CN202306495U

CN202306495U - 触摸屏控制装置

Info

Publication number: CN202306495U
Application number: CN2011203713869U
Authority: CN
Inventors: 武寿昌
Original assignee: SHANGHAI KUYU COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI KURUI NETWORK TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2011-10-08
Filing date: 2011-10-08
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-10-08

Abstract

本实用新型公开了一种触摸屏控制装置，包括微处理控制器和触摸检测模块；所述触摸检测模块包括触摸位置检测单元和触摸方式检测单元，所述微处理控制器设有第一中断接口和第一数据接口；所述触摸位置检测单元的片状或膜状探测端覆盖并贴设在显示屏的外表面，所述触摸位置检测单元的一端与所述第一中断接口电路连接且另一端与所述第一数据接口电路连接；所述微处理控制器还设有第二中断接口和第二数据接口，所述触摸方式检测单元的一端与所述第二中断接口相电路连接且另一端与所述第二数据接口相电路连接。本实用新型可更加灵活多变的实现输入控制，为用户操作和控制电子设备提供了便利，节省了操作时间，提高了输入效率。

Description

触摸屏控制装置

技术领域

本实用新型涉及电学领域，尤其涉及用于电脑、手机或其他电子产品的触摸屏控制装置。

背景技术

随着电子、通讯及其多媒体信息技术的日益发展，人们所使用的计算机（如平板电脑）、手机、汽车导航仪及其他多种电子产品，越来越多的使用触摸屏来替代传统的键盘、鼠标来完成向主机的输入控制。利用触摸屏技术，用户只要用手指轻轻地触碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术大大方便了那些不懂电脑操作的用户，使计算机展现出更大的魅力，也解决了公共信息市场上计算机所无法解决的问题。

目前，大部分的电子设备使用的是电阻式触摸屏，这种触摸屏利用压力感应进行控制，其主要部分是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两个方向上产生电信号，然后发送给触摸屏控制单元。触摸屏控制单元根据接收到的在X和Y两个方向上的电信号，计算出触摸点的位置，CPU根据该触摸点的位置对电子设备进行相应的控制。

现有技术中的触摸屏虽具有节省空间、坚固耐用、反应速度快、易于交流、操控简单等诸多优点，但也存在一定的缺陷。如在一些特定的场合，用户需要在加大范围内滑动触摸屏时,手指头已经滑出屏幕,但是想要控制滚动的东西还远远够不着,需要手指头再放回原位重复滑动动作.比如在看一幅大的地图,之前是定位在F大厦,要找到与F大厦相隔较远的G大厦，需要将窗口从F大厦移动到G大厦，需要重复滑动操作，操作极为繁琐，控制输入的效率较低，给用户带来了很大的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种触摸屏控制装置，该装置可根据用户的触摸方式来调整控制速度。

本实用新型提供了一种触摸屏控制装置，包括微处理控制器（140）和触摸检测模块；所述触摸检测模块包括触摸位置检测单元（150）和触摸方式检测单元，所述微处理控制器（140）设有第一中断接口（141）和第一数据接口（142）；所述触摸位置检测单元（150）的片状或膜状探测端（120）覆盖并贴设在显示屏（110）的外表面，所述触摸位置检测单元（150）的一端与所述第一中断接口（141）电路连接且另一端与所述第一数据接口（142）电路连接；所述微处理控制器（140）还设有第二中断接口（143）和第二数据接口（144），所述触摸方式检测单元的一端与所述第二中断接口（143）相电路连接且另一端与所述第二数据接口（144）相电路连接。

本实用新型所提供的触摸屏控制装置，突破了现有技术中只根据触摸位置判断用户操作，实现输入控制的方式。在触摸位置检测的基础上，进行触摸方式的检测，包括触摸力度和触摸面积，这样，可根据同时根据用户操作触摸屏的位置和力度或者同时根据用户操作触摸屏的位置和面积，获取不同的控制信息，从而更加灵活多变的实现输入控制，为用户操作和控制电子设备提供了便利，节省了操作时间，提高了输入效率，也增加了操控的易用性。

附图说明

图1为实施例一中所述的触摸屏控制装置的位置结构示意图；

图2为实施例二中所述的触摸屏控制装置的位置结构示意图；

图3为实施例一中所述的触摸屏控制装置的电路结构示意图；

图4为实施例二中所述的触摸屏控制装置的电路结构示意图；

图5为实施例三中所述的触摸屏控制装置的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图3所示，本实施例一提供一种触摸屏控制装置，包括微处理控制器140和触摸检测模块；所述触摸检测模块包括触摸位置检测单元150和触摸方式检测单元，所述微处理控制器140设有第一中断接口141和第一数据接口142；所述触摸位置检测单元150的片状或膜状探测端120覆盖并贴设在显示屏110的外表面（如图1或图2所示），所述触摸位置检测单元150的一端与所述第一中断接口141电路连接，用于当所述触摸位置检测单元150检测到用户触及触摸屏时向所述微处理控制器发送中断信号；所述触摸位置检测单元150的另一端与所述第一数据接口142电路连接，用于所述触摸位置检测单元150向所述微处理控制器发送触摸位置信息；所述微处理控制器140还设有第二中断接口143和第二数据接口144，所述触摸方式检测单元的一端与所述微处理控制器140的第二中断接口143相电路连接，用于当所述触摸方式检测单元检测到用户触及到触摸屏时向所述微处理控制器发送中断信号；所述触摸方式检测单元的另一端与所述微处理控制器140的第二数据接口144相电路连接，用于所述触摸方式检测单元向所述微处理控制器发送触摸方式信息。所述触摸位置检测单元150用于检测用户在触摸屏上的触摸位置，产生并发送触摸位置信息给所述微处理控制器140；所述触摸方式检测单元，用于检测用户使用该触摸屏的触摸方式，并根据用户的触摸方式产生并发送触摸方式信息，所述微处理控制器140收到该触摸方式信息后进行相应的操作，如根据接收到的触摸方式信息调整图片滚动查看显示的速度；又如可根据接收到的触摸方式信息调整电子手持设备菜单的滚动及定位方式；还如在角色扮演类（如MMORPG，Massively Multiplayer Online Role Playing Game）游戏中，可根据接收到的触摸方式信息调整扮演角色的动作的力度或速度，使游戏的易用性和操控感更加生动和真实。

本实施例所述的触摸位置检测单元150可采用四线、五线、七线或八线的电阻式触控屏。这样，可是触摸屏具有较高的解析度，较快的反应速度，且具有表面硬度好，减少擦伤、刮伤和防化学腐蚀；稳定性好，不漂移等优点。

所述触摸方式检测单元包括力度传感器161和第一模数转换电路163，所述力度传感器的探测端131为采用弹性材料制成的片状或膜状结构，所述力度传感器的探测端131覆盖并贴设在所述触摸位置检测单元的探测端120外表面上（如图1所示）；所述力度传感器161的输出端与所述第一模数转换电路163的输入端相电路连接，所述第一模数转换电路163设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述第一模数转换电路163的中断信号输出接口与所述微处理控制器140的第二中断接口143相电路连接，所述第一模数转换电路163的数据信号输出接口与所述微处理控制器140的第二数据接口144相电路连接。所述力度传感器161根据其探测端131的形变程度的不同产生不同的电压值，从而实现根据用户的触摸力度输出触控力度信息的目的。所述第一模数转换电路163用于将所述力度传感器161输出的模拟信号转换为数字信号，通过其中断信号输出接口发送中断信号给所述微处理控制器140，所述微处理控制器140收到该中断信号后进入中断，通过所述第二数据接口144接收所述触控力度信息，并根据所述触控力度信息进行相应的操作控制。这样，当用户使用触摸屏进行输入操作控制时，一方面所述触摸位置检测单元150检测出用户在触摸屏上的触摸位置，同时所述力度传感器161检测出用户的触控力度，微处理控制器140即可根据该触摸位置和触控力度执行相应的操作控制。

所述触摸方式检测单元还可以设有第一信号放大器162，所述第一信号放大器162的输入端与所述力度传感器161的输出端相连接且所述第一信号放大器162的输出端与所述第一模数转换电路163的输入端相连接。由于所述力度传感器161的探测端为采用弹性材料制成的片状或膜状结构，在用户对触摸屏进行输入控制时，其形变程度非常的小，因此而产生的电压信号非常微弱，因此，设置第一信号放大器162对该电压信号进行放大，增加检测结果的准确性，使所述触控力度信息更加可靠。

实施例二

本实用新型的实施例二所提供的触摸屏控制装置，其微处理控制器140和触摸位置检测单元150的结构、连接关系及作用均与实施例一中所描述的一致，不同的是：

如图4所示，所述触摸方式检测单元包括触控面积检测器171和第二模数转换电路173，所述触控面积检测器的探测端132设置在所述触摸位置检测单元的探测端120外表面上（如图2所示）；所述触控面积检测器171的输出端与所述第二数模转换电路的输入端相电路连接，所述第二数模转换电路设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述第二模数转换电路173的中断信号输出接口与所述微处理控制器140的第二中断接口143相电路连接，所述第二模数转换电路173的数据信号输出接口与所述微处理控制器140的第二数据接口144相电路连接。所述触控面积检测器171根据用户在对触摸屏进行操控的过程中手指与触摸屏的接触面积的不同而产生不同的电压值，从而实现根据触摸面积输出触控面积信息的目的。所述第二模数转换电路173用于将所述触控面积检测器171输出的模拟信号转换为数字信号，通过其中断信号输出接口发送中断信号给所述微处理控制器140，所述微处理控制器140收到该中断信号后进入中断，通过所述第二数据接口144接收所述触控面积信息，并根据所述触控面积信息进行相应的操作控制。这样，当用户使用触摸屏进行输入操作控制时，一方面所述触摸位置检测单元150检测出用户在触摸屏上的触摸位置，同时所述触控面积检测器171检测出用户的触控面积，微处理控制器140即可根据该触摸位置和触控面积执行相应的操作控制。

所述触摸方式检测单元还可以设有第二信号放大器172，所述第二信号放大器172的输入端与所述触控面积检测器171的输出端相连接且所述第二信号放大器172的输出端与所述第二模数转换电路173的输入端相连接。由于用户手指与触摸屏的接触面积为一较小值，因此所述触控面积检测器171的输出电压信号比较微弱，设置所述第二信号放大器172可对所述触控面积检测器171的输出信号进行放大，增加检测结果的准确性，使所述触控面积信息更加可靠。

以上实施例中所描述的力度传感器161、第一模数转换电路163、第一信号放大器162、触控面积检测器171、第二模数转换电路173及第二信号放大器172，均可以用现有技术中已有的电子元器件来实现，这里不进行累述。

实施例三

如图5所示，本实用新型的第三个实施例所提供的触摸屏控制装置，包括微处理控制器140、触摸检测模块和和触摸屏控制单元182，所述微处理控制器140设有中断接口145和数据接口146，所述触摸检测模块为一电容式触控屏181，覆盖并贴设在显示屏LCD的外表面，所述电容式触控屏181设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述电容式触控屏181的中断信号输出接口与所述微处理控制器140的所述中断接口145电路连接，用于向所述微处理控制器140发送中断信号；所述电容式触控屏181的数据信号输出接口与所述触摸屏控制单元182的输入端相连接，用于将所述电容式触控屏181检测到的信息发送给所述触摸屏控制单元182，所述触摸屏控制单元182，所述触摸屏控制单元182的输出端与所述微处理控制器140的数据接口146相连接，所述触摸屏控制单元182将其接收到的检测信号转换为触点坐标信号和触控面积信号，发送给所述微处理控制器140。

本领域技术人员可以理解，电容式触控屏181利用人体的电流感应进行工作。电容式触控屏181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纳米铟锡金属氧化物Indium Tin Oxides，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，这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出。本领域技术人员可以理解，电容值与极间距离成反比，与电极的相对面积成正比，根据这一特性，所述微处理控制器140可判断出用户手指触控触摸屏的位置和面积，达到同时获得触摸位置信息和触控面积信息的目的，所述触摸屏控制单元182用于接收所述触摸位置信息和触控面积信息，并将上述信息转换为触点坐标信号和触控面积信号发送给所述微处理控制器140，从而实现所述微处理控制器140根据所述触摸位置信息和触控面积信息执行相关操作。本实施例三提供的触摸屏控制装置，结构更加简单，制造周期更短，可提高产量和生产效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种触摸屏控制装置，其特征在于：包括微处理控制器（140）和触摸检测模块；所述触摸检测模块包括触摸位置检测单元（150）和触摸方式检测单元，所述微处理控制器（140）设有第一中断接口（141）和第一数据接口（142）；所述触摸位置检测单元（150）的片状或膜状探测端（120）覆盖并贴设在显示屏（110）的外表面，所述触摸位置检测单元（150）的一端与所述第一中断接口（141）电路连接且另一端与所述第一数据接口（142）电路连接；所述微处理控制器（140）还设有第二中断接口（143）和第二数据接口（144），所述触摸方式检测单元的一端与所述第二中断接口（143）相电路连接且另一端与所述第二数据接口（144）相电路连接。

2.如权利要求1所述的触摸屏控制装置，其特征在于：所述触摸方式检测单元包括力度传感器（161）和第一模数转换电路（163），所述力度传感器的探测端（131）为采用弹性材料制成的片状或膜状结构，所述力度传感器的探测端（131）覆盖并贴设在所述触摸位置检测单元的探测端（120）外表面上；所述力度传感器（161）的输出端与所述第一模数转换电路（163）的输入端相电路连接，所述第一模数转换电路（163）设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述第一模数转换电路（163）的中断信号输出接口与所述第二中断接口（143）相电路连接，所述第一模数转换电路（163）的数据信号输出接口与所述第二数据接口（144）相电路连接。

3.如权利要求2所述的触摸屏控制装置，其特征在于：所述触摸方式检测单元还设有第一信号放大器（162），所述第一信号放大器（162）的输入端与所述力度传感器（161）的输出端相连接且所述第一信号放大器（162）的输出端与所述第一模数转换电路（163）的输入端相连接。

4.如权利要求1所述的触摸屏控制装置，其特征在于：所述触摸方式检测单元包括触控面积检测器（171）和第二模数转换电路（173），所述触控面积检测器的探测端（132）设置在所述触摸位置检测单元的探测端（120）外表面上；所述触控面积检测器（171）的输出端与所述第二数模转换电路的输入端相电路连接，所述第二数模转换电路设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述第二模数转换电路（173）的中断信号输出接口与所述第二中断接口（143）相电路连接，所述第二模数转换电路（173）的数据信号输出接口与所述第二数据接口（144）相电路连接。

5.如权利要求4所述的触摸屏控制装置，其特征在于：所述触摸方式检测单元还设有第二信号放大器（172），所述第二信号放大器（172）的输入端与所述触控面积检测器（171）的输出端相连接且所述第二信号放大器（172）的输出端与所述第二模数转换电路（173）的输入端相连接。

6.如权利要求1至5中任一项所述的触摸屏控制装置，其特征在于：所述的触摸位置检测单元（150）采用电阻式触控屏。

7.一种触摸屏控制装置，其特征在于：包括微处理控制器（140）、触摸检测模块和和触摸屏控制单元（182），所述微处理控制器（140）设有中断接口（145）和数据接口（146），所述触摸检测模块为覆盖并贴设在显示屏外表面的电容式触控屏（181），所述电容式触控屏（181）设有中断信号输出接口和数据信号输出接口，所述电容式触控屏（181）的中断信号输出接口与所述中断接口（145）电路连接，所述电容式触控屏（181）的数据信号输出接口与所述触摸屏控制单元（182）的输入端相连接，所述触摸屏控制单元（182）的输出端与所述数据接口（146）相连接。