一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法技术

本发明专利技术公开了一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，该方法使用函数发生器产生白噪声，输入手机充电端地电位，采用PC端通过adb调试手段获取手机电容式触摸屏返回电容值数据且PC端获取手机触摸点位置数据，通过观察电容式触摸屏和PC端数据判断是否产生干扰作用，从而对电容式触摸屏的抗干扰能力进行测试。本发明专利技术的方法操作简单，能够检测安卓手机电容式触摸屏对充电信号地电位噪声的抗干扰能力，以保证手机电容式触摸屏在多种场所的正常工作。

An Anti-interference Test Method for Capacitive Touch Screen

【技术实现步骤摘要】
一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法
本专利技术属于测试
，涉及一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法。
技术介绍
电容式触摸屏是触摸屏系统的重要组成部分。电容式触摸屏通常有两层材料构成，一层是玻璃顶层，一层是ITO绝缘层，中间安装有X和Y轴的组件。当手指或带有电荷的物体接触屏幕时，造成触摸点电场发生改变，从而造成电容改变，通过将返回信号放大后可以检测出电容值的变化从而检测到触摸。早期电容式触摸屏使用的是感应电极自电容的方法，最多可以实现两点触控，不能真正地实现多点触控，投射式电容触摸屏通过交叉扫描技术，对所有电极进行交叉扫描，可以实现多点触控，此外，投射式电容触摸屏更加小型化，透光率超过了85％，显示效果清晰，寿命较长，工作稳定，如今成为智能手机和平板电脑的首要选择，是未来发展的主流。但是，投射式电容触摸屏也存在着一些缺点。投射式电容触摸屏感应的是电荷信号，外部环境中存在着电磁干扰，电子设备内部也会存在静电和电磁干扰，当干扰较大时，电容触摸屏可能出现不正常工作的的情况，可能无法检测到触摸点的位置，即对用户触摸无响应，也可能出现误检测的情况，即检测到的触摸点位置与实际触摸点位置不同。触摸屏的噪声主要有内部控制器噪声和外部噪声源。外部噪声包括LCD显示屏、电源、手机射频等。尤其是充电信号产生的干扰，可能导致手机电容式触摸屏无法正常工作。在智能手机的实际使用中，已有关于手机电容式触摸屏出现鬼手现象的报道，具体现象为手机在火车等场所充电时触摸屏无法正常工作，出现无响应或误触摸现象。综上，在手机生产研发过程中，需要完善电容式触摸屏的抗干扰测试。
技术实现思路
本专利技术提出一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，用于测试电容式触摸屏对外部充电信号中噪声的抗干扰能力，由于火车等场所充电地电位不稳定，该抗干扰测试可以防止手机等设备在火车这类场所中无法正常工作，如检测不到触摸或出现触摸点偏移，保证用户的使用体验。本专利技术的一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，能够检测安卓手机电容式触摸屏对充电信号地电位噪声的抗干扰能力，保证手机电容式触摸屏在多种场所均可以正常工作。测试方法如图1所示，使用函数发生器产生白噪声，输入手机充电端地电位，观察电容式触摸屏和PC端数据判断是否产生干扰作用。该方法具体如下：步骤1：调节函数发生器，设置波形为白噪声，频率为f，该白噪声频率优选800Hz，峰峰值为20Vpp以上；步骤2：连接函数发生器与手机：制作连接线，将手机充电线的USB端地线引出，连接函数发生器输出信号正端，另一端连接手机充电接口；步骤3：手机下载画板应用程序，用于显示电容式触摸屏返回位置点；步骤4：PC端通过adb调试工具连接手机，具体方式可以采用如下：步骤4.1：PC端安装adb调试环境，手机通过数据线与PC连接，手机端设置打开usb调试，并同意PC端调试请求；步骤4.2：PC端查看已连接的设备，可以看到前述连接的手机设备，然后将电脑和手机连接在同一个无线局域网中，在手机端查看手机IP地址，PC端通过adb指令和已获取的IP地址连接手机，此时查看PC端连接设备，存在两个设备，说明通过wifi连接PC端和手机设备成功，可以将数据线拔出，进行adb调试。步骤5：PC端通过adb调试手段获取手机电容式触摸屏返回电容值数据，方法通常如下：步骤5.1：在采集数据时间内，通过adb指令将触摸屏电容值数据文件复制到sdcard中；步骤5.2：采集完数据后，将保存的触摸屏电容值数据文件传送到PC端，将电容值数据文件中手机各点电容值提取出来，存取为csv文件，以便后期处理；步骤5.3：读取电容值csv文件，绘制等高线图，便于观察手机各点电容值；步骤6：PC端获取手机触摸点位置数据，方法可以采用如下：步骤6.1：PC端通过adb指令获取电容触摸屏检测到的触摸点位置，并保存为PC端ts.txt文件；步骤6.2：ts.txt文件中数据表示格式是在手机event体系中的位置格式，需要将数据转换为10进制再进行比例转换得到屏幕位置坐标；步骤7：在函数发生器无输出信号情况下，手指触摸电容屏中心，获取电容式触摸屏的各点电容值数据，该组数据作为对照组；步骤8：函数发生器输出已设置的信号，观察电容屏是否正常工作，判断是否正常工作的方法如下：步骤8.1：打开画板应用，用手在电容屏上滑动，观察是否有无触摸点、假触摸点；步骤8.2：手触摸电容屏中心，获取此时的电容屏各点电容值，与对照组作比较，电容值变化量在超出阈值后会被判断为触摸点，观察各个非触摸点处的电容值变化量，若电容值变化量未超过阈值，该变化量越接近阈值，则手机电容屏抗干扰能力越差，若电容值变化量超过阈值，说明手机电容屏抗干扰能力不能满足要求；步骤8.3：手触摸电容屏中心，获取此时触摸屏返回到触摸点位置数据，与实际触摸点位置作比较，检测点位置与实际触摸点位置相差越大，则手机电容屏抗干扰能力越差，同时，一段时间内检测点位置数据方差越大，则手机电容屏抗干扰能力也越差。步骤9：在10Hz-10kHz范围内修改函数发生器输出信号的频率f，重复步骤8。本专利技术的有益效果是：本专利技术向手机的地电位施加白噪声干扰，获取电容屏数据反馈，观察反馈是否异常来测试手机对该种干扰方式的抗干扰性能，若抗干扰性能较差，则触摸屏返回位置点会出现触摸点缺失、假触摸点等现象，电容屏上某些位置点会出现电容值极大或极小现象。该方法操作简单，所需要的设备仪器均为常用设备仪器，检测效果准确，通过数据定量表示手机电容式触摸屏的抗干扰能力强弱。附图说明图1是本专利技术的抗干扰测试方法示意图；图2是实例中电容式触摸屏各点电容值反馈；图3是实例中无干扰下触摸中心点时电容值数据作等高线图；中心区域为手指触摸处，电容值极小，可判断为触摸点位置；图4是实例中触摸中心点受到干扰作用时电容值数据作等高线图；在干扰下除了手指触摸处还有多个位置点电容值极小，可以判断为触摸点，导致返回触摸点位置错误；图5是实例中触摸中心点受到干扰作用时返回位置作图；实际触摸点只有屏幕中心，干扰下出现其它假触摸点。具体实施方式下面结合附图和实例对本专利技术的方法做进一步说明。本专利技术的方法具体为：步骤1：调节函数发生器，设置波形为白噪声，频率为f；步骤2：连接函数发生器与手机：将手机充电线的USB端地线引出，连接函数发生器输出信号正端，另一端连接手机充电接口；步骤3：手机下载画板应用程序，用于显示电容式触摸屏返回位置点；步骤4：PC端通过adb调试工具连接手机；步骤5：PC端通过adb调试手段获取手机电容式触摸屏返回电容值数据；步骤6：PC端获取手机触摸点位置数据；步骤7：在函数发生器无输出信号情况下，手指触摸电容屏中心，获取电容式触摸屏的各点电容值数据，该组数据作为对照组；步骤8：函数发生器输出已设置的信号，观察电容屏是否正常工作；步骤8.1：打开画板应用，用手在电容屏上滑动，观察是否有无触摸点、假触摸点；步骤8.2：手触摸电容屏中心，获取此时的电容屏各点电容值，与对照组作比较，电容值变化量在超出阈值后会被判断为触摸点，观察各个非触摸点处的电容值变化量，若电容值变化量未超过阈值，该变化量越接近阈值，则手机电容屏抗干扰能力越差，若电容值变化量超过阈值，说明手机电容屏抗干扰能力不能满足要求；步骤8.3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：调节函数发生器，设置波形为白噪声，频率为f；步骤2：连接函数发生器与手机：将手机充电线的USB端地线引出，连接函数发生器输出信号正端，另一端连接手机充电接口；步骤3：手机下载画板应用程序，用于显示电容式触摸屏返回位置点；步骤4：PC端通过adb调试工具连接手机；步骤5：PC端通过adb调试手段获取手机电容式触摸屏返回电容值数据；步骤6：PC端获取手机触摸点位置数据；步骤7：在函数发生器无输出信号情况下，手指触摸电容屏中心，获取电容式触摸屏的各点电容值数据，该组数据作为对照组；步骤8：函数发生器输出已设置的信号，观察电容屏是否正常工作，步骤9：在10Hz‑10kHz范围内修改函数发生器输出信号的频率f，重复步骤8。

【技术特征摘要】
1.一种针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：调节函数发生器，设置波形为白噪声，频率为f；步骤2：连接函数发生器与手机：将手机充电线的USB端地线引出，连接函数发生器输出信号正端，另一端连接手机充电接口；步骤3：手机下载画板应用程序，用于显示电容式触摸屏返回位置点；步骤4：PC端通过adb调试工具连接手机；步骤5：PC端通过adb调试手段获取手机电容式触摸屏返回电容值数据；步骤6：PC端获取手机触摸点位置数据；步骤7：在函数发生器无输出信号情况下，手指触摸电容屏中心，获取电容式触摸屏的各点电容值数据，该组数据作为对照组；步骤8：函数发生器输出已设置的信号，观察电容屏是否正常工作，步骤9：在10Hz-10kHz范围内修改函数发生器输出信号的频率f，重复步骤8。2.根据权利要求1所述的针对电容式触摸屏的抗干扰测试方法，其特征在于，步骤8中观察电容屏是否正常工作的方法如下：步骤8.1：打开画板应用，用手在电容屏上滑动，观察是否有无触摸点、假触摸点；步骤8.2：手触摸电容屏中心，获取此时的电容屏各点电容值，与对照组作比较，电容值变化量在超出阈值后会被判断为触摸点，观察各个非触摸点处的电容值变化量，若电容值变化量未超过阈值，该变化量越接近阈值，则手机电容屏抗干扰能力越差，若电容值变化量超过阈值，说明手机电容屏抗干扰能力较差，不能满足要求；步骤8.3：手触摸电容屏中心，获取此时触摸屏返回到触摸点位置数据，与实际触摸点位置作比较，检测点位置与实际触摸点位置相差越大，则手机电容屏抗干扰能力越差，同时，一段时间内检测点位置数据方差越大，则手机电容屏抗干扰能力也越差。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀晓宇，王凯，徐文渊，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33