專利名稱:觸摸式感應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種觸摸式感應(yīng)裝置,特別是關(guān)于一種通過感應(yīng)人體交流信號(hào)而進(jìn)行目標(biāo)位置識(shí)別的感應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在已有各種類型的感應(yīng)裝置,且已應(yīng)用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其它應(yīng)用中,這種裝置中人們最為熟悉的一種是計(jì)算機(jī)的“鼠標(biāo)器”。盡管鼠標(biāo)器作為位置指示設(shè)備極其普遍,它具有機(jī)械部件,并且要求有一個(gè)平面,使得位置球能在其上滾動(dòng),而且,為了有合理的分辨率,鼠標(biāo)器通常需要滾動(dòng)較長的距離。最后鼠標(biāo)器需要用戶抬起手以使得光標(biāo)移動(dòng),從而干擾了人們從計(jì)算機(jī)上鍵入的主要目的。
人們經(jīng)過多種嘗試,試圖提供一種裝置,以檢測(cè)用作指示設(shè)備的拇指或其它手指的位置,以代替鼠標(biāo)器,這種設(shè)備的理想特性是低功耗、高分辨率、低成本。現(xiàn)在已有多種類型的觸摸式感應(yīng)裝置,如電阻式、電感式及電容式。
如美國專利局2003年3月18日公告的專利號(hào)為6534970的專利,其揭示了一種利用電感技術(shù)的旋轉(zhuǎn)式位置檢測(cè)技術(shù),該技術(shù)包括兩部分,第一部分通過空間上圍繞旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),第二部分包括兩個(gè)感應(yīng)器用來感應(yīng)第一部分所產(chǎn)生的磁場(chǎng),并產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào),上述信號(hào)隨著第一部分與第二部分的相對(duì)角度的變化而變化,則根據(jù)變化的信號(hào)即可測(cè)出第一部分與第二部分的相對(duì)位置。
如美國專利局2003年4月8日公告的專利號(hào)為6545614的專利。其揭示了一種電阻感應(yīng)裝置,該裝置包括一震蕩電路單元,一電子節(jié)點(diǎn)單元,一鑒別器單元。所述震蕩電路單元為電子節(jié)點(diǎn)單元提供一高頻率信號(hào),如果偵測(cè)器偵測(cè)到人體如手指的接觸,電子節(jié)點(diǎn)單元的阻抗將隨之變化,當(dāng)手指接觸電子結(jié)點(diǎn)時(shí)則產(chǎn)生的電阻與電子節(jié)電的輸入端的電阻相匹配,反射波變小,通過檢測(cè)反射波并將其與鑒別器單元比較若反射度變小即可確定人體觸摸。
再如美國專利局1996年2月27日公告的專利號(hào)為5495077的專利,其揭示了一種電容位置感應(yīng)器,所述感應(yīng)器在與感應(yīng)焊盤相連的垂直和水平方向上的導(dǎo)線上具有一特性電容。該電容將隨著物體的接觸活動(dòng)或者物體相對(duì)于感應(yīng)矩陣的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變化,矩陣中X及Y方向每個(gè)交點(diǎn)的電容變化被轉(zhuǎn)換為X和Y方向上的電壓,這些電壓經(jīng)分析電路處理后產(chǎn)生代表物體中心位置的電子信號(hào)。
上述專利技術(shù)雖然在性能上有了很大改進(jìn),如響應(yīng)速度快,分辨率高,操作簡單,但是其結(jié)構(gòu)及電路均比較復(fù)雜,生產(chǎn)成本亦較高,且其耗電較大,手指感應(yīng)的準(zhǔn)確度不高易產(chǎn)生誤操作。
發(fā)明內(nèi)容基于上述內(nèi)容,本發(fā)明的目的在于提供一種觸摸式感應(yīng)裝置,該裝置可感應(yīng)物體的交流信號(hào),并將所述交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),以確定物體的位置。
本發(fā)明的目的是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的,提供一種觸摸式感應(yīng)裝置,該裝置包括多個(gè)感應(yīng)單元,多個(gè)鉗位電路,多個(gè)接地線。所述感應(yīng)單元包括,一天線,接收物體接觸時(shí)產(chǎn)生的交流電信號(hào);一偵測(cè)器,將所接收的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),其輸入端與所述天線相連,輸出端連接終端電路;一回饋線,其一端與所述偵測(cè)器的輸出端相連,一端與所述天線構(gòu)成一正回授電路;所述鉗位電路的一端與所述天線相連,另一端與所述偵測(cè)器的輸入端相連;所述接地線,用于隔離各個(gè)感應(yīng)單元,使其不相互干擾。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于其結(jié)構(gòu)及電路都較為簡單,縮短了生產(chǎn)過程及降低了不良率,提高生產(chǎn)效率,并使得生產(chǎn)成本也大大降低,且其耗電小,感應(yīng)準(zhǔn)確率高。
圖1為觸摸式感應(yīng)裝置的實(shí)施例的外觀圖。
圖2為觸摸式感應(yīng)裝置的實(shí)施例每一感應(yīng)單元的電路圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1,是為觸摸式感應(yīng)裝置的實(shí)施例的外觀圖。該感應(yīng)裝置由多個(gè)感應(yīng)單元10及隔離區(qū)11構(gòu)成,每個(gè)感應(yīng)單元10包括一感應(yīng)器101,一反饋區(qū)102,其中,反饋區(qū)102位于感應(yīng)器101外部,且其相互隔離,感應(yīng)器101用來感應(yīng)手指所帶的交流電信號(hào),并將接收的交流電信號(hào)通過相應(yīng)的電路傳輸出去,反饋區(qū)102,用于調(diào)節(jié)手指感應(yīng)的準(zhǔn)確度,隔離區(qū)11與反饋區(qū)102分離,用于隔離每個(gè)感應(yīng)單元,使其不會(huì)產(chǎn)生相互干擾。
請(qǐng)參閱圖2,是為觸摸式感應(yīng)裝置的實(shí)施例每一感應(yīng)單元的電路圖。該電路包括一天線201,一鉗位電路202及一偵測(cè)器203,天線201與鉗位電路202相連,鉗位電路202與偵測(cè)器203的輸入端相連,偵測(cè)器203的輸出端與終端MCU(Microprogrammed Control Unit)206相連,同時(shí)連接一反饋線204,該反饋線204與天線201構(gòu)成一正回授電路,其中,天線201對(duì)應(yīng)于感應(yīng)器101,用于接收人體手指的交流電信號(hào);偵測(cè)器203用于將所述接收的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)送給終端MCU206進(jìn)行處理從而控制使用設(shè)備,其中偵測(cè)器203具有高輸入阻抗,由于輸入阻抗高,容易感應(yīng)交流電信號(hào)而導(dǎo)通,只要有一定的信號(hào)電壓送達(dá)輸入端,其輸出均以高低電平隨時(shí)間不斷變換的脈沖形式輸出;鉗位電路202主要用于控制所接收的信號(hào)電壓的大小,以免所接收的信號(hào)電壓過大而擊穿偵測(cè)器203,且可調(diào)節(jié)天線101的靈敏度,其由一二極管2021及一電容2022構(gòu)成,其中二極管2021的正極與天線201相連,負(fù)極接地,則上述交流電信號(hào)流經(jīng)鉗位電路202時(shí),二極管2021可削減部分交流信號(hào)電壓,且可過濾掉輸入端的高壓靜電達(dá)到保護(hù)電路目的,電容2022一端與偵測(cè)器203的輸入端相連,一端接地,主要用來減弱部分交流電信號(hào),以便控制輸入靈敏度的高低;反饋線204對(duì)應(yīng)于反饋區(qū)102,使其與感應(yīng)器101構(gòu)成一仿真正回授電路,以提高感應(yīng)手指位置的準(zhǔn)確度;接地線205對(duì)應(yīng)隔離區(qū)11,用于隔離各個(gè)感應(yīng)單元,以免產(chǎn)生相互干擾。
權(quán)利要求
1.一種觸摸式感應(yīng)單元,其特征在于,該觸摸式感應(yīng)單元包括一天線,接收物體接觸所述感應(yīng)單元時(shí)產(chǎn)生的交流電信號(hào);一偵測(cè)器,其輸入端與天線相連,輸出端連接一終端電路,將所接收的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);一回饋線,其一端與偵測(cè)器的輸出端相連,另一端與所述天線構(gòu)成一正回授電路。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸式感應(yīng)單元,其特征在于,所述觸摸式感應(yīng)單元還包括一鉗位電路,其一端與天線相連,另一端與偵測(cè)器的輸入端相連,其包括一二極管,其接地以降低輸入電壓并過濾掉輸入端的高壓靜電;一電容,其接地以減弱部分交流電信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的觸摸式感應(yīng)單元,其特征在于,所述偵測(cè)器為高阻抗輸入。
4.一種觸摸式感應(yīng)裝置,其特征在于,該裝置包括多個(gè)感應(yīng)單元,每個(gè)感應(yīng)單元包括一天線,接收物體接觸所述感應(yīng)單元時(shí)產(chǎn)生的交流電信號(hào);一偵測(cè)器,將所接收的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),所述偵測(cè)器的輸入端與所述天線相連,所述偵測(cè)器輸出端連接終端電路;一回饋線,其一端與所述偵測(cè)器的輸出端相連,另一端與所述天線構(gòu)成一正回授電路。
5.如權(quán)利要求4所述的觸摸式感應(yīng)裝置,其特征在于,所述觸摸式感應(yīng)裝置還包括多個(gè)鉗位電路,每個(gè)鉗位電路對(duì)應(yīng)于一感應(yīng)單元,其一端與所述天線相連,另一端與所述偵測(cè)器的輸入端相連,包括一二極管,接地以減少輸入電壓并過濾掉輸入端的高壓靜電;一電容,接地以減弱上述交流電信號(hào)。
6.如權(quán)利要求4所述的觸摸式感應(yīng)裝置,其特征在于,所述偵測(cè)器為高阻抗輸入電路。
7.如權(quán)利要求4所述的觸摸式感應(yīng)裝置,其特征在于,所述裝置還包括多個(gè)接地線,用于隔離各個(gè)感應(yīng)單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸摸式感應(yīng)裝置。該裝置包括多個(gè)感應(yīng)單元,多個(gè)鉗位電路,多個(gè)接地線。所述感應(yīng)單元包括,一天線,接收物體接觸時(shí)產(chǎn)生的交流電信號(hào);一偵測(cè)器,將所接收的交流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),其輸入端與所述天線相連,輸出端連接終端電路;一回饋線,其一端與所述偵測(cè)器的輸出端相連,一端與所述天線構(gòu)成一正回授電路;所述鉗位電路的一端與所述天線相連,另一端與所述偵測(cè)器的輸入端相連;所述接地線,用于隔離各個(gè)感應(yīng)單元。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單,使用本發(fā)明可降低產(chǎn)品成本,提高生產(chǎn)效率,且其耗電小,感應(yīng)準(zhǔn)確率高。
文檔編號(hào)G06F3/041GK1838051SQ20051003385
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者謝冠宏, 林世權(quán), 王漢哲 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司