CN115112969A - 一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法，用于减少测试成本。本申请包括：笔头接触模块分别与震动感应模块以及点亮模块连接，MCU模块分别与震动感应模块以及光敏感应模块连接，震动感应模块用于当检测到待测试电容触摸屏发生震动时，输出第一电信号；光敏感应模块用于当检测到待测试电容触摸屏点亮时，输出第二电信号；MCU模块用于当接收到第一电信号时，开始计数；当接收到第二电信号时，停止计数；数据处理模块与MCU模块连接，数据处理模块用于接收MCU模块在开始计数时所对应的第一计数值以及停止计数时所对应的第二计数值，并根据第一计数值与第二计数值的差值计算得到待测试电容触摸屏的响应时间。

Description

一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法

技术领域

本申请涉及触摸屏测试技术领域，尤其涉及一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法。

背景技术

电容触摸屏是一种在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层并在该薄膜导体层上覆盖一层保护玻璃的双玻璃式触摸屏。电容触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。当手指触摸屏幕时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。

随着电子产品行业的发展，电容触摸屏在手机、平板电脑以及笔记本电脑等智能终端上的应用越来越广泛，市场上对于电容触摸屏性能的要求也越来越高。响应时间作为电容触摸屏性能的重要指标之一，其测试准确度和测试成本是电容触摸屏测试过程中不可忽视的重要因素。

目前，电容触摸屏的响应时间通常需要通过使用高速摄像机来进行测试，由高速摄像机记录笔头接触屏幕的时间以及电容触摸屏发生响应的时间，通过计算两个时间的时间差得出电容触摸屏的响应时间。但是，这种使用高速摄像机进行电容触摸屏响应时间测试的方法对于高速摄像机的硬件要求以及测试环境要求都较高，而这就会导致需要增加大量的测试成本以满足电容触摸屏响应时间的测试需求。

发明内容

本申请提供了一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法，能够减少测试成本。

本申请第一方面提供了一种电容触摸屏响应时间的测试系统，包括：笔头接触模块、点亮模块、震动感应模块、光敏感应模块、微控制单元(MCU,Micro Control Unit)模块以及数据处理模块；

所述笔头接触模块分别与所述震动感应模块以及所述点亮模块连接，所述笔头接触模块用于控制笔头与待测试电容触摸屏的表面进行接触，所述震动传感器用于接收所述笔头与所述待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号，所述点亮模块用于当检测到所述笔头与所述待测试电容触摸屏的表面发生接触时，点亮所述待测试电容触摸屏；

所述MCU模块分别与所述震动感应模块以及所述光敏感应模块连接，所述震动感应模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏发生震动时，输出第一电信号；所述光敏感应模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏点亮时，输出第二电信号；所述MCU模块用于当接收到所述第一电信号时，开始计数；当接收到所述第二电信号时，停止计数；

所述数据处理模块与所述MCU模块连接，所述数据处理模块用于接收所述MCU模块在开始计数时所对应的第一计数值以及停止计数时所对应的第二计数值，并根据所述第一计数值与所述第二计数值的差值计算得到所述待测试电容触摸屏的响应时间。

可选的，所述测试系统还包括：电容触摸屏检测模块；

所述电容触摸屏检测模块与所述笔头接触模块连接，所述电容触摸屏检测模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏到达预设位置时，向所述笔头接触模块发送启动指令。

可选的，所述电容触摸屏检测模块为接近式位置传感器。

可选的，所述测试系统还包括：显示模块；

所述显示模块与所述数据处理模块连接，所述显示模块用于显示所述数据处理模块计算得到的所述待测试电容触摸屏的响应时间。

可选的，所述测试系统还包括：报警模块；

所述报警模块与所述数据处理模块连接，所述报警模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏的响应时间大于预设值时，发出报警信号。

可选的，所述数据处理模块根据所述MCU模块的CPU时钟频率将所述第一计数值与所述第二计数值的差值转换成所述待测试电容触摸屏的响应时间。

可选的，所述光敏感应模块为光敏电阻。

可选的，所述光敏感应模块为光敏二极管。

可选的，所述震动感应模块为压电式加速度传感器。

本申请第二方面提供了一种电容触摸屏响应时间的测试方法，包括：

震动感应模块获取震动信号，并根据所述震动信号生成第一电信号，所述震动信号为笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号；

当MCU模块接收到所述震动感应模块发送的所述第一电信号时，所述MCU模块开始进行计数，并获取对应的第一计数值；

光敏感应模块获取光敏信号，并根据所述光敏信号生成第二电信号，所述光敏信号为点亮模块点亮所述待测试电容触摸屏时所产生的光敏信号；

当所述MCU模块接收到所述光敏感应模块发送的所述第二电信号时，所述MCU模块停止进行计数，并获取对应的第二计数值；

数据处理模块接收所述MCU模块发送的所述第一计数值和所述第二计数值；

所述数据处理模块根据所述第一计数值和所述第二计数值的差值计算得到所述待测试电容触摸屏的响应时间。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下效果：

笔头接触模块分别与震动感应模块以及点亮模块连接，该笔头接触模块用于控制笔头与待测试电容触摸屏的表面进行接触，该震动传感器用于接收笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号，该点亮模块用于当检测到笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时，点亮待测试电容触摸屏；MCU模块分别与震动感应模块以及光敏感应模块连接，该震动感应模块用于当检测到待测试电容触摸屏发生震动时，输出第一电信号；该光敏感应模块用于当检测到待测试电容触摸屏点亮时，输出第二电信号；该MCU模块用于当接收到第一电信号时，开始计数；当接收到第二电信号时，停止计数；数据处理模块与MCU模块连接，该数据处理模块用于接收MCU模块在开始计数时所对应的第一计数值以及停止计数时所对应的第二计数值，并根据第一计数值与第二计数值的差值计算得到待测试电容触摸屏的响应时间。通过这样，可以由MCU模块通过接收震动感应模块和光敏感应模块的感应电信号以记录待测试电容触摸屏从与笔头接触至发生响应的时间差，最后通过数据处理模块根据该时间差计算出待测试电容触摸屏的响应时间，而不再需要使用性能要求较高的高速摄像机，从而可以减少电容触摸屏响应时间的测试成本。

附图说明

图1为本申请中的电容触摸屏响应时间的测试系统的连接示意图；

图2为本申请中的电容触摸屏响应时间的测试系统的结构示意图；

图3为本申请中的电容触摸屏响应时间的测试方法的实施例示意图。

具体实施方式

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

本申请提供了一种电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法，用于减少测试成本。

本申请描述的电容触摸屏响应时间的测试系统以及测试方法应用于电容触摸屏的生产领域中，可以对电容触摸屏的响应时间进行测试以评估电容触摸屏的灵敏度是否符合生产需求。

请参阅图1和图2所示，本实施例中的电容触摸屏响应时间的测试系统包括：笔头接触模块1、点亮模块2、震动感应模块3、光敏感应模块4、MCU模块5以及数据处理模块6；笔头接触模块1分别与震动感应模块3以及点亮模块2连接，该笔头接触模块1用于控制笔头与待测试电容触摸屏的表面进行接触，该震动传感器用于接收笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号，该点亮模块2用于当检测到笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时，点亮待测试电容触摸屏；MCU模块5分别与震动感应模块3以及光敏感应模块4连接，该震动感应模块3用于当检测到待测试电容触摸屏发生震动时，输出第一电信号；该光敏感应模块4用于当检测到待测试电容触摸屏点亮时，输出第二电信号；该MCU模块5用于当接收到第一电信号时，开始计数；当接收到第二电信号时，停止计数；数据处理模块6与MCU模块5连接，该数据处理模块6用于接收MCU模块5在开始计数时所对应的第一计数值以及停止计数时所对应的第二计数值，并根据第一计数值与第二计数值的差值计算得到待测试电容触摸屏的响应时间。

本实施例中，当该电容触摸屏响应时间的测试系统开始运行时，首先启动笔头接触模块1，由该笔头接触模块1控制笔头下压至待测试电容触摸屏的表面，以完成模拟手指点击待测试电容触摸屏的动作，该笔头可以为金属笔头、塑料笔头或者其他可以模拟手指接触电容触摸屏的物体，具体此处不做限定。在笔头接触到待测试电容触摸屏的表面的瞬间，笔头会发生震动，震动传感器将笔头产生的震动信号转换成第一电信号并将该第一电信号发送至MCU模块5。与此同时，在笔头接触到待测试电容触摸屏的表面的瞬间，点亮模块2点亮该待测试电容触摸屏，该点亮模块2为待测试电容触摸屏的内置应用程序，具体为：当待测试电容触摸屏感应到有外界物体接触时，点亮模块2对此次接触作出响应，响应完成后控制该待测试电容触摸屏显示纯白色画面。当该待测试电容触摸屏点亮时，光敏感应模块4将待测试电容触摸屏发出的光敏信号转换成第二电信号并将该第二电信号发送至MCU模块5。当MCU模块5接收到第一电信号时，MCU模块5开始进行计数并记录下此时的第一计数值；当MCU模块5接收到第二电信号时，MCU模块5停止进行计数并记录下此时的第二计数值，并将第一计数值和第二计数值同时发送至数据处理模块6。最后由数据处理模块6将第一计数值与第二计数值的差值转换成时间值，该时间值即为该待测试电容触摸屏的响应时间。

本实施例中，可以由MCU模块5通过接收震动感应模块3和光敏感应模块4的感应电信号以记录待测试电容触摸屏从与笔头接触至发生响应的时间差，最后通过数据处理模块6根据该时间差计算出待测试电容触摸屏的响应时间，而不再需要使用性能要求较高的高速摄像机，从而可以减少电容触摸屏响应时间的测试成本。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的电容触摸屏响应时间的测试系统还包括：电容触摸屏检测模块7；电容触摸屏检测模块7与笔头接触模块1连接，该电容触摸屏检测模块7用于当检测到待测试电容触摸屏到达预设位置时，向笔头接触模块1发送启动指令。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的电容触摸屏检测模块7为接近式位置传感器。

本实施例中，可以设置电容触摸屏检测模块7用于检测待测试电容触摸屏的当前位置，并将该电容触摸屏检测模块7与笔头接触模块1建立通讯连接，当待测试电容触摸屏到达指定的工位时，电容触摸屏检测模块7向笔头接触模块1发送启动指令。通过这样，可以实现笔头接触模块1的自动启停，而不再需要由人工来控制笔头接触模块1的启停，从而可以提高电容触摸屏响应时间的测试效率。该电容触摸屏检测模块7可以采用接近式位置传感器，当待测试电容触摸屏与接近式位置传感器的距离接近至预设距离时，接近式位置传感器开始动作并向笔头接触模块1发送电信号，笔头接触模块1接收到该电信号后开始启动。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的电容触摸屏响应时间的测试系统还包括：显示模块8；显示模块8与数据处理模块6连接，该显示模块8用于显示数据处理模块6计算得到的待测试电容触摸屏的响应时间。

本实施例中，可以设置显示模块8与数据处理模块6进行连接，当数据处理模块6计算出待测试电容触摸屏的响应时间时，数据处理模块6将该待测试电容触摸屏的响应时间发送至显示模块8并在该显示模块8上显示出来。这样，可以使工作人员更方便地查看待测试电容触摸屏的测试结果。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的电容触摸屏响应时间的测试系统还包括：报警模块9；报警模块9与数据处理模块6连接，该报警模块9用于当检测到待测试电容触摸屏的响应时间大于预设值时，发出报警信号。

本实施例中，可以设置报警模块9与数据处理模块6进行连接，报警模块9在接收到数据处理模块6发送的待测试电容触摸屏的响应时间后，将该待测试电容触摸屏的响应时间与预设值进行对比，若该待测试电容触摸屏的响应时间大于预设值，则报警模块9发出报警信号以提示工作人员。该报警模块9可以采用语音报警器或者声光报警器，具体此处不做限定。另外，该报警模块9可以将报警事件进行储存，方便工作人员查看测试不合格记录。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的数据处理模块6根据MCU模块5的CPU时钟频率将第一计数值与第二计数值的差值转换成待测试电容触摸屏的响应时间。

本实施例中，数据处理模块6在接收到MCU模块5发送的第一计数值和第二计数值后，根据MCU模块5对应的CPU时钟频率将第一计数值和第二计数值转换成时间值，并确定第一计数值和第二计数值对应时间值的差值为待测试电容触摸屏的响应时间。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的光敏感应模块4为光敏电阻。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的光敏感应模块4为光敏二极管。

本实施例中，光敏感应模块4可以采用光敏电阻，光敏电阻是一种使用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器，其工作原理是基于内光电效应，其在无光照时，呈高阻状态，随着光照强度的升高，电阻值会降低，光照愈强，阻值就愈低。另外，光敏感应模块4还可以采用光敏二极管，光敏二极管是一种光电转换器件，其工作原理是利用PN结的光生伏特效应，光照到PN结上时，该PN结将光能转换成电能。光敏感应模块4的感应精度和灵敏度会直接影响到待测试电容触摸屏响应时间的测试精度，因此可以根据实际生产需求采用对应的光敏感应模块4，具体此处不做限定。

可选的，请参阅图1所示，本实施例中的震动感应模块3为压电式加速度传感器。

本实施例中，震动感应模块3可以采用压电式加速度传感器，其工作原理是利用压电晶体的正压电效应，压电晶体在一定方向上的外力作用下，其晶体面或者极化面会产生电荷，从而完成机械能至电能的转化过程。震动感应模块3的感应精度和灵敏度会直接影响到待测试电容触摸屏响应时间的测试精度，因此可以根据实际生产需求采用对应的震动感应模块3，具体此处不做限定。

请参阅图3所示，本申请中的电容触摸屏响应时间的测试方法的一个实施例包括：

301、震动感应模块获取震动信号，并根据震动信号生成第一电信号，该震动信号为笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号；

本实施例中，当待测试电容触摸屏到达测试区域时，由工作人员启动笔头接触模块，笔头接触模块启动后控制笔头下压至待测试电容触摸屏的接触点。笔头在与待测试电容触摸屏的接触点发生接触的瞬间会产生震动，震动感应模块捕捉该震动信号并将该震动信号转换成MCU模块可识别的第一电信号。

302、当MCU模块接收到震动感应模块发送的第一电信号时，MCU模块开始进行计数，并获取对应的第一计数值；

本实施例中，震动感应模块在生成第一电信号后将该第一电信号发送至MCU模块，当MCU模块接收到该第一电信号时，MCU模块启动计数器开始进行计数，同时记录此时的第一计数值。

303、光敏感应模块获取光敏信号，并根据光敏信号生成第二电信号，该光敏信号为点亮模块点亮待测试电容触摸屏时所产生的光敏信号；

本实施例中，当笔头与待测试电容触摸屏的接触点发生接触时，由点亮模块对此次接触事件作出响应，响应成功后点亮该待测试电容触摸屏，点亮方式为：使待测试电容触摸屏出现纯白色高亮画面。在待测试电容触摸屏点亮后，光敏感应模块接收待测试电容触摸屏发出的光敏信号，并将该光敏信号转换成MCU模块可识别的第二电信号。

304、当MCU模块接收到光敏感应模块发送的第二电信号时，MCU模块停止进行计数，并获取对应的第二计数值；

本实施例中，光敏感应模块在生成第二电信号后将该第二电信号发送至MCU模块，当MCU模块接收到该第二电信号时，MCU模块控制计数器停止进行计数，同时记录此时的第二计数值。

305、数据处理模块接收MCU模块发送的第一计数值和第二计数值；

本实施例中，MCU模块在停止计数后将记录的第一计数值和第二计数值通过通信端口发送至数据处理模块，由数据处理模块结合MCU模块的CPU时钟频率将该第一计数值和第二计数值转化成时间值。

306、数据处理模块根据第一计数值和第二计数值的差值计算得到待测试电容触摸屏的响应时间。

本实施例中，数据处理模块将第一计数值对应的时间值和第二计数值对应的时间值进行差值计算，得到的计算结果即为待测试电容触摸屏的响应时间。

需要声明的是，上述发明内容及具体实施方式意在证明本申请所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本申请保护范围的限定。本领域技术人员在本申请的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本申请的保护范围以所附权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种电容触摸屏响应时间的测试系统，其特征在于，包括：笔头接触模块、点亮模块、震动感应模块、光敏感应模块、微控制单元MCU模块以及数据处理模块；

所述笔头接触模块分别与所述震动感应模块以及所述点亮模块连接，所述笔头接触模块用于控制笔头与待测试电容触摸屏的表面进行接触，所述震动传感器用于接收所述笔头与所述待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号，所述点亮模块用于当检测到所述笔头与所述待测试电容触摸屏的表面发生接触时，点亮所述待测试电容触摸屏；

所述MCU模块分别与所述震动感应模块以及所述光敏感应模块连接，所述震动感应模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏发生震动时，输出第一电信号；所述光敏感应模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏点亮时，输出第二电信号；所述MCU模块用于当接收到所述第一电信号时，开始计数；当接收到所述第二电信号时，停止计数；

所述数据处理模块与所述MCU模块连接，所述数据处理模块用于接收所述MCU模块在开始计数时所对应的第一计数值以及停止计数时所对应的第二计数值，并根据所述第一计数值与所述第二计数值的差值计算得到所述待测试电容触摸屏的响应时间。

2.根据权利要求1中所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：电容触摸屏检测模块；

所述电容触摸屏检测模块与所述笔头接触模块连接，所述电容触摸屏检测模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏到达预设位置时，向所述笔头接触模块发送启动指令。

3.根据权利要求2中所述的测试系统，其特征在于，所述电容触摸屏检测模块为接近式位置传感器。

4.根据权利要求1中所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：显示模块；

所述显示模块与所述数据处理模块连接，所述显示模块用于显示所述数据处理模块计算得到的所述待测试电容触摸屏的响应时间。

5.根据权利要求1中所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：报警模块；

所述报警模块与所述数据处理模块连接，所述报警模块用于当检测到所述待测试电容触摸屏的响应时间大于预设值时，发出报警信号。

6.根据权利要求1中所述的测试系统，其特征在于，所述数据处理模块根据所述MCU模块的CPU时钟频率将所述第一计数值与所述第二计数值的差值转换成所述待测试电容触摸屏的响应时间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的测试系统，其特征在于，所述光敏感应模块为光敏电阻。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的测试系统，其特征在于，所述光敏感应模块为光敏二极管。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的测试系统，其特征在于，所述震动感应模块为压电式加速度传感器。

10.一种电容触摸屏响应时间的测试方法，其特征在于，包括：

震动感应模块获取震动信号，并根据所述震动信号生成第一电信号，所述震动信号为笔头与待测试电容触摸屏的表面发生接触时所产生的震动信号；

当MCU模块接收到所述震动感应模块发送的所述第一电信号时，所述MCU模块开始进行计数，并获取对应的第一计数值；

光敏感应模块获取光敏信号，并根据所述光敏信号生成第二电信号，所述光敏信号为点亮模块点亮所述待测试电容触摸屏时所产生的光敏信号；

当所述MCU模块接收到所述光敏感应模块发送的所述第二电信号时，所述MCU模块停止进行计数，并获取对应的第二计数值；

数据处理模块接收所述MCU模块发送的所述第一计数值和所述第二计数值；

所述数据处理模块根据所述第一计数值和所述第二计数值的差值计算得到所述待测试电容触摸屏的响应时间。

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