CN104978083A - 声波触控板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种声波触控板，其包括：壳体；垫，暴露在壳体的表面上，以在产生外力时产生声波；以及声波传感器，设置在壳体内，并被配置成接收从垫产生的声波。

Description

声波触控板

技术领域

本发明涉及一种声波触控板，特别涉及一种帮助用户利用他/她自己的手指容易检测声波触控板的位置并仅利用简单结构来识别声波触摸的声波触控板。

背景技术

通常，触控板通过屏幕与计算机连接，当人手或物体触摸屏幕上的字符或特定位置以执行与由坐标的软件选定的菜单相对应的特定处理时，直接输入或输出信息并检测触摸位置的坐标。

因此，触控板提供信息显示单元功能和输入单元功能。

近年来，人们开始使用利用声波的触控板。在根据现有技术的声波触控板中，使用一个声波传感器来识别通过不同介质的手指的位置。或者使用至少两个声波传感器，基于利用不同到达每个声波传感器的声波特性的特定算法，来估算手指的位置。

然而，根据现有技术，利用声波的触控板由具有固定形状的坚硬固体材料制成，其要求驾驶者看或听，因此当触控板可被看得见或者可听得见时，会干扰他/她的驾驶或降低他/她对声音的识别能力。

根据现有技术，触控板被配置成按钮型或开关型，因此，当增加不同功能时，需要增加按钮或开关的数量，并且需要安装麦克风用以识别位置。现有技术中的触控板还要求用户用他/她的手很不方便地触摸触控板，来定位该触控板的初始位置。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，同时完整地保留现有技术获得的优点，而提出本发明。

本发明一方面提供一种声波触控板，特别是提供一种可以使用户通过他/她自己的手指容易检测声波触控板的位置，并且仅利用简单结构识别声波触摸的声波触控板。

根据本发明一个示例性实施例，声波触控板包括：壳体；垫(pad)，暴露在壳体的表面上，以在产生外力时产生声波；以及声波传感器，设置在壳体，并被配置成接收从垫产生的声波。

声波触控板还可包括控制器，被配置成与声波传感器连接，以接收来自声波传感器的电信号，并识别从垫生成的用户手指的位置和图案。

垫可以以多个垫的形式、以与用户的手指相对应的预定间隔设置在壳体中。

垫可以由不同的材料制成。

壳体可以具有倾斜侧面，倾斜位置可设有垫。

多个垫中的每个垫可被分配成操作用于执行各种功能的多个功能单元。

附图说明

通过下列具体实施方式的详细描述，并结合附图，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见，其中：

图1a-1c示出根据本发明一个示例性实施例的声波触控板的示意图；

图2示出根据本发明的示例性实施例，当声波触控板中的垫被触摸时，声波被传递到声波传感器的状态示意图；

图3和4示出根据本发明的示例性实施例的声波触控板使用在车辆中的状态的示意图。

附图中每个元件的符号：

100：壳体

110：槽

120：垫

130：声波传感器

140：控制器

具体实施方式

结合附图，更详细地描述本发明的示例性实施例。

如图1-4所示，根据本发明一个示例性实施例的声波触控板可以包括壳体100，包含在壳体100中用以生成声波的垫120(pad)，以及接收声波的声波传感器130。

如图1a-1c所示，壳体100设有多个槽110，使得垫120(后面将描述)可被布置在槽110中。

在此情况下，像计算机鼠标一样，壳体100可以具有用户的手容易抓握的形状，然而其形状并不限于本文所述的实施例。其可以根据应用而具有各种形状，例如杯子的形状和六面体形状。

此外，壳体100可以由硬质或软质材料制成，但是其形状可被保持住。

垫120被插入或连接到壳体100的槽110中，并暴露在壳体100的外表面上，以便在施加外力时生成声波。此外，壳体100的槽110可以是经处理的特殊表面，以生成声波。

在此情况下，垫120具有流线型形，因此可以被用户的手指或单独的物体触碰。

垫120可以由固体材料制成，其中多个垫可以以预定间隔设置在壳体100中，以便与用户的手指相对应，并且每个垫120可以由不同的材料制成，以便在每个手指位置生成不同的声波。

在本文中，声波是在外力作用下向垫120施加压力，例如用户敲打和摩擦时生成的冲击波或摩擦力所产生的声音。

如图1a-1c和2所示，声波传感器130设置在壳体100内，其与垫120连接以接收从垫120生成的声波，并将所接收的声波转换成电信号。

控制器140与声波传感器130一起工作，以接收声波传感器130的电信号，并识别被传递到垫120的用户手指的位置和图案。

壳体100具有倾斜侧面，且倾斜位置设有垫120，使得用户可以容易地触摸形成在壳体100中的垫120。

如图3所示，根据本发明示例性实施例的声波触控板可应用于车辆的顶置仪表群控制系统，并且可以通过触摸壳体100的垫120进行操作，来触摸控制室内灯光和车内天窗的按钮或开关。

下面描述应用于顶置仪表群控制系统的声波触控板的使用实例，其中，用户的拇指被设定为1号，食指被设定为2号，中指被设定为3号，无名指被设定为4号，小指被设定为5号。

当在触控板上的1号手指垫120敲两次时，驾驶者的侧灯可被接通，并且当1号手指垫120再次敲时，驾驶者的侧灯可被关闭。当2号手指垫120敲两次时，天窗可被稍微打开，并且当2号手指垫120再次敲时，天窗可被打开地更多。当3号手指垫120敲两次时，天窗可被完全打开，并且当3号手指垫120再次敲时，天窗可被完全关闭。当4号手指垫120敲两次时，天窗可被稍微关闭，并且当4号手指垫120再次敲时，天窗可被关闭更多。当5号手指垫120敲两次时，乘客的侧灯被打开，并且当5号手指垫120再次敲时，乘客的侧灯被关闭。

参照图4，根据本发明示例性实施例的声波触控板还可被用于诸如驾驶者信息系统(DIS)等集成控制系统，并且可以通过触摸壳体100的垫120进行操作，以取代与音频、导航和空调控制关联的按钮或开关。

下面将描述应用于DIS集成控制系统的声波触控板120的使用示例。

当1号手指垫120敲两次时，收音机被打开，接着，2、3、4和5号手指垫120被改变以执行收音机功能。接下来，当2号手指垫120敲两次时，音量可增大，并且当2号手指垫120被摩擦时，音量可减小。当3号手指垫120敲两次时，频道向上移动，并且当3号手指垫120被摩擦时，频道向下移动。在此情况下，当1号手指垫120被摩擦时，收音机被关闭，因此，返回到基本设置。在此之后，1号用作收音机，2号用作导航，3号用作空调，等等。

因此，执行诸如室内灯、乘客侧灯、天窗、音频、导航和空调装置的每种功能的装置，被称作功能单元，并且每个垫可被分配成操作该功能单元。

根据本发明的示例性实施例，壳体100设有多个槽110，因此，在初始触摸时，手指可很容易地定位到声波触控板120。设置在槽110中的垫120由不同的材料制成，因此，当用户敲或摩擦垫120时，每个垫120生成不同的声波。在此情况下，所生成的声波通过声波传感器130被转换为电信号，并被传送到控制器140，使得用户手指的位置和图案可以被识别。

如上所述，根据本发明的示例性实施例，用户可以容易地用他/她自己的手指来检测声波触控板的位置，以防止触控板的故障，从而提高使用的便利性，并且可以在用户的手指工作时，利用从触控板生成的声波准确地理解用户的意图，从而提高适销性。

尽管已经出于说明的目的公开了本发明的示例性实施例，然而，本领域的技术人员应当明白，在没有偏离在随附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，还可以进行各种修改、添加和替换。因此，这些修改、添加和替换应被理解为落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种声波触控板，包括：

壳体；

垫，暴露在所述壳体的表面上，以在产生外力时产生声波；以及

声波传感器，设置在所述壳体内，并被配置成接收从所述垫产生的声波。

2.如权利要求1所述的声波触控板，还包括：

控制器，与所述声波传感器连接，并被配置成接收来自所述声波传感器的电信号并识别从所述垫生成的用户手指的位置和图案。

3.如权利要求1所述的声波触控板，其中所述垫以多个垫的形式、以与用户的手指相对应的预定间隔设置在所述壳体中。

4.如权利要求3所述的声波触控板，其中所述垫由不同的材料制成或者形成不同的表面。

5.如权利要求1所述的声波触控板，其中所述壳体具有倾斜侧面，所述垫布置在所述倾斜侧面上。

6.如权利要求3所述的声波触控板，其中所述多个垫中的每个垫被分配成操作用于执行各种功能的多个功能单元。

7.如权利要求1所述的声波触控板，所述壳体设有多个槽。

8.如权利要求7所述的声波触控板，所述垫被插在所述多个槽的每个槽中。

9.如权利要求1所述的声波触控板，所述壳体是杯形或六面体形。

10.如权利要求1所述的声波触控板，所述垫为流线形。