CN108226695A - 邻近金属线短路的检测及定位装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种邻近金属线短路的检测和定位装置，该装置包括金属电极板以及电参数检测器；金属电极板设置成沿检测方向移动；电参数检测器电连接于金属电极板并检测金属电极板上的电参数的变化。

Description

邻近金属线短路的检测及定位装置和方法
技术领域
本公开涉及电路检测技术领域，具体而言，涉及一种邻近金属线短路的检测及定位装置和邻近金属线短路的检测及定位方法。
背景技术
随着显示技术的飞速发展，触控面板(Touch Panel)已经被广泛的应用于手机、平板电脑等各种电子产品中。触控面板按照组成结构可以分为：外挂式触控面板(Add onMode Touch Panel)以及内嵌式触控面板(In Cell Touch Panel)。其中，外挂式触控面板是将触控面板与液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)分开生产，然后贴合到一起成为具有触摸功能的液晶显示屏，其存在制作成本较高、光透过率较低、模组较厚等缺点。而内嵌式触控面板将触控面板的触控电极内嵌在液晶显示屏内部，可以减薄模组整体的厚度，透光性好、结构稳定，又可以大大降低触控面板的制作成本，受到各大面板厂家青睐。
目前，在内嵌式触控面板中，触摸金属线与数据线形成于同一层。考虑到开口率和串色的问题，触摸金属线和数据线之间的间隔较近，这种情况下，触摸金属线和数据线之间容易受到残留物或微粒的影响而产生短路。有些位置的短路不明显，很难通过显微镜确认短路位置，这样就会对不良的解析造成很大的难度。
因此，有必要研究一种邻近金属线短路位置的检测及定位装置和邻近金属线短路位置的检测及定位方法。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的目的在于提供一种邻近金属线短路位置的检测及定位装置和邻近金属线短路位置的检测及定位方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
根据本公开的一个方面，提供一种邻近金属线短路位置的检测及定位装置，包括：
金属电极板，能够沿检测方向移动；
电参数检测器，电连接于所述金属电极板，用于在所述金属电极板通过通电后的邻近金属线之间的短路位置时检测所述金属电极板上的电参数的变化。
在本公开的一种示例性实施例中，所述检测及定位装置还包括：
放大器，电连接于所述金属电极板，用于对所述金属电极板上的电参数进行放大处理。
在本公开的一种示例性实施例中，所述放大器包括：
第一线圈组，连接于所述金属电极板；
第二线圈组，与所述第一线圈组对应设置形成变压器，所述第二线圈组的匝数大于所述第一线圈组的匝数，所述电参数检测器电连接于所述第二线圈组。
在本公开的一种示例性实施例中，所述电参数检测器为电流表。
在本公开的一种示例性实施例中，所述检测方向为与所述邻近金属线的延伸方向垂直的方向。
在本公开的一种示例性实施例中，所述检测及定位装置还包括：
驱动器，连接于所述金属电极板，用于驱动所述金属电极板移动。
在本公开的一种示例性实施例中，所述检测及定位装置还包括：
位移计，用于测量所述金属电极板的位移量。
在本公开的一种示例性实施例中，所述检测及定位装置还包括：
处理器，电连接于所述位移计以及所述电参数检测器，用于对应记录所述金属电极板的位移量以及电参数检测器的读数。
根据本公开的一个方面，提供一种邻近金属线短路位置的检测及定位方法，包括：
给邻近金属线施加设定的电信号；
驱动金属电极板沿检测方向移动，检测所述金属电极板上的电参数；
记录所述电参数变化时所述金属电极板所在的位置为邻近金属线短路的位置。
在本公开的一种示例性实施例中，在检测所述金属电极板上的电参数之前，所述检测及定位方法还包括：
将所述电参数进行放大处理。
本公开的邻近金属线短路位置的检测及定位装置，在金属电极板通过通电后的邻近金属线之间的短路位置时，金属电极板上的电参数会发生变化，通过检测该电参数的变化而检测及定位短路位置。一方面，给邻近金属线通电后，邻近金属线发生短路的位置必然有电流通过，同时，短路位置会有对应的电压产生，金属电极板通过该短路位置时其上的电参数必然会产生变化，通过检测该电参数的变化而检测及定位短路位置，不需要采用显微镜检测短路位置，智能化程度提高，而且方便快捷，对不良的解析提供了较大的便利。另一方面，通过该装置检测，避免人为参与过多而产生的主观因素影响不良的解析。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示意性示出邻近金属线短路位置的结构图。
图2示意性示出邻近金属线短路位置的检测及定位装置的结构图。
图3示意性示出邻近金属线短路位置的检测及定位方法的流程图。
图中：
1、触摸金属线；2、数据线；3、短路线路；4、栅线；A、检测方向；5、第一线圈组；6、第二线圈组；7、电流表；8、导线；9、金属电极板。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
本示例实施方式中首先提供了一种邻近金属线短路位置的检测及定位装置，该检测及定位装置可以包括金属电极板9以及电参数检测器等，金属电极板9能够沿检测方向移动；电参数检测器可以电连接于所述金属电极板9，电参数检测器可以用于在所述金属电极板9通过通电后的邻近金属线之间的短路位置时检测所述金属电极板9上的电参数的变化。
下面，将对本示例实施方式中的邻近金属线短路位置的检测及定位装置进行进一步的说明。
参照图1所示的邻近金属线短路位置的结构示意图，本示例实施方式以全内嵌式触控面板中的触摸金属线1和数据线2为例进行说明。在图1的例子中，在垂直于栅线4的方向上，触摸金属线1和数据线2可以平行设置。在全内嵌产品中，考虑到开口率及串色问题，触摸金属线1和数据线2之间不能间隔太远。由于二者间隔近，容易受到残留或微粒等影响而发生短路，形成如图1所示的短路线路(或称短路点位)3。当短路点位不明显或者短路线路发生于栅线4边缘时，通过显微镜很难检测到短路线路3的位置。
参照图2所示的邻近金属线短路位置的检测及定位装置的结构示意图。在本示例实施方式中，该检测及定位装置可以包括金属电极板9、第一线圈组5、第二线圈组6以及电流表7等等。金属电极板9可以设置为长方形的板状，在金属电极板9的两端可以通过导线8对应与第一线圈组5的两端连接，金属电极板9与第一线圈组5形成第一电流回路。第二线圈组6与第一线圈组5对应设置形成变压器，第二线圈组6的匝数大于第一线圈组5的匝数。电参数检测器可以为电流表7，电流表7的正负极可以通过导线8连接于第二线圈组6的两端，电流表7与第二线圈组6形成第二电流回路。当然，金属电极板9的形状不限于上述描述，金属电极板9也可以设置为杆状、条状等多种形状。
由第一线圈组5以及第二线圈组6形成变压器对第一电流回路内的电流以及电压有放大作用，放大倍数m的计算公式为：
m＝n2/n1，
其中，n1为第一线圈组5的匝数，n2为第二线圈组6的匝数。
通过电流表7可以测量出第二电流回路中的电流，即放大后的电流。从而可以测量第一电流回路中的电流，当然也能够测量第一电流回路中的电流的变化。
金属电极板9沿检测方向移动。在本示例实施方式中，如图1所示，检测方向A可以为与相邻金属线垂直并且平行于栅线的方向，即，沿着平行于短路线路3的方向。在给触摸金属线1和数据线2通电后，触摸金属线1和数据线2内均有电流产生，在发生短路时，短路线路3中会有电流通过。在金属电极板9沿着检测方向移动到靠近触摸金属线1和数据线2时，在静电感应的作用下金属电极板9内会有电压以及电流产生，在金属电极板9通过触摸金属线1和数据线2没有短路的位置时，由于触摸金属线1和数据线2上的电压没有变化，因此，金属电极板9上的电压以及电流不会产生变化。在金属电极板9通过触摸金属线1和数据线2的短路的位置时，由于在短路线路3也会有电流通过，同时短路线路3有对应的电压产生，金属电极板9通过该短路位置的时候，金属电极板9上的电压以及电流受到短路线路3上的电压的影响会产生变化。在金属电路板9到达短路电路3正上方时，通过电参数检测器能够检测到的电流最大，此时，可以确定短路发生的位置。
应理解，本发明的检测定位装置的应用不限于图1所示的具体实例。实际上距离较远的金属线之间的短路同样可以使用本发明的装置来检测和定位，金属线之间不限于平行布置，夹角为锐角的两条或多条金属线之间的短路情况同样可以适用。另外，除了两根金属线之间短路的情形，在多根金属线发生短路的情况下，同样可以使用本发明的装置来检测定位。
在本示例实施方式中，通过第一线圈组5以及第二线圈组6形成变压器，可以对金属电极板9上电参数进行放大，然后可以通过电流表7检测电流以及检测电流的变化，在电流变化最大时，金属电极板9所处的位置即为短路位置，从而完成对短路位置检测及定位。通过放大器对电参数进行放大，可以更明显的检测电参数的变化，使检测及定位结果更为准确。在本发明的其他示例实施方式中，所述放大器可以是电流放大器、电压放大器等等，都属于本发明保护的范围。
另外，本领域技术人员可以理解的是，也可以不设置放大器，而直接通过电流表7、电荷量表、静电电压表等等检测金属电极板9上电参数的变化。通过电荷量表可以测量金属电极板9的静电电荷量的变化，通过静电电压可以测量金属电极板9的静电电位的变化。
进一步的，检测及定位装置还可以包括驱动器，驱动器连接于金属电极板9，驱动器可以用于驱动所述金属电极板9移动。在本示例实施方式中，驱动器可以是电动缸、以电机为驱动的齿轮齿条结构或以电机为驱动的蜗轮蜗杆结构等。
还可以在金属电极板9上设置位移计，通过位移计测量金属电极板9的位移量，以便更好的定位短路发生的位置。还可以在电机上安装光电编码器，通过光电编码器检测金属电极板9的位移量。
进一步的，检测及定位装置还可以包括处理器，处理器电连接于所述位移计以及所述电参数检测器，即位移计的输出端电连接于处理器的输入端，电参数检测器的输出端也电连接于处理器的输入端。处理器可以用于对应记录所述金属电极板9的位移量以及电参数检测器的读数。在本示例实施方式中，处理器可以仅有记录功能，即仅用于将金属电极板9的位移量与金属电极板9在该位置时电参数检测器的读数对应记录，然后可以人工或自动地检查电参数发生变化最大时对应的金属电极板9的位置。处理器还具有比较功能，即，可以用于将电参数检测器的现在读数与电参数检测器的前一个读数进行比较，在电参数检测器的读数有变化的时候记录此时金属电极板9的位置，在读数超过预定阈值时，处理器还可以控制报警器进行报警等等。处理器可以为各种微处理器、单片机等等。
本公开的邻近金属线短路位置的检测及定位装置，在金属电极板9通过通电后的邻近金属线之间的短路位置时，金属电极板9上的电参数会发生变化，通过检测该电参数的变化而检测及定位短路位置。一方面，给邻近金属线通电后，邻近金属线发生短路的位置必然有电流通过，同时，短路位置会有对应的电压产生，金属电极板9通过该短路位置时其上的电参数必然会产生变化，通过检测该电参数的变化而检测及定位短路位置，不需要采用显微镜检测短路位置，智能化程度提高，而且方便快捷，对不良的解析提供了较大的便利。另一方面，通过该装置检测，避免人为参与过多而产生的主观因素影响不良的解析。
进一步的，本示例实施方式还提供了对应于上述邻近金属线短路位置的检测及定位装置的邻近金属线短路位置的检测及定位方法。参照图3所示的邻近金属线短路位置的检测及定位方法的流程图，该检测及定位方法可以包括以下步骤：
步骤S10，给邻近金属线施加设定的电信号。
步骤S20，驱动金属电极板9沿检测方向移动，检测所述金属电极板9上的电参数。
步骤S30，记录所述电参数变化时所述金属电极板9所在的位置为邻近金属线短路的位置。
在本示例实施例中，设定的电信号可以为包络跟踪(ET)信号。
在本示例实施例中，在检测所述金属电极板9上的电参数之前，所述检测及定位方法还可以包括以下步骤：
步骤S201，将所述电参数进行放大处理。
上述邻近金属线短路位置的检测及定位方法中的各个步骤的具体细节已经在对应的检测及定位装置中进行了详细的描述，因此此处不再赘述。
本示例实施方式以内嵌式触控面板中的触摸金属线1和数据线2为例进行说明。但是不限于对内嵌式触控面板中的触摸金属线1和数据线2的短路位置的检测及定位，而且不限于两根金属线的短路位置的检测及定位；本公开的邻近金属线短路位置的检测及定位装置以及方法适用于多根邻近金属线的短路位置的检测及定位，而且适用于任何情况下邻近金属线短路位置的检测及定位。
上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。
本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (10)

1.一种邻近金属线短路检测和定位装置，其特征在于，包括：
金属电极板，设置成沿检测方向移动；
电参数检测器，电连接于所述金属电极板，用于检测所述金属电极板上的电参数的变化。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测及定位装置还包括：
放大器，电连接于所述金属电极板，用于对所述金属电极板上的电参数进行放大处理。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述放大器包括：
第一线圈组，连接于所述金属电极板；
第二线圈组，与所述第一线圈组对应设置形成变压器，所述第二线圈组的匝数大于所述第一线圈组的匝数，所述电参数检测器电连接于所述第二线圈组。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述电参数检测器为电流表。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测方向为与所述邻近金属线的延伸方向垂直的方向。
6.根据权利要求1所述的装置，还包括驱动器，连接于所述金属电极板，用于驱动所述金属电极板移动。
7.根据权利要求1所述的装置，还包括位移计，用于测量所述金属电极板的位移量。
8.根据权利要求7所述的装置，还包括：处理器，电连接于所述位移计以及所述电参数检测器，用于对应记录所述金属电极板的位移量以及电参数检测器的读数。
9.一种邻近金属线短路的检测和定位方法，其特征在于，包括：
给邻近金属线通电；
驱动金属电极板沿检测方向移动，检测所述金属电极板上的电参数；
当所述电参数变化超过阈值时，记录所述金属电极板所在的位置为邻近金属线短路的位置。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：将所述电参数进行放大处理。
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