CN204731761U - 一种红外触摸屏的控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种红外触摸屏的控制电路，包括三八译码器、移位寄存器和多个红外单元，所述三八译码器包括多个输出接口，所述移位寄存器包括多个并行输出接口；所述的多个红外单元分别通过多个三极管与移位寄存器的多个并行输出接口相连，每个红外单元中多个红外管的阳极并联在三极管的集电极上，并通过三级管的基极与其对应的并行输出接口连接；所述的多个红外单元均与三八译码器连接，每个红外单元中多个红外管的阴极分别连接在多个三极管的集电极上，并分别通过多个三极管的基极与三八译码器的多个输出接口连接。本实用新型能减少红外触摸屏中移位寄存器的数量，并能达到降低生产成本和提高触摸精度的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及红外触摸屏，尤其涉及一种红外触摸屏的控制电路。
背景技术
红外触摸屏，是在触摸触屏体四周，分别密布红外发射管和红外接收管，构成横竖对应分布的红外管矩阵，形成红外线光栅，当有触摸体触摸时，就会挡住经过该点的横竖两条红外线，由控制器通过侦测红外线的损失变化，来判定出触摸点在触摸屏上的位置。
现有技术中，红外管的发射与接收都是通过控制电路控制的，如中国专利号“01259522.5”在2002年6月12日公开了一种用于红外触摸屏的红外单元选通电路，该电路由数字集成电路芯片构成，所述的数字集成电路芯片是串行输入并行输出的移位寄存器；所有移位寄存器的时钟输入端并联在一起，并与触摸屏的微控制器系统的扫描时钟输出端相连接；第一片移位寄存器的数据输入端，与上述微控制器系统的选通数据输出端相连接；其并行数据输出端的最高位，与下一片移位寄存器的数据输入端相连接，并按此方式根据实际需要连接更多的移位寄存器芯片；所述每一片移位寄存器芯片的并行数据输出端都连接一个红外单元，与该对应单元的驱动输入端相连接；所述红外单元至少由红外发射或红外接收单元中的一种构成，所述单元都包含一个驱动输入端和一个汇流端；其中汇流端通过电阻连接到触摸屏系统电源回路的一端。但该专利在实际使用过程中，仍然存在着如下缺陷：一、红外单元的发射与接收（包括横向和纵向）都是由微控制器操作移位寄存器控制的，每操作一个红外单元都需要微控制发送不同的串行时钟和数据，导致触摸屏体的EMI电磁干扰升高。二、移位寄存器的并行输出端与红外单元的驱动输入端相连，而红外单元的汇流端通过电阻直接接地，移位寄存器的单个并行输出端只能控制一个红外单元，导致整个电路需要使用较多的移位寄存器。以分辨率为84*49的红外触摸屏为例，该红外触摸屏中共133个红外发射管和133个红外接收管，其中，X轴方向的红外发射管和红外接收管各84个，Y轴方向的红外发射管和红外接收管各49个，一个移位寄存器只能控制8个红外发射管或8个红外接收管，这样，X轴发射方向和接收方向就分别需要11个移位寄存器，Y轴发射方向和接收方向就分别需要7个移位寄存器，进而导致红外触摸屏的成本大幅增加。三、微控制器在整个红外屏体的扫描周期中需要花费较多的时间来发送串行时钟和数据，这使得红外触摸屏的扫描周期将会延长，尤其是当红外触摸屏的红外管较多时（即大尺寸触摸屏），这种延长将使得红外触摸屏的触摸性能（触摸响应）降低。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有技术中红外触摸屏存在的上述问题，提供一种红外触摸屏的控制电路，本实用新型能减少红外触摸屏中移位寄存器的数量，并能达到降低生产成本和提高触摸精度的目的。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种红外触摸屏的控制电路，其特征在于：包括微控制器、三八译码器、移位寄存器和多个红外单元，所述微控制器分别与三八译码器和移位寄存器连接，所述三八译码器包括多个输出接口，所述移位寄存器包括多个并行输出接口，所述的多个红外单元均设置在移位寄存器与三八译码器之间，每个红外单元包括多个红外管；
所述的多个红外单元分别通过多个三极管与移位寄存器的多个并行输出接口相连，每个红外单元中多个红外管的阳极并联在三极管的集电极上，并通过三级管的基极与其对应的并行输出接口连接；
所述的多个红外单元均与三八译码器连接，每个红外单元中多个红外管的阴极分别连接在多个三极管的集电极上，并分别通过多个三极管的基极与三八译码器的多个输出接口连接。
所述红外单元为红外发射单元或红外接收单元，每个红外单元中红外管的数量为8个。
所述移位寄存器的数量为一个或多个，为多个时，多个移位寄存器的时钟输入端并联在一起后与微控制器连接，多个移位寄存器依次通过数据端连接，且第一个移位寄存器的数据输入端与微控制器连接。
采用本实用新型的优点在于：
在控制电路中增加三八译码器，与移位寄存器配合，使得移位寄存器的每一个输出接口可以控制一个红外单元，即每一个输出接口能够控制八个红外管，与现有技术相比，本实用新型中移位寄存器能够控制红外管的数量是现有技术的八倍，相当于使用现有技术八分之一的移位寄存器就能够达到相同功效，大幅降低了红外触摸屏的成本。同样以分辨率为84*49的红外触摸屏为例，该红外触摸屏中的X轴方向有11个红外发射单元和11个红外接收单元，Y轴方向有7个红外发射单元和7个红外接收单元，由于本实用新型中每个移位寄存器能够控制八个红外单元，因此本实用新型的X轴方向只需要4个移位寄存器和Y轴方向只需要2个移位寄存器就可达到与现有技术相同的功效，大幅降低了红外触摸屏的生产成本。另外，通过三八译码器与移位寄存器的配合，还能够减少微控制器发送串行时钟和数据的步骤，因而有利于降低触摸屏体的EMI电磁干扰和红外触摸屏的扫描周期，进而能够达到提高触摸精度的目的。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
图中的标记为：1、微控制器，2、移位寄存器，3、三八译码器，4、红外发射单元，5、红外接收单元，6、数据线。
具体实施方式
一种红外触摸屏的控制电路，包括微控制器1、三八译码器3、移位寄存器2和多个红外单元，所述微控制器1分别与三八译码器3和移位寄存器2连接，所述三八译码器3包括多个输出接口，所述移位寄存器2包括多个并行输出接口，所述的多个红外单元均设置在移位寄存器2与三八译码器3之间，每个红外单元包括多个红外管；
所述的多个红外单元分别通过多个三极管与移位寄存器2的多个并行输出接口相连，每个红外单元中多个红外管的阳极并联在三极管的集电极上，并通过三级管的基极与其对应的并行输出接口连接；
所述的多个红外单元均与三八译码器3连接，每个红外单元中多个红外管的阴极分别连接在多个三极管的集电极上，并分别通过多个三极管的基极与三八译码器3的多个输出接口连接。
本实用新型中，所述红外单元为红外发射单元4或红外接收单元5，当红外单元为红外发射单元4时，控制电路为发射电路，所述微控制器1通过数据线6与移位寄存器2连接；当红外单元为红外接收单元5，控制电路为红外接收电路，所述微控制器1通过数据线6与三八译码器3连接。
本实用新型中，每个红外单元中红外管的数量为8个。
本实用新型中，所述移位寄存器2的数量为一个或多个，其具体数量根据红外管的数量确定。为一个时，一个移位寄存器2能够控制8个红外单元（即64个红外管），当X轴或Y轴红外发射单元4或红外接收单元5数量超过8个时，可以选择2个或更多个移位寄存器2。当移位寄存器2为多个时，多个移位寄存器2的时钟输入端并联在一起后与微控制器1连接，多个移位寄存器2依次通过数据端连接，即上一个移位寄存器2的最高位与下一个移位寄存器2的数量输入端连接，且第一个移位寄存器2的数据输入端与微控制器1连接。
本实用新型中，所述移位寄存器2是74系列数字集成芯片，所述三八译码器3是74系列的译码器，所述移位寄存器2包括八个并出输出接口，所述三八译码器3同样包括八个输出端。
当红外单元为红外发射单元4时，其具体的工作原理为：微控制给移位寄存器2发送时钟和数据，移位寄存器2的八个并行输出端控制三极管（如图1中的Q1）导通，然后微控制器1再通过控制三八译码器3的输出端，使三极管导通，从而实现红外发射单元中的4D1-D8的轮流工作。
当红外单元为红外接收单元5时，其具体的工作原理为：微控制给移位寄存器2发送时钟和数据，移位寄存器2的并行输出端控制三极管（如图1中的RQ1）导通；然后微控制器1再通过控制三八译码器3的输出端，使三极管导通，从而实现红外接收单元中的5DR1-DR8的轮流工作。
Claims (3)
1.一种红外触摸屏的控制电路，其特征在于：包括微控制器（1）、三八译码器（3）、移位寄存器（2）和多个红外单元，所述微控制器（1）分别与三八译码器（3）和移位寄存器（2）连接，所述三八译码器（3）包括多个输出接口，所述移位寄存器（2）包括多个并行输出接口，所述的多个红外单元均设置在移位寄存器（2）与三八译码器（3）之间，每个红外单元包括多个红外管；
所述的多个红外单元分别通过多个三极管与移位寄存器（2）的多个并行输出接口相连，每个红外单元中多个红外管的阳极并联在三极管的集电极上，并通过三级管的基极与其对应的并行输出接口连接；
所述的多个红外单元均与三八译码器（3）连接，每个红外单元中多个红外管的阴极分别连接在多个三极管的集电极上，并分别通过多个三极管的基极与三八译码器（3）的多个输出接口连接。
2.如权利要求1所述的一种红外触摸屏的控制电路，其特征在于：所述红外单元为红外发射单元（4）或红外接收单元（5），每个红外单元中红外管的数量为8个。
3.如权利要求1所述的一种红外触摸屏的控制电路，其特征在于：所述移位寄存器（2）的数量为一个或多个，为多个时，多个移位寄存器（2）的时钟输入端并联在一起后与微控制器（1）连接，多个移位寄存器（2）依次通过数据端连接，且第一个移位寄存器（2）的数据输入端与微控制器（1）连接。
Priority Applications (1)
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| CN201520409515.7U CN204731761U (zh) | 2015-06-15 | 2015-06-15 | 一种红外触摸屏的控制电路 |
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Publications (1)
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| CN (1) | CN204731761U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105892763A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-24 | 深圳市灵畅互动科技有限公司 | 一种多点红外触摸屏接收电路及方法 |
| CN111540299A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-08-14 | 广州博锐电子有限公司 | 一种红外屏的扫描电路 |
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2015
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