CN109901749A - 一种触摸显示屏和显示终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种触摸显示屏和显示终端。该触摸显示屏包括：主控制器和至少两个触摸显示组件，至少两个触摸显示组件拼接成一个触摸显示面；每个触摸显示组件包括：触摸膜、显示屏和触摸显示控制板；触摸膜覆盖于显示屏的正面，显示屏背面设置触摸显示控制板用于生成初始触摸信息；触摸膜和显示屏均与触摸显示控制板连接；触摸显示控制板还设置有用于输出初始触摸信息的第一发送端口；主控制器设置有第一接收端和第二发送端；第一接收端与第一发送端相连；主控制器用于根据初始触摸信息，确认触控操作在触摸显示面的坐标系中的有效触摸信息；第二发送端将有效触摸信息发送到数据处理终端，达到触摸显示屏自由组合和安装步骤简便的效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及多媒体显示器零部件，尤其涉及一种触摸显示屏和显示终端。
背景技术
目前集成有触摸显示屏的设备在人们的生活、工作中的使用越来越广泛，对于一些特定场合往往需要尺寸较大的触摸显示屏，例如室内触控电子白板、户外触控电子广告等对触摸显示屏的尺寸要求往往超过100吋。
大尺寸显示屏和触摸屏在制造过程中往往需要定制设备进行加工处理，导致制造成本偏高，且在制造和使用过程中也容易出现损伤。所以现有的大尺寸显示设备常使用小尺寸的显示设备拼接而成，之后再根据大尺寸显示设备的尺寸大小定制相应的触摸屏，也有采用拼接触摸屏的技术来实现大尺寸触摸屏。
发明人在实现大尺寸的触摸屏时，发现触摸显示屏安装过程中面临触摸屏与显示屏尺寸大小选择和二者兼容性的问题，由于无法统一配置，从而导致安装过程步骤繁杂、使用过程容易出现问题。
发明内容
本发明提供一种触摸显示屏和显示终端，解决了大尺寸触摸屏和大尺寸显示屏设计、制作和安装过程中成本高、操作复杂及易损坏的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种触摸显示屏，包括：主控制器和至少两个触摸显示组件，所述至少两个触摸显示组件拼接成一个触摸显示面；
每个所述触摸显示组件包括：触摸膜、显示屏和触摸显示控制板；
所述触摸膜覆盖于所述显示屏的正面，用于检测触控操作，所述显示屏背面设置所述触摸显示控制板；
所述触摸显示控制板，用于根据所述触控操作生成对应的初始触摸信息；
所述触摸膜和所述显示屏均与所述触摸显示控制板连接；
所述触摸显示控制板还设置有用于输出所述初始触摸信息的第一发送端；
所述主控制器设置有第一接收端和第二发送端；
所述第一接收端与所述第一发送端相连，以接收每个所述触摸显示组件检测到的初始触摸信息；
所述主控制器用于根据所述初始触摸信息，确认所述触控操作在所述触摸显示面的坐标系中的有效触摸信息；
所述第二发送端用于将所述有效触摸信息发送到数据处理终端。
可选的，所述显示屏为发光二极管LED点阵屏。
可选的，所述触摸显示控制板还包括：触摸处理电路和显示驱动电路；
所述触摸处理电路连接所述触摸膜，用于根据所述触控操作生成对应的初始触摸信息；
所述显示驱动电路连接所述显示屏，用于驱动所述显示屏的；
所述触摸处理电路和所述显示驱动电路共用处理器或使用独立的处理器。
可选的，所述触摸显示控制板与所述触摸膜采用触点压合或侧面焊接的方式进行连接。
可选的，每个所述触摸显示组件还包括：透明绝缘层，所述透明绝缘层设置于所述触摸膜与所述显示屏之间，或者覆盖于所述触摸膜之上。
可选的，所述触摸膜、显示屏和透明绝缘层三者之间采用光学胶OCA粘合固定。
可选的，所述第二发送端与数据处理终端通过串口或者通用串行总线USB进行连接。
可选的，该触摸显示屏还包括：显示控制卡，所述显示控制卡设置有第三接收端和第四发送端；
所述第三接收端与数据处理终端连接，用于从所述数据处理终端接收待显示数据；
所述显示控制卡，用于将所述待显示数据转化为发送至各个所述触摸显示控制板的待显示单元数据；
所述触摸显示控制板还设置有第四接收端；
所述第四发送端与各个所述触摸显示控制板的所述第四接收端相连，用于将所述待显示数据单元发送至各个所述触摸显示控制板。
可选的，所述第三接收端为视频传输标准VGA接口或高清晰度多媒体HDMI接口；
所述第四发送端与所述触摸显示控制板的所述第四接收端通过网线进行连接。
第二方面，本发明实施例还提供了一种显示终端，该终端包括：第一方面任一所述的触摸显示屏。
本发明通过将触摸显示组件拼接成一个触摸显示面，并通过各个触摸显示组件与主控制器进行连接，以构成传递初始触摸信息的线路，进而通过主控制对初始触摸信息进一步整合成有效触摸信息，解决了大尺寸触摸屏和大尺寸显示屏设计、制作和安装过程中成本高、操作复杂及易损坏的问题，实现触摸显示屏自由组合、安装步骤简便和降低生产成本的技术效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种触摸显示屏的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种触摸显示组件的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种触摸显示组件的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种触摸显示屏的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种触摸显示屏的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种触摸显示组件的结构示意图，图3为本发明实施例提供的另一种触摸显示组件的结构示意图，本实施例可适用于大尺寸触摸显示屏的生产和安装配置情况，如图1、2和3所示，该触摸显示屏具体包括如下结构：
主控制器1和至少两个触摸显示组件2，至少两个触摸显示组件2拼接成一个触摸显示面(图未示)。
每个触摸显示组件2包括：触摸膜3、显示屏4和触摸显示控制板(图未示)。
触摸膜3覆盖于显示屏4的正面，用于检测触控操作，显示屏4背面设置触摸显示控制板(图未示)。
触摸显示控制板(图未示)，用于根据触控操作生成对应的初始触摸信息。
触摸膜3和显示屏4均与触摸显示控制板(图未示)连接。
触摸显示控制板(图未示)还设置有用于输出初始触摸信息的第一发送端5。
主控制器1设置有第一接收端6和第二发送端7。
第一接收端6与第一发送端5相连，以接收每个触摸显示组件2检测到的初始触摸信息。
主控制器1用于根据初始触摸信息，确认触控操作在触摸显示面(图未示)的坐标系中的有效触摸信息。
第二发送端7用于将有效触摸信息发送到数据处理终端(图未示)。
其中，触摸显示屏是大尺寸触摸显示屏，集合显示和触摸的功能为一体，可以用于会议室大尺寸电子板或室外大尺寸广告版，但不限于上述两种应用场景，还适用于其他需要集合显示和触摸功能为一体的大尺寸触摸显示屏的应用场景。
进一步的，触摸显示屏主要通过至少两个触摸显示组件2拼接成一个触摸显示面(图未示)来实现大尺寸触摸显示屏的技术方案。其中，触摸显示组件2属于标准化单元，标准化单元指的是在触摸显示组件2的生产过程中，采用统一的标准，如统一配置的大小和形状，其标准的制定可以根据实际市场需求更新或者提供多套选择。
具体的，如图2和图3所示，触摸显示组件2包括：触摸膜3、显示屏4和触摸显示控制板(图未示)。
其中，触摸膜3用于检测触控操作，触摸膜3包括但不仅仅包括电阻式和电容式触摸膜。触摸显示控制板(图未示)用于驱动显示屏4和根据触摸膜3检测到的触控操作生成对应的初始触摸信息。
一般而言，电阻式触摸膜是利用压力感应进行控制，其主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻式触摸膜的最基本的原理。在本实施例中，对于触摸膜3采用电阻式触摸膜技术的情况，触控操作指的是触摸膜3两层导电层在接触时的电阻变化而产生的X和Y两个方向上的信号。触摸显示控制板(图未示)根据X和Y两个方向上的信号计算出(X，Y)的位置，作为初始触摸信息。
另外，电容式触摸膜是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸膜是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层氧化铟锡(ITO)，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。当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。在本实施例中，对于触摸膜3采用电容式触摸膜技术的情况，触控操作指的是触摸膜3表面在被触摸时形成耦合电容，使得触摸膜3四角的电极产生的电流。触摸显示控制板(图未示)根据触摸膜3四角的电极的电流的比例进行计算得到触摸点的位置，作为初始触摸信息。
在本实施例中，只对初始触摸信息包括触摸点位置进行了说明，但不排除初始触摸信息还包括比如触摸点位置的压力信息等其他信息。
优选的，触摸膜3采用电容式触摸膜，可以做成异形触摸，如针对曲面屏的触摸方案。
另外，触摸膜3也可以其他的触摸技术，如表面声波触摸技术。
进一步的，触摸显示组件2除了用于检测触控操作的触摸膜3外，还包括用于显示的显示屏4。
一般而言，显示屏4包括但不仅仅包括发光二极管(Light-emitting diode，LED)点阵屏、等离子显示屏和液晶显示屏等显示部件。在本实施例中，选取一种显示屏进行详细说明，显示屏4为发光二极管LED点阵屏。
具体的，LED显示屏是一种平板显示器，由一个个小的LED模块面板组成，用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息的设备。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，铟镓氮二极管发蓝光。在触摸显示组件2的生产过程中，根据触摸显示组件2的生产标准，如大小形状，选择合适的LED模块面板进行拼接成显示屏4。同样的，触摸膜3可以根据显示屏4的大小和形状选择相同的大小和相同的形状。
示例性的，触摸显示控制板(图未示)为印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，用于根据所述触控操作生成对应的初始触摸信息，触摸显示控制板(图未示)的大小设置成小于或等于上述的显示屏4的大小。
示例性的，对触摸膜3、显示屏4和触摸显示控制板(图未示)三者的位置关系进行详述如下：触摸膜3覆盖于显示屏4的正面，显示屏4背面设置触摸显示控制板(图未示)。如上所述，触摸膜3可以根据显示屏4的大小和形状选择相同的大小和相同的形状，触摸显示控制板(图未示)的大小设置成小于或等于上述的显示屏4的大小。在生产过程中，触摸膜3、显示屏4和触摸显示控制板(图未示)三者一体化构成作为标准化单元的触摸显示组件2。
进一步的，触摸膜3和显示屏4均与触摸显示控制板(图未示)连接，其连接为电连接。
一般的，触摸显示控制板(图未示)还设置有用于输出初始触摸信息的第一发送端5，第一发送端5作为触摸显示组件2的输出端口，用于与其他部件(如主控制器1)进行数据交互。
在触摸显示屏的安装配置过程中，选择适合的统一标准的至少两个触摸显示组件2进行拼接成大尺寸触摸显示屏，且不限制拼接方案，可以是横向拼接和/或纵向拼接。根据实际应用过程中，根据大尺寸触摸显示屏的大小需求和形状需求选择合适的拼接方案。在使用至少两个触摸显示组件2拼接成一个触摸显示面(图未示)后，还需要通过设置主控制器1用于根据初始触摸信息，确认触控操作在触摸显示面(图未示)的坐标系中的有效触摸信息，实现精确的触摸控制，其中，初始触摸信息来自于至少两个触摸显示组件2。
一般而言，主控制器1采用微处理控制器，微处理控制器是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，可以用于对输入的数据进行分析和处理，并配备有端口用于数据的输入和输出。在本实施例中，主控制器1的端口配备如下：主控制器1设置有第一接收端6和第二发送端7。
具体的，第一接收端6与第一发送端5相连，以接收每个触摸显示组件2检测到的初始触摸信息。第二发送端7用于将有效触摸信息发送到数据处理终端。
可选的，第二发送端与数据处理终端通过串口或者通用串行总线USB进行连接。
其中，数据处理终端可以是具有数据处理能力的计算机或专用终端。在本实施例中，以计算机为例进行说明，计算机通过与主控制器1的第二发送端7进行连接取得有效触摸信息，进一步的，计算机根据实时获取的有效触摸信息确定作用于触摸膜上的触摸操作的具体位置、时间点和持续时间，从而识别出该触摸操作的类型，如短触、长触、短按、长按和滑动等，再根据该触摸操作的类型进行相应的控制。
下面对本实施例提供的触摸显示屏的工作流程进行描述：
触摸显示屏的触摸显示面由至少两个触摸显示组件拼接而成，触摸显示屏上电后开始使用，触摸显示组件上的触摸膜3将检测到的触控操作，并由与其连接的触摸显示控制板(图未示)生成对应的初始触摸信息，触摸显示控制板(图未示)将初始触摸信息通过第一发送端发送到主控制器的第一接收端，主控制器对从各个触摸显示组件收到的对应初始触摸信息进行整合，最终确认触控操作在触摸显示面的坐标系中的有效触摸信息，并将有效触摸信息通过第二发送端发送到数据处理终端。
本实施例通过对触摸显示组件的拼接成一个触摸显示面，并通过各个触摸显示组件与主控制器进行连接，以构成传递初始触摸信息的线路，进而通过主控制对初始触摸信息进一步整合成有效触摸信息，解决了大尺寸触摸屏和大尺寸显示屏设计、制作和安装过程中成本高及易损坏的问题，实现触摸显示屏自由组合、安装步骤简便和降低生产成本的技术效果。
在上述实施例的基础上，触摸显示控制板(图未示)还包括：触摸处理电路(图未示)和显示驱动电路(图未示)。
触摸处理电路(图未示)连接触摸膜3，用于根据触控操作生成对应的初始触摸信息；显示驱动电路(图未示)连接显示屏4，用于驱动显示屏的。
触摸处理电路(图未示)和显示驱动电路(图未示)共用处理器或使用独立的处理器。
通过将触摸处理电路(图未示)和显示驱动电路(图未示)设置于同一块PCB板，可以标准化触摸显示组件的结构，从而进一步简化触摸显示屏的安装步骤。
在上述实施例的基础上，如图2和图3所示，每个触摸显示组件2还包括：透明绝缘层8，透明绝缘层8设置于触摸膜3与显示屏4之间，或者覆盖于触摸膜3之上。
通过设置透明绝缘层8，对整一个触摸显示组件2，特别是触摸膜3的触摸框起保护作用。
可选的，触摸膜3、显示屏4和透明绝缘层8三者之间采用光学胶OCA粘合固定。通过光学胶OCA对触摸膜3、显示屏4和透明绝缘层8的粘合固定，增强了触摸显示组件2的稳固性，简化了触摸显示屏的拼接操作流程。
可选的，触摸显示控制板与触摸膜采用触点压合或侧面焊接的方式进行连接。本实施例中，触摸显示控制板与触摸膜之间的连接并不作严格限定。
在上述实施例的基础上，图4是本发明实施例提供的另一种触摸显示屏的结构示意图。在上述实施例的基础上，如图4所示，该触摸显示屏，还包括：显示控制卡9，显示控制卡9设置有第三接收端10和第四发送端11。
第三接收端10与数据处理终端连接，用于从数据处理终端接收待显示数据。
显示控制卡9，用于将待显示数据转化为发送至各个触摸显示控制板(图未示)的待显示单元数据。
触摸显示控制板(图未示)还设置有第四接收端12。
第四发送端11与各个触摸显示控制板(图未示)的第四接收端12相连，用于将待显示数据单元发送至各个触摸显示控制板(图未示)。
以下将对触摸显示屏的显示部分进行示例性描述。其中，显示控制卡9主要用于将待显示数据转化为发送至各个触摸显示控制板(图未示)的待显示单元数据。具体的，待显示数据通过第三接收端10从数据处理终端获取，可以是数据处理终端的显示界面。显示控制卡9根据各个触摸显示组件2中显示屏4的大小和分辨率等信息，以及触摸显示组件2的数量，结合待显示数据的分辨率和尺寸，对待显示数据进行分割和转换等视频预处理，生成各个触摸显示控制板(图未示)的待显示单元数据，即各个触摸显示组件2对应的待显示单元数据。之后，显示控制卡9通过第四发送端11将待显示单元数据发送到对应的各个触摸显示组件2的第四接收端12，进而各个触摸显示组件2显示对应的待显示单元数据。可选的，第三接收端10为视频传输标准VGA接口或高清晰度多媒体HDMI接口。
第四发送端11与触摸显示控制板(图未示)的第四接收端12通过网线进行连接。
其中，视频传输标准VGA接口和高清晰度多媒体HDMI接口用于待显示数据的接收，但本实施例不限定这两种视频传输接口，其他的视频传输接口也可以适用。通过设置第四发送端11与触摸显示控制板(图未示)的第四接收端12为网线连接，其中，网线为双绞线，可以降低待显示单元数据传输过程中的互相干扰。
在上述实施例的基础上，本实施例还提供一种显示终端，包括上述实施例提供的任一所述的触摸显示屏。
示例性的，显示终端可以是会议室大尺寸电子板。会议室大尺寸电子板用于会议演示，可以连接计算机，也可以配备专用的数据处理终端，一方面用于显示数据处理终端的界面，另一方面接收触摸显示屏的有效触摸信息，对显示数据处理终端的界面进行控制。
示例性的，显示终端还可以是室外大尺寸广告版，通过内置或者外置数据处理终端，进行数据处理终端的界面显示和有效触摸信息接收、处理和生成控制界面的控制指令。
当然显示终端包括但不仅仅包括上述两种，还包括其他集成有集合显示和触摸功能为一体的大尺寸触摸显示屏的中断
通过在显示终端中配置上述实施例提供的任一所述的触摸显示屏，解决了大尺寸触摸屏和大尺寸显示屏设计、制作和安装过程中成本高、操作复杂及易损坏的问题，实现触摸显示屏自由组合、安装步骤简便和降低生产成本的技术效果。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种触摸显示屏，其特征在于，包括：主控制器和至少两个触摸显示组件，所述至少两个触摸显示组件拼接成一个触摸显示面；
每个所述触摸显示组件包括：触摸膜、显示屏和触摸显示控制板；所述触摸膜覆盖于所述显示屏的正面，用于检测触控操作，所述显示屏背面设置所述触摸显示控制板；
所述触摸显示控制板，用于根据所述触控操作生成对应的初始触摸信息；
所述触摸膜和所述显示屏均与所述触摸显示控制板连接；
所述触摸显示控制板还设置有用于输出所述初始触摸信息的第一发送端；
所述主控制器设置有第一接收端和第二发送端；
所述第一接收端与所述第一发送端相连，以接收每个所述触摸显示组件检测到的初始触摸信息；
所述主控制器用于根据所述初始触摸信息，确认所述触控操作在所述触摸显示面的坐标系中的有效触摸信息；
所述第二发送端用于将所述有效触摸信息发送到数据处理终端。
2.根据权利要求1所述的触摸显示屏，其特征在于，所述显示屏为发光二极管LED点阵屏。
3.根据权利要求2所述的触摸显示屏，其特征在于，所述触摸显示控制板还包括：触摸处理电路和显示驱动电路；
所述触摸处理电路连接所述触摸膜，用于根据所述触控操作生成对应的初始触摸信息；
所述显示驱动电路连接所述显示屏，用于驱动所述显示屏的；
所述触摸处理电路和所述显示驱动电路共用处理器或使用独立的处理器。
4.根据权利要求3所述的触摸显示屏，其特征在于，所述触摸显示控制板与所述触摸膜采用触点压合或侧面焊接的方式进行连接。
5.根据权利要求1所述的触摸显示屏，其特征在于，每个所述触摸显示组件还包括：透明绝缘层，所述透明绝缘层设置于所述触摸膜与所述显示屏之间，或者覆盖于所述触摸膜之上。
6.根据权利要求5所述的触摸显示屏，其特征在于，所述触摸膜、显示屏和透明绝缘层三者之间采用光学胶OCA粘合固定。
7.根据权利要求1所述的触摸显示屏，其特征在于，所述第二发送端与数据处理终端通过串口或者通用串行总线USB进行连接。
8.根据权利要求1所述的触摸显示屏，其特征在于，还包括：显示控制卡，所述显示控制卡设置有第三接收端和第四发送端；
所述第三接收端与数据处理终端连接，用于从所述数据处理终端接收待显示数据；
所述显示控制卡，用于将所述待显示数据转化为发送至各个所述触摸显示控制板的待显示单元数据；
所述触摸显示控制板还设置有第四接收端；
所述第四发送端与各个所述触摸显示控制板的所述第四接收端相连，用于将所述待显示数据单元发送至各个所述触摸显示控制板。
9.根据权利要求8所述的触摸显示屏，其特征在于，所述第三接收端为视频传输标准VGA接口或高清晰度多媒体HDMI接口；
所述第四发送端与所述触摸显示控制板的所述第四接收端通过网线进行连接。
10.一种显示终端，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的触摸显示屏。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201910164375.4A CN109901749A (zh) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | 一种触摸显示屏和显示终端 |
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| CN201910164375.4A CN109901749A (zh) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | 一种触摸显示屏和显示终端 |
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| CN109901749A true CN109901749A (zh) | 2019-06-18 |
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