CN108021264A - 三边式红外触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触摸系统。三边式红外触摸屏，包括一红外触控系统，红外触控系统包括微型处理器系统以及分别设置在触摸区域左右两侧的红外发射阵列和红外接收阵列，红外发射阵列与红外接收阵列相对设置，红外接收阵列接收红外发射阵列发射的红外光，红外触摸系统还包括一设置在触摸区域上方的红外感应阵列；红外感应阵列包括至红外感应阵列包括至少三个横向排布的红外发光元件、至少三个横向排布的红外接收元件，红外发光元件与红外接收元件相邻；红外发光元件的发光方向向下，且红外接收元件的感应方向朝下；微型处理器系统分析红外接收阵列以及红外感应阵列中红外接收元件的监测到的数据，进而获得触摸点的坐标。

Description

三边式红外触摸屏

技术领域

本发明涉及一种触摸系统，尤其涉及一种红外触控系统。

背景技术

传统的红外触摸屏是利用X，Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触摸屏一般是在显示器的前面安装一个防护玻璃，防护玻璃四边排布红外发射装置和红外接收装置，相互对应成横竖交叉的红外矩阵。用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖红外线，进而可以判断出触摸点在屏幕的位置。

现有的红外触摸屏在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，存在结构复杂、安装不方便、成本高等缺陷。且位于屏幕下方的红外接收管或红外发射管，易于积灰，产生遮挡，不便于保证测量精度，且不便于屏幕下方的布置布局。

目前已存有在触摸区域的左右两侧设有一组相对设置的红外发射阵列和红外接收阵列，该种双边式红外触摸屏由于缺少了屏幕上下方呈对射的红外发射管与红外接收管，相较四边排布的红外发射管与红外接收管，存有的精度不佳的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三边式红外触摸屏，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

三边式红外触摸屏，包括一红外触控系统，所述红外触控系统包括微型处理器系统以及分别设置在触摸区域左右两侧的红外发射阵列和红外接收阵列，所述红外发射阵列与所述红外接收阵列相对设置，所述红外接收阵列接收所述红外发射阵列发射的红外光，其特征在于，所述红外触摸系统还包括一设置在触摸区域上方的红外感应阵列；

所述红外感应阵列包括至少三个横向排布的红外发光元件、至少三个横向排布的红外接收元件，红外发光元件与红外接收元件相邻；

所述红外发光元件的发光方向向下，且所述红外接收元件的感应方向朝下；

所述微型处理器系统控制连接所述红外发射阵列、红外接收阵列、红外感应阵列，微型处理器系统分析红外接收阵列以及红外感应阵列中红外接收元件的监测到的数据，进而获得触摸点的坐标。

本发明中只需要一组相对设置的红外发射阵列和红外接收阵列以及设置在触摸区域上方的红外感应阵列；即可实现对触摸区域的扫描，与传统的两组设置方式，其结构简单、大大节省成本。本发明通过在触摸区域的上方增设有红外感应阵列，对触控区域进行扫描，相较传统双边式红外触控系统，提高了对触控点的定位精度。

作为一种优选方案，所述红外发射阵列包括至少三个纵向排布的红外发射管；

所述红外接收阵列包括至少三个纵向排布的红外接收管；

以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列的红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；

所述微型处理器系统控制所述红外发射阵列的红外发射管纵向依次开启，进行纵向扫描后，所述微型处理器系统分析红外发射阵列的发射情况和红外接收阵列的感应到的数据，计算获得触控点的坐标值，以所述触控点的坐标值作为触控点的基准坐标值；

所述微型处理器系统控制所述红外感应阵列中的红外发光元件横向依次开启，进行横向扫描，所述微型处理器系统分析红外发光元件的发射情况和红外接收元件感应到的数据，计算获得用于对触控点的基准坐标值的横坐标值进行校正的触控点校正横坐标值。

通过触控点校正横坐标值提高监测精度。

当基准坐标值的纵坐标值均处于触摸区域的中上部时，以触控点校正横坐标值为触控点的横坐标值，以所述基准坐标值的纵坐标为所述触控点的纵坐标值；

当基准坐标值的纵坐标值均不处于触摸区域的中上部时，以基准坐标值为触摸点的最终坐标值。

也可以是，当1秒内，所述微型处理器系统分析红外发射阵列的发射情况和红外接收阵列的感应到的数据，获得多个不同的基准点的基准坐标值；

且获得的基准点的基准坐标值的横坐标的差值大于X轴总长度的十分之一时，以触控点校正横坐标值为触控点的横坐标值；

X轴总长度指的是红外发射阵列、红外接收阵列的横向间距。

红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启，进行纵向扫描时，当红外发射阵列中一半以上的红外发射管开启后，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右进行横向扫描。防止相互间的干扰，加快扫描时间。

红外发射阵列的红外发射管纵向逐个开启时，红外感应阵列中的红外发光元件横向逐个开启，红外发射阵列的红外发射管发光频率不同于所述红外感应阵列中红外发光元件的发光频率。便于实现红外发射阵列与所述红外感应阵列同步发光时的，相互干扰。

纵向扫描时，红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启后，从下至上逐个开启红外发射管，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。

横向扫描时，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右逐个开启后，从右至左逐个开启红外发光元件，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。

所述红外感应阵列的红外发光元件与红外接收元件的个数相同，以相邻的红外发光元件与红外接收元件为一监测组；

同一监测组的红外发光元件与红外接收元件重叠，重叠指的是同一监测组的红外发光元件与红外接收元件处于三边式红外触摸屏的不同厚度处，同一监测组的红外发光元件与红外接收元件的横向位置与纵向位置相同。

进而提高监测精度。因为重叠，可能会影响抬笔落笔的精度，通过红外发射阵列与红外接收阵列检测来排除。

所述触控区域包括一显示面，显示面的显示方向朝前，同一监测组的红外接收元件位于所述红外发光元件的后方。

当横向扫描，红外接收元件感应到信号，且当纵向扫描，红外接收阵列的感应到信号，两者同时满足时，微型处理器系统判断为存有触控点，微型处理器系统对触控点的坐标进行分析。

目的是解决发光元件和光敏元件叠加的厚度，造成不灵敏的问题。

所述红外感应阵列的红外发光元件的发光方向上设有一凸透镜。便于将光线的散射角度聚集。

所述凸透镜是由两个子凸透镜固定连接构成条状凸透镜，所述条状凸透镜的长度方向平行于三边式红外触摸屏的厚度方向，三边式红外触摸屏的厚度方向垂直于X轴方向与Y轴方向；

两个子凸透镜分别为第一子凸透镜，第二子凸透镜；

同一监测组的红外发光元件的发光方向上设有第一子凸透镜；

同一监测组的红外接收元件的感应方向上设有所述第二子凸透镜。

第一子凸透镜将光线的散射角度聚集，在水平面方向尽可能变成直射；同理，反射回来的光经过第二子凸透镜，增加检测强度。

采用上述结构的红外感应阵列。触控点校正横坐标值即为接收到红外信号的红外接收元件的横坐标值。

触控点的基准坐标值通过如下方式获得，

所述微型处理器系统控制所述红外接收阵列中的红外接收管开启，并控制所述红外发射阵列中的红外发射管逐个点亮，在所述红外发射阵列和所述红外接收阵列对触摸点扫描过程中，以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列的红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；

扫描时，确定出与红外发射管C1呈对射关系的红外接收管被遮挡时，获取红外发射管C1的Y坐标值Y1；

其中Y坐标轴上顺序扫描时，扫描出第一个出现遮挡时的红外发射管C3的Y坐标值Y3；

以红外发射阵列的X坐标轴坐标为X0，则：

通过上述方程式，确定坐标值X1，则触控点的基准坐标值为X1、Y1；

其中，φ是红外发射管的散射角度。红外发射管的散射角度φ是指以所述红外发射管为顶点，自响应红外信号的一排所述红外接收管的两端的所述红外接收管分别向所述红外发射管引直线，所形成的夹角。响应红外信号的一排所述红外接收管的两端，也即所对应的所述红外接收管组的两端；

因为所述红外发射管和两个所述红外接收管相对位置分别确定，因此所述散射角度φ得以确定。

触控点校正横坐标值通过如下方式获得：

一次扫描中，红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮，接受信号最强的红外接收元件的横坐标值为触控点的横坐标值；

进而获得触控点的坐标。

在红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮时，存有多个不同的接收信号最强的红外接收元件时，取最强次数最多的红外接收元件的横坐标值，为触控点的横坐标值。

例如，红外发光元件A灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外发光元件B灯亮时，红外接收元件B1信号接收最强，红外发光元件C灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外接收元件A1是接收信号最强次数最多的红外接收元件，故取红外接收元件A1的横坐标值为触控点的横坐标值。

相邻的所述红外发光元件与所述红外接收元件构成一监测组，相邻的监测组的间距大于每个监测组内所述红外发光元件与所述红外接收元件的间距。

进而提高监测精度，当红外接收元件接收到红外线，根据红外接收元件的位置即可知晓触控点的横向位置。

所述红外触控系统还包括一玻璃支撑板，以所述玻璃支撑板为触控区域，所述玻璃支撑板的左侧固定有所述红外发射阵列，所述玻璃支撑板的右侧固定有所述红外接收阵列，所述玻璃支撑板的上侧固定有所述红外感应阵列；

所述微型处理器系统运行有一触摸点坐标校验软件；

所述微型处理器系统连接一用于显示当前触控点坐标的显示屏；

所述玻璃支撑板上设有至少三个十字形指示标识；

启动触控点坐标校验软件时，对玻璃支撑板上的十字形指示标识进行遮挡，微型处理器系统开启所述红外发射阵列、红外接收阵列、红外感应阵列进行扫描，查看显示屏上显示的触控点坐标，是否与实际坐标相匹配，如若匹配，判断为校验成功，红外触控系统的触控点识别误判断；如若不匹配，再次扫描，如若仍不匹配，提醒维修。

所述红外发射阵列中红外发射管的排布间距是红外接收阵列中红外接收管的排布间距的整数倍。便于减小红外发射装置的个数，节约成本。

所述红外发射阵列连接一光信号调节装置，通过光信号调节装置自动的调节红外发射阵列的红外发射管的光信号发射的强弱，根据调节红外发光元件光信号的调节，以适用于红外发射装置与红外接收装置不同间距的情况。

附图说明

图1为本发明的部分结构示意图；

图2为本发明计算触控点的基准坐标值的原理示意图；

图3为本发明计算触控点的校正坐标值的一种原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2、图3，三边式红外触摸屏，包括一红外触控系统，红外触控系统包括微型处理器系统以及分别设置在触摸区域左右两侧的红外发射阵列1和红外接收阵列2，红外发射阵列1与红外接收阵列2相对设置，红外接收阵列2接收红外发射阵列1发射的红外光，红外触摸系统还包括一设置在触摸区域上方的红外感应阵列3；红外感应阵列3包括至少三个横向排布红外发光元件4、至少三个横向排布红外接收元件5，红外发光元件与红外接收元件相邻；红外发光元件4的发光方向向下，且红外接收元件5的感应方向朝下；微型处理器系统控制连接红外发射阵列1、红外接收阵列2、红外感应阵列3，微型处理器系统分析红外接收阵列2以及红外感应阵列3中红外接收元件5的监测到的数据，进而获得触摸点的坐标。本发明中只需要一组相对设置的红外发射阵列1和红外接收阵列2以及设置在触摸区域上方的红外感应阵列3；即可实现对触摸区域的扫描，与传统的两组设置方式，其结构简单、大大节省成本。由于本发明通过在触摸区域的上方设有红外感应阵列3，触摸点处于触摸区域上端部时，仍能监测到触摸点的位置，解决了传统单纯设有一组相对设置的红外发射阵列1和红外接收阵列2，上端为盲区的问题。

作为一种优选方案，红外发射阵列包括至少三个纵向排布的红外发射管；红外接收阵列包括至少三个纵向排布的红外接收管；以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列的红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；微型处理器系统控制红外发射阵列的红外发射管纵向依次开启，进行纵向扫描后，微型处理器系统分析红外发射阵列的发射情况和红外接收阵列的感应到的数据，计算获得触控点的坐标值，以触控点的坐标值作为触控点的基准坐标值；微型处理器系统控制红外感应阵列中的红外发光元件横向依次开启，进行横向扫描，微型处理器系统分析红外发光元件的发射情况和红外接收元件感应到的数据，计算获得用于对触控点的基准坐标值的横坐标值进行校正的触控点校正横坐标值。通过触控点校正横坐标值提高监测精度。

当基准坐标值的纵坐标值均处于触摸区域的中上部时，以触控点校正横坐标值为触控点的横坐标值，以基准坐标值的纵坐标为触控点的纵坐标值；当基准坐标值的纵坐标值均不处于触摸区域的中上部时，以基准坐标值为触摸点的最终坐标值。

也可以是，当1秒内，微型处理器系统分析红外发射阵列的发射情况和红外接收阵列的感应到的数据，获得多个不同的基准点的基准坐标值；且获得的基准点的基准坐标值的横坐标的差值大于X轴总长度的十分之一时，以触控点校正横坐标值为触控点的横坐标值；X轴总长度指的是红外发射阵列、红外接收阵列的横向间距。红外感应阵列的红外发光元件与红外接收元件的个数相同，以相邻的红外发光元件与红外接收元件为一监测组；同一监测组的红外发光元件与红外接收元件重叠，重叠指的是同一监测组的红外发光元件与红外接收元件处于三边式红外触摸屏的不同厚度处，同一监测组的红外发光元件与红外接收元件的横向位置与纵向位置相同。进而提高监测精度。因为重叠，可能会影响抬笔落笔的精度，通过红外发射阵列与红外接收阵列检测来排除。

所述触控区域包括一显示面，显示面的显示方向朝前，同一监测组的红外接收元件位于所述红外发光元件的后方。保证感应精度。

当横向扫描，红外接收元件感应到信号，且当纵向扫描，红外接收阵列的感应到信号，两者同时满足时，微型处理器系统判断为存有触控点，微型处理器系统对触控点的坐标进行分析。

目的是解决发光元件和光敏元件叠加的厚度，造成不灵敏的问题。

红外感应阵列的红外发光元件的发光方向上设有一凸透镜。便于将光线的散射角度聚集。

凸透镜是由两个子凸透镜固定连接构成条状凸透镜，条状凸透镜的长度方向平行于三边式红外触摸屏的厚度方向；两个子凸透镜分别为第一子凸透镜，第二子凸透镜；同一监测组的红外发光元件的发光方向上设有第一子凸透镜；同一监测组的红外接收元件的感应方向上设有第二子凸透镜。第一子凸透镜将光线的散射角度聚集，在水平面方向尽可能变成直射；同理，反射回来的光经过第二子凸透镜，增加检测强度。采用上述结构的红外感应阵列。触控点校正横坐标值即为接收到红外信号的红外接收元件的横坐标值。子凸透镜的外轮廓包括一长方形状的平面、一外凸曲面，平面与外凸曲面相连围成子凸透镜的外轮廓。

红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启，进行纵向扫描时，当红外发射阵列中一半以上的红外发射管开启后，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右进行横向扫描。防止相互间的干扰，加快扫描时间。红外发射阵列的红外发射管纵向逐个开启时，红外感应阵列中的红外发光元件横向逐个开启，红外发射阵列的红外发射管发光频率不同于所述红外感应阵列中红外发光元件的发光频率。便于实现红外发射阵列与所述红外感应阵列同步发光时的，相互干扰。纵向扫描时，红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启后，从下至上逐个开启红外发射管，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。横向扫描时，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右逐个开启后，从右至左逐个开启红外发光元件，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。

参见图2，触控点的基准坐标值通过如下方式获得，

微型处理器系统控制红外接收阵列中的红外接收管开启，并控制红外发射阵列中的红外发射管逐个点亮，在红外发射阵列和红外接收阵列对触摸点扫描过程中，以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列的红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；扫描时，确定出与红外发射管C1呈对射关系的红外接收管被遮挡时，获取红外发射管C1的Y坐标值Y1；其中Y坐标轴上顺序扫描时，扫描出第一个出现遮挡时的红外发射管C3的Y坐标值Y3；以红外发射阵列的X坐标轴坐标为X0，则：通过上述方程式，确定坐标值X1，则触控点的基准坐标值为X1、Y1；其中，φ是红外发射管的散射角度，红外发射管的散射角度φ是指以红外发射管为顶点，自响应红外信号的一排红外接收管的两端的红外接收管分别向红外发射管引直线，所形成的夹角。响应红外信号的一排红外接收管的两端，也即所对应的红外接收管组的两端；因为红外发射管和两个红外接收管相对位置分别确定，因此散射角度φ得以确定。

触控点校正横坐标值通过如下方式获得：一次扫描中，红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮，接受信号最强的红外接收元件的横坐标值为触控点的横坐标值；进而获得触控点的坐标。在红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮时，存有多个不同的接收信号最强的红外接收元件时，取最强次数最多的红外接收元件的横坐标值，为触控点的横坐标值。例如，红外发光元件A灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外发光元件B灯亮时，红外接收元件B1信号接收最强，红外发光元件C灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外接收元件A1是接收信号最强次数最多的红外接收元件，故取红外接收元件A1的横坐标值为触控点的横坐标值。

参见图3，当选取的红外发光元件具有散射角度时，且红外发光元件前方不设有凸透镜时，相邻的红外发光元件之间设有一红外接收元件。也就是，红外发光元件4与红外接收元件5相间排布，构成一横向排布的红外感应阵列3。横向扫描时，获得触控点校正坐标值：首先，确定红外发光元件的散射角度β，微型处理器系统控制红外感应阵列中的红外接收元件开启，并控制红外感应阵列中的红外发光元件逐个点亮，在红外感应阵列对触摸点扫描过程中，以直角坐标系作为参考，以红外感应阵列红外发射管的排布方向为X轴方向，以与X轴方向垂直的方向为Y轴方向；扫描过程中，确定出第一个出现遮挡时，接收到红外信号的红外接收元件R4的X坐标值X4、Y坐标值Y4，相应的发射出红外信号的红外发光元件C4的X坐标值X5，进而获得，接收到红外信号的红外接收元件R4与相应的发射出红外信号的红外发光元件C4的间距D，D＝X4-X5；则：Y1’＝Y4-D*tan[(180°-β)/2]；通过上述方程式，确定坐标值Y1’，X4就是触摸点的横坐标值X1’,则触控点校正坐标值为X1’、Y1’。

相邻的红外发光元件与红外接收元件构成一监测组，相邻的监测组的间距大于每个监测组内红外发光元件与红外接收元件的间距。进而提高监测精度，当红外接收元件接收到红外线，根据红外接收元件的位置即可知晓触控点的横向位置。

红外触控系统还包括一玻璃支撑板，以玻璃支撑板为触控区域，玻璃支撑板的左侧固定有红外发射阵列，玻璃支撑板的右侧固定有红外接收阵列，玻璃支撑板的上侧固定有红外感应阵列；微型处理器系统运行有一触摸点坐标校验软件；微型处理器系统连接一用于显示当前触控点坐标的显示屏；玻璃支撑板上设有至少三个十字形指示标识；启动触控点坐标校验软件时，对玻璃支撑板上的十字形指示标识进行遮挡，微型处理器系统开启红外发射阵列、红外接收阵列、红外感应阵列进行扫描，查看显示屏上显示的触控点坐标，是否与实际坐标相匹配，如若匹配，判断为校验成功，红外触控系统的触控点识别误判断；如若不匹配，再次扫描，如若仍不匹配，提醒维修。

红外发射阵列中红外发射管的排布间距是红外接收阵列中红外接收管的排布间距的整数倍。便于减小红外发射装置的个数，节约成本。红外发射阵列连接一光信号调节装置，通过光信号调节装置自动的调节红外发射阵列的红外发射管的光信号发射的强弱，根据调节红外发光元件光信号的调节，以适用于红外发射装置与红外接收装置不同间距的情况。

作为另一种优选方案，当红外发射阵列的长度不大于50cm时。以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列1红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；红外发射阵列1包括至少三个纵向排布的红外发射管；红外接收阵列2包括至少三个纵向排布的红外接收管；微型处理器系统控制连接红外发射阵列1、红外接收阵列2，微型处理器系统控制红外发射阵列1的红外发射管纵向依次开启，对触摸区域内的触摸点进行纵向扫描；在一红外发射管点亮时，判断与其相对设置，处于对射状态的红外接收管是否收到红外信号，若没有收到，则记录下红外接收管的坐标值，以红外接收管的纵坐标值，为触控点的纵坐标值；微型处理器系统控制连接红外感应阵列3，触摸区域的触摸点进行横向扫描；一次扫描中，红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮，接受信号最强的红外接收元件的横坐标值为触控点的横坐标值；进而获得触控点的坐标。在红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮时，存有多个不同的接收信号最强的红外接收元件时，取最强次数最多的红外接收元件的横坐标值，为触控点的横坐标值。例如，红外发光元件A灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外发光元件B灯亮时，红外接收元件B1信号接收最强，红外发光元件C灯亮时，红外接收元件A1接收信号最强，红外接收元件A1是接收信号最强次数最多的红外接收元件，故取红外接收元件A1的横坐标值为触控点的横坐标值。

红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启，进行纵向扫描时，当红外发射阵列中一半以上的红外发射管开启后，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右进行横向扫描。防止相互间的干扰，加快扫描时间。

红外发射阵列的红外发射管纵向逐个开启时，红外感应阵列中的红外发光元件横向逐个开启，红外发射阵列的红外发射管发光频率不同于所述红外感应阵列中红外发光元件的发光频率。便于实现红外发射阵列与所述红外感应阵列同步发光时的，相互干扰。

纵向扫描时，红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启后，从下至上逐个开启红外发射管，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。横向扫描时，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右逐个开启后，从右至左逐个开启红外发光元件，进行两组不同方向的扫描。提高检测精度。

红外发射阵列的红外发射管从下至上逐个开启，进行纵向扫描时，当红外发射阵列中一半以上的红外发射管开启后，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右进行横向扫描。防止相互间的干扰，加快扫描时间。红外发射阵列的红外发射管纵向逐个开启时，红外感应阵列中的红外发光元件横向逐个开启，红外发射阵列的红外发射管发光频率不同于所述红外感应阵列中红外发光元件的发光频率。便于实现红外发射阵列与所述红外感应阵列同步发光时的，相互干扰。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.三边式红外触摸屏，包括一红外触控系统，所述红外触控系统包括微型处理器系统以及分别设置在触摸区域左右两侧的红外发射阵列和红外接收阵列，所述红外发射阵列与所述红外接收阵列相对设置，所述红外接收阵列接收所述红外发射阵列发射的红外光，其特征在于，所述红外触摸系统还包括一设置在触摸区域上方的红外感应阵列；

所述红外感应阵列包括至少三个横向排布的红外发光元件、至少三个横向排布的红外接收元件，红外发光元件与红外接收元件相邻；

所述红外发光元件的发光方向向下，且所述红外接收元件的感应方向朝下；

所述微型处理器系统控制连接所述红外发射阵列、红外接收阵列、红外感应阵列，微型处理器系统分析红外接收阵列以及红外感应阵列中红外接收元件的监测到的数据，进而获得触摸点的坐标。

2.根据权利要求1所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，所述红外发射阵列包括至少三个纵向排布的红外发射管；

所述红外接收阵列包括至少三个纵向排布的红外接收管；

以直角坐标系作为参考，以红外发射阵列的红外发射管的排布方向为Y轴方向，以与Y轴方向垂直的方向为X轴方向；

所述微型处理器系统控制所述红外发射阵列的红外发射管纵向依次开启，进行纵向扫描后，所述微型处理器系统分析红外发射阵列的发射情况和红外接收阵列的感应到的数据，计算获得触控点的坐标值，以所述触控点的坐标值作为触控点的基准坐标值；

所述微型处理器系统控制所述红外感应阵列中的红外发光元件横向依次开启，进行横向扫描，所述微型处理器系统分析红外发光元件的发射情况和红外接收元件感应到的数据，计算获得用于对触控点的基准坐标值的横坐标值进行校正的触控点校正横坐标值。

3.根据权利要求2所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，红外发射阵列的红外发射管从上至下逐个开启，进行纵向扫描时，当红外发射阵列中一半以上的红外发射管开启后，红外感应阵列中的红外发光元件从左至右进行横向扫描。

4.根据权利要求2所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，红外发射阵列的红外发射管纵向逐个开启时，红外感应阵列中的红外发光元件横向逐个开启，红外发射阵列的红外发射管发光频率不同于所述红外感应阵列中红外发光元件的发光频率。

5.根据权利要求1所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，所述红外感应阵列的红外发光元件与红外接收元件的个数相同，以相邻的红外发光元件与红外接收元件为一监测组；

同一监测组的红外发光元件与红外接收元件重叠，重叠指的是同一监测组的红外发光元件与红外接收元件处于三边式红外触摸屏的不同厚度处，同一监测组的红外发光元件与红外接收元件的横向位置与纵向位置相同。

6.根据权利要求5所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，所述触控区域包括一显示面，显示面的显示方向朝前，同一监测组的红外接收元件位于所述红外发光元件的后方。

7.根据权利要求5所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，所述红外感应阵列的红外发光元件的发光方向上设有一凸透镜；

所述凸透镜是由两个子凸透镜固定连接构成条状凸透镜，所述条状凸透镜的长度方向平行于三边式红外触摸屏的厚度方向，三边式红外触摸屏的厚度方向垂直于X轴方向与Y轴方向；

两个子凸透镜分别为第一子凸透镜，第二子凸透镜；

同一监测组的红外发光元件的发光方向上设有第一子凸透镜；

同一监测组的红外接收元件的感应方向上设有所述第二子凸透镜；

触控点校正横坐标值为接收到红外信号的红外接收元件的横坐标值。

8.根据权利要求5所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，当横向扫描，红外接收元件感应到信号，且当纵向扫描，红外接收阵列的感应到信号，两者同时满足时，微型处理器系统判断为存有触控点，微型处理器系统对触控点的坐标进行分析。

9.根据权利要求2所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，触控点校正横坐标值通过如下方式获得：

一次扫描中，红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮，接受信号最强的红外接收元件的横坐标值为触控点的横坐标值；

在红外感应阵列的红外发光元件分别被点亮时，存有多个不同的接收信号最强的红外接收元件时，取最强次数最多的红外接收元件的横坐标值，为触控点的横坐标值。

10.根据权利要求1所述的三边式红外触摸屏，其特征在于，所述红外触控系统还包括一玻璃支撑板，以所述玻璃支撑板为触控区域，所述玻璃支撑板的左侧固定有所述红外发射阵列，所述玻璃支撑板的右侧固定有所述红外接收阵列，所述玻璃支撑板的上侧固定有所述红外感应阵列；

所述微型处理器系统运行有一触摸点坐标校验软件；

所述微型处理器系统连接一用于显示当前触控点坐标的显示屏；

所述玻璃支撑板上设有至少三个十字形指示标识；

启动触控点坐标校验软件时，对玻璃支撑板上的十字形指示标识进行遮挡，微型处理器系统开启所述红外发射阵列、红外接收阵列、红外感应阵列进行扫描，查看显示屏上显示的触控点坐标，是否与实际坐标相匹配，如若匹配，判断为校验成功，红外触控系统的触控点识别误判断；如若不匹配，再次扫描，如若仍不匹配，提醒维修。