[發明專利]一種具有抗凝露功能的光學式多點觸摸屏控制器及控制方法

有效

• 申請號: 201210265623.2
• 申請日: 2012-07-30
• 公開（公告）號: CN102830855A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 徐小梅;張少鋒;邵宏峰;黃涌
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0九研究所
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明涉及觸摸屏控制器及控制方法技術領域，具體地說是一種具有抗凝露功能的光學式多點觸摸屏控制器及控制方法。

背景技術

目前，觸摸屏作為電子產品中常用的一種人機交互輸入設備，將憑借其便捷性和直觀性在某些行業應用中逐漸取代傳統的鍵盤、鼠標操作。光學式多點觸摸屏作為一種最新的人機交互設備，能彌補電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、表面聲波式觸摸屏無法應用于大尺寸觸摸顯示領域的不足，但目前商用光學式觸摸技術在潮濕環境下，因光學元器件表面凝露而無法正常使用。

大多數觸摸屏控制器技術針對的是聲波式、電阻式、電容式等非光學式觸摸屏，比如伊羅接觸系統公司申請的“自適應頻率觸摸屏控制器和利用自適應頻率控制器控制觸摸屏的方法”，申請號為CN00820025.4，該專利提供的是一種適應特性觸摸屏的工作頻率要求的聲學觸摸屏控制器的方法和裝置；又比如意法愛立信有限公司申請的申請號為CN200980153476.6的“觸摸屏控制器”，高通股份有限公司申請的申請號為CN200980112115.7的“低功率觸摸屏控制器”，及比亞迪股份有限公司申請的申請CN200810210113.9的“電阻式觸摸屏屏體、觸摸屏控制器及多觸摸點識別方法”，該三項專利描述的觸摸屏控制器均為適用于電阻式觸摸屏的控制器。

目前較新的光學式觸摸屏控制器技術無法解決觸摸屏在潮濕環境下正常工作的問題，比如NextWindow公司申請的“解決光學觸摸屏的多點觸摸情景的系統和方法“申請號為PCT/US2009/033624/200980108845.X，該專利描述的光學式觸摸屏在潮濕的環境下，其成像結構的透鏡表面會凝成一層小水滴，不能成像而導致觸摸屏無法正常工作，因而不適用于潮濕易凝露的惡劣環境；再比如DUNG?LAN-RON申請的申請號為US20090473183的“Optical?Touch?Control?Method?and?Apparatus?Thereof”和ACER?INC申請的申請號為JP2010007198的“Optical?Touch?Control?System?and?Method?Thereof”，這些專利描述的觸摸控制方法不能解決光學式觸摸屏在潮濕環境下凝露不能正常工作的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有抗凝露功能的光學式多點觸摸屏控制器及控制方法，能快速并準確響應光學式觸摸屏的多點觸摸操作，防止光學元器件在潮濕環境下因凝露而失效，從而實現觸摸屏在潮濕易凝露的惡劣環境下工作。

本發明提供一種具有抗凝露功能的光學式多點觸摸控制器，該控制器包括傳感器接口控制單元10、點燈控制單元20、玻璃加熱控制單元30、線陣圖像數據處理單元40、內部寄存器50。

傳感器接口控制單元10通過接口電路傳輸光學式多點觸摸屏屏框內線陣圖像傳感器、相對濕度傳感器及其外圍電路工作所需的控制信號，接收差分串行線陣圖像數據和串行相對濕度數據，并對差分串行線陣圖像數據進行差分數據轉單端數據的變換處理。點燈控制單元20對光學式多點觸摸屏屏框上安裝的作為背景光源的紅外LED燈條的相關燈鏈進行開關控制。玻璃加熱控制單元30對相對濕度數據進行串行數據轉并行數據處理，比較當前相對濕度數據和內部寄存器50設定的濕度門檻值，判斷是否需要對可加熱玻璃進行電加熱，同時玻璃加熱控制單元30生成相對濕度傳感器及其串行ADC工作所需的串行采樣時鐘信號和片選信號，并通過傳感器接口控制單元10的接口電路傳輸給光學式多點觸摸屏屏框內的相對濕度傳感器外圍電路。線陣圖像數據處理單元40在光學標定工作模式時，根據光學標定工作模式的參數設置對線陣圖像數據進行處理，將得到的標定數據傳送給主機，并下載主機生成的標定表；線陣圖像數據處理單元40在正常工作模式時，根據正常工作模式的參數設置對線陣圖像數據進行處理，將處理結果根據標定表進行相關解算，從而得到光學式多點觸摸屏的屏幕幾何坐標，并以數據包的形式發回給主機，從而完成光學式多點觸摸屏的觸摸控制。內部寄存器50設置濕度門檻值、光學標定及正常工作兩種工作模式下的曝光時間值。