本发明专利技术提供一种全平面红外多点触控装置，红外发射模块包括至少三个红外发射管，红外发射管设置在触控区域的至少两个角上和至少一条边上，红外接收模块包含若干红外接收头，红外接收头均匀排列在触控区域的四条边上。本发明专利技术还提供一种控制上述全平面红外多点触控装置的方法。本发明专利技术的全平面红外多点触控装置采用“至少两个角上设置红外发射管+至少一条边上设置红外发射管”的技术方案来排列红外发射管，触控区域的角上设置红外发射管，所产生的红外检测光网分布整个触控区域，触控区域的边上增加设置红外发射管，弥补了触控区域中间部分红外检测光网密度，可使得在触控区域获得更加高密度的红外检测光网。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及红外触控领域，尤其涉及一种。
技术介绍
随着微软的Win7、Win8操作系统的发布和苹果iPhone手机的推出，大型触控屏的应用开始兴起。现有的触控屏类型按照触控原理可分为:电阻式(双层)、表面电容式和感应电容式、表面声波式、红外线式和光学成像式。红外线式触摸屏，一般是在显示器屏幕的前面安装一个外框，外框内装有电路板，在屏幕前框架的左边(Y轴)和下边(X轴)分别装有红外发射管，X、Y轴各自的对边又装有对应的红外接收二极管，如图1中所示。工作时在屏幕前形成纵横交叉的红外线矩阵，用户的手指触摸点将阻挡经过该点的X、Y轴两个方向的红外线，通过AD采样红外接收二极管的输出，计算机便由此参数计算出触摸点的位置，从而执行对计算机的操作目的。另一种现有的红外线式触摸屏如图2中所示，红外触控框上红外发射管和接收二极管的排列方式与图1中的相同，但是红外发射管和接收二极管的发射及接收对应关系有所差异。当一个红外发射管工作时，与之相应位置处的前一红外接收二极管接收红外信号，即发射和接收连线为一条斜线，形成相应的红外检测光网红外管发射红外光扫描触摸区并保存接收头数据，同样是通过接收二极管的数据变化来确认点的位置。图1和图2中所示的红外线式触摸屏中，由于所采用的单个红外发射管的角度小，能够覆盖的面很有限，只是两个红外照射方向的检查，所能够形成的红外检测光网的较为稀疏，不能够满足对人们对红外检测光网密度日益增高的使用需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种可提供高密度红外检测光网的全平面红外多点触控装置。—种全平面红外多点触控装置，包括红外发射模块、红外接收模块、控制电路及数据处理模块，所述红外发射模块发射红外脉冲信号，所述红外接收模块接收所述红外发射模块发射的脉冲信号，所述控制电路控制所述红外发射模块和所述红外接收模块的发射和接收，所述红外接收模块输出的信号输入所述数据处理模块处理。所述红外发射模块包括至少三个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的至少两个角上和至少一条边上，所述红外接收模块包含若干红外接收头，所述红外接收头均匀排列在触控区域的四条边上。优选地，所述设置触控区域角上的红外发射管为90°红外发射管，所述设置在触控区域边上的红外发射管为180°红外发射管。优选地，所述红外发射模块包括三个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的两个角上和一条边上，所述两个角和一条边上的红外发射管的两两连线优选构成一个三角形。优选地，所述红外发射模块包括四个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的三个角上和一条边上，所述设置在触控区域的一条边上的红外发射管位于所述设置在三个角上的红外发射管的两两连线所构成的三角形区域外的其中一条边上。优选地，所述红外发射模块包括五个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的三个角上和两条边上，所述设置在触控区域的两条边上的红外发射管位于所述设置在三个角上的红外发射管的两两连线所构成的三角形区域外。优选地，所述红外发射模块包括六个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的四个角上和两条相对的边上。优选地，所述数据处理模块包含FPGA和分别与触控区域四条边相对应的移位锁存器，所述四条边上的红外接收头的输出信号分别通过对应的移位锁存器锁存后，再通过所述FPGA快速移位读入，处理后输送给上位机。本专利技术还提供一种上述全平面红外多点触控装置的控制方法，包括以下步骤:所述控制电路按照控制时序控制所述红外发射模块中的红外发射管依次发出带载波信号的红外脉冲；所述控制电路控制红外接收模块采集所述红外发射管所对应边上的红外接收头的输出；所述数据处理模块将红外接收头的输出存入相对应的移位锁存器锁存；所述数据处理模块将锁存的信号通过FPGA给出的高速时钟进行快速移位读入，处理后送给上位机；所述上位机通过当前的采集数据的变换来确定触控点的位置；完成一帧数据采集。优选地，当触控区域内无遮挡物时，所述红外接收头接收到红外脉冲后会输出低电平；当有触控物遮挡时，红外接收头接收不到红外脉冲，输出高电平。本专利技术的全平面红外多点触控装置采用“至少两个角上设置红外发射管+至少一条边上设置红外发射管”的技术方案来排列红外发射管，触控区域的角上设置红外发射管，所产生的红外检测光网分 布整个触控区域，触控区域的边上增加设置红外发射管，弥补了触控区域中间部分红外检测光网密度，可使得在触控区域获得更加高密度的红外检测光网。附图说明图1为一种现有的红外线式触摸屏的原理示意图。图2为另一种现有的红外线式触摸屏的原理示意图。图3为本专利技术的第一优选实施例红外多点触控装置的红外检测光网示意图。图4为本专利技术的第一优选实施例红外多点触控装置的硬件框架示意图。图5为本专利技术的第一优选实施例红外多点触控装置的红外接模块及数据处理模块的电路不意图。图6为本专利技术的第一优选实施例红外多点触控装置的连续两帧工作时序图。图7为本专利技术的第二优选实施例红外多点触控装置的红外检测光网示意图。图8为本专利技术的第二优选实施例红外多点触控装置的硬件框架示意图。图9为本专利技术的第三优选实施例红外多点触控装置的红外检测光网示意图。图10为本专利技术的第三优选实施例红外多点触控装置的硬件框架示意图。图11为本专利技术的第四优选实施例红外多点触控装置的红外检测光网示意图。图12为本专利技术的第四优选实施例红外多点触控装置的硬件框架示意图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，以下将结合具体实例及附图对专利技术的实施方式进行详细的说明。为解决现有的触控屏的红外发射管照射角度小、所形成红外检测光网密度低、触控屏容易受干扰问题等问题，本专利技术提供一种的。请参阅图3和图4，其为本专利技术的第一优选实施例的全平面红外多点触控装置的红外检测光网示意图和硬件框架示意图。在图3、图4所示的红外多点触控装置中，其含有6个红外发射管IRl、IR2、IR3、IR4、IR5和IR6，其中，红外发射管IRl、IR3、IR4、IR6位于触控区域的四个角，红外发射管IR2、IR5位于触控区域的上下两条边的中点位置上。边角位置的红外发射管IR1、IR3、IR4、IR6为90°的红外发射管，当这个四个红外发射管工作时，所发射出来的红外光可以覆盖整个触控平面。上下边中点位置的红外发射管IR2、IR5为180°的红外发射管，同样当其工作时所发射出来的红外光可以覆盖整个触控平面。请参阅图4，本专利技术的第一优选实施例红外多点触控装置包括红外发射模块、红外接收模块、控制电路及数据处理模块。在红外接收模块上，红外接收头均匀排列在触控区域的四条边A、B、C、D上，如图4中所示。在红外发射模块中，6个红外发射管模块分别设置在如图3所示的位置。控制电路用来控制不同时刻的发射及接收。每个发射管工作时，需要采集相应边A、B、C、D上的红外接收头输出电平。当触控区域内无遮挡物时，红外接收头接收到红外脉冲后会输出低电平；当有触控物遮挡时，红外接收头接收不到红外脉冲，输出高电平。红外接收头采用带载波的红外接收头，其接收角度至少为90°，以保证在不同位置都可以接收到发射管的脉冲信号。在接收到和红外发射管的带载波脉冲信号之后，输出数字低电平信号，然后信号被输入数据处理模块。数据处理模块中包含有分别与四条边A、B、C、D相对应的移位锁存器SR A、SR B、SR C本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全平面红外多点触控装置，包括红外发射模块、红外接收模块、控制电路及数据处理模块，所述红外发射模块发射红外脉冲信号，所述红外接收模块接收所述红外发射模块发射的脉冲信号，所述控制电路控制所述红外发射模块和所述红外接收模块的发射和接收，所述红外接收模块输出的信号输入所述数据处理模块处理，其特征在于：所述红外发射模块包括至少三个红外发射管，所述红外发射管设置在触控区域的至少两个角上和至少一条边上，所述红外接收模块包含若干红外接收头，所述红外接收头均匀排列在触控区域的四条边上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：娄恩华，
申请(专利权)人：娄恩华，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。