專利名稱：多點觸摸檢測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及觸控式顯示器領域，具體涉及多點觸摸系統(tǒng)。
背景技術：
今天，幾乎每一個電子應用裝置都提供了一個人機互動用戶界面，如 按鈕、鍵盤、鼠標。各用戶界面的相關技術里面，觸摸感應顯示器(也稱 為"觸摸顯示屏"或"觸摸面板")因為直觀和操作便利，越來越受歡迎， 被廣泛應用于各種電子應用裝置中，如便攜式設備和公共系統(tǒng)。作為一個 用戶界面，觸摸感應顯示器監(jiān)測到用戶的觸摸并將其轉換成電子信號。通 過信號分析，信號處理器確定用戶觸摸的位置，然后顯示并執(zhí)行相應操作。
在不同的工業(yè)應用中，出現(xiàn)了應用各種技術設計的不同類型的觸摸面
板，例如聲表面波觸摸面板、紅外觸摸面板、電容式觸摸面板以及電阻 式觸摸面板等等。
聲表面波觸摸面板監(jiān)視傳導到觸摸面板上的超聲波。當有手指觸摸面 板時， 一部分的聲波被吸收。這一超聲波的變化可以用于估計觸摸面板的 手指的位置。
紅外觸摸面板通過兩種不同的方法捕捉觸摸的發(fā)生。 一種方法通過檢 測觸摸面板表面電阻熱量的變化；另一種方法通過在觸摸面板上布置行、 列紅外傳感器矩陣并檢測屏幕表面附近的調制激光的中斷。
電容式觸摸面板是涂敷有 一層透明的導電玻璃版，例如氧化銦錫 (ITO)、發(fā)光聚合物(LEP)或其他可在觸摸面板之間傳導電流的介質。觸摸面板可以理解為一個在橫、縱坐標都儲存有電荷的精確控制電場的電容。人體本身也積蓄有電荷存在，也可以看作是一個電容器件。當觸摸面板的"正常的電容"(它的基準狀態(tài))受到另一個電容干擾時，例如用戶的手指，位于觸摸面板角落的電路紀錄基準電容受到"干擾"(例如發(fā)生觸摸)的結杲，該結果的信息可以用于估計在觸摸面板上發(fā)生觸摸的位置。
電阻式觸摸面板由多個部分組成，包括兩個薄的金屬導電層，即一上傳導層和一下傳導層，兩傳導層之間被微小的空間所隔離。工作時，下傳導層存在一個電壓降并且有電流流過。當用戶觸摸電阻式觸摸面板的上傳導層，例如通過手指或者尖筆進行觸摸，兩傳導層在該觸摸點處連接。因此， 一部分的電流通過該連接點流到上傳導層，導致底下傳導層的電流發(fā)生變化。該電流變化的結果可以用于檢測觸摸的發(fā)生并且估計出觸摸面板上該連接點的位置。
電阻式觸摸面板工作原理類似一個具有輸出端的電壓分壓器。圖1所
示為該電壓分壓器的框圖。圖中串行連接的兩個電阻Z1和Z2代表被上傳導層上的連接點分開的下傳導層的兩部分。如果將電源電壓Vin加載到兩電阻的相反端，則在連>|妾點處的輸出電壓Vout為
<formula>formula see original document page 6</formula>
圖2是一個包含單一觸摸感應區(qū)域裝置并受兩個手指同時觸摸的示意圖。
電阻式觸摸面板設備包括至少兩個部分， 一基層100和一接觸層200。在一些實例中，基層IOO為一由硬性材料制成的面板，例如玻璃面板，為整個設備提供了機械穩(wěn)定性，接觸層200由具有柔軟性的材料制成，例如，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，提供了上下傳導層接觸時所需的柔韋刃性。在一些實例中，基層100的上表面和接觸層200的下表面都覆蓋有ITO涂層。
根據具體的應用情況，觸摸面板可以具有不同的外形，規(guī)則的或者不
規(guī)則的。例如，圖2中的觸摸面板設備是一個規(guī)則的具有四個邊界的外形。四套電極110沿四邊分布且由基層100上表面的ITO涂層連接在一起。接觸層200有一個與下表面ITO涂層連接愛一起的信號輸出端210。基
特別地，附著在基層100和^t妄觸層200的ITO涂層^皮一個隔離層隔離成相互獨立的兩個部分(圖2中未示出)。當沒有作用力施加在接觸層200上時，上下兩個ITO涂層相互絕緣。當一個物體，例如一指尖壓力施加到接觸層200時，接觸層200向下發(fā)生一定變形，從而兩個ITO涂層接觸導通。
如果在兩個傳導層間只有一個接觸點(例如用"+"來表示該接觸點)，那么接觸點在觸摸面板上的位置可由以下所確定(i)在基層100的左右兩邊電極加載電壓，然后測量端點210的輸出信號(ii)在基層100的上下兩邊電極加載電壓，測量端點210的另一個輸出信號。每兩個這樣的輸出信號可以確定出4妄觸點在ITO涂層上的X坐標方向及Y坐標方向的位置，從而確定了接觸點的具體位置。
但是如果同時有兩個或更多的指尖與觸摸面板相接觸，即存在至少兩個接觸點，^使用如圖2所示的觸摸面板只能產生一個相應的估計接觸位置的輸出信號。在這種情況下，該估計位置可能是在觸摸面板上的兩個接觸點位置的平均值，即兩個指尖與觸摸面板相接觸產生一個平均位觸摸點，作為用戶界面的觸摸屏將無法正確地識別用戶的指示。為避免此類情況的發(fā)生，用戶必須很小心地避免兩個指尖在同一時刻與觸摸面板相接觸。上述情況還導致多個觸點的復雜人機交互操作應用得不到支持。
實用新型內容
有鑒于此，本實用新型提供了一種多點觸摸^r測系統(tǒng)，能夠識別同時按壓的至少兩個觸摸點。
本實用新型技術方案是這樣實現(xiàn)的
多點觸摸檢測系統(tǒng)，包括 一觸摸感應裝置，該裝置包括多個用于監(jiān)測用戶同 一 時刻的多點觸摸事件以生成輸出信號的相互絕緣的傳導區(qū)域； 一用于發(fā)出至少一控制信號的微控制器； 一響應所述控制信號以改變人機互動對象顯示狀態(tài)的應用裝置，該應用裝置包括一顯示多人機互動對象的顯示器；所述觸摸感應裝置與所述微控制器一端連接，所述微控制器的另 一 端與所述應用裝置連接。
可見，本實用新型的觸摸感應裝置包括多個絕緣的傳導區(qū)域，該傳導區(qū)域監(jiān)測用戶同 一 時刻的多點觸摸事件，并根據所述多點觸摸事件生成輸出信號以供微控制器及應用裝置進行后續(xù)處理，這樣就能夠識別同時按壓的至少兩個觸摸點。


為使本實用新型的上述的特點和優(yōu)點以及其他特點和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型做詳細的說明。
圖1為一個電壓分壓器的框圖2為一個包含單一觸摸感應區(qū)域裝置并受同時兩個手指觸摸的示意
圖3為本實用新型實施例所提供的具有多個觸摸感應區(qū)域，并同時受六個手指觸^J莫的示意圖4A和4B為圖3所示的多點觸摸裝置與控制電路相連接的原理圖；域的多點觸摸感應裝置的示意圖6為本實用新型實施例所提供的具有多個傳導區(qū)域的多點觸摸感應面板的橫向截面圖7為本實用新型實施例所提供的多點觸摸感應系統(tǒng)的數據流程圖8為本實用新型實施例所提供的多點觸摸感應系統(tǒng)一實施例的框
圖9為本實用新型實施例所提供的多點觸摸感應系統(tǒng)另一實施例的框
圖io為本實用新型實施例所提供的多點觸摸感應系統(tǒng)工作流程圖。
具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。
圖3為本實用新型實施例所提供的具有多個觸摸感應區(qū)域，同時受六個手指觸摸的示意圖。類似于圖2所示的觸摸面板，圖3所示的觸摸面板也包括一基層300和一接觸層400,并且兩者都覆蓋有傳導層?；鶎?00的四邊緣分布有四套電極。為支持多點觸摸功能，該接觸層400下表面的傳導層劃分為六個相互隔離的傳導區(qū)域400-1到400-6,每個傳導區(qū)域都具有自己的輸出端410-1到410-6。由于這六個傳導區(qū)域相互電氣絕緣，當上述六個區(qū)域中每個區(qū)域在同一時刻都有一指尖與之相接觸，上述各個區(qū)域都可以產生一個獨立的輸出信號。
如圖3所示，同一時刻六個傳導區(qū)域各自被一指尖觸摸。同時，電源電壓Vin加載到基層300上下兩邊緣的電才及上，并在六個輸出端分別輸出六個電壓信號，每個輸出信號的信號源于傳導區(qū)域上的接觸點。接
著，電源電壓Vin從基層300上下兩邊緣的電極移除并加載到基層300左右兩邊緣的電極上，若與觸摸面板相接觸的六個指尖沒有撤開，六個輸出端將生成另外六個電壓信號。因此，六個傳導區(qū)域將分別送出一對兩相關聯(lián)的測量信號，其中一個信號與基層300的左右兩邊緣相關聯(lián)，另一信號與基層300的上下兩邊緣相關聯(lián)。每對測量信號可以用來估計每個導電區(qū)域上相應的接觸點位置，因此觸摸面板上六個傳導區(qū)域同時被獨立觸摸的事件可以被檢測到，并產生相應位置信息。
圖4A和4B為本實用新型實施例所提供的圖3所示的多點觸摸裝置，與控制其工作的控制電路相連接的原理圖。
基層300中的六個虛線框表示接觸層400的六個傳導區(qū)域。請注意任意兩個相鄰的傳導區(qū)域之間沒有重疊的部分。四個控制電路11到14對應連接到基層300 —邊緣的至少一個電極上。在一些實例中， 一個控制電路包括有多個開關，每個開關控制一個相應電極的ON/OFF狀態(tài)。當連接到電極的開關開啟時， 一個由開關和電極構成的回路就形成了 。一個手指接觸到六個傳導區(qū)域中的任何一個區(qū)域都會其相應的輸出端產生一個輸出電壓。在一些實例中，觸摸面板與一個特殊應用集成電路(ASIC )相連接并由ASIC控制，例如觸摸面板通過四個控制電路連接到一個觸摸面板微控制器中。在其它一些實例中，觸摸面板與多個觸摸面板微控制器相連接，每個微控制器負責控制觸摸面板一個或多個方向。
參閱圖4A,為了估計在某一區(qū)域手指接觸點(如P1)的Y坐標位置，基層300的上下兩邊緣的電極上加載一電源電壓Vin。根據控制電路11和12的工作，觸摸面板上被手指接觸的傳導區(qū)域的輸出端產生一個或者多個輸出信號。在一些應用實例中，兩個控制電路11和12的開關根據預先定義好的電路結構，設置成為開啟或者關斷用來最小化基層
300上傳導層因邊緣電場漏電引起的誤差。例如，控制電路11和12的不同的開關可以在檢測手指接觸位置的同 一個時間開啟或者關斷。在另一個實例中， 一對開關， 一個在控制電路11中而另一個在控制電路12中與之相對稱，在同一個時間開啟和關斷。通過這樣設置，在同個輸出端會產生多個測量值而這些測量值的平均值可以用于估計手指接觸點的Y坐標位置。在一些實例中，平均值是由基層300邊緣上相應的開關對的多個測量值來決定的。
請注意，還有很多其他方案，在控制電路中運行多個開關的不同電路結構都可以達到良好的測量結果。這里參考了 一篇申請?zhí)枮镃N200810096144.6，申請日是2008年5月6日，實用新型名稱為一種觸摸屏屏體和使用該屏體的電阻式觸摸屏的實用新型專利)，其中公開的電路可以應用于本實用新型的觸摸面板的 一 些實例中。
根據實際應用情況，位于電阻式多點觸摸感應裝置接觸層上的絕緣傳導區(qū)域可以隨著觸摸面板的尺寸而做成不同的外形和尺寸。例如，圖4A中的六個傳導區(qū)域為相同尺寸的正方形。在實際應用中，為了使在估計接觸點的X和Y坐標時，具有同樣或相近的解析度，傳導區(qū)域可以采用上述設計。在一些實例中，傳導區(qū)域可以是尺寸相同或者各異的矩形。在這種情況中，觸摸面板可以根據需求在X和Y坐標具有不同的解析度。在一些實例中，傳導區(qū)域可以是規(guī)則或者不規(guī)則的多邊形。在另一些實例中，傳導區(qū)域可以是圓形或者橢圓形。
圖4B描繪了具有多個傳導區(qū)域的觸摸面板上表面結構。觸摸面板包括上傳導層和下傳導層。上傳導層劃分為六個矩形的傳導區(qū)域，即傳導區(qū)域430-l至傳導區(qū)域430-6。下傳導層420在4個頂角上有四個電極，即電極1至電極4。為了測量接觸點"P7" Y軸方向的位置，電極1和電極2連接到電源的正極，電極3和電極4連接到電源的負極。因為上傳導層在接觸點P7處和下傳導層420相接觸，傳導區(qū)域的輸出端430-4生成一個大小與接觸點Y軸方向位置相對應的電壓信號(例如成比例關系)。測量完Y軸的位置后，電極1和電極3連接到電源的正極而電極2和電極4連接到電源的負極。在這個情況下，傳導區(qū)域的輸出端430-4生成另一個大小與接觸點X軸方向位置相對應的電壓信號(例如成比例關系)。二清注意，X軸方向和Y軸方向的電壓測量過禾呈是在手指還沒有離開觸摸面板上表面，上下兩傳導層在P7點接觸的很短周期內完成的。
圖5A至5C為本實用新型實施例所提供的具有多個傳導區(qū)域的多點觸摸感應裝置的示意圖。如圖5A所示，觸摸面板505為長方形，其接觸層劃分為20個大小相同的三角形。每個三角形表示一個具有輸出端的傳導區(qū)域510。當電源加載到觸摸面板505的相反兩邊緣時，使用圖3和圖4同樣的電路連接測量電壓輸出信號，能夠檢測到觸摸面板505不同傳導區(qū)域上同時多個指尖接觸點的X軸和Y軸方向的位置?？傊瑢⒔佑|層劃分成多個規(guī)模較小的傳導區(qū)域可以幫助提高多點觸摸面板的解析度。
圖5B描繪了具有不同外形和不同尺寸的多個傳導區(qū)域的觸摸面板515。傳導區(qū)域中的部分區(qū)域520為"M"形狀，其他區(qū)域530、 540為三角形狀，每個傳導區(qū)域都具有自己的輸出端。當電源加載到觸摸面板515的相反兩邊緣時，使用圖3和圖4同樣的電路連接測量電壓輸出信號，能夠檢測到觸摸面板515不同傳導區(qū)域上同時多個的手指接觸點的X軸和Y軸方向的位置。當觸摸面板的不同區(qū)域和/或不同方向需要
不同的應用和不同的解析度時，才采用如圖5B所示的觸摸面板。例如， 圖5B中的觸4莫面并反515可在邊沿部分和4黃向的方向上比中心部分和紹、 向的方向上具有更高的解析度。
圖5C描繪了一種具有多個傳導區(qū)域的六邊形觸摸面板525。觸摸 面板525上的接觸層劃分成六個傳導區(qū)域550,每個區(qū)域為一個等邊三 角形并具有自己的輸出端。在這個實例中，假設有一手指接觸點"P" 在某一的傳導區(qū)域，為了確定手指接觸點的位置，電源電壓加載到觸摸 面板525的三個不同的方向上，例如X-X，方向，Y-Y，方向和Z-Z，方向。 對于每個方向，輸出端560上都有一個獨立的輸出信號。該輸出信號可 以確定接觸點的確定位置。在三個方向上重復同樣的步驟產生三個對接 觸點位置的估計結果。由于三個方向的相互關系已知，三個估計結果中 的任意兩個估計結果都可以用來確定觸摸面板上接觸點的唯一位置，而 第三個估計結果可以用于提高觸摸面板525上接觸點位置的精度。很顯 然，要進一步提高觸摸面板的解析度，本領域技術人員需要對其他方向 做更多的測量。
圖6是具有多個傳導區(qū)域的多點觸摸感應面板的橫向截面圖，請注 意圖中所示的層次的尺寸只用于說明而不代表確切的層次的尺寸。
傳導層670代表觸摸面板基層上表面附著有透明傳導材料，例如 ITO或LEP的一層。間隔層660位于傳導層670上。在一些實例中， 間隔層660由一個二維的微點空間陣列構成。微點空間陣列將上傳導層 和下傳導層分開以避免意外的接觸。在一些實例中，微點空間陣列經過 一個精確控制點尺寸、高度和密度的過程制作到下傳導層670。在一些 實例中，預先定義的點密度確定了觸摸面板的相關運行方法。例如，一
13個低點陣密度對于手指接觸有效。相比之下，尖筆類的輸入設備就需要 更高的點陣密度才行。在一些實例中，層與層之間的空隙會有一個微小 的正氣壓存在，防止意外的或者無意的接觸，諸如灰塵和污點造成觸摸 面板的損壞。
下電極層650分布在傳導層670的邊緣。電極層650和傳導層670 在電氣上連接在一起。在一些實例中，下電極層650包含有兩個或多個 隔離的部分，并且每個部分連接到如圖3中所示基底300 —樣的同一邊 緣上展開的一個電極上。當電源電壓的正極和負極連接到傳導層670 兩相反邊緣的兩個電極時，傳導層670上會有一個電壓降并有電流流 過。
傳導層610代表觸摸面板接觸層下表面附著有透明傳導材料，如 ITO或LEP的另一層。傳導層610中的虛線表示在該層劃分的多個相 互隔離的區(qū)域610-1, 610-2,到610-N。 一上電極層620分布于傳導層 610邊緣。在一些實例中，該上電極層620劃分為多個相互隔離的單元 并且每單元連接到上傳導層610中的一個傳導區(qū)域610-1, 610-2，到 610-N。當上傳導層610的一傳導區(qū)域和下傳導層670在一個確定點接 觸時， 一個電壓信號經過上電極層620的一個單元傳輸到相應的輸出端 并傳輸到與觸摸面板連接的微控制器上。
兩個絕緣體630分別附在上電極層620和下電極層650的相應一 端，從而兩電極層620和650不會相互連接并避免了多點觸4莫面^反在應 用過程中存在潛在故障。在一些實例中，兩個絕緣體630通過一個雙面 膠層640結合在一起。在其他實例中，雙面膠層640本身就是一個絕緣 體。在這種情況下，上和下電極層620和650直接與雙面膠層640粘貼 在一起，省去了兩個絕緣層630。圖7為本實用新型實施例所提供的多點觸摸感應系統(tǒng)的數據流程圖。
多點觸摸感應系統(tǒng)包括一顯示屏710, —應用微處理器720， 一觸 摸面板微控制器730，以及一上面描述過的多點觸摸面板740。在一些 實例中，多點觸摸感應系統(tǒng)為便攜式裝置，例如手機、游戲手柄、全球 定位系統(tǒng)(GPS)、個人數字伴侶(PDA)或者其中的一部分。在其他 一些實例中，多點觸摸感應系統(tǒng)是/>用系統(tǒng)，例如4艮行ATM才幾，車站 自動售票機，圖書館的圖書檢索系統(tǒng)或者其中的一部分。在其他一些實 例中，多點觸摸感應系統(tǒng)是汽車電子控制系統(tǒng)或者產品制造系統(tǒng)或者其 中的一部分。
在工作的時候，微控制器730發(fā)送指令給觸摸面板740，通過控制 信號19同時檢測用戶輸入的命令或者使用多手指接觸發(fā)送的請求或者 使用筆類工具的多點接觸請求。根據接收到的用戶請求，觸摸面板740 通過上述的多傳導區(qū)域產生多個輸出信號2 0并將信號傳輸2 0到微控制 器730。微控制器730處理輸出信號20以確定多點接觸位置相關的信 息17并將該信息17發(fā)送到應用微處理器720 (例如CPU處理器)。
應用微處理器720根據相關位置信息17執(zhí)行預先定義好的操作并 將操作結果16顯示在顯示屏710上。例如，用戶使用多點接觸手勢旋 轉顯示屏上的圖片。根據屏幕上多點接觸手指的動作，微處理器720 將原始圖片旋轉例如90度后顯示在屏幕上。在一些應用實例中，微處 理器720同時會發(fā)送一個響應信號18給微控制器730。根據響應信號 18，微控制器730會發(fā)出新的指令給觸摸面板740。在一些實例中，微 處理器720和微控制器730相當于一個集成芯片，例如ASIC不同電路 部分。圖8位多點觸摸感應系統(tǒng)一實施例的原理框圖。
在觸摸面板810和觸摸面板驅動器820之間存在多個通信通道。為 解釋說明，假設觸摸面板810具有圖3所示觸摸面板的相同的結構。輸 出端Vinl到Vin6分別連接到上傳導層的六個傳導區(qū)域并當同時有多個 手指接觸觸摸面板810的表面時產生并輸出電壓信號。
當檢測到六個傳導區(qū)域中的任一 區(qū)域有輸出信號時，觸摸面板驅動 器820通過中斷信號827報告微控制器830。作為響應，微控制器830 發(fā)送操作指令825給觸摸面板驅動器820,指令包括測量六個傳導區(qū)域 的輸出電壓并將該電壓信號進行轉換。在一些實例中，觸摸面板驅動器 820包括多個電壓信號測量單元，每個單元負責監(jiān)測一個或多個傳導區(qū) 域。這些電壓信號測量單元可以并行工作。在其他一些實例中，觸4莫面 板驅動器820只具有一個測量單元。在這種情況下，測量單元負責連續(xù) 的監(jiān)測觸摸面板上的所有傳導區(qū)域，在一個時刻檢測一個區(qū)域。在一些 實例中，觸摸面板驅動器820和微控制器830具有很強大的信號處理的 能力。因此，多點觸摸感應系統(tǒng)可以檢測是否在多個傳導區(qū)域中存在觸 摸事件，并且如果在一個區(qū)域發(fā)生了觸摸事件，可以估計出觸摸事件發(fā) 生的位置。雖然在不同傳導區(qū)域的觸摸事件是相繼被確定的，但在用戶 的體驗上感覺它們是被同時檢測到。觸摸面板驅動器820具有 一 個或者 是多個信號測量單元，取決于多點觸摸面板的具體應用。
在確定多點或同步或偽同步觸摸事件的位置后，微控制器830對顯 示在顯示屏840上的對象執(zhí)行操作。例如，用戶通過一個多點手指的手 勢旋轉顯示屏840上顯示的圖片，則微控制器830將旋轉后的圖片顯示 在屏幕上，例如將旋轉90度的圖片取代原始的圖片顯示在屏幕上。
圖9為多點觸摸感應系統(tǒng)另一實施例的框圖。多點觸摸輸入面板910與連接微控制器920相連接。在 一 些實例中，
微控制器920為具有多個電路的ASIC芯片。在其他一些實例中，微控 制器920為 一個結合了多個IC的電子系統(tǒng)，每個IC具有特定的功能。 例如，面板驅動器930負責控制開關的工作，例如如圖4A所示的開啟 /關斷開關。通過在不同的方向上調節(jié)開關的開啟/關斷，多點觸摸感應 系統(tǒng)可以同時或不同時地測量不同傳導區(qū)域上相應觸摸事件的X軸及 Y軸方向的位置。
多點觸摸面板910將不同傳導區(qū)域的輸出信號傳輸給噪聲濾波器 940。很多技術上已知的噪聲抑制算法可以應用到噪聲濾波器940中， 用來提高輸出信號的解析度和減小估計觸摸事件位置的誤差。經過抑制 輸出信號的噪聲后，噪聲濾波器940將輸出信號傳輸給控制部分電路 960中的A/D轉換器950。 A/D轉換器950將觸摸面板910產生的模擬 輸出信號數字化。A/D轉換器950的分辨率，在一定程度上，會影響到 多點觸摸面板910的解析度。 一個常規(guī)的多點觸摸感應系統(tǒng)中的A/D 轉換器具有至少8位，可能12位甚至更高的分辨率。
控制部分電路960包括一個可擦除存儲器970或者與可擦除存儲器 970相連接。在一些實例中，存儲器970儲存一個或多個用于根據數字 輸出信號估計出觸摸事件位置信息的信號處理算法。存儲器970的容量 取決于信號處理算法的復雜程度。 一個常規(guī)的存儲芯片具有至少4Kb 的容量?？刂撇糠蛛娐?60從存儲器970獲取出 一個或者多個信號處理 算法并將算法應用于A/D轉換器950生成的數字輸出信號來確定多點 觸摸面板910上相應觸摸事件的位置。
在一些實例中，微控制器920包括一個或者多個接口電路980。通 過接口電路980,微控制器920連接到同一應用電路的其他器件(例如圖7中的微處理器720)或多點觸摸感應系統(tǒng)外部的其他應用電路上。 980觸摸事件的信息通過接口電路可以傳輸到其他器件或者電路當中。 其他器件或者電路也可以通過接口電路980發(fā)送指令給多點觸摸感應 電路。在一些實例中，接口電路980是一些特定應用的特定器件。在其 他一些實例中，接口電路980為兼容標準I/O協(xié)議，例如USB和RS-232 的4妄口電^各。
圖IO為多點觸摸感應系統(tǒng)工作流程圖.如圖7到9中的電路連接， 一個多點觸摸檢測系統(tǒng)通常包括一個觸摸感應裝置， 一個與感應裝置相 連接的微控制器以及一個與微控制器相連接的應用電路。觸摸感應裝置 具有多個電氣隔離的傳導區(qū)域，該傳導區(qū)域用于檢測同時的手指接觸事 件。
當傳導區(qū)域(1010)檢測到用戶多個同時接觸事件時，觸摸感應裝 置產生多個輸出信號(1020)。在一些實例中，多個同時接觸事件中的 每個接觸都會產生一個信號。在一些實例中，多個輸出信號時同時產生 的。在其他一些實例中，多個輸出信號是依次產生的。在其他一些實例 中，多個輸出信號分成了多個集合。單個集合中的輸出信號是依次產生， 不同集合的輸出信號可同時產生。
多個輸出信號傳輸到微控制器(1030)。在一些實例中，微控制器 包括多個信號處理單元，每個單元負責處理一個或者多個輸出信號。多 個信號處理單元采用并行的方式對輸出信號進行處理。在其他一些實例 中，微控制器只有一個信號處理單元依次對多個輸出信號進行處理，在 一個時刻內處理一個信號。在其他一些實例中，^U空制器根據相應的傳 導區(qū)域對輸出信號進行優(yōu)先級排序。例如，觸摸面板中一個特定的傳導 區(qū)域的輸出信號被賦予較高優(yōu)先級(例如中間的區(qū)域)，那么，微控制器會首先處理這個輸出信號然后再對其他區(qū)域的輸出信號進行處理(例 如靠近觸摸面板邊緣的區(qū)域)。在一些實例中，在對傳導區(qū)域排序或者 制定優(yōu)先級時會視傳導區(qū)域的不同尺寸而定。例如，尺寸面積大的傳導 區(qū)域的輸出信號較尺寸小的傳導區(qū)域的信號會優(yōu)先進行處理。在一些實 例中， 一 些多點觸摸感應系統(tǒng)的應用設備中需要對傳導區(qū)域排序或者制 定優(yōu)先級。例如，用戶通過一次手指觸摸選擇觸摸屏上的一個對象，只 有當用戶同時或者之前通過另 一次手指觸摸選擇了觸摸屏幕上的另一
個對象后，電腦游戲手柄或者ATM機才執(zhí)行這個相應纟喿作。換言之，
用戶與觸摸屏上不同對象之間的互動具有內在固有次序，因此要求用戶 按照 一 定處理次序觸摸對象。
微控制器根據輸出信號產生 一 個或者多個控制信號并將控制信號
傳輸到應用裝置(1040)。應用裝置包括一個顯示多個人機交互對象的 顯示屏。典型的人機交互對象包括文本、虛擬按鍵、圖像、虛擬鍵盤。 應用裝置響應控制信號，改變人機交互對象在顯示屏上的狀態(tài)(1050)。 例如，應用裝置會在屏幕上旋轉一個圖像或者高亮用戶選擇的區(qū)域。
出于解釋的目的，前述說明列舉了一些實例進行描述。然而，上述 討論說明并不意味著將本實用新型限制在這些實例中。從以上的說明可 以看出存在很多可以修改變化的地方。所列舉的實例只用于更好的闡述 本實用新型的原理和實際應用，因此本領域其他技術人員利用本實用新 型及各種實例，所做的能夠取得本實用新型預期實現(xiàn)效果的各種修改， 均應包含在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1、多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括一觸摸感應裝置，該裝置包括多個用于監(jiān)測用戶同一時刻的多點觸摸事件以生成輸出信號的相互絕緣的傳導區(qū)域；一用于發(fā)出至少一控制信號的微控制器；一響應所述控制信號以改變人機互動對象顯示狀態(tài)的應用裝置，該應用裝置包括一顯示多人機互動對象的顯示器；所述觸摸感應裝置與所述微控制器一端連接，所述微控制器的另一端與所述應用裝置連接。
2、 根據權利要求1所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述觸摸 感應裝置,包括一至少具有第一對邊緣的第一傳導層，所述第一對邊緣包括，第一邊 緣和一第二邊緣其中第二邊緣與第一邊緣大體上平行設置，當有電源加載 至所述第一邊緣和第二邊緣上時，在所述第一邊緣和第二邊緣之間的第一 傳導層上，產生有電壓降；以及一通過間隔層與所述第一傳導層分開的第二傳導層，所述第二傳 導層包括多個相互絕緣的傳導區(qū)域。
3、 根據權利要求2所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng) 還包括一接收所述輸出信號以生成多觸摸點位置信息的觸摸面板驅動器， 所述觸摸面板驅動器與所述觸摸感應裝置連接。
4、 根據權利要求3所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述微控 制器與所述觸摸面板驅動器相連接，用于接收觸摸面板驅動器輸出的位置 信息以形成至少 一 控制信息。
5、 根據權利要求2所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述應用 裝置包括一接收所述控制信號以改變人機交互對象在顯示器上狀態(tài)的信 號處理器，所述信號處理器與所述微控制器連接。
6、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 微控制器還包括一用于在形成所述輸出信號時去噪的噪聲濾波器，所述噪 聲濾波器與所迷觸摸感應裝置相連接。
7、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 微控制器還包括一 A/D轉換器，接收所述觸摸感應裝置產生的輸出信號， 并將這些信號為數字信號。
8、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 微控制器還包括一存儲器，存儲適用于所述觸摸感應裝置產生的輸出信號 的信號處理算法。
9、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 微控制器還包括一接口電路，所述接口電路一端與所述微控制器連接，所 述接口電路另一端與所述應用裝置連接。
10、 根據權利要求9所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述接口 電路為專用接口電路。
11、 根據權利要求9所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述接口 電^各為USB^妄口電^各。
12、 根據權利要求9所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述接口 電路為RS-232接口電路。
13、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸;險測系統(tǒng)，其特征在于，所述 多個絕緣傳導區(qū)域大小相同。
14、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 多個絕緣傳導區(qū)域至少具有兩種大小。
15、 根據權利要求4或5所述的多點觸摸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述 絕緣傳導區(qū)域為三角形、矩形、正方形中的任意一形狀。
專利摘要本實用新型涉及一種多點觸摸檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一觸摸感應裝置，該裝置包括多個用于監(jiān)測用戶同一時刻的多點觸摸事件以生成輸出信號的相互絕緣的傳導區(qū)域；一用于發(fā)出至少一控制信號的微控制器；一響應所述控制信號以改變人機互動對象顯示狀態(tài)的應用裝置，該應用裝置包括一顯示多人機互動對象的顯示器；所述觸摸感應裝置與所述微控制器一端連接，所述微控制器的另一端與所述應用裝置連接。應用本實用新型，能夠識別同時按壓的至少兩個觸摸點。
文檔編號G06F3/045GK201266370SQ20082014709
公開日2009年7月1日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2008年8月27日
發(fā)明者衛(wèi) 馮, 靜 孔, 李奇峰, 云 楊, 紀傳瑞 申請人:比亞迪股份有限公司