CN203882299U - 基于触摸式电容屏的数据交互系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开的基于触摸式电容屏的数据交互系统,包括触摸式电容屏和输入端与触摸式电容屏电连接的电容检测电路,其还包括一发送电路、一接收电路模拟前端、一发送接收通道控制单元、一数字信号处理器、一模数转换单元,发送接收通道控制单元控制发送电路和接收电路模拟前端在关闭和打开之间切换,从而实现两部具有触摸式电容屏的设备之间的数据交互;本实用新型基于触摸式电容屏的交互系统在实现数据交互时无需额外器件。

Description

基于触摸式电容屏的数据交互系统
技术领域:
[0001] 本实用新型涉及一种基于触摸式电容屏的数据交互系统。
背景技术:
[0002] 随着科技的发展,越来越多的无线技术被广泛应用到各类产品中,如何使这些带 无线功能的设备通过简单快速的方法和手机、PAD等移动设备建立联接从而实现数据交互 是一个很迫切的需求。
[0003] NFC作为其中一种可行的方案在逐步推广。但是由于应用NFC技术需要:一、采用 具有NFC功能的手机和PDA ;二、将现有设备更换成具有NFC功能的设备。
[0004] 具有NFC功能的手机或者PDA并未规模普及;而且配备NFC功能对设备的外壳材 质和天线设计都有相应要求,所以NFC还不能作为最佳方案。申请人也曾申请过和NFC配 合使用的双界面存储器件,作为手机和其他各类设备之间建立联接的一种低成本方案的专 利。但以上的设计和实用新型都在实现方式上需要更换硬件,导致使用成本提高,阻碍快速 普及。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的技术解决问题是:克服现有技术的不足,基于移动终端中普遍采用 的电容触摸屏控制芯片和电容触摸屏而提供一种简单且低成本的数据交互系统。
[0006] 本实用新型为实现其目的所采用的技术解决方案是:
[0007] 基于触摸式电容屏的数据交互系统,包括触摸式电容屏和信号输入端与所述触摸 式电容屏电连接的电容检测单元,其特征在于,还包括一发送电路、一接收电路模拟前端、 一发送接收通道控制单元、一数字信号处理器、一模数转换单元,所述电容检测单元的输出 端与所述发送接收通道控制单元的信号输入端连接,所述发送接收通道控制单元的第一控 制端与所述发送电路的被控制端连接,发送接收通道控制单元的第二控制端与所述接收电 路模拟前端的被控制端连接,所述发送接收通道控制单元与所述数字信号处理器之间双向 信号线连接;所述接收电路模拟前端的模拟信号输出端与所述模数转换单元的模拟信号输 入端连接,所述模数转换单元的数字信号输出输入端通过第一通讯总线与所述数字信号处 理器通信连接,所述发送电路通过第二通讯总线与所述数字信号处理器通讯连接;所述数 字信号处理器通过第三通讯总线与数字信号处理器接口电路之间通信连接;所述发送电路 的发射端与触摸式电容屏的驱动电极连接,接收电路模拟前端的接收端与触摸式电容屏的 接收电极连接;所述发送接收通道控制单元控制所述发送电路和接收电路模拟前端在关闭 与打开两种状态下进行切换。
[0008] 在本实用新型的一个优选实施例中,在所述第一通讯总线上还连接有一存储器 件。
[0009] 在本实用新型的一个优选实施例中,所述发送电路、一接收电路模拟前端、一发送 接收通道控制单元、一数字信号处理器、一模数转换单元以及存储器件集成在一个电容屏 触摸控制芯片中。
[0010] 本实用新型所基于的原理是:当手指接触智能手机上的触摸式电容屏时,手指与 触摸式电容屏的透明导电材料上同时工作的发送通道、接收通道分别产生了电容C1和C2, 从而可以吸收来自触摸式电容屏控制芯片发出的交流信号,由此触摸式电容屏控制芯片判 断出有人体触控。
[0011] 由此原理可得出当两部设备的触摸式电容屏碰在一起时,在两部设备中的触摸式 电容屏之间会形成新的电容。此时,两部设备中的发送接收通道控制单元分别对两部设备 中的发送电路和接收电路模拟前端进行切换,发送数据的设备中的发送接收通道控制单元 将发送数据的设备中的发送电路打开,同时关闭发送数据的设备中的接收电路模拟前端, 接收数据的设备中的发送接收通道控制单元将接收数据的设备中的发送电路关闭,同时打 开接收数据的设备中的接收电路模拟前端,这样两部设备之间就可以传递信息了。
[0012] 本实用新型与现有技术相比的有益效果:
[0013] 1)基于具有触摸式电容屏的设备例如手机之间的数据交互,只需要在触摸式电容 屏控制芯片内设置本实用新型的基于触摸式电容屏的数据交互系统即可实现数据交互。无 需额外器件。
[0014] 2)对于没有触摸式电容屏的设备只需要增加一个电容片,作为触摸式电容屏形成 电容之用,再嵌入本实用新型的基于触摸式电容屏的数据交互系统即可实现数据交互,几 乎没有额外成本。
附图说明:
[0015] 图1为本实用新型的一个实施例基于触摸式电容屏的数据交互系统的系统框图。
具体实施方式
[0016] 参见图1,图中所示的基于触摸式电容屏的数据交互系统,包括现有手机的触摸式 电容屏和数据交互系统。
[0017] 数据交互系统包括电容检测单元210、发送电路220、接收电路模拟前端230、发送 接收通道控制单元240、数字信号处理器250、模数转换单元260、数字信号处理器接口电路 270、存储器件280 ;电容检测单元210、发送电路220、接收电路模拟前端230、发送接收通道 控制单元240、数字信号处理器250、模数转换单元260、数字信号处理器接口电路270、存储 器件280均可以集成在一个电容屏触摸控制芯片中。
[0018] 电容检测单元210的信号输入端与触摸式电容屏电连接,电容检测单元210的输 出端与发送接收通道控制单元240的信号输入端连接,发送接收通道控制单元240的第一 控制端与发送电路220的被控制端连接,发送接收通道控制单元240的第二控制端与接收 电路模拟前端230的被控制端连接,发送接收通道控制单元240控制发送电路220和接收 电路模拟前端230在关闭与打开两种状态下切换。
[0019] 发送接收通道控制单元240与数字信号处理器250之间通过双向信号线连接;接 收电路模拟前端230的模拟信号输出端与模数转换单元260的模拟信号输入端连接,模数 转换单元260的数字信号输出输入端通过第一通讯总线310与数字信号处理器250通信连 接,发送电路220通过第二通讯总线320与数字信号处理器250通信连接;数字处理器250 通过第三通讯总线330与数字信号处理器接口电路270通信连接,通过该数字信号处理器 接口电路270连接到手机主控芯片。
[0020] 发送电路220的发射端与电容式触摸屏的驱动电极连接,接收电路模拟前端230 的接收端与电容式触摸屏的接收电极连接,在第一通讯总线310上还连接有一存储器件 280。
[0021] 当两个手机需要交互数据时,用户在发送数据的手机中选择要交互的内容,点发 送选项,此时发送数据的手机在点发送选项时,发送数据的手机内部的发送电路220已经 被发送数据的手机中的发送接收通道控制单元240全部打开,而发送数据的手机中的接收 电路模拟前端230则被发送数据的手机中的发送接收通道控制单元240全部关闭,发送数 据的手机中的发送接收通道控制单元240将准备发送的信号发送给发送数据的手机中的 数字信号处理器250,并开始等待发送数据的手机中的电容检测单元210的信号进入发送 数据状态。
[0022] 将发送数据的手机中的触摸式电容屏与接收数据的手机中的触摸式电容屏幕靠 近后,根据电容的定义,两部手机中的触摸式电容屏之间即形成了新的电容。此时,接收 数据的手机中的电容检测单元210检测到有电容产生,接收数据的手机中的电容检测单元 210将此状态改变信号输出到接收数据的手机中的发送接收通道控制单元240,接收数据 的手机中的发送接收通道控制单元240关闭接收数据的手机中的发送电路220,打开接收 数据的手机中的接收电路模拟前端230,并将准备接收的信号发送给接收数据的手机中的 数字信号处理器250。
[0023] 发送数据的手机中的电容检测单元210也检测到有电容产生,并将此状态改变信 号发送给发送数据的手机中的发送接收通道控制单元240,发送数据的手机中的发送接收 通道控制单元240将发送命令给发送数据的手机中的数字信号处理器250,发送数据的手 机中的数字信号处理器250将所选内容发送给发送数据的手机中的发送电路220,由发送 数据的手机中的发送电路220向外发送。接收数据的手机接收的数据通过发送数据的手机 中的接收电路模拟前端230和模数转换单元260后,进入发送数据的手机中的第一通讯总 线310,此时数据可以存在发送数据的手机中的第一通讯总线310上的存储器件280中,也 可通过数字信号处理器接口电路270,将数据存在发送数据的手机中的存储器件中。
[0024] 被发送的数据可以是来自电容触摸控制芯片内部的存储器件280,如一些常用的 蓝牙,WiFi的MAC地址等,也可是来自手机内部的存储卡上,如照片,音视频文件等。
[0025] 对于大数据的交互,由于手机都已具备蓝牙和WiFi,可以通过本实用新型的方式 交互蓝牙和WiFi的MAC地址和密码,进行蓝牙和WiFi的绑定,再通过蓝牙和WiFi进行数 据交互。
[0026] 基于所述实用新型,可以将需要和手机交互的设备,如打印机、路由器或智能家居 产品等其他无线设备,嵌入本实用新型的所说的触摸式电容屏控制芯片,在触摸式电容屏 控制芯片的电容检测单元210上引出导线,导线另一端接导电材料,并将该导电材料贴于 设备外壳或表面,这样的设计可以使这类设备很便利的和带触摸式电容屏的设备进行绑 定。

Claims (3)

1. 基于触摸式电容屏的数据交互系统,包括触摸式电容屏和信号输入端与所述触摸式 电容屏电连接的电容检测单元,其特征在于,还包括一发送电路、一接收电路模拟前端、一 发送接收通道控制单元、一数字信号处理器、一模数转换单元,所述电容检测单元的输出端 与所述发送接收通道控制单元的信号输入端连接,所述发送接收通道控制单元的第一控制 端与所述发送电路的被控制端连接,发送接收通道控制单元的第二控制端与所述接收电路 模拟前端的被控制端连接,所述发送接收通道控制单元与所述数字信号处理器之间双向信 号线连接;所述接收电路模拟前端的模拟信号输出端与所述模数转换单元的模拟信号输入 端连接,所述模数转换单元的数字信号输出输入端通过第一通讯总线与所述数字信号处理 器通信连接,所述发送电路通过第二通讯总线与所述数字信号处理器通讯连接;所述数字 信号处理器通过第三通讯总线与数字信号处理器接口电路之间通信连接;所述发送电路的 发射端与触摸式电容屏的驱动电极连接,接收电路模拟前端的接收端与触摸式电容屏的接 收电极连接;所述发送接收通道控制单元控制所述发送电路和接收电路模拟前端在关闭与 打开两种状态下进行切换。
2. 如权利要求1所述的基于触摸式电容屏的数据交互系统,其特征在于,在所述第一 通讯总线上还连接有一存储器件。
3. 如权利要求1所述的基于触摸式电容屏的数据交互系统,其特征在于,所述发送电 路、一接收电路模拟前端、一发送接收通道控制单元、一数字信号处理器、一模数转换单元 以及存储器件集成在一个电容屏触摸控制芯片中。
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