CN106483410A - 一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法 - Google Patents

一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法，该装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与开关连接接地；可活动支撑板，设置于开关与待测触摸屏之间；当触摸导体有效接触到待测触摸屏，可活动支撑板与待测触摸屏联动，使得开关导通；第一电阻一端接地，另一端接第一开关管的漏极与示波器的探针2连接端；示波器探针1接触摸芯片；第一开关管栅极接连接线，第一开关管源极接电源。本发明的技术方案通过简单的测试器件搭建了触摸屏响应时间测试装置及系统，不但简化了测试系统的搭建难度，降低了成本，且检测精度较高。

Description

一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法。
背景技术
近年来，随着电力电子技术的不断发展，各种带有触摸屏消费类电子产品也越来越多。然而，衡量带有触摸屏消费类电子产品的一个重要指标就是所述触摸屏的响应时间。所述触摸屏的响应时间是指有效触摸到电容式触摸屏，并使得控制器识别触摸，且发出中断响应的时间。
目前，消费类电子产品使用的触摸屏通常采用电阻式触摸屏或者电容式触摸屏；其中，所述电容式触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。所述电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏；所述玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层掺锡氧化铟(IndiumTinOxide，简称ITO)薄膜，最外层是一薄层矽土玻璃保护层，夹层ITO涂层作为工作面，四个角上引出四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。
然而，在现有触摸屏的响应时间测试过程中，发明人发现现有技术中测试所述电容式触摸屏响应时间的测试系统的搭建都较为复杂，成本较高，且检测精度不高。
发明内容
本发明提供了一种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法，以解决现有技术中的电容式触摸屏响应时间的测试系统的搭建都较为复杂，成本较高，且检测精度不高问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种触摸屏响应时间测试装置，该装置包括：
触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；
所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；
所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；
所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接触摸芯片；
所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源。
根据本发明的另一个方面，提供了一种触摸屏响应时间测试系统，该系统包括：触摸屏响应时间测试装置，触摸芯片和主控制器；
所述触摸屏响应时间测试装置与所述触摸芯片连接；
所述触摸芯片与所述主控制器进行信息交互。
根据本发明的又一个方面，提供了一种触摸屏响应时间测试方法，该方法包括：
通过触摸屏响应时间测试装置获取待测触摸屏的有效触摸信号；
通过触摸芯片获取所述待测触摸屏的中断信号；
根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，确定待测触摸屏的响应时间。
本发明的有益效果是：本发明的这种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法，通过触摸导体代替人手接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；所述触摸导体接地，同时所述第一开关管的栅极接地导通，此时，所述第一开关管的漏极向所述示波器发出一个接近于所述电源电压的高电平，此高电平为所述有效触摸信号；当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，所述触摸芯片会通过传感器感应并识别到所述待测触摸屏的有效触摸信号，并根据所述有效触摸信号向主控制器发出所述中断信号。根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，既可确定待测触摸屏的响应时间。
采用本发明技术方案不但可以简化测试系统的搭建难度，降低了成本，且检测精度较高。
另外，本发明技术方案采用开关管实现向示波器发出高电平，即通过开关管将有效触摸信号发送给示波器，从而确定所述有效触摸信号产生时间。由于开关管的响应速度较快，误差较小，从而使得所述触摸屏响应时间测试装置、系统和方法检测精度较高。
附图说明
图1是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试装置结构示意图；
图2是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试系统的结构框图；
图3是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试方法的流程图；
图4是本发明一个实施例的示波器探头1和探头2的波形图。
具体实施方式
电容触摸屏响应时间测试的原理是：电容触摸屏在没有手指触摸时，本身会形成一个寄生电容或者耦合电容。当手指触摸时，由于人本身是一导体，会改变所述电容触摸屏上寄生电容或者耦合电容的分布，既而影响电容量。而触摸芯片靠检测所述电容量的变化识别是否有触摸动作。然而，测试所述电容触摸屏的响应时间通常是指所述触摸响应时间测试的截止点与所述触摸响应时间测量的起始点之差。现有技术中测试电容触摸屏响应时间的系统搭建都较为复杂，成本较高，且检测精度不高。
本发明的设计构思是：针对现有技术中测试电容触摸屏响应时间的系统搭建都较为复杂，成本较高，且检测精度不高的问题，本发明采用了触摸屏响应时间测试装置与触摸芯片相配合的系统架构，实现了触摸屏响应时间测试。其中，所述触摸屏响应时间测试装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，同时所述第一开关管的栅极接地导通，此时，所述第一开关管的漏极向所述示波器发出一个接近于所述电源电压的高电平，此高电平为所述有效触摸信号；当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，所述触摸芯片会通过传感器感应并识别到所述待测触摸屏的有效触摸信号，并根据所述有效触摸信号向主控制器发出所述中断信号；根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，确定待测触摸屏的响应时间。采用本发明技术方案不但可以简化测试系统的搭建难度，降低了成本，另外，本发明技术方案采用开关管实现向示波器发出高电平，即通过开关管将有效触摸信号发送给示波器，从而确定所述有效触摸信号产生时间。由于开关管的响应速度较快，误差较小，从而使得所述触摸屏响应时间测试装置、系统和方法检测精度较高。
实施例一
图1是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试装置的结构示意图，参见图1，该触摸屏响应时间测试装置包括：触摸导体11，可活动支撑板12，开关13，第一开关管14，第一电阻15及示波器16；
所述触摸导体，用于接触待测触摸屏18，并通过连接线17与所述开关连接；所述触摸导体可以为铜棒或者铝棒。
所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通，此时所述触摸导体通过连接线与所述开关连接，并接地，形成有效触摸。
所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接触摸芯片。
所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源。
需要说明的是，所述待测触摸屏设置有传感器；所述传感器用于将所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏的有效触摸信号传输给所述触摸芯片。
还需要说明的是，所述开关采用轻触开关或者机械开关；所述第一开关管为金属氧化物半导体场效应(metal-oxide-semiconductor，简称MOS)管。
实施例二
图2是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试系统的结构示意图，参见图2，该触摸屏响应时间测试系统20包括：触摸屏响应时间测试装置201，触摸芯片202和主控制器203；
所述触摸屏响应时间测试装置201与所述触摸芯片202连接；
所述触摸芯片202与所述主控制器203进行信息交互。
其中，所述触摸屏响应时间测试装置201包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；
所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；
所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通，此时所述触摸导体通过连接线与所述开关连接，并接地，形成有效触摸，与此同时，第一开关管的栅极即管脚1，接收到地信号从而导通，所述第一开关管的漏极即管脚2向示波器的探针2发出一个接近于电源电压的高电平，此高电平为触摸响应时间测量的起始点。在形成有效触摸的同时，所述触摸芯片会感应并识别所述电容式触摸板上电容的变化，从而上主控制器发送中断信号，此时发送所述中断信号的时间为触摸响应时间测试的截止点；所述触摸响应时间测试的截止点与所述触摸响应时间测量的起始点之差，即为触摸屏响应时间。所述中断信号通过探针1发送到示波器。所述示波器的探针1和探针2的波形，如图4所示。
所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接所述触摸芯片；
所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源。
其中，所述触摸芯片202用于通过传感器感应所述待测触摸屏的有效触摸信号；当收到所述有效触摸信号时，发送中断信号给主控制器203。
基于以上实施例，本发明技术方案中通过触摸导体来模拟人的手指，因为人本身是导体，手指触摸所述待测触摸屏时通过人体会形成一个对地电容，所述触摸芯片以电容的变化来判定是否有触摸以及触摸的具体位置，所以铜棒和铝棒必须接地才可以有效的让触摸芯片识别到触摸，因此所述触摸导体通过连接线与所述开关连接，当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通，此时所述触摸导体通过连接线与所述开关连接，并接地，形成有效触摸。
测试时，所述待测触摸屏放置于可活动的支撑板上，支撑板可以为塑料材质，对触摸性能的影响可以忽略，且所述支撑板上下可活动，所述开关串接在所述触摸导体和地之间，当没有触摸时，所述开关不导通，此时所述触摸导体不接地。当有触摸时，所述触摸导体通过开关接地。所述第一开关管用于响应触摸有效，并将触摸有效的信号传递给所述示波器，作为参考电平变化；所述示波器分为两路探针，探针1用来测试所述触摸芯片的中断脚变化；所述探针2用来测试第一开关管的输出电平变化。
本发明技术方案采用所述触摸导体模拟手指动作，所述触摸导体通过所述支撑板与开关联动接地，形成有效触摸，并使用通过所述第一开关管进行触发响应，使得示波器在所述触摸导体发生有效触摸的同时，通过开关管将所述有效触摸信号发送给示波器，从而大大减小了测试误差，使测得的响应时间具有很高的准确度。
实施例三
基于以上实施例，图3是本发明一个实施例的一种触摸屏响应时间测试方法的流程图，该触摸屏响应时间测试方法包括步骤如下：
S31：通过触摸屏响应时间测试装置获取待测触摸屏的有效触摸信号；
S32：通过触摸芯片获取所述待测触摸屏的中断信号；
S33：根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，确定待测触摸屏的响应时间。
本实施例中，所述触摸屏响应时间测试装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的连接端；所述示波器另一探针接触摸芯片；所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源；
当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，同时所述第一开关管的栅极接地导通，此时，所述第一开关管的漏极向所述示波器发出一个接近于所述电源电压的高电平，此高电平为所述有效触摸信号。
当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，所述触摸芯片会通过传感器感应并识别到所述待测触摸屏的有效触摸信号，并根据所述有效触摸信号向主控制器发出所述中断信号。
需要说明的是，所述有效触摸信号产生时间为所述触摸屏响应时间测试装置中高电平产生的时间；所述中断信号发送时间为所述触摸芯片根据所述有效触摸信号向主控制器发送中断信号的时间。
本发明的有益效果是：本发明的这种触摸屏响应时间测试装置、系统和方法，通过触摸导体代替人手接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；所述触摸导体接地，同时所述第一开关管的栅极接地导通，此时，所述第一开关管的漏极向所述示波器发出一个接近于所述电源电压的高电平，此高电平为所述有效触摸信号；当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，所述触摸芯片会通过传感器感应并识别到所述待测触摸屏的有效触摸信号，并根据所述有效触摸信号向主控制器发出所述中断信号。根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，既可确定待测触摸屏的响应时间。
采用本发明技术方案不但可以简化测试系统的搭建难度，降低了成本，且检测精度较高。
另外，本发明技术方案采用开关管实现向示波器发出高电平，即通过开关管将有效触摸信号发送给示波器，从而确定所述有效触摸信号产生时间。由于开关管的响应速度较快，误差较小，从而使得所述触摸屏响应时间测试装置、系统和方法检测精度较高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种触摸屏响应时间测试装置，其特征在于，该装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；
所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；
所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；
所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接触摸芯片；
所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待测触摸屏设置有传感器；所述传感器用于将所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏的有效触摸信号传输给所述触摸芯片。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述开关采用轻触开关或者机械开关；所述触摸导体为铜棒或者铝棒；所述第一开关管为金属氧化物半导体场效应管。
4.一种触摸屏响应时间测试系统，其特征在于，该系统包括：触摸屏响应时间测试装置，触摸芯片和主控制器；
所述触摸屏响应时间测试装置与所述触摸芯片连接；
所述触摸芯片与所述主控制器进行信息交互。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述触摸屏响应时间测试装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；
所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；
所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；
所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接所述触摸芯片；
所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述触摸芯片用于通过传感器感应所述待测触摸屏的有效触摸信号；当收到所述有效触摸信号时，发送中断信号给主控制器。
7.一种触摸屏响应时间测试方法，其特征在于，该方法包括：
通过触摸屏响应时间测试装置获取待测触摸屏的有效触摸信号；
通过触摸芯片获取所述待测触摸屏的中断信号；
根据所述有效触摸信号产生时间和所述中断信号发送时间，确定待测触摸屏的响应时间。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述触摸屏响应时间测试装置包括：触摸导体，可活动支撑板，开关，第一开关管，第一电阻及示波器；所述触摸导体，用于接触待测触摸屏，并通过连接线与所述开关连接；所述可活动支撑板，设置于所述开关与所述待测触摸屏之间；当所述触摸导体有效接触到所述待测触摸屏，所述可活动支撑板与所述待测触摸屏联动，使得所述开关导通；所述第一电阻一端接地，另一端接所述第一开关管的漏极与所述示波器的探针2连接端；所述示波器探针1接触摸芯片；所述第一开关管栅极接所述连接线，所述第一开关管源极接电源；
当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，同时所述第一开关管的栅极接地导通，此时，所述第一开关管的漏极向所述示波器发出一个接近于所述电源电压的高电平，此高电平为所述有效触摸信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述开关导通，所述触摸导体接地，此时形成有效触摸，所述触摸芯片会通过传感器感应并识别到所述待测触摸屏的有效触摸信号，并根据所述有效触摸信号向主控制器发出所述中断信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述有效触摸信号产生时间为所述触摸屏响应时间测试装置中高电平产生的时间；所述中断信号发送时间为所述触摸芯片根据所述有效触摸信号向主控制器发送中断信号的时间。
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