CN109766028A - 一种红外触摸屏触控分管系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种红外触摸屏触控分管系统和方法，主控制芯片用于采集红外信号；并依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则说明使用者正在使用红外触摸屏，此时主控制芯片会将红外信号传输至系统板卡；由系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。相比于主控制芯片，系统板卡具有强大的运算能力，由系统板卡对红外信号进行分析，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，有效的解决了红外触摸屏的主控制芯片因处理及运算功能不足，造成的触摸点检测不准且触摸响应慢等问题，提升了触控体验效果。

Description

一种红外触摸屏触控分管系统和方法

技术领域

本发明涉及红外感应技术领域，特别是涉及一种红外触摸屏触控分管系统和方法。

背景技术

红外触摸屏的触控技术，通过设计电路利用主控制芯片(Microcontroller Unit，MCU)对电路上的数字逻辑芯片进行控制，达到对触摸框电路上红外发射灯与接收灯的信号采集。利用软件算法对采集的信号进行分析处理，计算出触摸的坐标信息，并按一定协议上报系统实现多点触控效果。

现有技术中，触摸算法程序都是放在主控制芯片MCU进行运算处理，但主控制芯片MCU由于自身的运算主频偏低、内存小及存储功能小等缺点，已无法满足触摸屏在大量的数据信号采集后进行快速数据处理运算的要求。由于MCU计算处理能力有限，当运算量增大时，触摸点的检测与坐标计算的准确性得不到保障，并且触摸响应速度也会较慢，无法适用于一些识别精准度要求较高的场景。

可见，如何提升触摸点的检测效率以及准确性，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种红外触摸屏触控分管系统和方法，可以提升触摸点的检测效率以及准确性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种红外触摸屏触控分管系统，包括红外触摸屏的主控制芯片以及与所述主控制芯片连接的系统板卡；

所述主控制芯片，用于采集红外信号；并依据所述红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则将所述红外信号传输至所述系统板卡；

所述系统板卡，用于接收所述主控制芯片传输的红外信号；依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。

可选的，还包括与所述主控制芯片连接的终端；

所述系统板卡还用于将所述触摸点坐标信息回传至所述主控制芯片；

所述主控制芯片还用于接收所述触摸点坐标信息，并将所述触摸点坐标信息传输至所述终端，以实现对终端的触控。

可选的，所述主控制芯片与所述系统板卡通过串口或USB接口连接。

可选的，还包括与所述系统板卡连接的报警器；

所述系统板卡还用于当依据预先设定的触点分析程序，无法确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息时，则触发所述报警器进行报警提示。

可选的，所述系统板卡还用于判断在预设时间内是否接收到所述主控制芯片传输的红外信号；

若否，则向所述主控制芯片发送数据获取请求。

可选的，所述系统板卡还用于统计向所述主控制芯片发送数据获取请求的次数；

判断所述次数是否大于或等于预设上限值；

若是，则停止向所述主控制芯片发送数据获取请求，并触发所述报警器进行报警提示。

可选的，还包括与所述系统板卡连接的存储芯片；

所述系统板卡还用于当接收所述主控制芯片传输的红外信号时，判断所述红外信号的数据量是否大于或等于预设值；若是，则将所述红外信号缓存至所述存储芯片。

可选的，还包括与所述系统板卡连接的显示器；

所述系统板卡还用于在确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息之后，将与所述触摸点坐标信息相对应的功能标识信息传输至所述显示器进行展示。

本发明实施例还提供了一种红外触摸屏触控分管方法，适用于红外触摸屏的主控制芯片，所述方法包括：

采集红外信号；

依据所述红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；

若是，则将所述红外信号传输至系统板卡，以便于所述系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。

本发明实施例还提供了一种红外触摸屏触控分管方法，适用于系统板卡，所述方法包括：

接收主控制芯片传输的红外信号；

依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。

由上述技术方案可以看出，红外触摸屏触控分管系统，包括红外触摸屏的主控制芯片以及与主控制芯片连接的系统板卡；主控制芯片，用于采集红外信号；并依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则说明使用者正在使用红外触摸屏，此时需要分析出遮挡区域所对应的功能。在该分管系统中，主控制芯片会在红外触摸屏存在遮挡区域时，将红外信号传输至系统板卡；由系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。相比于主控制芯片，系统板卡具有强大的运算能力，由系统板卡对红外信号进行分析，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，有效的解决了红外触摸屏的主控制芯片因处理及运算功能不足，造成的触摸点检测不准且触摸响应慢等问题，提升了触控体验效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种红外触摸屏触控分管系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种适用于红外触摸屏的主控制芯片的红外触摸屏触控分管方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种适用于系统板卡的红外触摸屏触控分管方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

接下来，详细介绍本发明实施例所提供的一种红外触摸屏触控分管系统。图1为本发明实施例提供的一种红外触摸屏触控分管系统的结构示意图，包括红外触摸屏的主控制芯片10以及与主控制芯片10连接的系统板卡11；

主控制芯片10，用于采集红外信号；并依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则将红外信号传输至系统板卡11。

在实际应用中，红外触摸框利用主控制芯片10对电路上的数字逻辑芯片进行控制，达到对触摸框电路上红外发射灯与接收灯的红外信号量的采集检测。

当红外触摸屏表面有触摸点进行触摸时，红外信号会被阻断，此时会产生相应的遮挡区域。为了进一步确定出遮挡区域中触摸点坐标信息，此时可以将红外信号传输至系统板卡11。

在具体实现中，可以将主控制芯片10与系统板卡11通过串口或USB接口连接。

系统板卡11是指与主控制芯片10进行交互的后台系统的控制芯片。系统板卡11，用于接收主控制芯片10传输的红外信号；依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。

通过对红外信号进行分析处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息的实现原理可以参见现有技术，在此不再赘述。

相比于主控制芯片10，系统板卡11具有强大的运算处理能力，通过将红外信号的分析处理工作交由系统板卡11处理，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，使得触摸点坐标判断更加准确，响应速度更加迅速。并且系统板卡11属于后台系统固有的控制芯片，交由系统板卡11对红外信号进行分析处理，不会增加硬件成本。

遮挡区域包含的触摸点可以有一个或者多个，不同的触摸点或者其组合形式对应不同的功能。触摸点坐标信息和功能之间的对应关系属于已知信息，当确定出遮挡区域的触摸点坐标信息后，依据该对应关系，便可以确定出与该触摸点坐标信息相对应的功能，此时系统板卡11可以执行与触摸点坐标信息相对应的功能。

由上述技术方案可以看出，红外触摸屏触控分管系统，包括红外触摸屏的主控制芯片以及与主控制芯片连接的系统板卡；主控制芯片，用于采集红外信号；并依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则说明使用者正在使用红外触摸屏，此时需要分析出遮挡区域所对应的功能。在该分管系统中，主控制芯片会在红外触摸屏存在遮挡区域时，将红外信号传输至系统板卡；由系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。相比于主控制芯片，系统板卡具有强大的运算能力，由系统板卡对红外信号进行分析，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，有效的解决了红外触摸屏的主控制芯片因处理及运算功能不足，造成的触摸点检测不准且触摸响应慢等问题，提升了触控体验效果。

由上述介绍可知，红外触摸屏上遮挡区域的触摸点坐标信息由系统板卡11确定得到，也即红外触摸屏的触控功能需要主控制芯片10和系统板卡11协同完成。在本发明实施例中，为了实现红外触摸屏与终端之间的触控，可以将终端与主控制芯片10连接，此时系统板卡11需要将触摸点坐标信息回传至主控制芯片10；相应的，主控制芯片10还用于接收触摸点坐标信息，并将触摸点坐标信息传输至终端，以实现对终端的触控。

将主控制芯片10与终端连接，红外触摸屏上遮挡区域的触摸点坐标信息相当于是控制终端执行操作的指令。通过系统板卡11的回传操作即将触摸点坐标信息回传至主控制芯片10，实现了红外触摸屏对终端的触控。

在红外信号传输和分析处理过程中，受外界或系统内部因素等影响，可能会出现无法确定出触摸点坐标信息的情况，为了便于工作人员及时进行处理，可以设置报警器，该报警器与系统板卡11连接；系统板卡11还用于当依据预先设定的触点分析程序，无法确定出遮挡区域的触摸点坐标信息时，则触发报警器进行报警提示。

其中，报警器可以是语音报警器或者是灯光报警器等，在此不做限定。

通过设置报警提示机制，可以当触摸点坐标信息分析失败时及时提醒工作人员进行检查处理，最大程度的保证红外触摸屏触控功能的顺利实现。

考虑到在实际应用中，由于网络不稳定等因素的影响，可能会导致系统板卡11无法顺利接收到红外信号的情况。因此，在本发明实施例中，系统板卡11还用于判断在预设时间内是否接收到主控制芯片10传输的红外信号；若否，则向主控制芯片10发送数据获取请求。

通过系统板卡11向主控制芯片10发送数据获取请求，可以再次触发主控制芯片10重新向系统板卡发送红外信号，有效的降低了网络不稳定造成红外信号传输失败的情况发生。

除了网络不稳定造成系统板卡11无法顺利接收到红外信号外，也有可能是主控制芯片10损坏或者是接口故障等造成红外信号传输失败。在该种情况下，系统板卡11即使多次向主控制芯片10发送数据获取请求，也不会接收到主控制芯片反馈的红外信号，因此，在本发明实施例中，系统板卡11还用于统计向主控制芯片10发送数据获取请求的次数；判断次数是否大于或等于预设上限值。

其中，预设上限值的取值可以依据实际需求进行设定，在此不做限定，例如，可以将预设上限值设置为3次。

当次数大于或等于预设上限值时，则说明系统板卡11已经多次向主控制芯片10发送数据获取请求，但是仍未收到主控制芯片10反馈的红外信号，则说明可能是由于主控制芯片10损坏或者是接口故障等造成红外信号传输失败，此时系统板卡11可以停止向主控制芯片10发送数据获取请求，并触发报警器进行报警提示。

通过对系统板卡11发送数据获取请求的次数进行限制，可以有效的降低系统板卡11执行无用功，并且设置报警提示可以便于工作人员及时对故障进行确认，降低主控制芯片10损坏或者是接口故障等造成的影响。

考虑到在实际应用中，红外信号的数据量可能会较大，为了降低红外信号的数据丢失，可以设置与系统板卡11连接的存储芯片；系统板卡11还用于当接收主控制芯片10传输的红外信号时，判断红外信号的数据量是否大于或等于预设值。当红外信号的数据量大于或等于预设值时，则说明红外信号的数据量较大，此时可以将红外信号缓存至存储芯片。

预设值可以依据系统板卡11的处理性能设置，在此不做限定。

通过设置缓存功能，有效的降低了数据量较大时数据丢失的情况发生，进一步提升了红外触摸屏触控分管系统的安全性。为了便于工作人员直观的了解红外触摸屏当前执行的触控功能，可以设置与系统板卡11连接的显示器；系统板卡11还用于在确定出遮挡区域的触摸点坐标信息之后，将与触摸点坐标信息相对应的功能标识信息传输至显示器进行展示。

不同的触摸点坐标信息对应不同的功能，为了便于区分不同的功能，可以针对于每个功能设置相应的功能标识信息。

其中，功能标识信息可以用于采用文字表述也可以采用数字表示，在此不做限定。

通过显示器展示触摸点坐标信息相对应的功能标识信息，可以便于工作人员直观的了解红外触摸屏当前执行的触控功能；也可以便于工作人员根据该功能标识信息，对触控功能的正确性进行校验。

图2为本发明实施例提供的一种红外触摸屏触控分管方法的流程图，适用于红外触摸屏的主控制芯片，该方法包括：

S201：采集红外信号。

S202：依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域。

当红外触摸屏存在遮挡区域时，则说明红外触摸屏表面有触摸点被使用者触摸，此时可以执行S203。

S203：将红外信号传输至系统板卡，以便于系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。

相比于主控制芯片，系统板卡的运算能力较强，因此在本发明实施例中，将红外信号的分析处理过程交由系统板卡处理，由系统板卡根据红外信号，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息。

图2所对应实施例中特征的说明可以参见图1所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

由上述技术方案可以看出，主控制芯片可以采集红外信号；并依据红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则说明使用者正在使用红外触摸屏，此时需要分析出遮挡区域所对应的功能。相比于主控制芯片，系统板卡具有强大的运算能力，因此，在该技术方案中，可以主控制芯片可以在红外触摸屏存在遮挡区域时，将红外信号传输至系统板卡；由系统板卡对红外信号进行分析，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，有效的解决了红外触摸屏的主控制芯片因处理及运算功能不足，造成的触摸点检测不准且触摸响应慢等问题，提升了触控体验效果。

图3为本发明实施例提供的一种红外触摸屏触控分管方法的流程图，适用于系统板卡，该方法包括：

S301：接收主控制芯片传输的红外信号。

S302：依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。

图3所对应实施例中特征的说明可以参见图1所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

由上述技术方案可以看出，系统板卡可以接收主控制芯片传输的红外信号，依据预先设定的触点分析程序，对红外信号进行处理，确定出遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与触摸点坐标信息相对应的功能。相比于主控制芯片，系统板卡具有强大的运算能力，由系统板卡对红外信号进行分析，大大的提高了计算处理能力与运行响应速度，有效的解决了红外触摸屏的主控制芯片因处理及运算功能不足，造成的触摸点检测不准且触摸响应慢等问题，提升了触控体验效果。

以上对本发明实施例所提供的一种红外触摸屏触控分管系统和方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见系统部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

Claims (10)

1.一种红外触摸屏触控分管系统，其特征在于，包括红外触摸屏的主控制芯片以及与所述主控制芯片连接的系统板卡；

所述主控制芯片，用于采集红外信号；并依据所述红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；当存在遮挡区域时，则将所述红外信号传输至所述系统板卡；

所述系统板卡，用于接收所述主控制芯片传输的红外信号；依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括与所述主控制芯片连接的终端；

所述系统板卡还用于将所述触摸点坐标信息回传至所述主控制芯片；

所述主控制芯片还用于接收所述触摸点坐标信息，并将所述触摸点坐标信息传输至所述终端，以实现对终端的触控。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控制芯片与所述系统板卡通过串口或USB接口连接。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括与所述系统板卡连接的报警器；

所述系统板卡还用于当依据预先设定的触点分析程序，无法确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息时，则触发所述报警器进行报警提示。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统板卡还用于判断在预设时间内是否接收到所述主控制芯片传输的红外信号；

若否，则向所述主控制芯片发送数据获取请求。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统板卡还用于统计向所述主控制芯片发送数据获取请求的次数；

判断所述次数是否大于或等于预设上限值；

若是，则停止向所述主控制芯片发送数据获取请求，并触发所述报警器进行报警提示。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的系统，其特征在于，还包括与所述系统板卡连接的存储芯片；

所述系统板卡还用于当接收所述主控制芯片传输的红外信号时，判断所述红外信号的数据量是否大于或等于预设值；若是，则将所述红外信号缓存至所述存储芯片。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的系统，其特征在于，还包括与所述系统板卡连接的显示器；

所述系统板卡还用于在确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息之后，将与所述触摸点坐标信息相对应的功能标识信息传输至所述显示器进行展示。

9.一种红外触摸屏触控分管方法，其特征在于，适用于红外触摸屏的主控制芯片，所述方法包括：

采集红外信号；

依据所述红外信号，判断红外触摸屏是否存在遮挡区域；

若是，则将所述红外信号传输至系统板卡，以便于所述系统板卡依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。

10.一种红外触摸屏触控分管方法，其特征在于，适用于系统板卡，所述方法包括：

接收主控制芯片传输的红外信号；

依据预先设定的触点分析程序，对所述红外信号进行处理，确定出所述遮挡区域的触摸点坐标信息，并执行与所述触摸点坐标信息相对应的功能。