一種電阻式觸摸屏控制電路及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電阻式觸摸屏控制電路及方法。該電路包括：電阻式觸摸屏，用于有按鍵觸摸屏幕時，產(chǎn)生觸摸點電壓信號；觸摸檢測模塊，用于檢測電阻式觸摸屏是否產(chǎn)生觸摸，如果存在觸摸，向開關(guān)控制模塊發(fā)出中斷信號；開關(guān)控制模塊，用于接收中斷信號，控制開關(guān)驅(qū)動模塊中各CMOS管的導(dǎo)通與截止，輪流向電阻式觸摸屏導(dǎo)電層的X方向、Y方向提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；觸摸位置識別模塊根據(jù)數(shù)字電壓信號，計算觸摸點的位置。本發(fā)明提出的電阻式觸摸屏控制電路具有較高的穩(wěn)定性及可靠性，能夠更準(zhǔn)確的計算電阻式觸摸屏接觸點的坐標(biāo)。
【專利說明】一種電阻式觸摸屏控制電路及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及觸摸屏控制電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電阻式觸摸屏控制電路及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏作為一種便捷的輸入接口，具有堅固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間等優(yōu)點，是操作人員和機器之間交流的橋梁。對于電阻式觸摸屏，外界物體觸摸屏幕產(chǎn)生壓力，接通上下兩層的電阻網(wǎng)絡(luò)，由電阻分布決定壓力點的位置。電阻式觸摸屏通常可以用四線、五線、六線、七線或八線產(chǎn)生屏幕偏置電壓，同時讀回觸摸點電壓。
[0003]圖1(a)為常見的四線電阻式觸摸屏機械結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1(a)，四線電阻式觸摸屏包括:上下兩層透明的ITO(氧化銦)導(dǎo)電層、兩層導(dǎo)體之間的間隔層、基板、保護層。其中下層導(dǎo)電層與基板附著，上層導(dǎo)電層與保護層附著。圖1(b)為常見的四線電阻式觸摸屏等效電路圖。參見圖1(b)，當(dāng)觸摸屏工作時，上下導(dǎo)電層各自構(gòu)成了一個電阻網(wǎng)絡(luò)，分別稱為X層、Y層，在X層的左右兩電極x+、x-端，Y層的上下兩電極Y+、Y-端分別引出信號，共引出4個信號，構(gòu)成所謂的四線電阻。
[0004]當(dāng)某一導(dǎo)電層加上電壓時，會在該網(wǎng)絡(luò)上形成電壓梯度，如果手指觸摸屏幕，會使得上下兩導(dǎo)電層在某一點接觸，在電極的X方向和Y方向產(chǎn)生信號，觸摸屏控制電路中的單片機通過控制電路依次對X方向和Y方向產(chǎn)生的模擬信號進行檢測，并將得到的電壓值通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器a/d轉(zhuǎn)換，相應(yīng)地判斷出接觸點的坐標(biāo)。
[0005]在現(xiàn)有的大多數(shù)觸摸屏控制電路中，觸摸屏控制電路中的單片機通常通過采用觸摸屏控制專用芯片或三極管，選擇導(dǎo)通導(dǎo)電層各電極，依次檢測X方向和Y方向產(chǎn)生的模擬信號，電路不穩(wěn)定，并且未對測得的接觸點處的電壓轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進行濾波去噪，計算得到的接觸點的坐標(biāo)不夠精準(zhǔn)。另外，控制電路中通常沒有在用戶觸摸屏幕時進行按鍵抖動檢測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種電阻式觸摸屏控制電路及方法，能夠更準(zhǔn)確的計算電阻式觸摸屏接觸點的坐標(biāo)，具有較高的穩(wěn)定性及可靠性。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種電阻式觸摸屏控制電路，所述電路包括:電阻式觸摸屏、開關(guān)驅(qū)動模塊、控制模塊；
[0009]所述電阻式觸摸屏，包括兩層導(dǎo)電層:X方向?qū)щ妼雍蚘方向?qū)щ妼樱?br>
[0010]所述開關(guān)驅(qū)動模塊，與電阻式觸摸屏連接，包括4個CMOS管；
[0011]所述控制模塊，與所述開關(guān)驅(qū)動模塊連接，進一步包括觸摸檢測模塊、開關(guān)控制模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、觸摸位置識別模塊；
[0012]所述電阻式觸摸屏，用于有按鍵觸摸屏幕時，產(chǎn)生觸摸點電壓信號；[0013]所述觸摸檢測模塊，用于檢測所述電阻式觸摸屏是否產(chǎn)生觸摸，如果存在觸摸，向所述開關(guān)控制模塊發(fā)出中斷信號；
[0014]所述開關(guān)控制模塊，用于接收所述中斷信號，控制所述開關(guān)驅(qū)動模塊中各CMOS管的導(dǎo)通與截止，輪流向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層的X方向、Y方向提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路；
[0015]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集所述電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；
[0016]所述觸摸位置識別模塊根據(jù)所述數(shù)字電壓信號，計算所述觸摸點的位置。
[0017]進一步地，所述X方向?qū)щ妼釉O(shè)有電極X+端和電極X-端，所述Y方向?qū)щ妼釉O(shè)有電極Y+端、電極Y-端；
[0018]所述觸摸點電壓信號包括觸摸點X方向的電壓信號和觸摸點Y方向的電壓信號；所述觸摸點X方向的電壓信號由所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端引出；所述觸摸點Y方向的電壓信號由所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端引出。
[0019]進一步地，所述4個CMOS管分別為:第一 CMOS管、第二 CMOS管、第三CMOS管、第四CMOS管；
[0020]第一 CMOS管為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，同時串聯(lián)第一電阻后與所述源極連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極X+端連接，同時串聯(lián)第一濾波電路后與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接；
[0021]第二 CMOS管為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與開關(guān)控制模塊連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極Y+端連接，同時串聯(lián)第二濾波電路后與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接。進一步地，第二 CMOS管的漏極還與觸摸檢測模塊連接；
[0022]第三CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接直流電源，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極X-端連接；
[0023]第四CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接直流電源，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，同時串聯(lián)第二電阻后與所述源極連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極Y-端連接。
[0024]進一步地，所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的各CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管導(dǎo)通，第二 CMOS管、第四CMOS管截止，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向提供驅(qū)動電壓，形成X方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端采集所述觸摸點X方向的電壓信號。
[0025]進一步地，所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的各CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管截止，第二 CMOS管、第四CMOS管導(dǎo)通，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向提供驅(qū)動電壓，形成Y方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端采集所述觸摸點Y方向的電壓信號。
[0026]進一步地，所述控制模塊還包括:
[0027]抖動檢測模塊，用于檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動，如果是，進行延時處理；
[0028]濾波模塊，用于對所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的數(shù)字電壓信號進行濾波去噪。
[0029]優(yōu)選地，所述控制模塊采用Atmegal28A單片機。
[0030]本發(fā)明還提供了一種電阻式觸摸屏控制方法，所述方法包括:[0031]S1:觸摸檢測模塊、開關(guān)控制模塊進行初始化；
[0032]S2:觸摸檢測模塊檢測電阻式觸摸屏是否有按鍵觸摸，如果有，向開關(guān)控制模塊發(fā)出中斷信號；
[0033]S3:所述開關(guān)控制模塊接收所述中斷信號，控制開關(guān)驅(qū)動模塊中4個CMOS管的導(dǎo)通與截止，輪流向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向、Y方向提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集所述電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；
[0034]S4:觸摸檢測模塊判斷按鍵是否抬起，如果是，執(zhí)行S5 ;否則跳轉(zhuǎn)步驟S3，繼續(xù)執(zhí)行。
[0035]S5:觸摸位置識別模塊根據(jù)所述數(shù)字信號計算所述觸摸點的位置，響應(yīng)按鍵。
[0036]進一步地,步驟S3具體包括:
[0037]所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的4個CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一CMOS管、第三CMOS管導(dǎo)通，第二 CMOS管、第四CMOS管截止，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向提供驅(qū)動電壓，形成X方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端采集所述觸摸點X方向的電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號;
[0038]所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的4個CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一CMOS管、第三CMOS管截止，第二 CMOS管、第四CMOS管導(dǎo)通，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向提供驅(qū)動電壓，形成Y方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端采集所述觸摸點Y方向的電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號。
[0039]進一步地，在步驟SI之后還包括:抖動檢測模塊檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動，如果是，進行延時處理，否則進行下一次按鍵抖動檢測；
[0040]在步驟S3之后還包括:濾波模塊將所述數(shù)字電壓信號進行濾波去噪。
[0041]本發(fā)明提出的技術(shù)方案，以控制模塊作為控制電路的核心，通過控制4個CMOS管選擇導(dǎo)通導(dǎo)電層各電極，替換了現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的觸摸屏控制專用芯片或三極管，具有較高的穩(wěn)定性及可靠性。對測得的接觸點處的電壓轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進行濾波去噪，能夠更準(zhǔn)確的計算電阻式觸摸屏接觸點的坐標(biāo)。本發(fā)明設(shè)有按鍵抖動檢測，使得對電阻式觸摸屏的控制更加有效、準(zhǔn)確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]圖1 (a)是本發(fā)明【背景技術(shù)】提供的常見的四線電阻式觸摸屏機械結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖1 (b)是本發(fā)明【背景技術(shù)】提供的常見的四線電阻式觸摸屏等效電路圖；
[0044]圖2是本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種電阻式觸摸屏控制電路示意圖；
[0045]圖3是本發(fā)明【具體實施方式】提供的開關(guān)驅(qū)動模塊的內(nèi)部組成示意圖；
[0046]圖4是本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種電阻式觸摸屏控制方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0047]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。以下各實施例均以介紹四線電阻式觸摸屏為例，來描述電阻式觸摸屏控制電路及方法，但是其原理同樣適用于其它類型的電阻式觸摸屏。
[0048]圖2是本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種電阻式觸摸屏控制電路示意圖。該電路包括:電阻式觸摸屏、開關(guān)驅(qū)動模塊、控制模塊。其中控制模塊包括:觸摸檢測模塊1、抖動檢測模塊2、開關(guān)控制模塊3、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4、濾波模塊5、觸摸位置識別模塊6。當(dāng)有按鍵觸摸屏幕時，電阻式觸摸屏產(chǎn)生觸摸點電壓信號。觸摸檢測模塊I檢測電阻式觸摸屏是否產(chǎn)生觸摸，如果存在觸摸，向開關(guān)控制模塊3發(fā)出中斷信號。開關(guān)控制模塊3接收中斷信號，向開關(guān)驅(qū)動模塊發(fā)出控制信號，開關(guān)驅(qū)動模塊輪流為電阻式觸摸屏導(dǎo)電層的X方向、Y方向上提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4采集電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號。觸摸位置識別模塊6根據(jù)觸摸點數(shù)字電壓信號，計算所述觸摸點的位置。
[0049]為了更準(zhǔn)確、有效實現(xiàn)對電阻式觸摸屏控制，本發(fā)明【具體實施方式】在觸摸檢測模塊I檢測到按鍵觸摸后，采用抖動檢測模塊2，檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動，如果是，進行延時處理；同時，還采用濾波模塊5對模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4轉(zhuǎn)換的觸摸點數(shù)字電壓信號進行濾波去噪。本實施例選取四線電阻式觸摸屏，控制模塊采用Atmegal28A單片機，開關(guān)驅(qū)動模塊包括4個CMOS管。
[0050]單片機觸摸檢測模塊I包括一個中斷口，可采用單片機中斷系統(tǒng)中的中斷口INT6，單片機將觸摸檢測模塊I中的中斷口 INT6設(shè)定為低電平觸發(fā)，以能夠檢測按鍵時間。由于濾波模塊5需對觸摸點數(shù)字電壓信號進行濾波去噪，單片機觸摸檢測模塊I還需設(shè)置一個控制口，用于判斷按鍵抬起與否，這里采用單片機控制口 PE6。電阻式觸摸屏控制電路直接使用單片機內(nèi)部的上拉電阻，與開關(guān)驅(qū)動模塊連接，無需再額外置備電阻。
[0051]參見圖3，本發(fā)明【具體實施方式】提供的優(yōu)選的開關(guān)驅(qū)動模塊的內(nèi)部組成包括4個MOS管，電容C20、電容C21均是用于對5V直流電源進行耦合濾波，以下為本實施例優(yōu)選提供的各MOS管與單片機、電阻式觸摸屏的連接方式:
[0052]第一 CMOS管Ql為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與開關(guān)控制模塊3連接，同時串聯(lián)第一電阻R49后與源極連接，漏極與電阻式觸摸屏的電極X+端連接，同時串聯(lián)由電容C65、電容C66、電感L26組成的第一濾波電路后與單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4連接；
[0053]第二 CMOS管Q2為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與開關(guān)控制模塊3連接，漏極與電阻式觸摸屏的電極Y+端連接，同時串聯(lián)由電容C22、電容C64、電感L27組成的第二濾波電路后與單片機的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4連接。另外，第二 CMOS管Q2的漏極還與單片機觸摸檢測模塊I的中斷口連接；
[0054]第三CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接5V的直流電源，柵極與開關(guān)控制模塊3連接，漏極與電阻式觸摸屏的電極X-端連接；
[0055]第四CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接5V的直流電源，柵極與開關(guān)控制模塊3連接，同時串聯(lián)第二電阻R48后與源極連接，漏極與電阻式觸摸屏的電極Y-端連接。
[0056]圖4為本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種電阻式觸摸屏控制方法的流程示意圖。參見圖4，單片機對電阻式觸摸屏具體的控制過程為:
[0057]SOl:單片機初始化:單片機開關(guān)控制模塊3控制第二 CMOS管Q2、第三CMOS管Q3、第四CMOS管Q4截止，第一 CMOS管Ql導(dǎo)通；本實施例單片機開關(guān)控制模塊3選用單片機控制口 PE3與第一 CMOS管Ql的柵極連接，來控制第一 CMOS管Ql導(dǎo)通與否，選用單片機控制口 PE2與第二 CMOS管Q2的柵極連接，來控制第二 CMOS管Q2導(dǎo)通與否，選用單片機控制口 PEl與第三CMOS管Q3的柵極連接，來控制第三CMOS管Q3導(dǎo)通與否，選用單片機控制口PEO第四CMOS管Q4的柵極連接，來控制第四CMOS管Q4導(dǎo)通與否；單片機各控制口的狀態(tài)均是為高電平時，對應(yīng)的CMOS管導(dǎo)通，為低電平時，對應(yīng)的CMOS管截止；單片機觸摸檢測模塊I的中斷口 INT6設(shè)定為低電平觸發(fā)，以能夠檢測按鍵時間。
[0058]S02:單片機的觸摸檢測模塊I檢測是否有按鍵觸摸屏幕:當(dāng)觸摸屏處于非觸摸狀態(tài)時，繼續(xù)等待按鍵觸摸屏幕。當(dāng)有按鍵觸摸屏幕時，單片機觸摸檢測模塊I的中斷口 INT6產(chǎn)生下降沿，向開關(guān)控制模塊3發(fā)出中斷信號，執(zhí)行下一步S02。
[0059]S03:單片機抖動檢測模塊2檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動:如果是，執(zhí)行步驟S04，如果否，執(zhí)行步驟S05。
[0060]S04:執(zhí)行一段時間的延時操作，對下一次按鍵進行抖動檢測。
[0061]S05:單片機開關(guān)控制模塊3接收中斷信號，經(jīng)單片機控制口 PE0-PE3向開關(guān)驅(qū)動模塊中各MOS管的柵極發(fā)出控制信號，使得第三CMOS管Q3導(dǎo)通、第二 CMOS管Q2、第四CMOS管Q4截止。開關(guān)驅(qū)動模塊向電阻觸摸屏的電極X-端提供5V的驅(qū)動電壓VCC，在導(dǎo)電層X方向上形成電流回路。單片機啟動其內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4，經(jīng)ADCl通道從電極Y+端讀取觸摸點X方向的電壓Vyl，并將其采樣轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號后，發(fā)送至單片機的濾波模塊5。
[0062]同樣的，單片機開關(guān)控制模塊3經(jīng)單片機控制口 PE0-PE3向開關(guān)驅(qū)動模塊中各MOS管的柵極發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管Ql、第三CMOS管Q3截止，第二 CMOS管Q2、第四CMOS管Q4導(dǎo)通。開關(guān)驅(qū)動模塊向電阻觸摸屏的電極Y-端提供5V的驅(qū)動電壓VCC，在導(dǎo)電層Y方向上形成電流回路。單片機啟動其內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4，經(jīng)ADCO通道從電極X+端讀取觸摸點Y方向的電壓Vxl，并將采樣轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號后，發(fā)送至單片機的濾波模塊5。
[0063]S06:當(dāng)濾波模塊5接收到觸摸點各方向上的數(shù)字電壓信號后，單片機開關(guān)控制模塊3經(jīng)單片機控制口 PE0-PE3，來控制第二 CMOS管Q2、第三CMOS管Q3、第四CMOS管Q4截止，第一 CMOS管Ql導(dǎo)通，并讀取單片機觸摸檢測模塊I的控制口 PE6狀態(tài)。若控制口PE6狀態(tài)為低電平，則按鍵未抬起，繼續(xù)向開關(guān)驅(qū)動模塊發(fā)出控制信號，啟用單片機內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4采樣觸摸點電壓，濾波模塊5做數(shù)字濾波。若控制口 PE6狀態(tài)為高電平，則按鍵抬起。
[0064]S07:當(dāng)按鍵觸摸屏抬起時，單片機的濾波模塊5將多次采集到的觸摸點X方向上的數(shù)字電壓做平均計算，得到去噪后的觸摸點X方向上的數(shù)字電壓Vy。同樣的，單片機的濾波模塊5將多次采集到的觸摸點Y方向上的數(shù)字電壓做平均計算，得到去噪后的觸摸點Y方向上的數(shù)字電壓Vy。濾波模塊5完成對其觸摸點數(shù)字電壓信號的去噪處理，以降低外界噪聲對觸摸點測量位置精度的影響。
[0065]S08:單片機的觸摸位置識別模塊6利用驅(qū)動電壓VCC、濾波模塊產(chǎn)生的去噪后的觸摸點數(shù)字電壓Vx、Vy,計算觸摸點的坐標(biāo)(X，y)。觸摸點X方向的坐標(biāo)x為:
[0066]X=(Vy+/VCC)*W
[0067]觸摸點Y方向的坐標(biāo)Y為:
[0068]y= (Vx+/VCC) *H[0069]其中W為觸摸屏幕的寬度，H為觸摸屏幕的寬度。
[0070]最后，單片機根據(jù)觸摸點的位置(X，y)響應(yīng)按鍵。
[0071]通過以上所述，本發(fā)明【具體實施方式】中的開關(guān)驅(qū)動模塊主要由4個CMOS管組成，替換了現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的觸摸屏控制專用芯片或三極管，具有較高的穩(wěn)定性及可靠性。單片機的觸摸檢測模塊I對觸摸屏觸摸點電壓數(shù)據(jù)的讀取控制采用中斷方式及抖動檢測處理，使得該電阻式觸摸屏控制方法更加有效、準(zhǔn)確。單片機的濾波模塊5對模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊4轉(zhuǎn)換的觸摸點數(shù)字信號進行了濾波去噪，能夠更準(zhǔn)確的計算電阻式觸摸屏接觸點的坐標(biāo)。
[0072]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述電路包括:電阻式觸摸屏、開關(guān)驅(qū)動模塊、控制模塊； 所述電阻式觸摸屏，包括兩層導(dǎo)電層:χ方向?qū)щ妼雍蚘方向?qū)щ妼樱糜谟邪存I觸摸屏幕時，產(chǎn)生觸摸點電壓信號； 所述開關(guān)驅(qū)動模塊，與電阻式觸摸屏連接，包括4個CMOS管； 所述控制模塊，與所述開關(guān)驅(qū)動模塊連接，進一步包括觸摸檢測模塊、開關(guān)控制模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、觸摸位置識別模塊； 其中，所述觸摸檢測模塊，用于檢測所述電阻式觸摸屏是否產(chǎn)生觸摸，如果存在觸摸，向所述開關(guān)控制模塊發(fā)出中斷信號； 所述開關(guān)控制模塊，用于接收所述中斷信號，控制所述開關(guān)驅(qū)動模塊中各CMOS管的導(dǎo)通與截止，輪流向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層的X方向、Y方向提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于采集所述電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號； 所述觸摸位置識別模塊，用于根據(jù)所述數(shù)字電壓信號，計算所述觸摸點的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述X方向?qū)щ妼釉O(shè)有電極X+端和電極X-端，所述Y方向?qū)щ妼釉O(shè)有電極Y+端、電極Y-端； 所述觸摸點電壓信號包括觸摸點X方向的電壓信號和觸摸點Y方向的電壓信號；所述觸摸點X方向的電壓信號由所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端引出；所述觸摸點Y方向的電壓信號由所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述4個CMOS管分別為:第一 CMOS管、第二 CMOS管、第三CMOS管、第四CMOS管； 第一 CMOS管為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，同時串聯(lián)第一電阻后與所述源極連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極X+端連接，同時串聯(lián)第一濾波電路后與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接； 第二 CMOS管為N溝道CMOS管，其源極接地，柵極與開關(guān)控制模塊連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極Y+端連接，同時串聯(lián)第二濾波電路后與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接。進一步地，第二 CMOS管的漏極還與觸摸檢測模塊連接； 第三CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接直流電源，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極X-端連接； 第四CMOS管為P溝道CMOS管，其源極接直流電源，柵極與所述開關(guān)控制模塊連接，同時串聯(lián)第二電阻后與所述源極連接，漏極與所述電阻式觸摸屏的電極Y-端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的各CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管導(dǎo)通，第二CMOS管、第四CMOS管截止，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向提供驅(qū)動電壓，形成X方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端采集所述觸摸點X方向的電壓信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的各CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管截止，第二CMOS管、第四CMOS管導(dǎo)通，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向提供驅(qū)動電壓，形成Y方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端采集所述觸摸點Y方向的電壓信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述控制模塊還包括: 抖動檢測模塊，用于檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動，如果是，進行延時處理； 濾波模塊，用于對所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的數(shù)字電壓信號進行濾波去噪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的電阻式觸摸屏控制電路，其特征在于，所述控制模塊采用Atmegal28A單片機。
8.—種電阻式觸摸屏控制方法，其特征在于，所述方法包括: 51:觸摸檢測模塊、開關(guān)控制模塊進行初始化； 52:觸摸檢測模塊檢測電阻式觸摸屏是否有按鍵觸摸，如果有，向開關(guān)控制模塊發(fā)出中斷信號； 53:所述開關(guān)控制模塊接收所述中斷信號，控制開關(guān)驅(qū)動模塊中4個CMOS管的導(dǎo)通與截止，輪流向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向、Y方向提供驅(qū)動電壓，形成各自方向上的電流回路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集所述電阻式觸摸屏上的觸摸點電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號； 54:觸摸檢測模塊判斷按鍵是否抬起，如果是，執(zhí)行S5 ;否則跳轉(zhuǎn)步驟S3，繼續(xù)執(zhí)行。 55:觸摸位置識別模塊根據(jù)所述數(shù)字信號計算所述觸摸點的位置，響應(yīng)按鍵。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電阻式觸摸屏控制方法，其特征在于，步驟S3具體包括: 所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的4個CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管導(dǎo)通，第二 CMOS管、第四CMOS管截止，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向提供驅(qū)動電壓，形成X方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層X方向上的電極X+端采集所述觸摸點X方向的電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號； 所述開關(guān)控制模塊向所述開關(guān)驅(qū)動模塊的4個CMOS管發(fā)出控制信號，使得第一 CMOS管、第三CMOS管截止，第二 CMOS管、第四CMOS管導(dǎo)通，向所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向提供驅(qū)動電壓，形成Y方向上的電流回路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在所述電阻式觸摸屏導(dǎo)電層Y方向上的電極Y+端采集所述觸摸點Y方向的電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電阻式觸摸屏控制方法，其特征在于，在步驟SI之后還包括:抖動檢測模塊檢測用戶在觸摸屏幕時是否產(chǎn)生抖動，如果是，進行延時處理，否則進行下一次按鍵抖動檢測； 在步驟S3之后還包 括:濾波模塊將所述數(shù)字電壓信號進行濾波去噪。
【文檔編號】G06F3/045GK103902131SQ201210580069
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】張娜 申請人:北京誼安醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司