置第一实施例的结构示意图；

图4是本发明自适应修复的触摸屏装置第二实施例的结构示意图。

为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。

具体实施方式

本发明实施例的解决方案主要是：在扫描过程中，监测每一红外接收管的工作状态，当发现有红外接收管的信号值与其设置的初始信号值相比偏大或偏小时，进行记录，并根据记录的低信号次数和高信号次数调整红外发射管的功率，重置红外接收管的初始信号值，在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控。

如图1所示，本发明第一实施例提出一种触摸屏装置的自适应修复方法，包括：

步骤S101，获取每一红外接收管的初始信号值；

上电启动时，触摸屏进行一次自检，调整好每一红外发射管的合适发射功率，使其对应的红外接收管能接收到合适强度的信号，也即使红外接收管的信号值保证在预设范围内；该预设范围可根据不同情况进行设置。将此时红外接收管的信号值设为其初始信号值，该初始信号值表示该红外接收管在触摸屏无触控时应接收到的正常信号值。

步骤S102，按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，具体地，监测每一红外接收管的当前信号值，并将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较，根据每一红外接收管的信号值变化来分析其工作状态是否正常。

步骤S103，记录每一红外接收管的比较结果；

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，本实施例中，第一预设值优选为其初始信号值的70%，则认为红外接收管的当前信号值过低，将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于其初始信号值的70%，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，本实施例中，第二预设值优选为其初始信号值的130%，则认为红外接收管的当前信号值过高，将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于其初始信号值的130%，则将该红外接收管的高信号次数清零；

记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

步骤S104，根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整。正常情况下，在触摸屏无触控时红外接收管的信号值在其初始信号值的70%～130%范围内波动，当触摸屏上有触控操作时，红外接收管的信号值会在短时间内小于其初始信号值的60%，因此，红外接收管的低信号次数会有少许的增加，但由于在红外接收管的当前信号值大于其初始信号值的70%时，该红外接收管的低信号次数会被清零，在正常操作中，红外接收管的低信号次数不会累积增加，只会在有触控操作时产生低信号次数，其他情况低信号次数均为0。本实施例中，在触摸屏的使用过程中，当出现红外发射管损坏、衰减、环境光变化或触摸区域内有污点的情况时，红外接收管的信号值均会长时间处于其初始信号值的70%～130%范围之外，而红外接收管的低信号次数或高信号次数正好反映了其信号值小于初始信号值的70%及大于初始信号值的130%的情况。另外，由于在触摸区域内有污点时，红外接收管的信号值会长时间内小于初始信号值的70%，则红外接收管的低信号次数会不断增加，而正常触控操作时，只会短时间内产生很小的低信号次数，之后会被清零，则通过设置合理的预设阈值，可准确的区分触摸区域内有污点和正常触控操作的情况。

因此，当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，则分析获知当前触摸屏无法正常工作，需进行调整修复。对存在问题的红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；即将该红外接收管的当前信号值调整到在触摸屏无触控时其应接收到的正常信号值范围，并将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

本实施例通过上述方案，能在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控，十分灵活、实用，提高了触摸屏对不同环境变化的适应性。

如图2所示，本发明第二实施例提出一种触摸屏装置的自适应修复方法，在上述第一实施例的基础上，在上述步骤S104之后还包括：

步骤S105，当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。

本实施例与上述第一实施例的区别在于，本实施例还包括根据重置初始信号值判断触摸点的操作。

在根据记录的比较结果设置红外接收管的重置初始信号值后，利用该红外接收管的重置初始信号值来判断触摸点，当触摸屏上一点的横向和纵向的红外接收管接收的信号值均小于重置初始信号值的预设比例值时，本实施例中，预设比例值优选为60%，判断其为触摸点，并获取触摸点的位置坐标，即可锁定触摸操作的具体位置。在自动修复触摸屏的故障后，还能自动利用设置的红外接收管的重置初始信号值来对触摸点进行精确的判断，十分方便。

如图3所示，本发明第一实施例提出一种自适应修复的触摸屏装置，包括：获取模块301、比较模块302、记录模块303以及调整模块304，其中：

获取模块301，用于获取每一红外接收管的初始信号值；

上电启动时，触摸屏进行一次自检，调整好每一红外发射管的合适发射功率，使其对应的红外接收管能接收到合适强度的信号，也即使红外接收管的信号值保证在预设范围内；该预设范围可根据不同情况进行设置。将此时红外接收管的信号值设为其初始信号值，该初始信号值表示该红外接收管在触摸屏无触控时应接收到的正常信号值。

比较模块302，用于按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，具体地，监测每一红外接收管的当前信号值，并将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较，根据每一红外接收管的信号值变化来分析其工作状态是否正常。

记录模块303，用于记录每一红外接收管的比较结果；

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，本实施例中，第一预设值优选为其初始信号值的70%，则认为红外接收管的当前信号值过低，将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于其初始信号值的70%，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，本实施例中，第二预设值优选为其初始信号值的130%，则认为红外接收管的当前信号值过高，将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于其初始信号值的130%，则将该红外接收管的高信号次数清零；

记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

调整模块304，用于根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整。正常情况下，在触摸屏无触控时红外接收管的信号值在其初始信号值的70%～130%范围内波动，当触摸屏上有触控操作时，红外接收管的信号值会在短时间内小于其初始信号值的60%，因此，红外接收管的低信号次数会有少许的增加，但由于在红外接收管的当前信号值大于其初始信号值的70%时，该红外接收管的低信号次数会被清零，在正常操作中，红外接收管的低信号次数不会累积增加，只会在有触控操作时产生低信号次数，其他情况低信号次数均为0。本实施例中，在触摸屏的使用过程中，当出现红外发射管损坏、衰减、环境光变化或触摸区域内有污点的情况时，红外接收管的信号值均会长时间处于其初始信号值的70%～130%范围之外，而红外接收管的低信号次数或高信号次数正好反映了其信号值小于初始信号值的70%及大于初始信号值的130%的情况。另外，由于在触摸区域内有污点时，红外接收管的信号值会长时间内小于初始信号值的70%，则红外接收管的低信号次数会不断增加，而正常触控操作时，只会短时间内产生很小的低信号次数，之后会被清零，则通过设置合理的预设阈值，可准确的区分触摸区域内有污点和正常触控操作的情况。

因此，当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，则分析获知当前触摸屏无法正常工作，需进行调整修复。对存在问题的红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；即将该红外接收管的当前信号值调整到在触摸屏无触控时其应接收到的正常信号值范围，并将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

本实施例通过上述方案，能在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控，十分灵活、实用，提高了触摸屏对不同环境变化的适应性。

如图4所示，本发明第二实施例提出一种自适应修复的触摸屏装置，在上述第一实施例的基础上，还包括：

判断模块305，用于当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。

本实施例与上述第一实施例的区别在于，本实施例还包括根据重置初始信号值判断触摸点的操作。

在根据记录的比较结果设置红外接收管的重置初始信号值后，利用该红外接收管的重置初始信号值来判断触摸点，当触摸屏上一点的横向和纵向的红外接收管接收的信号值均小于重置初始信号值的预设比例值时，本实施例中，预设比例值优选为60%时，判断其为触摸点，并获取触摸点的位置坐标，即可锁定触摸操作的具体位置。在自动修复触摸屏的故障后，还能自动利用设置的红外接收管的重置初始信号值来对触摸点进行精确的判断，十分方便。

上述触摸屏装置的自适应修复方法及触摸屏装置，在扫描过程中，监测每一红外接收管的工作状态，当发现有红外接收管的信号值与其设置的初始信号值相比偏大或偏小时，进行记录，并根据记录的低信号次数和高信号次数调整红外发射管的功率，重置红外接收管的初始信号值，由此，能在红外发射管损坏、衰减或光照环境变化时及时对红外接收管的初始信号值进行调整，确保触摸屏的正常触控，更加灵活、实用。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种触摸屏装置的自适应修复方法，其特征在于，包括：

获取每一红外接收管的初始信号值；

按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

记录每一红外接收管的比较结果；

根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整；

所述获取每一红外接收管的初始信号值的步骤包括：

调整每一红外发射管的发射功率，使对应的红外接收管的信号值在预设范围内；

将红外接收管的信号值设为其初始信号值；

所述记录每一红外接收管的比较结果的步骤包括：

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数清零；

记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整的步骤包括：

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；

当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；

将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整的步骤之后还包括：

当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。

4.一种自适应修复的触摸屏装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取每一红外接收管的初始信号值；

比较模块，用于按预设次数循环扫描每一红外接收管的工作状态，将每一红外接收管的当前信号值与其初始信号值进行比较；

记录模块，用于记录每一红外接收管的比较结果；

调整模块，用于根据记录的比较结果对相应的红外发射管进行调整。

5.根据权利要求4所述的触摸屏装置，其特征在于，所述获取模块用于：

调整每一红外发射管的发射功率，使对应的红外接收管的信号值在预设范围内；将红外接收管的信号值设为其初始信号值。

6.根据权利要求5所述的触摸屏装置，其特征在于，所述记录模块用于：

在每一扫描周期内，若红外接收管的当前信号值小于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值大于第一预设值，则将该红外接收管的低信号次数清零；若红外接收管的当前信号值大于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数记为1次，依次累加，若红外接收管的当前信号值小于第二预设值，则将该红外接收管的高信号次数清零；记录每完成一次循环扫描后每一红外接收管的低信号次数或高信号次数。

7.根据权利要求6所述的触摸屏装置，其特征在于，所述调整模块用于：

每完成一次循环扫描后，判断每一红外接收管的低信号次数或高信号次数是否大于预设阈值；当红外接收管的低信号次数或高信号次数大于预设阈值时，对该红外接收管对应的红外发射管的发射功率进行调整，将该红外接收管的当前信号值调整到预设范围内；将该红外接收管的当前信号值设置为红外接收管的重置初始信号值。

8.根据权利要求7所述的触摸屏装置，其特征在于，还包括：

判断模块，用于当横向和纵向的红外接收管接收的信号值均存在小于重置初始信号值的预设比例值的灯时，判断为触摸点，并获取触摸点的位置坐标。