專利名稱：無線觸摸屏控制系統(tǒng)中的無線控制終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無線遙控領(lǐng)域，尤其涉及一種采用觸摸方式實(shí)現(xiàn)無線遙控的無線觸摸屏控制系統(tǒng)中的無線控制終端設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，Android( —種以Linux為基礎(chǔ)的開放源代碼操作系統(tǒng))等一些移動(dòng)操作系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用于電視等大量多媒體設(shè)備中，例如，Android智能電視、Android機(jī)頂盒和Android高清播放器等。因此，對(duì)這些多媒體設(shè)備的各種各樣的控制方式也隨之大量涌現(xiàn)。觸摸操控是目前在手機(jī)和平板電腦中應(yīng)用較廣的控制方式，但這種方式如果直接應(yīng)用于需在大屏幕上顯示的電視機(jī)、機(jī)頂盒、播放器等多媒體設(shè)備的操控，則需將整個(gè)大屏幕作為觸摸屏，不僅成本巨大，而且需要用戶走近大屏幕進(jìn)行操控，使用不便。因此，需要采用無線遙控技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)上述多媒體設(shè)備的操控。目前，普遍采用的是紅外遙控技術(shù)。紅外遙控技術(shù)使用850nm的紅外光傳輸信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的簡單數(shù)據(jù)傳送和文件同步。由于它具有結(jié)構(gòu)簡單、系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜度小、成本低、方向性好、信息安全性高和可用頻率資源多等優(yōu)點(diǎn)，因此在家電的遙控技術(shù)中普遍應(yīng)用。但紅外遙控技術(shù)要求設(shè)備之間必須具有無障礙的直線通道，而且這種遙控技術(shù)還有通信范圍小，穿透能力差，支持的設(shè)備數(shù)目少等缺點(diǎn)。除此之外，家電信息化、智能家居以及家庭多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)遙控器的信號(hào)傳輸和操作方式也提出了全新的要求，于是出現(xiàn)了無線電波遙控器、無線鼠標(biāo)和鍵盤、空中鼠標(biāo)和無線觸摸板等多種無線遙控方式。無線電波遙控器只是在傳輸方式上做了改變，操作方式和紅外遙控器沒有任何區(qū)別，通過上下左右鍵移動(dòng)控件的焦點(diǎn)來操作，操作繁瑣，效率低下。無線鼠標(biāo)和鍵盤只是對(duì)電腦的鍵盤和鼠標(biāo)無線化，操作起來比較方便，但是體積大，移動(dòng)不方便，不是很便攜，另外也不能采用觸摸的方式操作?？罩惺髽?biāo)利用重力感應(yīng)器或陀螺儀來確定方向，光標(biāo)的定位比較困難。無線觸摸板雖然可以采用觸控的方式，但是不可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控，無法實(shí)現(xiàn)圖片縮放等功能，光標(biāo)也不能快速定位。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種低成本、低功耗、便攜式的無線觸摸屏控制系統(tǒng)中的無線控制終端設(shè)備。采用本無線控制終端設(shè)備的無線觸摸屏控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了遙控設(shè)備與多媒體設(shè)備之間的信息交互，實(shí)現(xiàn)了用較小的觸摸屏無線控制在較大屏幕上顯示的多媒體設(shè)備，具有很好的市場推廣前景。本實(shí)用新型的技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型所說的無線觸摸屏控制系統(tǒng)由多媒體設(shè)備和無線控制終端設(shè)備構(gòu)成，多媒體設(shè)備與無線控制終端設(shè)備通過無線收發(fā)射頻模塊實(shí)現(xiàn)信息的雙向交互。上述多媒體設(shè)備與無線控制終端設(shè)備采用無線收發(fā)射頻模塊進(jìn)行通信，使得無線控制終端設(shè)備對(duì)多媒體設(shè)備的無線觸摸遠(yuǎn)程控制成為可能，從而解決了直接將整個(gè)大屏幕作為觸摸屏的成本過高和操作不便問題。除此之外，多媒體設(shè)備與無線控制終端設(shè)備的雙向交互，一方面，無線控制終端設(shè)備得以將觸摸信息傳輸?shù)蕉嗝襟w設(shè)備，多媒體設(shè)備對(duì)觸摸信息進(jìn)行處理后即可執(zhí)行相應(yīng)操作，這就實(shí)現(xiàn)了無線控制終端設(shè)備對(duì)多媒體設(shè)備的多點(diǎn)觸控和多媒體設(shè)備對(duì)無線控制終端設(shè)備的手勢(shì)識(shí)別；另一方面，為了控制的準(zhǔn)確性，多媒體設(shè)備得以將其圖形界面的控制組件發(fā)送給無線控制終端設(shè)備，以提示用戶對(duì)無線控制終端設(shè)備的觸摸操作。因此，這種雙向的信息交互過程使得本實(shí)用新型的無線觸摸屏控制系統(tǒng)直觀、便捷，并實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確控制。本實(shí)用新型的無線控制終端設(shè)備，包括處理器、輸入模塊、顯示模塊、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊、和無線收發(fā)射頻模塊。其中，處理器與輸入模塊、顯示模塊、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊、和無線收發(fā)射頻模塊分別連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。上述顯示模塊用來顯示多媒體設(shè)備的系統(tǒng)圖形界面信息以提示用戶的觸摸輸入，輸入模塊用來接收用戶的觸摸輸入，外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊用來存儲(chǔ)無線控制終端設(shè)備的控制參數(shù)等信息，無線收發(fā)射頻模塊用來與多媒體設(shè)備的無線收發(fā)射頻模塊建立連接，從而實(shí)現(xiàn)無線控制終端設(shè)備與多媒體設(shè)備的雙向數(shù)據(jù)交互。

圖1為本實(shí)用新型所說的無線觸摸屏控制系統(tǒng)的實(shí)施示意圖；圖2為本實(shí)用新型中多媒體設(shè)備的構(gòu)成示意圖；圖3為本實(shí)用新型的無線控制終端設(shè)備的構(gòu)成示意圖；圖4為本實(shí)用新型的無線控制終端設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)施示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型所說的無線觸摸屏控制系統(tǒng)由多媒體設(shè)備100和無線控制終端設(shè)備200構(gòu)成，多媒體設(shè)備100與無線控制終端設(shè)備200通過無線收發(fā)射頻模塊實(shí)現(xiàn)信息的雙向交互，如圖1所示。圖1所示實(shí)施方案中，多媒體設(shè)備100與無線控制終端設(shè)備200采用無線收發(fā)射頻模塊進(jìn)行通信，使得無線控制終端設(shè)備200對(duì)多媒體設(shè)備100的無線觸摸遠(yuǎn)程控制成為可能，從而解決了直接將整個(gè)大屏幕作為觸摸屏的成本過高和操作不便問題。除此之外，多媒體設(shè)備100與無線控制終端設(shè)備200的雙向交互，一方面，無線控制終端設(shè)備200得以將觸摸信息傳輸?shù)蕉嗝襟w設(shè)備100，多媒體設(shè)備100對(duì)觸摸信息進(jìn)行處理后即可執(zhí)行相應(yīng)操作，這就實(shí)現(xiàn)了無線控制終端設(shè)備200對(duì)多媒體設(shè)備100的多點(diǎn)觸控和多媒體設(shè)備100對(duì)無線控制終端設(shè)備200的手勢(shì)識(shí)別；另一方面，為了控制的準(zhǔn)確性，多媒體設(shè)備100得以將其圖形界面的控制組件發(fā)送給無線控制終端設(shè)備200，以提示用戶對(duì)無線控制終端設(shè)備200的觸摸操作。因此，這種雙向的信息交互過程使得本實(shí)用新型的無線觸摸屏控制系統(tǒng)直觀、便捷，并實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確控制。本實(shí)用新型的無線收發(fā)射頻模塊可采用WIFI ( 一種可以將個(gè)人電腦、手持設(shè)備等終端以無線方式互相連接的技術(shù))、藍(lán)牙、Zigbee (基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)域網(wǎng)協(xié)議)、433射頻或315射頻等。[0019]上述多媒體設(shè)備100可包括系統(tǒng)圖形用戶界面101、可激活控件屬性獲取模塊102、輸入子系統(tǒng)103、和無線收發(fā)射頻模塊104，如圖2所示。其中，可激活控件屬性獲取模塊102與系統(tǒng)圖形用戶界面101連接，獲取系統(tǒng)圖形用戶界面101上的組件的屬性信息；輸入子系統(tǒng)103與系統(tǒng)圖形用戶界面101連接，向系統(tǒng)圖形用戶界面101提供控制信息；無線收發(fā)射頻模塊104與可激活控件屬性獲取模塊102連接，接收需發(fā)送到無線控制終端設(shè)備200的數(shù)據(jù)信息；無線收發(fā)射頻模塊104還與輸入子系統(tǒng)103連接，向輸入子系統(tǒng)103發(fā)送從無線控制終端設(shè)備200接收到的數(shù)據(jù)信息。圖2所示的多媒體設(shè)備100，將其當(dāng)前系統(tǒng)圖形用戶界面101中可激活的控件的所有屬性通過無線收發(fā)射頻模塊104傳送到無線控制終端設(shè)備200，并在無線控制終端設(shè)備200顯示，以作為用戶對(duì)無線控制終端設(shè)備200進(jìn)行觸摸操作的提示信息。另外，上述輸入子系統(tǒng)103從無線收發(fā)射頻模塊104中獲取無線控制終端設(shè)備200發(fā)送來的用來控制多媒體設(shè)備100的觸摸數(shù)據(jù)，將觸摸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為觸摸事件，并進(jìn)而改變系統(tǒng)圖形用戶界面101，從而達(dá)到用無線控制終端設(shè)備200觸摸控制多媒體設(shè)備100的目的。本實(shí)用新型所說的無線控制終端設(shè)備200，包括處理器204、輸入模塊202、顯示模塊201、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊203、和無線收發(fā)射頻模塊205，如圖3所示。其中，處理器204是無線控制終端設(shè)備200的核心，與輸入模塊202、顯示模塊201、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊203、和無線收發(fā)射頻模塊205分別連接，與上述各模塊進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。顯示模塊201用來顯示多媒體設(shè)備100的系統(tǒng)圖形界面信息以提示用戶的觸摸輸入，輸入模塊202用來接收用戶的觸摸輸入，外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊203用來存儲(chǔ)無線控制終端設(shè)備200的控制參數(shù)等信息，無線收發(fā)射頻模塊205用來與多媒體設(shè)備100的無線收發(fā)射頻模塊104建立連接，從而實(shí)現(xiàn)無線控制終端設(shè)備200與多媒體設(shè)備100的雙向數(shù)據(jù)交互。圖3所示的無線控制終端設(shè)備200中，可以為處理器204設(shè)計(jì)多種接口，例如I2C (Inter-1ntegrated Circuit) > SPI (Serial Peripheral Interface，串行外設(shè)接口)、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收 / 發(fā)送裝置)和GPIO(General Purpose Input Output,通用輸入/輸出)等；同時(shí)，也可以為處理器204設(shè)計(jì)多種工作模式。例如，若輸入模塊202在一定時(shí)間內(nèi)沒有輸入信號(hào),則為了降低無線控制終端設(shè)備200的功耗，可以讓處理器204進(jìn)入系統(tǒng)休眠狀態(tài)，從而使得整個(gè)無線控制終端設(shè)備200處于低功耗狀態(tài)。而當(dāng)輸入模塊202檢測(cè)到用戶有輸入時(shí)，可以給處理器204發(fā)送一個(gè)中斷信號(hào)，使得處理器204進(jìn)入工作模式開始工作:處理器204讀取輸入模塊202的觸摸數(shù)據(jù)，封裝成一定格式后，啟動(dòng)無線收發(fā)射頻模塊205與多媒體設(shè)備100的無線收發(fā)射頻模塊104建立連接，通過無線收發(fā)射頻模塊205將數(shù)據(jù)發(fā)送給多媒體設(shè)備100。除此之外，處理器204也接收無線收發(fā)射頻模塊205發(fā)送來的數(shù)據(jù)，將需要保存的數(shù)據(jù)存入外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊203，并將數(shù)據(jù)傳送到顯示模塊201。上述無線控制終端設(shè)備200中，處理器204可采用意法半導(dǎo)體的單片機(jī)STM32F103或者s3c6410芯片等滿足處理要求的芯片實(shí)現(xiàn)。若選用s3c6410芯片作為處理器，由于該芯片處理能力較強(qiáng)，且集成有TFT-1XD顯示控制器和WIFI無線接口，因此，選用此芯片可同時(shí)實(shí)現(xiàn)顯示屏控制器2012的功能和無線收發(fā)射頻模塊205的功能。上述無線控制終端設(shè)備200中，輸入模塊202可包括觸摸屏2021和觸摸屏控制器2022，參見圖4所示。其中，觸摸屏2021連接到觸摸屏控制器2022，將檢測(cè)到的用戶給出的觸摸操作數(shù)據(jù)輸出到觸摸屏控制器2022 ;觸摸屏控制器2022與處理器204連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。上述觸摸屏2021優(yōu)選取為支持多點(diǎn)觸控的電容屏，例如，可采用常見的3.5寸電容屏，有效觸控區(qū)域的幅型比一般可取為16: 9。上述觸摸屏控制器2022優(yōu)選采用FT5406EE8觸控芯片，與處理器204通過I2C總線連接。上述無線控制終端設(shè)備200中，顯示模塊201可包括顯示屏2011和顯示控制器2012，參見圖4所示。其中，顯示屏2011連接到顯示控制器2012，顯示顯示控制器2012輸出的顯示數(shù)據(jù)；顯示控制器2012與處理器204連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。上述顯示屏2011可采用3.5寸OLED(Organic Light-Emitting Diode,有機(jī)發(fā)光二極管)屏,有效顯示區(qū)域的幅型比可取為16: 9。上述顯示控制器2012優(yōu)選采用SSD1306芯片，與處理器204通過8080并口連接。上述顯示屏2011也可以采用TFT-LCD(Thin Film Transistor LCD，薄膜場效應(yīng)晶體管IXD)實(shí)現(xiàn)，對(duì)應(yīng)的顯示控制器2012也可采用ILI9320實(shí)現(xiàn)。上述輸入模塊202同樣可以設(shè)定多種工作模式，例如，觸摸模式和按鍵模式。這兩種工作模式可以由一個(gè)按鍵來切換。在觸摸模式下，觸摸屏2021支持多點(diǎn)觸控，處理器204讀取觸摸數(shù)據(jù)，然后封裝為支持Android串口觸摸屏通信協(xié)議的串口格式，通過串口發(fā)送到無線收發(fā)射頻模塊。在按鍵模式下，顯示屏2011橫屏顯示，可設(shè)計(jì)六個(gè)按鍵顯示在顯示屏2011上，每個(gè)按鍵為一個(gè)矩形框，處理器204通過讀取觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)，在處理器204中判斷該點(diǎn)屬于哪一個(gè)矩形框里，若屬于某個(gè)矩形框，把這個(gè)矩形框?qū)?yīng)的串口指令發(fā)送到串口，通過無線收發(fā)射頻模塊傳輸，控制Android高清播放器等多媒體設(shè)備100。本實(shí)用新型的無線觸摸屏控制系統(tǒng)中，多媒體設(shè)備100可以選用電視機(jī)、機(jī)頂盒、高清播放器等，尤其以搭載有Android操作系統(tǒng)的多媒體設(shè)備100為最佳。由于連接到多媒體設(shè)備100的大屏幕的尺寸是不確定的，因此，需要將連接到多媒體設(shè)備100的大屏幕與無線控制終端設(shè)備200中的觸摸屏2021的尺寸大小做一個(gè)比例映射，這個(gè)映射過程可在多媒體設(shè)備100中進(jìn)行。以采用3.5寸、有效觸控區(qū)域的幅型比為16: 9的電容屏作為觸摸屏2021為例。由于觸摸屏2021的尺寸大小和幅型比是固定的，而多媒體設(shè)備100的顯示分辨率等是不固定的，因此，在無線控制終端設(shè)備200與多媒體設(shè)備100進(jìn)行匹配時(shí)，將觸摸屏2021的長和寬的最大坐標(biāo)發(fā)送給多媒體設(shè)備100。多媒體設(shè)備100獲取自己的分辨率后，按照一定的算法做一個(gè)比例運(yùn)算，將觸摸屏2021和連接到多媒體設(shè)備100的大屏幕顯示設(shè)備上點(diǎn)的位置映射起來。例如，觸摸屏2021的長為480，大屏幕顯示設(shè)備的長為1920，那么這個(gè)比例系數(shù)就可取為1920/480，對(duì)寬度方向上的映射可依此進(jìn)行類似的映射。這樣的映射過程，將無線控制終端設(shè)備200的觸摸屏2021上的每個(gè)點(diǎn)與大屏幕上的某個(gè)點(diǎn)或某些點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，從而達(dá)到了通過操控小屏幕的觸摸屏2021來控制連接到大屏幕的多媒體設(shè)備100的目的。
權(quán)利要求1.一種無線觸摸屏控制系統(tǒng)中的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述無線控制終端設(shè)備包括處理器、輸入模塊、顯示模塊、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊、和無線收發(fā)射頻模塊， 所述處理器與所述輸入模塊、所述顯示模塊、所述外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊、和所述無線收發(fā)射頻模塊分別連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。
2.按照權(quán)利要求1所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述處理器與所述無線收發(fā)射頻模塊通過串口或SPI接口連接，所述處理器與所述外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊通過SPI接口連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述輸入模塊包括觸摸屏和觸摸屏控制器， 所述觸摸屏連接到所述觸摸屏控制器，將檢測(cè)到的用戶給出的觸摸操作數(shù)據(jù)輸出到所述觸摸屏控制器； 所述觸摸屏控制器與所述處理器連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。
4.按照權(quán)利要求3所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述觸摸屏為支持多點(diǎn)觸控的電容屏。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述觸摸屏控制器采用FT5406EE8觸控芯片實(shí)現(xiàn)； 所述觸摸屏控制器與所述處理器通過I2C總線連接。
6.按照權(quán)利要求1所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述顯示模塊包括顯示屏和顯示控制器， 所述顯示屏連接到所述顯示控制器，顯示所述顯示控制器輸出的顯示數(shù)據(jù)； 所述顯示控制器與所述處理器連接，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互。
7.按照權(quán)利要求6所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述顯示屏控制器采用ILI9320或SSD1306芯片實(shí)現(xiàn)； 所述顯示屏控制器與處理器通過8080并口連接。
8.按照權(quán)利要求1、2、3、4、6或7所述的無線控制終端設(shè)備，其特征在于: 所述處理器采用s3c6410芯片或單片機(jī)STM32F103實(shí)現(xiàn)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種無線觸摸屏控制系統(tǒng)中的無線控制終端設(shè)備。該無線控制終端設(shè)備包括處理器、及與處理器分別進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交互的輸入模塊、顯示模塊、外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊和無線收發(fā)射頻模塊。上述處理器與無線收發(fā)射頻模塊可通過串口或SPI接口連接，與外擴(kuò)存儲(chǔ)模塊可通過SPI接口連接。上述輸入模塊可包括觸摸屏和觸摸屏控制器，其中，觸摸屏可選取支持多點(diǎn)觸控的電容屏，觸摸屏控制器可采用FT5406EE8觸控芯片實(shí)現(xiàn)，觸摸屏控制器與處理器通過I2C總線連接。將上述無線控制終端設(shè)備應(yīng)用于無線觸摸屏控制系統(tǒng)，有利于實(shí)現(xiàn)低成本、低功耗、便攜式的無線觸摸屏控制系統(tǒng)，從而能夠用較小的觸摸屏控制在較大屏幕上顯示的多媒體設(shè)備。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202929822SQ201220412978
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者牛春詠, 郭劍 申請(qǐng)人:牛春詠