CN115061600A - 触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备 - Google Patents

触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备 Download PDF

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CN115061600A CN202210854347.7A CN202210854347A CN115061600A CN 115061600 A CN115061600 A CN 115061600A CN 202210854347 A CN202210854347 A CN 202210854347A CN 115061600 A CN115061600 A CN 115061600A
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Abstract

本申请提供一种触摸屏干扰检测方法，包括：扫描触摸屏上的至少一个节点，以生成每个节点对应的触摸信号；将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号；检测饱和信号，并根据饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。本申请还提供一种触控芯片以及电子设备。由此，本申请提供的触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备，可以判定触摸屏是否受到干扰、干扰类型以及干扰影响区域。

Description

触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备
技术领域
本申请涉及触摸技术领域，尤其涉及一种触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备。
背景技术
随着电子科技的发展，触摸屏得到了更为广泛的应用。触摸屏可以感测用户的触摸动作，从而生成触摸信号，以反馈用户的触摸位置。但当触摸屏受到干扰时，触摸信号会发生饱和失真，影响触摸位置的精确性。现有技术中，通过判断触摸信号的幅度是否超出阈值，可以判断触摸屏是否受到干扰。然而，触摸屏的干扰包括电源共模干扰以及显示干扰，发明人在工作过程中发现，由于这两种噪声干扰在干扰原理上的不同，造成在数据方面的特征不一样，想要分别消除这两种干扰对触摸信号的影响，那就需要准确的识别和区分它们。但现有技术无法区分出干扰类型。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提供一种触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备，可以检测触摸屏是否受到干扰以及干扰类型。
第一方面，本申请提供一种触摸屏干扰检测方法，包括：扫描触摸屏上的至少一行或一列节点，生成每个节点对应的触摸信号；将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号；检测饱和信号，并根据饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。
在一些可能的实现方式中，若饱和信号在预设时间内的检测次数小于第一阈值，判定饱和信号对应的节点没有受到干扰。
在一些可能的实现方式中，触摸屏的第一方向上的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值而小于第二阈值，判定触摸屏的第一方向上所有节点受到第一干扰，第一干扰为显示干扰。
在一些可能的实现方式中，根据触摸信号确定用户的触摸区域；触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第二阈值，且非触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均小于第二阈值，则判定触摸区域中所有节点受到第二干扰，第二干扰为电源共模干扰。
在一些可能的实现方式中，触摸屏为自电容式触摸面板，触摸面板上设置触控电极，每个触控电极构成一个节点。
在一些可能的实现方式中，触摸屏为互电容式触摸面板或自互一体式触控面板，触摸面板第一方向和第二方向设置绝缘相交的触控电极，触控电极的绝缘相交处构成一个节点。
在一些可能的实现方式中，检测触控面板内所有节点的饱和信号，并根据饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。
在一些可能的实现方式中，触摸屏统计第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，具体是指第二方向上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。
在一些可能的实现方式中，触摸屏为自容式触摸面板或自互一体式触控面板，触摸屏检测随机一行节点、一列节点或一行加一列节点组合的任意一种方式，并根据节点的饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。
第二方面，本申请提供一种触控芯片，包括扫描单元，用于扫描触摸屏上的至少一行或一列节点，生成每个节点对应的触摸信号；转换单元，电连接于扫描单元，转换单元用于将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号；分析单元，电连接于转换单元，分析单元用于检测饱和信号，并根据饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。
在一些可能的实现方式中，若分析单元检测到饱和信号在预设时间内的检测次数小于第一阈值，分析单元判定饱和信号对应的节点未受到干扰。
在一些可能的实现方式中，若分析单元检测到触摸屏的第一方向上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值而小于第二阈值，分析单元判定第一方向上所有节点受到第一干扰，第一干扰为显示干扰。
在一些可能的实现方式中，触控芯片还包括计算单元，电连接于扫描单元，计算单元用于根据触摸信号确定用户的触摸区域；若分析单元检测到触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第二阈值，且非触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均小于第二阈值，分析单元判定触摸区域中所有节点受到第二干扰，第二干扰为电源共模干扰。
在一些可能的实现方式中，触控芯片还包括放大单元，电连接于扫描单元，放大单元用于接收触摸信号，并将触摸信号转换为电压信号；滤波单元，电连接于放大单元，滤波单元用于对电压信号进行滤波；模数转换单元，电连接于滤波单元，模数转换单元用于将滤波后的电压信号转换为饱和信号。
第三方面，本申请提供一种电子设备，电子设备包括上述的触控芯片。
由此，本申请提供的触摸屏干扰检测方法、触控芯片以及电子设备，可以通过触摸面板上节点输出的触摸信号判定用户的触摸位置，以及触摸面板是否受到干扰、干扰类型以及干扰影响区域，从而可以准确、快速地分析干扰原因以及降低干扰。
附图说明
图1为本申请提供的触摸屏干扰检测系统的结构图。
图2为自电容式触摸面板的结构示意图。
图3A为互电容式触摸面板的一种结构示意图。
图3B为互电容式触摸面板的另一种结构示意图。
图4为图1中转换单元的结构图。
图5为本申请提供的触摸屏干扰检测方法的流程图。
图6为本申请提供的电子设备的示意图。
主要元件符号说明
触摸屏干扰检测系统 10
触摸面板 11
节点 110
控制单元 12
扫描单元 121
计算单元 122
转换单元 123
放大单元 1231
滤波单元 1232
模数转换单元 1233
分析单元 124
扫描线 Tx1-Txm
接收线 Rx1-Rxn
感应通道 Sx1-Sxn
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
本申请实施例中，“第一”、“第二”等词汇，仅是用于区别不同的对象，不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。例如，第一应用、第二应用等是用于区别不同的应用，而不是用于描述应用的特定顺序，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
请参阅图1，本申请提供一种触摸屏干扰检测系统10，用于检测触摸屏是否受到干扰以及受到干扰的类型与干扰强度。触摸屏干扰检测系统10包括触摸面板11、以及控制单元12。
控制单元12包括扫描单元121、计算单元122、转换单元123与分析单元124，扫描单元121包括m条扫描线Tx1-Txm，m条扫描线Tx1-Txm延伸至触摸面板11上，且m条扫描线Tx1-Txm电连接于触摸面板11上的触控电极。在一些实施方式中，m条扫描线Tx1-Txm用于向触摸面板11提供激励信号(例如，方波信号或正弦波振荡信号)，触摸面板11包括至少一个触控电极，当用户触摸到触摸屏时，触摸区域内的触控电极的电容值变化，该触控电极输出对应的触摸信号到计算单元122，计算单元122可以根据触摸信号确定用户的触摸区域，并输出区域信号到分析单元124。
转换单元123电连接于触摸面板11以及分析单元124，转换单元123用于接收触摸面板11输出的触摸信号，并将触摸信号转换为饱和信号。
分析单元124用于接收饱和信号以及区域信号，并根据饱和信号判断触摸屏是否受到干扰，若触摸屏受到干扰，判断干扰类型以及干扰区域。
可以理解，若触摸屏受到干扰，触摸信号的幅值会超过预设阈值，饱和信号可以指示触摸信号的幅度是否超出预设阈值，从而分析单元124可以根据饱和信号判断触摸屏是否受到干扰。
请参阅图2，在一些实施方式中，触摸面板11为自电容式触摸面板，触摸面板11包括多个触控电极，命名每个电容耦合处为节点，控制单元12可通过感测电容耦合处的电容值变化判断发生在触摸面板上的触摸动作。
图2中行方向有N个触控电极，列方向有M个电极，因此会有M*N个节点。
在Tx1时刻，扫描第一行Sx1-Sxn所有的通道，在Tx2时刻，扫描第二行Sx1-Sxn所有通道，依次类推到Txm时刻，即完成整个触摸面板的扫描，产生M*N个饱和检测数据。
以节点110为例，节点110中触控电极的一端接地，节点110中触控电极的另一端电连接于扫描线Txi，其中1≤i≤m。当用户触摸到触摸屏时，节点中触控电极对地电容值变化，节点通过感应通道Sx1-Sxn输出触摸信号，可以理解，触摸信号与节点中触控电极的电容值相关联，若控制单元12判定节点中触控电极的电容值变化，则可根据触摸信号变化确定用户的触摸位置。
触摸屏在使用过程中碰到的干扰类型包括第一干扰与第二干扰的至少一种，第一干扰为显示干扰。可以理解，当触摸装置包括显示部件时，触摸面板11临近设置于显示部件，显示部件用于向用户显示内容。显示干扰是由显示部件在不同时刻显示不同内容引发的干扰，显示干扰的幅度会跟随显示内容变化而变化。
第二干扰为电源共模干扰。举例说明，电源共模干扰是由充放电设备(例如，充电器)连接触摸面板11时，由于电压波动以及电网干扰信号引发的干扰，在一些实施方式中，电源共模干扰可能在用户触摸到触摸面板10时，对触摸区域造成影响，或者，电源共模干扰可能影响第二方向(例如，列方向)上所有的节点。
请参阅图3A及图3B，此实施方式中，触摸面板11为互电容式触摸面板，扫描单元121包括m条扫描线Tx1-Txm和n条接收线Rx1-Rxn，扫描线和接收线分别延伸于触摸面板11上，且m条扫描线Tx1-Txm与n条接收线Rx1-Rxn彼此垂直相交，且扫描线和接收线相交处绝缘。每条接收线与每条扫描线的交点处会产生一个节点。
以节点110为例，节点110在接收线Rx1与扫描线Tx1的交点处产生。图3A中N条接收线Rx与M条扫描线Tx共产生M*N个节点。图3B中4条接收线Rx与4条扫描线Tx产生4*4共16个节点。
当用户触摸到触摸屏时，节点中触控电极的电容值变化，节点通过接收线Rxj向控制单元12输出触摸信号，可以理解，触摸信号与节点处触控电极的电容值相关联，若控制单元12确定触摸信号变化，则可确定节点处触控电极的电容值变化，从而确定用户的触摸区域。
请参阅图4，在一些实施方式中，转换单元123包括放大单元1231、滤波单元1232以及模数转换单元1233，放大单元1231电连接于节点以及滤波单元1232，滤波单元1232电连接于模数转换单元1233，模数转换单元1233电连接于分析单元124。
此实施方式中，放大单元1231用于接收触摸信号，并将触摸信号转换为电压信号，具体地，放大器123a可以包括电荷放大器，电荷放大器可以将节点上触控电极电荷变化量的触摸信号转换为电压信号。其它实施方式中，放大单元1231用于接收触摸信号，并将触摸信号转换为电流信号。
滤波单元1232用于对电压信号进行滤波，可以理解，对电压信号进行滤波可以滤除电压信号中的噪声分量。在一些实施方式中，滤波单元1232包括自适应陷波滤波器(Adaptive Notch Filter，ANF)。
模数转换单元1233用于将滤波后的模拟信号转换为数字信号，可以理解，分析单元124可以判定数字信号的幅度是否超过预设阈值，超出预设阈值的数字信号定义为饱和信号。分析单元124可以在预设时间内计算检测到饱和信号的次数，并根据饱和信号的检测次数判断触摸屏是否受到干扰，并且根据对应的触摸信号判断受到干扰的类型。
在一些实施方式中，触摸面板11为自电容式触摸面板，自电容式触摸面板上的扫描线Tx1-Txm提供激励信号后，在Tx1-Txm时间段内，触摸面板11的感应通道Sx1-Sxn输出对应的触摸信号。此处Tx1-Txm各个时间段为对应的激励信号从波形发出到结束的时间段。
分析单元124统计在预设时间内检测到每个节点对应的饱和信号的次数如表1所示：
表1
S<sub>x1</sub> S<sub>x2</sub> S<sub>x3</sub> S<sub>x4</sub> S<sub>x5</sub> S<sub>x6</sub> S<sub>x7</sub> … S<sub>x(n-1)</sub> S<sub>xn</sub>
T<sub>x1</sub> 122 116 120 121 119 119 117 … 120 118
T<sub>x2</sub> 60 63 63 62 61 62 60 … 63 59
T<sub>x3</sub> 350 352 348 349 350 350 351 … 353 348
T<sub>x4</sub> 266 264 268 268 267 265 266 … 267 267
… … … … … … … … … … …
T<sub>x(m-1)</sub> 4 0 1 0 0 0 2 … 2 0
T<sub>xm</sub> 352 349 3352 352 349 350 353 … 350 349
其中，饱和信号的次数为在Tx1-Txm各个时间段内对应的感应通道Sx1-Sxn上节点的总共触发干扰次数。
可以理解，在用户未触摸到触摸面板11的情况下，表1中共有m*n个饱和检测数据。在第一方向(即感应通道Sx1-Sxn方向，本实施例中为行方向)上的各个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值(例如，第一阈值可以为100)，且均小于第二阈值(例如，第二阈值可以为130)，即表1中第一方向上的各个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
需要说明，对于不同的扫描时间段，第一阈值以及第二阈值可以不同。例如，在Tx1时间段内，第一阈值可以设定为100，第二阈值可以设定为130，而在Tx2时间段内，第一阈值可以设定为55，第二阈值可以设定为65。若同一条扫描时间段所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均在对应的第一阈值与第二阈值之间，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
在另一些实施方式中，若用户触摸到触摸面板11，且计算单元122根据触摸信号确定用户的触摸区域为感应通道Sx3-Sx4与扫描线Tx2-Tx3围合的区域，分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表2所示：
表2
Figure BDA0003746794220000051
可以理解，用户的触摸区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数不为零，而其他区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数为零，但触摸区域中所在的单元表2中第二方向(即扫描通道Tx1-Txm方向，本实施例中为列方向)，即Sx3和Sx4两列上的相邻节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数明显大于其他区域，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
本实施例中，Sx3列的数据相对大于Sx4列的数据，可以理解，受手指接触面积影响，用户的手指相对偏向于Sx3一侧。
可以理解，出现多处触摸区域时，电源共模干扰会出现在对应的多处触控区域中。
在本实施方式中，若分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表3所示：
表3
Figure BDA0003746794220000061
若用户触摸到触摸面板11，且计算单元122根据触摸信号确定用户的触摸区域为感应通道Sx3-Sx4与扫描线Tx2-Tx3围合的区域，触摸区域内存在四个节点。触摸区域之外每个节点，表3中第一方向(即感应通道Sx1-Sxn方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，可参考Tx1、Tx4、Tx(m-1)、Txm方向的节点数值，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
进一步，在触摸区域内，第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于对应的第二阈值，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，若分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表4所示：
表4
S<sub>x1</sub> S<sub>x2</sub> S<sub>x3</sub> S<sub>x4</sub> S<sub>x5</sub> S<sub>x6</sub> S<sub>x7</sub> … S<sub>x(n-1)</sub> S<sub>xn</sub>
T<sub>x1</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x2</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x3</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x4</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
… … … … … … … … … … …
T<sub>x(m-1)</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>xm</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
可以理解，表4中触摸面板11上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均未超出预设阈值，分析单元124可以判定触摸面板11没有受到干扰。
在一些实施方式中，触摸面板11为互电容式触摸面板或者自互电容一体式触摸面板。互电容式触摸面板上的扫描线Tx1-Txm提供激励信号后，触摸面板11的接收线Rx1-Rxn输出对应的触摸信号，存在m*n个节点，可以获得m*n个饱和检测数据。
分析单元124统计在预设时间内检测到每个节点对应的饱和信号的次数如表5所示：
表5
R<sub>x1</sub> R<sub>x2</sub> R<sub>x3</sub> R<sub>x4</sub> R<sub>x5</sub> R<sub>x6</sub> R<sub>x7</sub> … R<sub>x(n-1)</sub> R<sub>xn</sub>
T<sub>x1</sub> 122 116 120 121 119 119 117 … 120 118
T<sub>x2</sub> 60 63 63 62 61 62 60 … 63 59
T<sub>x3</sub> 350 352 348 349 350 350 351 … 353 348
T<sub>x4</sub> 266 264 268 268 267 265 266 … 267 267
… … … … … … … … … … …
T<sub>x(m-1)</sub> 4 0 1 0 0 0 2 … 2 0
T<sub>xm</sub> 352 349 3352 352 349 350 353 … 350 349
可以理解，在用户未触摸到触摸面板11的情况下，分析单元表5中m*n个饱和检测数据在第一方向(即接收线Rx1-Rxn方向，本实施例中为行方向)上的各个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值(例如，第一阈值可以为100)，且均小于第二阈值(例如，第二阈值可以为130)，即表5中第一方向上的各个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
需要说明，对于不同的扫描时间段，第一阈值以及第二阈值可以不同。例如，在Tx1时间段，第一阈值可以设定为100，第二阈值可以设定为130，而在Tx2时间段，第一阈值可以设定为55，第二阈值可以设定为65。若同一条扫描时间段所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均在对应的第一阈值与第二阈值之间，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
在另一些实施方式中，若用户触摸到触摸面板11，且计算单元122根据触摸信号确定用户的触摸区域为接收线Rx3-Rx4与扫描线Tx2-Tx3围合的区域，分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表6所示：
表6
Figure BDA0003746794220000071
可以理解，用户的触摸区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数不为零。但触摸区域所在的单元表6中第二方向(即扫描通道Tx1-Txm方向，本实施例中为列方向)，即Rx3和Rx4两列上的左右相邻节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数不为零，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
同理出现多处触控位置时，触控区域涉及列的数据会存在不同幅度的干扰。
在本实施方式中，若分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表7所示：
表7
Figure BDA0003746794220000081
若用户触摸到触摸面板11，且计算单元122根据触摸信号确定用户的触摸区域为感应通道Sx3-Sx4与扫描线Tx2-Tx3围合的区域，触摸区域内存在四个节点。触摸区域之外每个节点，在表7中第一方向(即接收线Rx1-Rxn方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，可参考Tx1、Tx4、Tx(m-1)、Txm方向的节点数值，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。进一步，在触摸区域内，第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于对应的第二阈值，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，若分析单元124统计每个节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表8所示：
表8
S<sub>x1</sub> S<sub>x2</sub> S<sub>x3</sub> S<sub>x4</sub> S<sub>x5</sub> S<sub>x6</sub> S<sub>x7</sub> … S<sub>x(n-1)</sub> S<sub>xn</sub>
T<sub>x1</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x2</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x3</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x4</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
… … … … … … … … … … …
T<sub>x(m-1)</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>xm</sub> 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
可以理解，表8中触摸面板11上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均未超出预设阈值，分析单元124可以判定触摸面板11没有受到干扰。
在另一些实施方式中，触摸面板11包括互电容式触摸面板，或自互电容一体式触摸面板，扫描线Tx1-Txm提供激励信号后，接收线Rx1-Rxn输出对应的触摸信号，转换单元123将触摸信号转换为对应的饱和信号。分析单元124可以统计第一方向(即接收线Rx1-Rxn方向)上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，其中，Rxs是指第二方向(即扫描线Tx1-Txn方向)上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。例如接收线Rx1的数据是指接收线Rx1所在列的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。
本实施方式，可以按行统计噪声分布情况，仅针对N个饱和信号次数进行分析，而非统计每个节点(即M*N个节点)噪声分布情况。分析单元124统计数据如表9所示：
表9
R<sub>x1</sub> R<sub>x2</sub> R<sub>x3</sub> R<sub>x4</sub> R<sub>x5</sub> R<sub>x6</sub> R<sub>x7</sub> … R<sub>x(n-1)</sub> R<sub>xn</sub>
1154 1154 1152 1152 1146 1146 1149 … 1155 1141
可以理解，在用户未触摸到触摸面板11的情况下，表9中第一方向上的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，分析单元124可以判定触摸面板11受到了显示干扰。
在本实施方式中，若用户触摸到触摸面板11，且分析单元124确定用户的触摸区域位于接收线Rx3-Rx4围合区域内，分析单元124统计的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表10所示：
表10
Figure BDA0003746794220000091
可以理解，用户的触摸区域中两个节点的饱和信号在预设时间内的检测次数不为零，而其他区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数为零。即用户的触摸区域不同列上存在不同幅度的干扰，非触摸区域的列方向没有检测到干扰。则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，若分析单元124统计的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表11所示：
表11
Figure BDA0003746794220000092
可以理解，在用户触摸到触摸面板11的情况下，除触摸区域外，表11中第一方向(即接收线Rx1-Rxn方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，而在触摸区域内，第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于对应的第二阈值，则分析单元124可以判定触摸面板11既受到了显示干扰，又受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，若分析单元124统计的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表12所示：
表12
R<sub>x1</sub> R<sub>x2</sub> R<sub>x3</sub> R<sub>x4</sub> R<sub>x5</sub> R<sub>x6</sub> R<sub>x7</sub> … R<sub>x(n-1)</sub> R<sub>xn</sub>
0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
可以理解，表12中触摸面板11上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均未超出预设阈值，分析单元124可以判定触摸面板11没有受到干扰。
在另一些实施方式中，触摸面板11为自电容式触摸面板或自互电容一体式触摸面板，扫描线Tx1-Txm提供激励信号后，接收线Rx1-Rxn输出对应的触摸信号，转换单元123将触摸信号转换为对应的饱和信号。
自互电容一体式触摸面板采用检测“M+N”个节点的方法与区分电源共模干扰和显示干扰。M个数据是同一时间段内在扫描线Tx1-Txm方向上检测到的节点对应的饱和信号次数。N个数据是同一时间段内在接收线Rx1-Rxn方向上检测到的节点对应的饱和信号次数。Rxs是指第二方向(即扫描线Tx1-Txm方向)上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。例如接收线Rx1的数据是指接收线Rx1所在列的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。同理，Txs是指第一方向(即接收线线Rx1-Rxn方向)上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。例如接收线Tx1的数据是指接收线Tx1所在行的所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。
分析单元124也可以分别统计第一方向以及第二方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，例如，如表13所示：
表13
R<sub>x1</sub> R<sub>x2</sub> R<sub>x3</sub> R<sub>x4</sub> R<sub>x5</sub> R<sub>x6</sub> R<sub>x7</sub> … R<sub>x(n-1)</sub> R<sub>xn</sub>
1154 1144 1152 1152 1146 1146 1149 … 1155 1141
T<sub>x1</sub> 2321
T<sub>x2</sub> 2320
T<sub>x3</sub> 2325
T<sub>x4</sub> 2325
…… ……
T<sub>x(m-1)</sub> 2328
T<sub>xm</sub> 2323
可以理解，在用户未触摸到触摸面板11的情况下，表13中第一方向(Rxn方向，行方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，且第二方向(Txm方向，列方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，分析单元124可以判定触摸面板11只受到了显示干扰。
在本实施方式中，若用户触摸到触摸面板11，且分析单元124确定用户的触摸区域为接收线Rx3-Rx4与扫描线Tx2-Tx3围合的区域，分析单元124分别统计第一方向以及第二方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表14所示：
表14
Figure BDA0003746794220000101
Figure BDA0003746794220000102
可以理解，用户的触摸区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数不为零，且数值有差异，而其他区域中节点的饱和信号在预设时间内的检测次数为零，则分析单元124可以判定触摸面板11受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，用户触摸到触摸面板11，且分析单元124确定用户的触摸区域为扫描线Tx2-Tx3与接收线Rx3-Rx4的围合区域。若分析单元124分别统计第一方向以及第二方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表15所示：
表15
Figure BDA0003746794220000111
Figure BDA0003746794220000112
可以理解，在用户触摸到触摸面板11的情况下，触摸区域之外，表15中第一方向(即接收线Rx1-Rxn方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，而在触摸区域内，第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于对应的第二阈值。且触摸区域之外，表15中第二方向(即扫描线Tx1-Txm方向)上的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数相近，而在触摸区域内，第二方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于对应的第二阈值，则分析单元124可以判定触摸面板11在用户既受到了显示干扰，又受到了电源共模干扰。
在本实施方式中，若分析单元124分别统计第一方向以及第二方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数如表16所示：
表16
R<sub>x1</sub> R<sub>x2</sub> R<sub>x3</sub> R<sub>x4</sub> R<sub>x5</sub> R<sub>x6</sub> R<sub>x7</sub> … R<sub>x(n-1)</sub> R<sub>xn</sub>
0 0 0 0 0 0 0 … 0 0
T<sub>x1</sub> 0
T<sub>x2</sub> 0
T<sub>x3</sub> 0
T<sub>x4</sub> 0
…… ……
T<sub>x(m-1)</sub> 0
T<sub>xm</sub> 0
可以理解，表16中触摸面板11上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均未超出预设阈值，分析单元124可以判定触摸面板11没有受到干扰。
针对自电容式触摸面板或自互电容一体式触摸面板，因为单从Tx方向或单从Rx方向即可以检测与区分电源共模干扰与显示干扰，也可以定位到产生电源共模干扰和显示干扰的节点大概位置，所以，从资源节省角度，可以只使用以上的一个方向(如：Tx方向或Rx方向)来检测与区分电源共模干扰和显示干扰。
在一些实施方式中，分析单元124也可以统计触摸面板11上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，从而判定触摸面板11是否受到干扰及干扰类型，具体判定方法同表1-表16所述，在此不赘述。
由此，本申请提供的触摸屏干扰检测系统10，可以通过触摸面板上节点输出的触摸信号判定用户的触摸位置，以及触摸面板是否受到干扰及干扰类型，从而可以准确、快速地降低干扰。
请参阅图5，本申请提供一种触摸屏干扰检测方法，应用于触摸屏装置，该方法用于检测触摸屏是否受到干扰，以及受到干扰的类型。触摸屏干扰检测方法包括以下步骤：
S1：扫描触摸屏上的至少一行或一列节点，生成每个节点对应的触摸信号。
可以理解，扫描单元121中m条扫描线Tx1-Txm提供激励信号(例如，方波信号或正弦波振荡信号)给触摸面板11上的节点，节点通过感应通道Sx1-Sxn或接收线Rx1-Rxn输出触摸信号到计算单元122以及转换单元123。
S2：根据触摸信号确定用户的触摸区域。
可以理解，当用户触摸到触摸屏时，节点中触控电极的电容值发生变化，触摸信号与节点中触控电极的电容值相关联，若计算单元122确定触摸信号变化，则可确定节点中触控电极的电容值变化，从而确定用户的触摸区域，并将表示触摸区域的信号传送至分析单元124。
S3：将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号。
在一些实施方式中，转换单元123将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号可以进一步包括：放大单元124接收触摸信号，并将触摸信号转换为电压信号；滤波单元125对电压信号进行滤波；模数转换单元126将滤波后的电压信号转换为饱和信号。
可以理解，饱和信号用于指示触摸信号的幅度是否超出预设阈值，可以理解，若触摸信号的幅值超出预设阈值，则对应节点可能受到干扰。
S4：检测饱和信号，并根据饱和信号在预设时间内的检测次数判定触摸屏是否受到干扰。
可以理解，参考表1-表12，分析单元124可以根据接节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，判定触摸面板11是否受到干扰及干扰类型。
具体地，若在预设时间内，分析单元124检测到饱和信号在预设时间内的检测次数小于第一阈值，则分析单元124判定饱和信号对应的节点未受到干扰。
若在预设时间内，分析单元124检测到饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值而小于第二阈值，则分析单元124判定触摸面板11的第一方向上所有节点受到第一干扰。
若在预设时间内，分析单元124检测到触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第二阈值，且非触摸区域中的节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数均小于第二阈值，则分析单元124判定触摸区域中所有节点受到第二干扰。
请参阅图6，本申请提供一种电子设备100，电子设备100包括上述实施例中的触摸屏干扰检测系统10。
在一些实施方式中，电子设备100包括，但不限于，便携式或移动设备、手机、平板电脑、电视、个人数字助理、膝上型设备、台式机、手持PC、服务器、网络设备、图形设备、视频游戏设备、蜂窝电话、便携式媒体播放器、手持设备、可穿戴设备(例如，显示眼镜或护目镜、头戴式显示器、手表、头戴设备等)、虚拟现实和/或增强现实设备、物联网设备、工业控制设备、车载信息娱乐设备、流媒体客户端设备、电子书阅读设备、或者具有触摸屏幕，可以实现触控的其他电子设备。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请要求保护的范围之内。

Claims (15)

1.一种触摸屏干扰检测方法，其特征在于，包括：
扫描所述触摸屏上的至少一行或一列节点，生成每个节点对应的触摸信号；
将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号；
检测所述饱和信号，并根据所述饱和信号在预设时间内的检测次数判定所述触摸屏是否受到干扰。
2.如权利要求1所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，还包括：
若所述饱和信号在所述预设时间内的检测次数小于第一阈值，判定所述饱和信号对应的节点没有受到干扰。
3.如权利要求1所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述触摸屏的第一方向上的所有节点对应的所述饱和信号在所述预设时间内的检测次数均大于第一阈值而小于第二阈值，判定所述触摸屏的第一方向上所有节点受到第一干扰，所述第一干扰为显示干扰。
4.如权利要求3所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，还包括：
根据所述触摸信号确定用户的触摸区域；
所述触摸区域中的节点对应的所述饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第二阈值，且非触摸区域中的节点对应的所述饱和信号在预设时间内的检测次数均小于第二阈值，则判定所述触摸区域中所有节点受到第二干扰，所述第二干扰为电源共模干扰。
5.如权利要求4所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述触摸屏为自电容式触摸面板，所述触摸面板上设置触控电极，每个所述触控电极构成一个节点。
6.如权利要求4所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述触摸屏为互电容式触摸面板或自互一体式触控面板，所述触摸面板第一方向和第二方向设置绝缘相交的触控电极，所述触控电极的绝缘相交处构成一个节点。
7.如权利要求5或6所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述方法还包括：检测所述触控面板内所有节点的所述饱和信号，并根据所述饱和信号在预设时间内的检测次数判定所述触摸屏是否受到干扰。
8.如权利要求6所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述触摸屏统计第一方向上节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数，具体是指第二方向上所有节点对应的饱和信号在预设时间内的检测次数总和或平均值。
9.如权利要求5所述的触摸屏干扰检测方法，其特征在于，所述触摸屏为自容式触摸面板或自互一体式触控面板，所述触摸屏检测随机一行节点、一列节点或一行加一列节点组合的任意一种方式，并根据所述节点的饱和信号在预设时间内的检测次数判定所述触摸屏是否受到干扰。
10.一种触控芯片，其特征在于，包括：
扫描单元，用于扫描触摸屏上的至少一行或一列节点，生成每个节点对应的触摸信号；
转换单元，电连接于所述扫描单元，所述转换单元用于将每个节点对应的触摸信号对应转换为饱和信号；
分析单元，电连接于转换单元，所述分析单元用于检测所述饱和信号，并根据所述饱和信号在预设时间内的检测次数判定所述触摸屏是否受到干扰。
11.如权利要求10所述的触控芯片，其特征在于，若所述分析单元检测到所述饱和信号在预设时间内的检测次数小于第一阈值，所述分析单元判定所述饱和信号对应的节点未受到干扰。
12.如权利要求10所述的触控芯片，其特征在于，若所述分析单元检测到所述触摸屏的第一方向上所有节点对应的所述饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第一阈值而小于第二阈值，所述分析单元判定所述第一方向上所有节点受到第一干扰，所述第一干扰为显示干扰。
13.如权利要求10所述的触控芯片，其特征在于，还包括：
计算单元，电连接于所述扫描单元，所述计算单元用于根据所述触摸信号确定用户的触摸区域；
若所述分析单元检测到所述触摸区域中的节点对应的所述饱和信号在预设时间内的检测次数均大于第二阈值，且非触摸区域中的节点对应的所述饱和信号在预设时间内的检测次数均小于第二阈值，所述分析单元判定所述触摸区域中所有节点受到第二干扰，所述第二干扰为电源共模干扰。
14.如权利要求10所述的触控芯片，其特征在于，还包括：
放大单元，电连接于所述扫描单元，所述放大单元用于接收触摸信号，并将触摸信号转换为电压信号；
滤波单元，电连接于所述放大单元，所述滤波单元用于对所述电压信号进行滤波；
模数转换单元，电连接于所述滤波单元，所述模数转换单元用于将滤波后的电压信号转换为饱和信号。
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求10-14任一项所述的触控芯片。
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