CN105930087B - 虚实操控结合的触摸显示屏及信息处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示屏技术领域，具体地说，涉及一种虚实操控结合的触摸显示屏及信息处理装置。虚实操控结合的触摸显示屏包括触摸屏幕和监测单元，触摸屏幕的表面设有至少一个硬件触发器，硬件触发器与触摸屏幕连接，且硬件触发器可相对触摸屏幕活动；当硬件触发器相对触摸屏幕活动时，监测单元监测到触摸屏幕的电子信息发生相应的变化，并向外发送相应的触发信号。本发明通过在触摸显示屏的触摸屏幕上设置硬件触发器，从而使得操控更加有手感，提高操控的精度。

Description

虚实操控结合的触摸显示屏及信息处理装置

技术领域

本发明涉及显示屏技术领域，具体地说，涉及一种虚实操控结合的触摸显示屏及信息处理装置。

背景技术

随着现代触摸屏幕显示技术的成熟，车载触摸屏幕显示越来越清晰，越来越大，原来很多车载显示设备附近的按键、拨动开关、旋钮等硬件操控被触摸屏幕显示的软件UI操控所代替。但在诸如车内环境对汽车多媒体导航等显示设备的操控上，对于操控舒适、快捷、安全的要求，单纯的触摸屏幕UI操作是无法达到很好的人机交互体验的。如软件的UI按键没有按下和弹起的反馈，软件UI不可能给使用者一个真实旋钮旋转的感觉，在操控精准度上也是问题，总之，软件UI是做不到物理硬件所达到的操控手感的。同时，对传统的按键、拨动开关、滑动条、旋钮的操控来说又不能传达更多人机交互信息，如信息的状态需要在触摸屏幕上分离显示，同时部分信息也需要激活才能显示。随着大屏时代趋势的逐渐到来，在触摸屏幕上采用其他形式的按钮及显示方法将变得可能。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种虚实操控结合的触摸显示屏，该触摸显示屏与实物控件相结合，起到操控方便的效果，信息交互也更为直观。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种虚实操控结合的触摸显示屏，包括触摸屏幕和监测单元，触摸屏幕的表面设有至少一个硬件触发器，硬件触发器与触摸屏幕连接，且硬件触发器可相对触摸屏幕活动；当硬件触发器相对触摸屏幕活动时，监测单元监测到触摸屏幕的电子信息发生相应的变化，并向外发送相应的触发信号。

进一步地，硬件触发器为透明体，硬件触发器连接有触点。

进一步地，硬件触发器设有用于指示硬件触发器工作参数的刻度。

进一步地，触摸屏幕设有用于显示硬件触发器工作参数的显示区。优选地，显示区可以是单一的显示区；所有硬件触发器共用一个显示区，显示区只显示当前被触发的硬件触发器工作参数；当触发不同的硬件触发器时，显示区即显示被触发的硬件触发器的进度状态，即工作参数；也可以是多个显示区，一个硬件触发器对应一个显示区。即显示区为一个时；所用硬件触发器共用一个显示区，显示区只显示当前被触发的硬件触发器的进度状态；显示区为多个时，一个硬件触发器对应一个显示区。

触摸屏幕设有用于显示硬件触发器状态的显示区。优选地，显示区可以是覆盖各硬件触发器的连续单一的显示区，也可以是多个独立的显示区，使一个硬件触发器对应一个显示区，且各显示区之间相互分离。同时，多个硬件触发器之间可以相互联系，当处于需要使用多个硬件触发器相互配合的场景下，触发不同的硬件触发器时即在显示区激活被触发的硬件触发器的状态。如拨动开关对应蓝牙开关功能，当拨动打开蓝牙时，与蓝牙相联系的音量调整控制随即激活，该音量调整控制被赋予旋钮所在显示区上；当拨动关闭蓝牙时，被激活的旋钮所在显示区随即撤销与蓝牙音量调整的控制，同时旋钮所在显示区恢复上一状态的显示信号。

进一步地，所述显示区设置有颜色转换模块，颜色转换模块与监测单元信号连接，颜色转换模块根据硬件触发器的工作参数，控制显示设定的颜色显示状态。

进一步地，旋钮颜色显示区包括至少一个环形设置于旋钮边缘处或外围的环形颜色格；当旋钮旋转时或用于显示工作参数的显示区，颜色转换模块根据旋钮工作参数控制环形颜色格的显示状态或者变化显示的工作参数值。

进一步地，所述硬件触发器包括滑动条，所述显示区包括与滑动条对应的滑动条颜色显示区或工作参数显示区，滑动条颜色显示区包括矩形分布的矩形颜色显示区，颜色转换模块根据滑动条的工作参数控制矩形颜色显示区的显示状态或者工作参数显示区的工作参数值。

进一步地，所述硬件触发器包括旋钮，显示区包括与旋钮对应的旋钮颜色显示区，旋钮颜色显示区位于旋钮的边缘或外围；优选地，旋钮颜色显示区包括至少一个环形设置于旋钮边缘处或外围的环形颜色格；当旋钮旋转时，颜色转换模块根据旋钮工作参数控制环形颜色格的显示状态。

进一步地，所述硬件触发器包括滑动条，所述显示区包括矩形分布的滑动条颜色显示区，颜色转换模块根据滑动条的工作参数控制滑动条颜色显示区的显示状态。

一种信息处理装置，包括上述的触摸显示屏、控制模块以及响应模块；控制模块与触摸显示屏的监测单元信号连接，控制模块根据监测单元发送的触发信号控制响应模块做出相应的响应。

本发明取得的有益效果为：本发明通过在触摸显示屏的触摸屏幕上设置硬件触发器，从而使得操控更加有手感，提高操控的精度；同时运行过程中，对于工作参数的状态也更为直观，方便驾驶者的使用。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明的一种分解示意图。

图3为本发明的一种剖视示意图。

图4为图2中A处放大示意图。

附图标记为：

1——触摸显示屏                  11——触摸屏幕

12——拨动开关                   13——按钮；

14——旋钮颜色显示区             15——旋钮

16——滑动条                     17——滑动条颜色显示区

2——触点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步地说明书。

实施例1：如图1至图4。

一种触摸显示屏1，包括触摸屏幕11和监测单元，触摸屏幕11的表面设有至少一个硬件触发器，硬件触发器与触摸屏幕11连接，且硬件触发器可相对触摸屏幕11活动；当硬件触发器相对触摸屏幕11活动时，监测单元监测到触摸屏幕11的电子信息发生相应的变化，并向外发送相应的触发信号。

目前的触摸显示屏，一般采用电阻显示屏或电容显示屏，当人体或其他感应体触摸时，触摸屏幕11的电阻或电容发生变化，触摸屏幕11的监测单元向控制单元发送相应的触发信号，控制器接收到触发信号后，做出相应的响应。本技术方案中，触摸屏幕11的电子信息包括触摸屏幕11的电阻或电容或电场或磁场信息等。并且采用硬件触发器替代人体或其他感应体直接接触触摸屏幕。采用硬件触发器可以使得操作者更加有手感，以及相对人手操作触摸屏幕可以更为精准地控制。对于上述的硬件触发器，其可以为旋钮15、按钮13、拨动开关12以及滑动条16等多种模式。同时，监测单元可以为控制IC，MCU等，该监测单元均采用现有技术来组成。在硬件触发器工作时，优选地与触摸屏幕11相抵触，并通过在触摸屏幕上滑动改变触摸屏幕的电子信息，如图3所示，硬件触发器连接有触点2，通过触点与触摸屏幕11抵接，硬件触发器在相对触摸屏幕活动时，带动触点2在触摸屏幕上移动，触点2触发触摸屏幕11上的电子信息发生变化。该硬件触发器的底部触发点可通过传导线而与硬件触发器外的传感器相连，此时传感器则主动探测电容屏内的信号而输出相应信号，或者也可利用人体电场信号产生耦合电容的方式改变触摸屏幕电容值，以达到信息的变化。当然，硬件触发器也可以是与触摸屏幕11靠近，硬件触发器融进触摸屏幕11的电场或磁场中，通过移动改变其电场、磁场实现信息变化。

进一步地，硬件触发器为透明体。为了不影响整个触摸屏幕11的使用，硬件触发器采用透明体，当触摸屏幕11在投影时，则仍然可以将触摸屏幕的完整图像透过硬件触发器，从而使触摸屏幕设置了按键、旋钮等多种物理控件后，依然能正常使用触摸屏幕，显示时不需屏蔽部分使用区域。

进一步地，硬件触发器设有用于指示硬件触发器工作参数的刻度。

设置刻度，可以准确地了解到硬件触发器所处的状态，如调节音量大小工作参数，频道区域等等。

进一步地，触摸屏幕11设有用于显示硬件触发器状态的显示区。优选地，显示区可以是覆盖各硬件触发器的连续单一的显示区，也可以是多个独立的显示区，一个硬件触发器对应一个显示区，且各显示区之间相互分离。同时，多个硬件触发器之间可以相互联系，当处于需要使用多个硬件触发器相互配合的场景下，触发不同的硬件触发器时，显示区被激活并显示被触发的硬件触发器的状态。如拨动开关对应蓝牙开关功能，当拨动打开蓝牙时，与蓝牙相联系的音量调整控制随即激活，该音量调整控制被赋予旋钮15所在显示区上；当拨动关闭蓝牙时，被激活的旋钮15所在显示区随即撤销与蓝牙音量调整的控制，同时旋钮15所在显示区恢复上一状态的显示信号。多个硬件触发器之间均类似以此构成相互联系。

虽然硬件触发器使用操作时，更加有手感，但操作的进度并不是很直白的看到；如果显示区有清楚的区别特征，则可以很直观清楚的看到。如按钮13、拨动开关12操控时，从初始状态的无色或白色，随着按钮13、拨动开关12的转动或拨动位置变化，显示区变成红色或绿色。即显示区在初始状态颜色与显示颜色之间随着按钮13、拨动开关12的位置变化而变化。

进一步地，所述显示区设置有颜色转换模块，颜色转换模块与监测单元信号连接，颜色转换模块根据硬件触发器的工作参数状态，控制显示设定的颜色显示状态。上述的工作参数，可以表现为当前的亮度、电台频道、音量、开启关闭等。

由于触摸显示屏1全是用视觉进行显示的，目前的触摸显示屏1在显示控件的状态时，触摸屏幕11上的数字大小受限于触摸屏幕11的大小，尤其是对于小尺寸触摸屏幕而言，数字看的比较吃力。设置了颜色转换模块后，通过颜色的组合来识别硬件触发器所处的状态则非常容易；如使用滑动条的模式状态下，需要显示音量大小时，可以通过显示颜色格的数量或颜色来表示音量大小，如有10个直线排列的白色颜色格，当音量逐渐增大时，颜色格从左至右渐变为绿色；或者增大时，前面4格为绿色，接着3个为黄色，后面3格为红色，上述的颜色变化当中，白色颜色格逐渐被点亮，此显示方式可以很清楚的了解到音量的控制进度。当然颜色转换模块具有多种自定义设定方式，如渐变颜色、格子默认颜色切换，颜色格数量增加等。

这里的颜色转换模块主要为软件控制，用以控制在特定按钮处显示区的显示变化；当然也可以为硬件，如发光体。

进一步地，所述硬件触发器包括旋钮15，显示区包括与旋钮15对应的旋钮颜色显示区14，旋钮颜色显示区14位于旋钮15的边缘或外围；优选地，旋钮颜色显示区14包括至少一个环形设置于旋钮15边缘处或外围的环形颜色格；当旋钮15旋转时，颜色转换模块根据旋钮15工作参数控制环形颜色格的显示状态。

这里的环形颜色格可以为像素格。当旋钮15只能旋转一周（即360度）时，环形颜色格可以为一个；旋钮15的旋转角度与环形颜色格被点亮后形成的弧形角度相等。如，环形颜色格初始颜色均为触摸屏幕11本色，当旋钮15旋转一定角度后，如60度，则环形颜色格形成的绿色弧所对应的圆心角也为60度。当旋钮15可旋转多周时，旋钮颜色显示区14则有多个同心的环形颜色格，每当旋钮15旋转一周，就有一个环形颜色格被点亮，接着相邻外围的环形颜色格逐渐被点亮，点亮的环形颜色格数量与旋转角度相对应。当然，为了更好的显示旋转角度，每个环形颜色格被点亮的颜色均不同或颜色间隔设置。

同时，触摸屏幕11在旋钮的中心处可以显示状态工作参数值，透过透明的旋钮，触摸屏幕在该位置的数值可以直接被用户看见。如显示模式为音量时，旋钮的中心处则显示音量值，以准确显示出工作参数数值，或者显示模式为频道时，旋钮的中心处则显示频道所处的具体频率数字。

优选地，为了便于了解旋转进度，环形颜色格由多个不同颜色弧形段构成，旋钮15在不断旋转时，依次点亮不同颜色的弧形段；从而颜色显示上，就可以明确的知道旋转进度。在旋钮旋转角度超过360度时，每间隔360度的旋转范围内，环形颜色格的显示颜色不同；如0-360度内显示红色，360-720度内显示绿色；720-1080度内显示黄色，且在每个360度内，旋钮旋转的角度与显示区颜色的变化相匹配；如0-360度内，显示区初始颜色为白色或无色，显示区被点亮的颜色格呈红色，且红色弧线条所对应的弧线角度与旋转角度匹配；在360-720度内，显示区初始颜色为红色，被点亮的颜色为绿色；绿色弧线条对应的弧线角度与旋转角度匹配。

进一步地，所述硬件触发器包括滑动条16，所述显示区包括矩形分布的滑动条颜色显示区17，颜色转换模块根据滑动条16工作参数控制滑动条颜色显示区17的显示状态。

在具体设置时，滑动条颜色显示区17可以与滑动条16覆盖的区域重叠，如图2所示，使其在视觉上与滑动条内部结合为一体，也可以设置在滑动条16的临近位置，如滑动条16的上方；优选地，滑动条颜色显示区17与滑动条16的宽度相等。滑动条16的滑动距离与滑动条颜色显示区17被点亮的长度相等。本申请中，滑动条颜色显示区17中的颜色初始颜色均为触摸屏幕11本色或白色；当滑动条移动时，滑动条颜色显示区被点亮，表示颜色显示区的颜色格颜色变为其他颜色，如绿色、红色、橙色等。优选地，显示区的位置可以与硬件触发器所在触摸屏幕的位置相重叠，因为硬件触发器为透明的，可以使其在视觉上与滑动条内部结合为一体。当然显示区也可以设置在靠近硬件触发器的位置上。

另外，所述硬件触发器还设有的按钮13、拨动开关12或者自动复位按钮，在分别按下或者拨动后，通过接触触摸屏幕表面，控制输入量，使显示区在按钮13或拨动开关12相应的位置上则分别显示为代表触发开启、关闭或者递增、递减等命令的颜色状态。

进一步，硬件触发器与触摸屏幕粘接或真空吸附连接。

为方便将硬件触发器固定于触摸屏幕，可以采用真空吸附以及粘接的方式。工艺简单，易操作。

实施例2：一种信息处理装置，包括上述的触摸显示屏1、控制模块以及响应模块；控制模块与触摸显示屏1的监测单元信号连接，控制模块根据监测单元发送的触发信号控制响应模块做出相应的响应。

控制模块包括CPU、单片机等。响应模块包括喇叭、电筒等。

以上仅是本申请的较佳实施例，在此基础上的等同技术方案，以及除了上述提及的按钮、拨动开关、旋钮以及滑动条以外，可通过触控实现控制交互方式的其他实体按钮方案仍落入本申请的保护范围内。

Claims (5)

1.虚实操控结合的触摸显示屏，包括触摸屏幕和监测单元，其特征在于：触摸屏幕的表面设有至少一个硬件触发器，硬件触发器与触摸屏幕连接，且硬件触发器可相对触摸屏幕活动；当硬件触发器相对触摸屏幕活动时，监测单元监测到触摸屏幕的电子信息发生相应的变化，并向外发送相应的触发信号；

触摸屏幕设有用于显示硬件触发器工作参数的显示区；

当显示区为一个时；所有硬件触发器共用一个显示区，显示区只显示当前被触发的硬件触发器工作参数；当显示区为多个时，一个硬件触发器对应一个显示区；

所述显示区设置有颜色转换模块，颜色转换模块与监测单元信号连接，颜色转换模块根据硬件触发器的工作参数，控制显示设定的颜色显示状态；

所述硬件触发器包括旋钮，显示区包括与旋钮对应的旋钮颜色显示区，旋钮颜色显示区位于旋钮的边缘或外围；

所述硬件触发器包括滑动条，所述显示区包括与滑动条对应的滑动条颜色显示区或工作参数显示区，滑动条颜色显示区包括矩形分布的矩形颜色显示区，颜色转换模块根据滑动条的工作参数控制矩形颜色显示区的显示状态或者工作参数显示区的工作参数值。

2.根据权利要求1所述的虚实操控结合的触摸显示屏，其特征在于：硬件触发器为透明体，硬件触发器连接有触点，触点与触摸屏幕表面相抵接。

3.根据权利要求1所述的虚实操控结合的触摸显示屏，其特征在于：硬件触发器设有用于指示硬件触发器工作参数的刻度。

4.根据权利要求1所述的虚实操控结合的触摸显示屏，其特征在于：旋钮颜色显示区包括至少一个环形设置于旋钮边缘处或外围的环形颜色格；当旋钮旋转时或用于显示工作参数的显示区，颜色转换模块根据旋钮工作参数控制环形颜色格的显示状态或者变化显示的工作参数值。

5.一种信息处理装置，其特征在于：包括权利要求1至4中任一所述的触摸显示屏、控制模块以及响应模块；控制模块与触摸显示屏的监测单元信号连接，控制模块根据监测单元发送的触发信号控制响应模块做出相应的响应。

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