CN103927062B - 电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备，电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与多条驱动线电连接的多个驱动电极、与多条感应线电连接的多个感应电极，所述方法包括：步骤S1、同时向所有驱动线发送驱动信号，依据驱动信号驱动所有驱动电极；步骤S2、检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；步骤S3、当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；步骤S4、依次向各条驱动线发送驱动信号，检测步骤S3确定的对应的感应线的电容量变化是否大于预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。本发明降低了数据处理量，提高了检测速率，降低了功耗。

Description

电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备

技术领域

本发明涉及触摸屏技术，尤其涉及一种电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备。

背景技术

随着电子产品的普及，触摸屏得到了越来越广泛的应用，例如：触摸屏广泛应用于手机、平板电脑、MP3/MP4等中。根据工作原理和检测触摸信息的介质，触摸屏可分为电阻式、电容式、红外线式和表面声波四种类型，其中，电容式触摸屏技术由于工艺简单、寿命长、透光率高等特点成为目前的主流触摸屏技术。

图1是现有技术中电容触摸屏的剖面示意图，如图1所示，电容触摸屏包括：玻璃基板10，设置在所述玻璃基板上的驱动层11，设置在所述驱动层11上的绝缘介质层12，设置在所述绝缘介质层12上的感应层13，及设置在所述感应层13上的保护层14。图2是现有技术中电容触摸屏的驱动层的示意图，如图2所示，驱动层包括多条驱动线2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h及多条驱动线电连接的多个驱动电极21。图3是现有技术中电容触摸屏的感应层的示意图，如图3所示，感应层包括多条感应线3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h及与多条感应线电连接的多个感应电极31。所述驱动电极与所述感应电极互相交叠，形成互电容。

现有技术中，电容触摸屏的驱动检测过程为：逐行对驱动线的驱动电极进行驱动，所有感应线同时采集信号，在对一条驱动线进行驱动时，驱动线与感应线在交叉耦合的地方会形成耦合电容，当有手指触摸时，会有一部分电流流入手指，感应线采集到的信号会发生电容量的变化，从而确定触摸点。但是，这种逐行驱动比较的方式，花费时间较长，而且所有驱动线、感应线均要不间断进行扫描、接收数据判断，数据处理量较大，功耗较大，检测速率低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备，以降低数据处理量，提高检测速率。

第一方面，本发明实施例提供了一种电容触摸屏的驱动检测方法，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，所述方法包括：

步骤S1、向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极；

步骤S2、检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；

步骤S3、当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；

步骤S4、依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述步骤S3确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电容触摸屏的驱动检测装置，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，所述装置包括：

驱动模块，用于同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极；

第一检测模块，用于检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；

第一确定模块，用于当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；

第二检测模块，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述第一确定模块确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括电容触摸屏，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，所述电子设备还包括本发明任意实施例所述的电容触摸屏的驱动检测装置。

本发明实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法、装置和电子设备通过同时驱动所有驱动线上的驱动电极，检测感应线上的电容量变化量，以确定发生电容量变化的感应线，在所有感应线的电容量变化量均不大于预定阈值时继续驱动所有驱动线上的驱动电极，在有感应线的电容量变化量大于所述预定阈值时，依次驱动各条驱动线上的驱动电极，确定电容量变化量大于所述预定阈值的驱动线，确定触摸点位置，降低了数据处理量，提高了检测速率，降低了功耗。

附图说明

图1是现有技术中电容触摸屏的剖面示意图；

图2是现有技术中电容触摸屏的驱动层的示意图；

图3是现有技术中电容触摸屏的感应层的示意图；

图4是本发明第一实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法的流程图；

图5是本发明第一实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法中的依次向各条驱动线发送驱动信号检测对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值的流程图；

图6是本发明第二实施例提供的电容触摸屏的驱动检测装置的示意图；

图7是本发明第三实施例提供的电子设备的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

图4示出了本发明的第一实施例。

图4是本发明第一实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法的流程图，本实施例可适用于对具有电容触摸屏的终端的触摸点的检测，该方法可以由对电容触摸屏的驱动检测的集成电路（Integrated Circuit，IC）来执行。所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，该方法具体包括如下步骤：

步骤410，同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极。

IC同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动线上的所有驱动电极，所述驱动信号可以为电压信号。通过驱动信号对驱动电极的驱动，在驱动电极和感应电极之间会形成耦合电容，在没有触摸时，耦合电容是一定的，当有触摸时，会有一部分电流从手指流走，造成接收到的信号会产生电容量的变化。

步骤420，检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值。

所有的感应线同时采集信号，通过感应线检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定接收到的信号的电容量的变化量，判断所述电容量的变化量是否大于预定阈值。

步骤430，当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线。

当通过感应线检测到电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线，其中所述对应的感应线即电容量的变化大于预定阈值的感应线。

可选的，所述电容触摸屏的驱动检测方法还包括：当所述电容量的变化不大于所述预定阈值时，确定为没有触摸发生。在所述电容量的变化量不大于所述预定阈值时，确定为没有触摸发生，执行步骤410。

步骤440，依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述步骤430确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。

依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述步骤430确定的对应的感应线的电容量变化，当驱动某一条驱动线时，检测到所述步骤430确定的对应的感应线的电容量变化大于所述预定阈值，则确定当前驱动的驱动线为发生信号变化的驱动线，从而确定触摸点的位置。

可选的，图5是本发明第一实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法中的依次向各条驱动线发送驱动信号检测对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值的流程图，如图5所示，所述步骤440包括如下子步骤：

子步骤441、依次向各条驱动线发送驱动信号，检测到发生电容量变化的感应线发生电容量变化时，确定发生变化的电容量变化量。IC依次向各条驱动线发送驱动信号，检测步骤430确定的发生电容量变化的感应线的接收信号是否发生电容量变化，当发生电容量变化时确定发生变化的电容量变化量。

子步骤442、当所述电容量变化量大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线为发生电容量变化的驱动线，确定触摸点位置。当所述电容量变化量大于所述预定阈值时，则当前被驱动的驱动电极所在的驱动线为发生电容量变化的驱动线，与之前确定的感应线一起确定了触摸点的位置。

子步骤443、当所述电容量变化量不大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。当所述电容量变化量不大于所述预定阈值时，则当前被驱动的驱动电极所在的驱动线不是发生电容量变化的驱动线，确定触摸点不在该条驱动线上。

可选的，所述子步骤441包括：

依次向各条驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动各个驱动电极；

检测被驱动的驱动电极与所述发生电容量变化的感应线上的各个感应电极之间的耦合电容信号，确定是否发生电容量变化；

当发生电容量变化时，计算发生变化的电容量变化量；

当没有发生电容量变化时，确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。

在本实施例的一个优选实施方式中，所述子步骤441包括：依次向各条驱动线发送驱动信号，检测发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线，分别确定所述发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线的电容量变化量。同时检测发生电容量变化的感应线和与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线上的信号，可以提高检测定位的准确率。

本实施例通过同时驱动所有驱动线上的驱动电极，检测感应线上的电容量变化量，以确定发生电容量变化的感应线，在所有感应线的电容量变化量均不大于预定阈值时继续驱动所有驱动线上的驱动电极，在有感应线的电容量变化量大于所述预定阈值时，依次驱动各条驱动线上的驱动电极，确定电容量变化量大于所述预定阈值的驱动线，确定触摸点位置，降低了数据处理量，提高了检测速率，降低了功耗。

图6示出了本发明的第二实施例。

图6是本发明第二实施例提供的电容触摸屏的驱动检测装置的示意图。本实施例提供的电容触摸屏的驱动检测装置用于实现第一实施例提供的电容触摸屏的驱动检测方法，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极。如图6所示，本实施例提供的电容触摸屏的驱动检测装置包括：驱动模块610、第一检测模块620、第一确定模块630和第二检测模块640。

其中，驱动模块610用于同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极。驱动模块610用于实现第一实施例所述的电容量触摸屏的驱动检测方法中的步骤410中的功能，这里不再赘述。

第一检测模块620用于检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值。第一检测模块620用于实现第一实施例所述的电容触摸屏的驱动检测方法中的步骤420中的功能，这里不再赘述。

第一确定模块630用于当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线。第一确定模块630用于实现第一实施例所述的电容触摸屏的驱动检测方法中的步骤430中的功能，这里不再赘述。

可选的，所述电容触摸屏的驱动检测装置还包括：第二确定模块，用于当所述电容量的变化不大于所述预定阈值时，确定为没有触摸发生。

第二检测模块640用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述第一确定模块确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。第二检测模块640用于实现第一实施例所述的电容触摸屏的驱动检测方法中的步骤440中的功能，这里不再赘述。

可选的，所述第二检测模块包括：

第一检测子模块，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测到发生电容量变化的感应线发生电容量变化时，确定发生变化的电容量变化量；

第一确定子模块，用于当所述电容量变化量大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线为发生电容量变化的驱动线，确定触摸点位置；

第二确定子模块，用于当所述电容量变化量不大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。

可选的，所述第一检测子模块包括：

驱动单元，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动各个驱动电极；

检测单元，用于检测被驱动的驱动电极与所述发生电容量变化的感应线上的各个感应电极之间的耦合电容信号，确定是否发生电容量变化；

计算单元，当发生电容量变化时，计算发生变化的电容量变化量；

确定单元，用于当没有发生电容量变化时，确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。

在本实施例的一个优选实施方式中，所述第一检测子模块还用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线，分别确定所述发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线的电容量变化量。通过同时检测发生电容量变化的感应线和与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线上的信号，可以提高检测定位的准确率。

本实施例通过驱动模块610同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极，第一检测模块620检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值，第一确定模块630用于当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线，第二检测模块640依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述第一确定模块确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置，降低了数据处理量，提高了检测速率，降低了功耗。

图7示出了本发明的第三实施例。

图7是本发明第三实施例提供的电子设备的示意图。如图7所示，本实施例提供的电子设备包括：电容触摸屏710和电容触摸屏的驱动检测装置720。

其中，电容触摸屏710包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极。

电容触摸屏的驱动检测装置720为第二实施例所述的电容触摸屏的驱动检测装置，所电容触摸屏的驱动检测装置720包括：驱动模块721，用于同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极；第一检测模块722，用于检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；第一确定模块723，用于当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；第二检测模块724，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述第一确定模块确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置。

本实施例提供的具有电容触摸屏710的电子设备通过电容触摸屏的驱动检测装置720检测所述电容触摸屏710的触摸点，降低了数据处理量，提高了检测速率，降低了功耗。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (5)

1.一种电容触摸屏的驱动检测方法，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，其中，所述方法包括：

步骤S1、向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极；

步骤S2、检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；

步骤S3、当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；

步骤S4、依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述步骤S3确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置；

其中，所述步骤S4包括：

步骤S41、依次向各条驱动线发送驱动信号，检测发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线，分别确定所述发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线的电容量变化量；

步骤S42、当所述电容量变化量大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线为发生电容量变化的驱动线，确定触摸点位置；

步骤S43、当所述电容量变化量不大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述电容量的变化不大于所述预定阈值时，确定为没有触摸发生。

3.一种电容触摸屏的驱动检测装置，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，其中，所述装置包括：

驱动模块，用于同时向所有驱动线发送驱动信号，依据所述驱动信号驱动所有驱动电极；

第一检测模块，用于检测各个驱动电极与各个感应电极之间的耦合电容信号，并确定电容量的变化是否大于预定阈值；

第一确定模块，用于当电容量的变化大于预定阈值时，确定对应的感应线；

第二检测模块，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测所述第一确定模块确定的对应的感应线的电容量变化是否大于所述预定阈值，以确定发生信号变化的驱动线，确定触摸点位置；

其中，所述第二检测模块包括：

第一检测子模块，用于依次向各条驱动线发送驱动信号，检测发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线，分别确定所述发生电容量变化的感应线及与所述发生电容量变化的感应线相邻的至少一条感应线的电容量变化量；

第一确定子模块，用于当所述电容量变化量大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线为发生电容量变化的驱动线，确定触摸点位置；

第二确定子模块，用于当所述电容量变化量不大于所述预定阈值时，则确定当前被驱动的驱动电极所对应的驱动线不是发生电容量变化的驱动线。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二确定模块，用于当所述电容量的变化不大于所述预定阈值时，确定为没有触摸发生。

5.一种电子设备，所述电子设备包括电容触摸屏，所述电容触摸屏包括多条驱动线、多条感应线以及与所述多条驱动线电连接的多个驱动电极、与所述多条感应线电连接的多个感应电极，其中，所述电子设备还包括权利要求3-4中任一项所述的电容触摸屏的驱动检测装置。