[發明專利]超聲波觸控裝置及方法、顯示裝置

在審

• 申請號: 201710619284.6
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107291307A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 呼艷生;沙金;江照波;侯程成;楊光磊
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;合肥京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G06F3/043
• 分類號: G06F3/043
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司11438
• 代理人: 王輝,闞梓瑄

技術領域

本公開涉及顯示技術領域，具體而言，涉及一種超聲波觸控裝置、顯示裝置以及超聲波觸控方法。

背景技術

觸摸屏是一種可接收觸控等輸入訊號的感應式顯示裝置；當導體接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統可根據預先編程的程序觸發不同的控制指令，以取代機械式的按鈕面板。

隨著智能手機和平板電腦的迅猛發展，觸摸屏在日常生活中已經得到廣泛的應用。因此人們對電子設備進行直接觸摸控制的需求也越來越高。但目前絕大多數的臺式機和大部分筆記本并不支持觸摸控制，因此使用起來較為不便。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供一種超聲波觸控裝置、顯示裝置以及超聲波觸控方法，進而至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

根據本公開的一個方面，提供一種超聲波觸控裝置，設于一電子設備的顯示區域外圍，所述超聲波觸控裝置包括：

超聲波測距模塊，包括直線排列的多個超聲波測距單元，用于向所述顯示區域發送探測超聲波以及接收由所述顯示區域的觸控物反射的反射超聲波，并記錄發送所述探測超聲波與接收所述反射超聲波的時間間隔；

第一位置確定單元，用于根據所述時間間隔確定所述觸控物與所述超聲波測距模塊間的距離，并根據所述距離確定所述觸控物在所述顯示區域第一坐標方向的位置；

第二位置確定單元，用于根據接收所述反射超聲波的超聲波測距單元在所述超聲波測距模塊的位置確定所述觸控物在所述顯示區域第二坐標方向的位置。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波測距單元包括：

超聲波發射器；

超聲波接收器，與所述超聲波發射器層疊設置且平行于所述顯示區域所在平面。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控裝置還包括：

觸控范圍確定單元，用于根據接收所述反射超聲波的超聲波測距單元的數量確定所述觸控物的有效觸控范圍。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控裝置還包括：

防誤觸單元，用于當所述有效觸控范圍不在預設范圍內時，停止將確定的所述觸控物在所述顯示區域位置信息傳輸至所述電子設備。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控裝置還包括：

通信單元，與所述電子設備連接，且包括有線通信單元或無線通信單元中的一種或多種，用于將確定的所述觸控物在所述顯示區域的位置信息傳輸至所述電子設備。

在本公開的一種示例性實施例中，所述無線通信單元包括藍牙、Zigbee以及Wifi中的一種或多種。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控裝置以粘貼、嵌套或卡合的方式設置于所述電子設備的外圍。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控裝置的超聲波頻率為20000Hz以上。

在本公開的一種示例性實施例中，所述觸控物包括鉛筆、鋼筆、圓珠筆、毛筆、主動筆、被動筆、牙簽、棉棒以及鑰匙中的一種或多種。

根據本公開的一個方面，提供一種顯示裝置，包括顯示面板以及上述任意一項所述的超聲波觸控裝置。

根據本公開的一個方面，提供一種超聲波觸控方法，應用于權利要10所述的顯示裝置，所述超聲波觸控方法包括：

以一預設頻率向所述顯示裝置的顯示區域發送探測超聲波并接收由所述顯示區域的觸控物反射的反射超聲波以及記錄所述探測超聲波與所述反射超聲波的時間間隔；

根據所述時間間隔確確定所述觸控物與所述超聲波測距模塊間的距離，并根據所述距離確定所述觸控物在所述顯示區域第一坐標方向的位置；

根據接收所述反射超聲波的超聲波測距單元在所述超聲波測距模塊的位置確定所述觸控物在所述顯示區域第二坐標方向的位置。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控方法還包括：

根據接收所述反射超聲波的超聲波測距單元的數量確定所述觸控物的有效觸控范圍。

在本公開的一種示例性實施例中，所述超聲波觸控方法還包括：

當所述有效觸控范圍不在預設范圍內時，停止將確定的所述觸控物在所述顯示區域位置信息傳輸至所述電子設備。