CN110843830A - 用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法，该系统包括：调光膜、触摸按键板、背光指示灯和调光控制器；轨交高铁列车侧车窗的边缘设置有黑色油墨区域，且黑色油墨区域内还设置有触摸按键丝印区域，轨交高铁列车侧车窗的中部为调光区域，轨交高铁列车侧车窗至少包括内层玻璃和外层玻璃，内层玻璃与外层玻璃形成一中空层；调光膜与调光区域对应贴合设置于外层玻璃的内侧，用于调节调光区域的透光率；触摸按键板贴合设置于内层玻璃的外表面，位于中空层的内部，并与触摸按键丝印区域相对应。本发明不仅增加了按键控制系统功能，还解决了电容式触摸按键信号传输距离的限制，两者之间的距离通常很短，且抗干扰性特别差的问题。

Description

用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法

技术领域

本发明涉及一种轨交高铁列车调光侧窗玻璃，特别是涉及一种用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法。

背景技术

随着中国高速铁路技术的不断进步以及显示技术的不断发展，人们对高铁车窗玻璃提出了越来越高的要求，而现有技术的车窗只是起到一块安全玻璃以及供乘客欣赏窗外景色的作用，但是随着乘客对乘车体验及附加服务需求的不断提高，人们对车窗集成更多辅助功能提出越来越高的要求。

现有技术的调光玻璃通过对玻璃透过率的电控调节，可以有效控制玻璃外环境光的入射强度，因此，为了提高现有技术车窗的功能，可以采用将调光玻璃与现有技术车窗融合，并进行智能化升级，是玻璃新技术新工艺的体现，越来越多的在建筑、交通工具等领域得到应用。

调光玻璃最重要的操作就是透过率的调节，其调节方式包括手动调节方式和自动调节方式，手动调节需要用到开关按键，按键可采用与玻璃分离式的实体按键，比如薄膜按键、机械按键等，也可与玻璃集成的电容式触摸按键面板等。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

在手动调节方式中，无论采用何种按键方案，其按键控制系统功能太过单调，大多只是实现简单的透过率调节，控制功能及算法太过单一且在易用性、可靠性、可维护性方面做的不足。

另外，在采用触摸按键面板与玻璃进行集成时，通常是采用触摸按键面板和触摸按键采集控制模块相互分离的方案，而触摸按键采集控制模块安装在玻璃的外部，两者之间通过线缆连接，由于电容式触摸按键信号传输距离的限制，两者之间的距离通常很短，且抗干扰性特别差，为产品安装及应用带来极大的不便。

因此急需一种用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法，解决目前调光玻璃按键控制系统存在的问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供了一种用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种用于调光车窗控制的触摸按键系统，应用于轨交高铁列车侧车窗的调光，其中用于调光车窗控制的触摸按键系统包括：

调光膜、触摸按键板、背光指示灯和调光控制器；

轨交高铁列车侧车窗的边缘设置有黑色油墨区域，且黑色油墨区域内还设置有触摸按键丝印区域，轨交高铁列车侧车窗的中部为调光区域，轨交高铁列车侧车窗至少包括内层玻璃和外层玻璃，内层玻璃与外层玻璃形成一中空层；

调光膜与调光区域对应贴合设置于外层玻璃的内侧，用于调节调光区域的透光率；

触摸按键板贴合设置于内层玻璃的外表面，位于中空层的内部，并与触摸按键丝印区域相对应，且触摸按键板上的触摸面贴合于内层玻璃的外表面，位于所述中空层的内部，触摸按键板上的触摸按键与触摸面对应丝印于内层玻璃的内表面，并位于触摸按键丝印区域，触摸按键板上还设置有背光孔，用于触摸按键背光的导光；

背光指示灯与背光孔对应贴合设置于触摸按键板上，并位于远离内层玻璃侧，背光指示灯在发光时，其光线可穿过背光孔，射向触摸按键丝印区域，点亮触摸按键；以及

调光控制器通过通信线缆及调光控制线与触摸按键板及调光膜对应连接。

在第一方面的第一种可能实现方式中，轨交高铁列车侧车窗至少还包括铝间隔条和窗框；

铝间隔条的两端分别与内层玻璃及外层玻璃连接，并位于内层玻璃及外层玻璃的边缘，铝间隔条、内层玻璃及外层玻璃之间形成中空层，调光膜、触摸按键板及背光指示灯位于中空层内；以及

窗框包覆于铝间隔条、内层玻璃及外层玻璃的边缘，通信线缆穿过铝间隔条及窗框与调光控制器连接。

在第一方面的第二种可能实现方式中，触摸按键丝印区域为白色油墨区域，并呈环形跑道状，触摸按键丝印于白色油墨区域内。

在第一方面的第三种可能实现方式中，触摸按键板为在印制电路板表面敷铜所制成的具有电容触摸按键功能的电路板。

在第一方面的第四种可能实现方式中，触摸按键板是通过封胶方式贴合设置于内层玻璃的外表面，位于中空层的内部，且其封胶位置位于触摸按键丝印区域的周围，和/或背光指示灯上还涂覆有黑色耐高温胶水，黑色耐高温胶水用于防止背光指示灯在发光时漏光。

在第一方面的第五种可能实现方式中，触摸按键板上还具有RS232通信接口，触摸按键板通过RS232通信接口与通信线缆连接。

第二方面，提供一种用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法，其中用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法包括以下步骤：

触摸按键信号采集模块、按键控制模块和按键背光指示灯控制模块；

触摸按键信号采集模块与触摸按键连接，并通过与按键IC之间的I²C通信协议对触摸按键的信号进形采集，信号包括单点触摸按键信号和连续长按触摸按键信号；

按键控制模块与触摸按键信号采集模块连接，并通过预设的RS232通信接口协议与调光控制器的协议交互，按键控制模块根据触摸按键信号采集模块所采集的信号，对调光玻璃透过率进行多级循环调节，其中，当信号为单点触摸按键信号时，按键控制模块通过RS232通信接口向调光控制器发送一次控制指令，进行调光玻璃透过率的一级调节，在调光控制器制完成一级调节后，向触摸按键板发送一次反馈信号；当触摸按键信号为连续长按触摸按键信号时，按键控制模块通过RS232通信接口持续向调光控制器发送控制指令，进行调光玻璃透过率的持续调节，在调光控制器完成持续调节后，向触摸按键板发送一次反馈信号；以及

按键背光指示灯控制模块与按键控制模块及背光指示灯连接，在正常系统上电时，按键背光指示灯控制模块控制背光指示灯对外显示为白色常亮指示灯，为触摸按键提供白色背光，当用户手指触摸触摸按键调节调光玻璃透过率且在触摸按键板接收到反馈信号后，按键控制模块接收到调光控制器的调节完成信号，并发送给按键背光指示灯控制模块，指示灯控制模块将背光指示灯熄灭，且当用户手指移开触摸按键时，指示灯恢复为白色常亮指示灯。

在第二方面的第一种可能实现方式中，触摸按键信号采集模块可同时与多个触摸按键连接，对多个触摸按键的进行冗余采集；其中，当用户触摸多个触摸按键中的任一个触摸按键，触摸按键信号采集模块对任一个触摸按键的信号进形采集。

在第二方面的第二种可能实现方式中，按键控制模块还具有故障状态检测及故障数据主动上报功能，故障状态检测包括触摸按键的故障状态及RS232通信状态检测；

当按键控制模块检测到触摸按键连接断开时，将触摸按键的故障状态通过RS232通信接口主动上报至调光控制器，并通过调光控制器通知给用户；以及

按键控制模块还按照通信协议通过RS232接口与调光控制器之间建立心跳指令的连接，当调光控制器发送确认状态指令至按键控制模块，按键控制模块收到指令后进行确认响应，当调光控制器连续三次无法收到确认响应时，即判断为RS232通信状态故障，则由调光控制器主动上报给用户。

在第二方面的第三种可能实现方式中，还包括软件升级维护模块，具有通用串行总线接口，通用串行总线接口用于在对软件的升级维护时，通过通用串行总接口线与装有烧录工具软件的PC进行连接，并通过按键控制IC的ISP模式进行烧录。

本发明与现有技术相比具有的优点有：

本发明的用于调光车窗控制的触摸按键系统及其软件算法不仅增加了按键控制系统功能，还解决了电容式触摸按键信号传输距离的限制，两者之间的距离通常很短，且抗干扰性特别差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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是本发明一实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统应用于轨交高铁列车侧车窗上的结构示意图。

图2是本发明一实施例的轨交高铁列车侧车窗上设置一个触摸按键丝印区域的结构示意图。

图3是本发明一实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统应用于轨交高铁列车侧车窗的剖视结构示意图。

图4是本发明二实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法的步骤流程示意图。

图5是本发明二实施例的触摸按键板与调光控制器的方框图。

图6是本发明三实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法具体应用在轨交高铁列车侧车窗时的控制流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明的一实施例中，请参考图1，其示出了本发明一实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统1应用于轨交高铁列车侧车窗2上的结构示意图。用于调光车窗控制的触摸按键系统1应用于轨交高铁列车侧车窗2的调光，用于调光车窗控制的触摸按键系统1包括调光膜3、触摸按键板4、背光指示灯5和调光控制器6，其中：

请再次参考图1，轨交高铁列车侧车窗2的边缘设置有黑色油墨区域21，且黑色油墨区域21内还设置有触摸按键丝印区域22。本实施例公开的触摸按键丝印区域22为白色油墨区域，并呈环形跑道状，也即触摸按键丝印区域22的背景为白色油墨，由于触摸按键丝印区域22是设置在黑色油墨区域21内的，将其背景设置为白色油墨，可以方便区分触摸按键丝印区域22，且同时由于触摸按键42通常是黑色的，将触摸按键丝印区域22背景设置为白色油墨，还可以为触摸按键42的显示提供按键背光，但并不以此为限，本领域技术人员也可以根据实际的触摸按键42的颜色、触摸按键丝印区域22的设置位置选择设置其他合适背景的触摸按键丝印区域22。

在本实施例中对于触摸按键丝印区域22的设置数量优选的与触摸按键板4的设置数量相同，例如请参考图2，其示出了本发明一实施例的轨交高铁列车侧车窗2上设置一个触摸按键丝印区域22的结构示意图，在设置一个触摸按键板4(触摸按键42)时，则对应设置一个触摸按键丝印区域22；请再次参考图1，在设置二个触摸按键板4(触摸按键42)时，则设置二个触摸按键丝印区域22，以此类推，但并不以此为限，例如触摸按键丝印区域22的设置数量还可以与触摸按键板4的设置数量不同，一个触摸按键丝印区域22对应多个触摸按键板4(触摸按键42)。

请再次参考图1、2，轨交高铁列车侧车窗2的中部为调光区域23，轨交高铁列车侧车窗2至少包括内层玻璃24和外层玻璃25。请参考图3，其示出了本发明一实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统1应用于轨交高铁列车侧车窗2的剖视结构示意图。本实施例公开的轨交高铁列车侧车窗2至少还包括铝间隔条26和窗框27，铝间隔条26的两端分别与内层玻璃24及外层玻璃25连接，并位于内层玻璃24及外层玻璃25的边缘，铝间隔条26、内层玻璃24及外层玻璃25之间形成一中空层28，调光膜3、触摸按键板4及背光指示灯5位于中空层28内，以保护其免受水汽侵蚀，增加其使用寿命，窗框27包覆于铝间隔条26、内层玻璃24及外层玻璃25的边缘，用于将内层玻璃24及外层玻璃25安装在轨交高铁列车上，但并不以此为限。

请再次参考图3，调光膜3与调光区域23对应贴合设置于外层玻璃25的内侧，位于中空层28的内部，其贴合方式可以采用光学胶贴合，但并不以此为限。调光膜3用于调节调光区域23的透光率，在本实施例中对于调光膜23的选择可以没有特殊要求，参照本领域技术人员的常规选择即可。

触摸按键板4贴合设置于内层玻璃24的外表面，位于中空层28的内部，并与触摸按键丝印区域22相对应，且由于内层玻璃24与外层玻璃25之间的距离通常较小，也即中空层28较薄，为满足中空层28的空间要求并保证贴合面的平整度及贴合的牢固性，触摸按键板4的材料优选为PCB铜箔的方案，即采用直接在印制电路板(PCB)表面敷铜所制成的具有电容触摸按键功能的电路板，但并不以此为限。

触摸按键板4上的触摸面贴合于内层玻璃24的外表面，请再次参考图1、2，触摸按键板4上的触摸按键42与触摸面对应丝印于内层玻璃24的内表面，即朝向乘客的一面，并位于触摸按键丝印区域22，也即位于白色油墨区域内。触摸按键板4上还设置有背光孔41，用于触摸按键42背光的导光。

在一优选实施例中，触摸按键板4是通过封胶方式贴合设置于内层玻璃24的外表面，且其封胶位置位于触摸按键丝印区域22的周围，触摸按键板4与触摸按键丝印区域22的对应的位置则不涂抹胶水或放置胶片，从而可以保证经触摸按键板4上的背光孔41漏进来的光只被控制在触摸按键丝印区域22，但并不以此为限。

请再次参考图3，背光指示灯5与背光孔41对应贴合设置于触摸按键板4上，此处对应是指背光指示灯5的发光面朝向背光孔41，以使其发射的光线可以进入到背光孔41内，背光指示灯5位于远离内层玻璃24侧，也即位于触摸按键板4的非贴合面。背光指示灯5优选为全彩发光二极管(LED)灯，但并不以此为限。

背光指示灯5在发光时，其光线可穿过背光孔41，射向触摸按键丝印区域22，点亮触摸按键42。本实施例公开的背光指示灯5上还涂覆有黑色耐高温胶水，通过黑色耐高温胶水将背光指示灯5密封，使其光线只可以经背光孔41射出，从而防止背光指示灯5在发光时漏光，但并不以此为限。

请再次参考图1、3，调光控制器6通过通信线缆7与触摸按键板4连接，以实现触摸按键板4与调光控制器6之间的交互。本实施例公开的通信线缆7一端与触摸按键板4连接，另一端穿过铝间隔条26及窗框27与调光控制器6连接，但并不以此为限。请再次参考图1，调光控制器6通过调光控制线8与调光膜3连接，调光控制器6根据与摸按键板4的交互结果控制调光膜3的透过率。优选的，调光控制器6的电源供电接口具备无源级联旁路功能，通过DC110V供电输入接口61为车体供电，并通过DC110V电源无源级联旁路输出接口62输出至下一台调光控制器6进行供电，但并不以此为限。

在一优选实施例中，触摸按键板4上还具有RS232通信接口，触摸按键板4通过RS232通信接口与通信线缆7连接，由于触摸按键板4与轨交高铁列车侧车窗2(内层玻璃24)集成，而调光控制器6通常安装在与轨交高铁列车侧车窗2有一定距离的地方，两者之间通过通信线缆7连接，可以为防止车载电磁环境的静电、浪涌等干扰对触摸按键板4的破坏，RS232通信接口还采用隔离处理，即采用高压隔离RS232芯片进行设计，将干扰信号隔离在触摸按键板4之外，但并不以此为限。

在一优选实施例中，用于调光车窗控制的触摸按键系统1还可以融入远程控制方案，具备基于RS485通信的远程控制功能，具体的技术方案可以是，在轨交高铁列车的司机室设置上位机并安装上位机软件，上位机通过RS485通信线缆与调光控制器6相连，通过司机室上位机软件发送控制指令可实现调光玻璃透过率(用于调光车窗控制的触摸按键系统1)的远程控制。

同时，为方便RS485通信线缆的布放以及多个调光车窗玻璃的集中控制，调光控制器6的RS485通信接口具备无源级联旁路功能，具有RS485通信输入口63及RS485接口的通信输出接口64，也即可以通过线缆将一台调光控制器6上的RS485接口的通信输出接口64与另一台调光控制器6上的RS485通信输入口63连接，且本实施例中的远程RS485控制和按键控制系统的控制在软件算法上互为冗余，且存在一定的优先级，优先级根据用户的需求可进行配置，远程控制的引入，进一步提高了本申请触摸按键系统及算法应用的可靠性、易用性和可维护性，但并不以此为限。

本发明的二实施例中，请参考图4，其示出了本发明二实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法9的步骤流程示意图。用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法9包括触摸按键信号采集模块、按键控制模块和按键背光指示灯控制模块，主要算法步骤如下：

步骤901，采集信号。请参考图5，其示出了本发明二实施例的触摸按键板与调光控制器的方框图。触摸按键信号采集模块(控制IC)与触摸按键连接，并通过与按键IC之间的I²C通信协议对触摸按键的信号进形采集，该信号根据用户对触摸按键不同的触发方式分为单点触摸按键信号和连续长按触摸按键信号。

在一优选实施例中，触摸按键信号采集模块可同时与多个触摸按键连接，对多个触摸按键的进行冗余采集，当用户触摸多个触摸按键中的任一个触摸按键，触摸按键信号采集模块对该任一个触摸按键的信号进形采集，从而可以确保在多个触摸按键中的其中一个或多个触摸按键出现信号故障时，触摸按键信号采集模块还可以对其余的触摸按键进行信号采集，从而避免影响正常按键信号的采集功能，提高系统及软件的可靠性，但并不以此为限。

在一优选实施例中，触摸按键信号采集模块的软件可以配置不同的触摸按键采集灵敏度参数，通过RS232接口配置的方式可实现对0至10mm不同厚度按键玻璃盖板(内层玻璃24)灵敏度的按键信号采集要求。

在一优选实施例中，触摸按键信号采集模块的软件还可以实现采集单点触摸按键信号功能和连续长按触摸按键信号采集功能，分别用于采集单点触摸按键信号和连续长按触摸按键信号，其中采集相邻二个单点触摸按键信号的间隔要求时间可根据用户需求进行配置。

步骤902，调节调光玻璃透过率。请再次参考图5，按键控制模块与触摸按键信号采集模块连接，并通过预设的RS232通信接口协议与调光控制器的协议交互，按键键控制模块根据触摸按键信号采集模块所采集的信号，对调光玻璃透过率进行多级循环调节，也即按键控制模块根据用户对触摸按键不同的触发方式采取不同的控制逻辑；至于调光玻璃透过率调节控制的级数、透过率调节的幅度均可通过软件配置的方式任意设置，以匹配用户对玻璃透过率调节不同级数及调节幅值的要求。

当用户间隔性点击触摸按键时，触发按键产生的信号为单点触摸按键信号，用户每触发一次，按键控制模块通过RS232通信接口向调光控制器发送一次控制指令，进行调光玻璃透过率的一级调节，在调光控制器制完成一级调节后，向触摸按键板发送一次反馈信号，且用户触发按键的间隔时间可设置，最低可为毫秒级。

当用户连续保持触摸触摸按键时，触发按键产生的信号为连续长按触摸按键信号，按键控制模块通过RS232通信接口持续向调光控制器发送控制指令，进行调光玻璃透过率的持续调节，在调光控制器完成持续调节后，向触摸按键板发送一次反馈信号，且用户触发按键的间隔时间可设置，最低可为毫秒级。

在一优选实施例中，按键控制模块还具有故障状态检测及故障数据主动上报功能，故障状态检测包括触摸按键的故障状态及RS232通信状态检测。

按键控制模块通过按键采集模块实时判断触摸按键的连接状态，当按键控制模块检测到触摸按键连接断开时，将触摸按键的故障状态通过RS232通信接口主动上报至调光控制器，并通过调光控制器通知给用户。

按键控制模块还按照通信协议通过RS232接口与调光控制器之间建立心跳指令的连接，当调光控制器发送确认状态指令至按键控制模块，按键控制模块收到指令后进行确认(ACK)响应，当调光控制器连续三次无法收到确认响应时，即判断为RS232通信状态故障，则由调光控制器主动上报给用户。

步骤903，控制背光指示灯。按键背光指示灯控制模块与按键控制模块及背光指示灯连接，按键背光指示灯控制模块主要是实现背光指示灯的逻辑控制。背光指示灯优选为全彩发光二极管(LED)灯，但并不以此为限。

在正常系统上电时，按键背光指示灯控制模块控制全彩发光二极管(LED)灯处于R、G、B三灯常亮状态，对外显示为白色指示灯，为按键丝印提供白色背光，以为用户提供指示。

当用户手指触摸触摸按键调节调光玻璃透过率且在触摸按键板接收到反馈信号后，也即调光控制器完成一次调光操作后，按键控制模块接收到调光控制器的调节完成信号，并发送给按键背光指示灯控制模块，指示灯控制模块将背光指示灯熄灭，向用户指示本次调光操作的成功完成，且当用户手指移开触摸按键时，指示灯恢复为白色常亮指示灯。

在一优选实施例中，当按键控制模块判断到所有的触摸按键均故障，则将该故障信息通知按键背光指示灯控制模块，由按键背光指示灯控制模块控制背光指示灯为红色闪烁，闪烁间隔可配置，以告知用户触摸按键故障且失效。

在另一优选实施例中，当按键控制模块判断到与调光控制器RS232接口通信连接断开，则将该故障信息通知按键背光指示灯控制模块，由按键背光指示灯控制模块控制背光指示灯为绿色闪烁，闪烁间隔可配置，以告知用户RS232通信接口断开的故障。

在另一优选实施例中，当按键控制模块判断到所有的触摸按键及RS232通信接口同时故障，则将该故障信息通知按键背光指示灯控制模块，由按键背光指示灯控制模块控制背光指示灯为蓝色闪烁，闪烁间隔可配置，以告知用户该故障状态。

在一优选实施例中，用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法9还包括软件升级维护模块，具有通用串行总线接口(Universal Serial Bus，USB)，USB用于在对软件的升级维护时，通过USB线与装有烧录工具软件的PC进行连接，并通过按键控制IC的ISP模式进行烧录，但并不以此为限。

现有技术的触摸按键板按键控制IC软件升级通常采用ISP(方式，按键控制IC自带原始ISP升级接口为串口且为TTL电平，其在升级时会存在两方面的问题：一、触摸按键板贴合在调光车窗玻璃内部，需要将该接口通过一定长度的线缆引出窗外，而TTL电平传输距离比较短通常用于板内通信，无法满足外部引出要求；二、在需要ISP方式软件升级时，需要设置一个开关，将单片机切换到烧录模式，因此需要增加两根线用于切换开关功能，引出线缆会增加，提高了车窗结构设计及加工难度。

而本实施例用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法9采用了将TTL电平转换为USB接口的方案，直接通过USB口传输烧录数据，传输距离可以很长，达到3-5米，解决了烧录接口通过线缆引出窗外的问题；另外，利用软件烧录时的USB连接，通过烧录设备及上位机PC提供的USB接口的+5V电源实现烧录模式的切换，即触摸按键板设置判断电路和切换电路，当判断到上位机通过USB提供的+5V电源时则通过切换电路将触摸控制IC自动切换到烧录模式进行软件的切换，从而解决了切换开关及线缆增加的问题。

本发明的三实施例中，请参考图6，其示出了本发明三实施例的用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法具体应用在轨交高铁列车侧车窗时的控制流程图。本实施例主要是上述二实施例中的用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法9具体应用在轨交高铁列车侧车窗时的控制流程，包括以下步骤：

S1，用户触摸按键，用户触摸按键的触发方式分为S2，间隔性单点触摸信号和S11连续性长按触摸按键信号。

当用户触摸按键的触发方式为S2，间隔性单点触摸信号时，则依次执行S3，按键IC采集每一次单点的触摸信号；S4，按键IC通过I²C通信协议向控制IC发送按键触摸信号,；S5，控制IC根据每次按键IC发送的I²C按键信号循环触发读取当前预设的透过率调节指令；S6，控制IC将透过率调节指令数据按照RS232接口协议进行打包；S7，控制IC将打包的调光控制数据根据每次的按键触发通过RS232接口发送至调光控制器；S8，调光控制器对调光玻璃的透过率进行一次调节，并发送反馈信号数据至触摸按键板；S9，触摸按键板收到调光控制器的反馈信号熄灭一次按键背光指示灯；S10，调光玻璃透过率一次调节完成。

当用户触摸按键的触发方式为S11，连续性长按触摸按键信号时，则依次执行S12，按键IC采集连续的触摸信号；S13，按键IC通过I²C通信协议向控制IC发送按键触摸信号(时间间隔可配置)；S14,控制IC按照预设的时间间隔读取透过率调节指令数据；S15，控制IC将透过率调节指令数据按照RS232接口协议进行打包；S16，控制IC将打包的调光控制数据根据每次的按键触发通过RS232接口发送至调光控制器；S17，调光控制器对调光玻璃的透过率按照预设时间间隔循环调节，每次调节完成都向触摸按键板发送一次反馈信号；S18，触摸按键板收每到调光控制器的反馈信号熄灭一次按键背光指示灯；S19，调光玻璃透过率的连续性调节完成。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于调光车窗控制的触摸按键系统，应用于轨交高铁列车侧车窗的调光，其特征在于，所述用于调光车窗控制的触摸按键系统包括：

调光膜、触摸按键板、背光指示灯和调光控制器；

所述轨交高铁列车侧车窗的边缘设置有黑色油墨区域，且所述黑色油墨区域内还设置有触摸按键丝印区域，所述轨交高铁列车侧车窗的中部为调光区域，所述轨交高铁列车侧车窗至少包括内层玻璃和外层玻璃，所述内层玻璃与所述外层玻璃形成一中空层；

所述调光膜与所述调光区域对应贴合设置于所述外层玻璃的内侧，用于调节所述调光区域的透光率；

所述触摸按键板贴合设置于所述内层玻璃的外表面，位于所述中空层的内部，并与所述触摸按键丝印区域相对应，且所述触摸按键板上的触摸面贴合于内层玻璃的外表面，位于所述中空层的内部，所述触摸按键板上的触摸按键与所述触摸面对应丝印于所述内层玻璃的内表面，并位于所述触摸按键丝印区域，所述触摸按键板上还设置有背光孔，用于所述触摸按键背光的导光；

所述背光指示灯与所述背光孔对应贴合设置于所述触摸按键板上，并位于远离所述内层玻璃侧，所述背光指示灯在发光时，其光线可穿过所述背光孔，射向所述触摸按键丝印区域，点亮所述触摸按键；以及

所述调光控制器通过通信线缆及调光控制线与所述触摸按键板及所述调光膜对应连接。

2.根据权利要求1所述的用于调光车窗控制的触摸按键系统，其特征在于，所述轨交高铁列车侧车窗至少还包括：

铝间隔条和窗框；

所述铝间隔条的两端分别与所述内层玻璃及所述外层玻璃连接，并位于所述内层玻璃及所述外层玻璃的边缘，所述铝间隔条、所述内层玻璃及所述外层玻璃之间形成所述中空层，所述调光膜、所述触摸按键板及所述背光指示灯位于所述中空层内；以及

所述窗框包覆于所述铝间隔条、所述内层玻璃及所述外层玻璃的边缘，所述通信线缆穿过所述铝间隔条及所述窗框与所述调光控制器连接。

3.根据权利要求1所述的用于调光车窗控制的触摸按键系统，其特征在于，所述触摸按键丝印区域为白色油墨区域，并呈环形跑道状，所述触摸按键丝印于所述白色油墨区域内。

4.根据权利要求1所述的用于调光车窗控制的触摸按键系统，其特征在于，所述触摸按键板为在印制电路板表面敷铜所制成的具有电容触摸按键功能的电路板。

5.根据权利要求1所述的用于调光车窗控制的触摸按键系统，其特征在于，所述触摸按键板是通过封胶方式贴合设置于所述内层玻璃的外表面，位于所述中空层的内部，且其封胶位置位于所述触摸按键丝印区域的周围，和/或所述背光指示灯上还涂覆有黑色耐高温胶水，所述黑色耐高温胶水用于防止所述背光指示灯在发光时漏光。

6.根据权利要求1所述的用于调光车窗控制的触摸按键系统，其特征在于，所述触摸按键板上还具有RS232通信接口，所述触摸按键板通过所述RS232通信接口与所述通信线缆连接。

7.一种用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法，其特征在于，所述用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法包括以下步骤：

触摸按键信号采集模块、按键控制模块和按键背光指示灯控制模块；

所述触摸按键信号采集模块与所述触摸按键连接，并通过与按键IC之间的I²C通信协议对所述触摸按键的信号进形采集，所述信号包括单点触摸按键信号和连续长按触摸按键信号；

所述按键控制模块与所述触摸按键信号采集模块连接，并通过预设的RS232通信接口协议与调光控制器的协议交互，所述按键控制模块根据所述触摸按键信号采集模块所采集的所述信号，对调光玻璃透过率进行多级循环调节，其中，当所述信号为单点触摸按键信号时，所述按键控制模块通过所述RS232通信接口向所述调光控制器发送一次控制指令，进行所述调光玻璃透过率的一级调节，在所述调光控制器制完成一级调节后，向所述触摸按键板发送一次反馈信号；当所述触摸按键信号为连续长按触摸按键信号时，所述按键控制模块通过所述RS232通信接口持续向所述调光控制器发送控制指令，进行所述调光玻璃透过率的持续调节，在所述调光控制器完成持续调节后，向所述触摸按键板发送一次反馈信号；以及

所述按键背光指示灯控制模块与所述按键控制模块及背光指示灯连接，在正常系统上电时，所述按键背光指示灯控制模块控制所述背光指示灯对外显示为白色常亮指示灯，为所述触摸按键提供白色背光，当用户手指触摸所述触摸按键调节所述调光玻璃透过率且在所述触摸按键板接收到所述反馈信号后，所述按键控制模块接收到所述调光控制器的调节完成信号，并发送给所述按键背光指示灯控制模块，所述指示灯控制模块将所述背光指示灯熄灭，且当所述用户手指移开所述触摸按键时，所述指示灯恢复为白色常亮指示灯。

8.根据权利要求7所述用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法，其特征在于，所述触摸按键信号采集模块可同时与多个所述触摸按键连接，对所述多个所述触摸按键的进行冗余采集；其中，当用户触摸所述多个所述触摸按键中的任一个所述触摸按键，所述触摸按键信号采集模块对所述任一个所述触摸按键的信号进形采集。

9.根据权利要求7所述用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法，其特征在于，所述按键控制模块还具有故障状态检测及故障数据主动上报功能，所述故障状态检测包括所述触摸按键的故障状态及RS232通信状态检测；

当所述按键控制模块检测到所述触摸按键连接断开时，将所述触摸按键的故障状态通过所述RS232通信接口主动上报至所述调光控制器，并通过所述调光控制器通知给用户；以及

所述按键控制模块还按照通信协议通过所述RS232接口与所述调光控制器之间建立心跳指令的连接，当所述调光控制器发送确认状态指令至所述按键控制模块，所述按键控制模块收到指令后进行确认响应，当所述调光控制器连续三次无法收到确认响应时，即判断为所述RS232通信状态故障，则由所述调光控制器主动上报给用户。

10.根据权利要求7所述用于调光车窗控制的触摸按键系统的软件算法，其特征在于，还包括软件升级维护模块，具有通用串行总线接口，所述通用串行总线接口用于在对软件的升级维护时，通过通用串行总接口线与装有烧录工具软件的PC进行连接，并通过按键控制IC的ISP模式进行烧录。

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