一種超聲波紅外觸控螢幕的製作方法
2023-05-29 22:09:36
專利名稱：一種超聲波紅外觸控螢幕的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及觸控螢幕，屬於觸摸控制技術領域，具體是涉及一種超聲波紅外觸控螢幕。
背景技術：
現今，觸控螢幕對於廣大用戶已經很普遍了，尤其紅外觸控螢幕更是比較普及，然而它也有其不足的地方。紅外觸控螢幕是利用x、Y方向上密布的紅外線矩陣來檢測並定位用戶的觸摸，紅外觸控螢幕是在顯示器的前面安裝一個觸摸板，觸摸板四邊排布紅外發射裝置和紅外接收裝置，相對應成橫豎交叉的紅外矩陣。用戶在觸控螢幕幕時，觸摸物體就會擋住經過該位置的橫豎紅外線，進而系統可以判斷出觸控螢幕的觸摸效果。紅外式觸控螢幕雖然有響應迅速，對觸摸物體無限制等優點。但其紅外線遮斷的工作原理，使得用戶用觸摸物體書寫時容易產生誤點，影響系統對書寫筆記的判斷。超聲波技術也被廣泛地應用於觸控產品上，比較常見的技術是在需要觸控的屏幕的某個位置安裝一個超聲波接受器，同時用戶手持特殊的書寫筆，書寫筆可以發出超聲波信號，接收器收到來自筆的超聲波信號後能計算出筆的位置，從而確定觸點位置。用這種技術製作的書寫觸控技術，在書寫時不受手臂，衣服等其他物體的幹擾，因此是書寫的最佳技術方案。但是，除了特殊專用筆，其餘物體包括最常用的手均無法觸摸，這就對產品的使用範圍產生了極大的限制。在教育，商務，展覽等多種領域電子化日益普及的帶動下，具有觸摸功能的終端設備是其中最主流的產品。其中手觸摸和書寫時此類產品最基礎也是最頻繁的應用。因此一款同時具備手觸摸和書寫功能而又不相互幹擾的觸控技術在市場上有迫切的需求。
實用新型內容針對上述問題，本實用新型旨在提供一種具有超聲波和紅外觸摸功能的觸控螢幕。為實現該技術目的，本實用新型的方案是:一種超聲波紅外觸控螢幕，包括一安裝在顯示屏上的觸摸板、一觸摸控制器、一紅外發射裝置、一紅外接收裝置，所述紅外接收裝置包括一接收紅外光的紅外接收陣列，所述紅外發射裝置包括一發射紅外光的紅外發射陣列，包括一超聲波觸摸系統，所述超聲波觸摸系統包括一超聲波觸摸裝置和一觸摸筆。作為優選，所述超聲波觸摸裝置設有至少兩個超聲波換能器。作為優選，所述超聲波換能器為一接收超聲波的超聲波接收裝置，所述觸摸筆包括一與所述超聲波接收裝置相對應的超聲波發射裝置。作為優選,所述超聲波發射裝置採用一超聲波發射元件,所述超聲波發射元件設置在所述觸摸筆的筆頭處。作為優選，所述觸摸筆還包括一按鍵開關，所述超聲波發射裝置通過所述按鍵開關連接一電源。作為優選，所述超聲波觸摸裝置設置在所述觸摸板的上方。[0012]作為優選，所述紅外接收陣列包括至少兩個排列成列的光敏元件。作為優選，所述光敏元件為扁平狀的光敏元件。作為優選，所述光敏元件為圓柱狀的光敏元件。本實用新型通過採用上述技術方案，不僅可在文字輸入時，實用超聲波方案，提高文字書寫精度及幹擾能力，又能在處理多媒體資料，如放大縮小旋轉圖片時，直接用手指進行操作，兼顧操作靈活性。
圖1為本實用新型超聲波觸摸裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型紅外觸控螢幕的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1、圖2所示，一種超聲波紅外觸控螢幕，包括一安裝在顯示屏上的觸摸板1、一觸摸控制器、一紅外發射裝置、一紅外接收裝置，所述紅外接收裝置包括一接收紅外光的紅外接收陣列4，所述紅外發射裝置包括一發射紅外光的紅外發射陣列5，包括一超聲波觸摸系統，所述超聲波觸摸系統包括一超聲波觸摸裝置2和一觸摸筆3，所述觸摸控制器包括控制紅外觸摸功能的紅外控制裝置和控制超聲波觸摸功能的超聲波控制裝置，超聲波觸摸裝置2與超聲波控制裝置相連接。觸摸控制器包括一紅外和超聲波觸摸進行切換的觸摸切換模塊，觸摸切換模塊連接超聲波控制裝置和紅外控制裝置；當在需要大量書寫的情況下時，可啟動超聲波觸摸功能的觸控螢幕；當觸摸筆3觸發超聲波觸摸裝置2時，紅外觸摸功能的觸控螢幕中的信號截止，超聲波觸摸裝置2運行,進而啟動超聲波觸摸功能的觸摸。超聲波觸摸裝置2設有至少兩個超聲波換能器21.超聲波換能器21為一超聲波接收裝置；觸摸筆3包括一超聲波接收裝置相對應的超聲波發射裝置；觸摸筆3上的超聲波發射裝置實時發射超聲波信號，超聲波換能器21實時接收超聲波信號，以便系統確定觸摸筆3的位置信息，以便定位觸摸點，以便人們能夠進行超聲波觸摸功能的觸摸；超聲波發射裝置採用一超聲波發射元件，超聲波發射元件設置在觸摸筆3的筆頭處；觸摸筆3還包括一按鍵開關31，超聲波發射裝置通過按鍵開關31連接一電源；通過按鍵開關31控制超聲波發射裝置觸發超聲波觸摸裝置2，使人們能夠在觸摸板I上進行超聲波觸摸功能的觸摸；超聲波觸摸裝置2設置在觸摸板I的四周，優選為設置在觸摸板I的上方；這樣，避免將超聲波觸摸裝置2設計在其他位置時，人們進行觸摸時，有其他遮擋物遮住超聲波感應，使得觸摸點的位置不準確，效果降低。人們還可以以軟體的方式來進行超聲波和紅外觸摸的切換，在軟體中設置超聲波觸摸功能和紅外觸摸功能的優先權級別，將超聲波觸摸功能的級別設置的比紅外觸摸功能的級別高，當超聲波觸摸功能啟動時，紅外觸摸功能停止工作，等待超聲波觸摸功能運行，當超聲波觸摸運行完畢後，紅外觸摸再次進行工作。紅外接收陣列4包括至少兩個排列成列的光敏元件41 ;光敏元件41呈扁平狀，光敏元件41的寬度大於其厚度，至少兩個光敏元件41沿厚度方向排列；扁平狀、沿厚度方向排列的光敏元件41與傳統的柱形、橫向排列的光敏元件41比較，相鄰兩個光敏元件41感光點之間的距離大大縮短，可以小於3_，當手指觸摸觸摸板時，感光元件容易感受光線，提高了具有超聲波和紅外觸摸功能的觸控螢幕的掃描精度；光敏元件41可以採用紅外光敏二極體，紅外光敏二極體成本低廉。光敏元件41還可以採用紅外光敏三極體，紅外光敏三極體具有電流放大作用，具有高靈敏度，能提高的響應速度；紅外發射陣列5包括至少兩個排列成列的紅外二極體51 ；紅外二極體51呈扁平狀，紅外二極體51的寬度大於其厚度，至少兩個紅外二極體51沿厚度方向排列；扁平狀、沿厚度方向排列的紅外二極體51與傳統的柱形、橫向排列的紅外二極體51比較，相鄰兩個紅外二極體51的發光點之間的距離大大縮短，有助於提高設備靈敏度；光敏元件41還可以是圓柱狀的；切換模塊設有一超聲波信號輸入端、一紅外信號輸入端，超聲波信號輸入端連接超聲波換能器21，紅外信號輸入端連接紅外接收裝置，可以根據當前超聲波信號和紅外信號的有無來進行工作模式選擇；工作模式可以為僅有超聲波觸摸部分有效，僅有紅外觸摸部分有效或超聲波觸摸和紅外觸摸同時有效。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應包含在本實用新型技術方案的保護範圍之內。
權利要求1.一種超聲波紅外觸控螢幕,包括一安裝在顯不屏上的觸摸板、一觸摸控制器、一紅外發射裝置、一紅外接收裝置，所述紅外接收裝置包括一接收紅外光的紅外接收陣列，所述紅外發射裝置包括一發射紅外光的紅外發射陣列，其特徵在於:包括一超聲波觸摸系統，所述超聲波觸摸系統包括一超聲波觸摸裝置和一觸摸筆。
2.根據權利要求1所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述超聲波觸摸裝置設有至少兩個超聲波換能器。
3.根據權利要求2所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述超聲波換能器為一接收超聲波的超聲波接收裝置，所述觸摸筆包括一與所述超聲波接收裝置相對應的超聲波發射裝置。
4.根據權利要求3所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述超聲波發射裝置採用一超聲波發射元件，所述超聲波發射元件設置在所述觸摸筆的筆頭處。
5.根據權利要求4所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述觸摸筆還包括一按鍵開關，所述超聲波發射裝置通過所述按鍵開關連接一電源。
6.根據權利要求1所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述超聲波觸摸裝置設置在所述觸摸板的上方。
7.根據權利要求1所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述紅外接收陣列包括至少兩個排列成列的光敏元件。
8.根據權利要求7所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述光敏元件為扁平狀的光敏元件。
9.根據權利要求7所述的超聲波紅外觸控螢幕，其特徵在於:所述光敏元件為圓柱狀的光敏元件。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲波紅外觸控螢幕，包括一安裝在顯示屏上的觸摸板、一觸摸控制器、一紅外發射裝置、一紅外接收裝置，所述紅外接收裝置包括一接收紅外光的紅外接收陣列，所述紅外發射裝置包括一發射紅外光的紅外發射陣列，包括一超聲波觸摸系統，所述超聲波觸摸系統包括一超聲波觸摸裝置和一觸摸筆。本實用新型通過採用上述技術方案，不僅可在文字輸入時，實用超聲波方案，提高文字書寫精度及幹擾能力，又能在處理多媒體資料，如放大縮小旋轉圖片時，直接用手指進行操作，兼顧操作靈活性。
文檔編號G06F3/042GK203070256SQ20122066335
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者黃聖先 申請人:深圳市中視同創科技有限公司