基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，包括显示屏、电阻式触摸屏、与电阻式触摸屏相连的压力检测与处理单元、与压力检测与处理单元相连的中央处理单元、与中央处理单元相连的应用层处理单元，应用层处理单元的另一端与显示屏相连。压力检测与处理单元将检测到压力数据传输给中央处理单元，经过再加工，并将压力检测与处理单元检测到的压力值与预设的压力强度阈值范围比较，将比较结果与坐标位置打包处理后传输给应用层处理单元，应用层处理单元根据打包压力数据，执行相应的操作，最后显示在显示屏上。从而实现了电阻式触摸屏的多重压力强度控制，增加了压力控制功能，使电阻式触摸屏装置的触控方式更加多样化。
【专利说明】
基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及触摸屏技术领域，特别涉及一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置。
【背景技术】
[0002]触控技术是当下人机交互操作中非常实用而且流行的技术，它不但可以弥补按键板的不足，还可以提供更复杂实用的操作功能，更可以减小产品的体积。因此，将触控技术应用于行业测试测量仪器中也是大势所趋;然而，受限于工业测试现场如变电站、轨道交通现场等多变的环境因素以及其它因素的影响，现在大多使用电阻屏实现触控功能;但是目前实现触控功能的仪器都只具有普通的触控操作，例如单一的触击操作，其能实现的操作功能比较简单，无法满足人机交互中更多样化的操作需求。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，增加触控操作方式，从而使电阻式触摸屏的操作多样化。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下:
[0005]—种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，包括显示屏、电阻式触摸屏、压力检测与处理单元、中央处理单元和应用层处理单元，其中:
[0006]所述电阻式触摸屏位于所述显示屏的显示侧；
[0007]所述压力检测与处理单元包括触摸屏控制器芯片，所述触摸屏控制器芯片的X+、X-、Y+、Y-引脚与所述电阻式触摸屏的四个管脚对应相连，所述压力检测与处理单元用于检测所述电阻式触摸屏处的压力数据，并对所述压力数据进行加工，获得加工后压力数据，所述压力数据包括压力强度和坐标；
[0008]所述中央处理单元与所述压力检测与处理单元相连，用于对所述加工后压力数据进行再加工，并将经过再加工的压力数据与预设压力强度阈值范围比较，将比较结果和坐标位置进行打包处理，获得打包压力数据；
[0009]所述应用层处理单元的一端与所述中央处理单元相连，另一端与所述显示屏相连，所述应用层处理单元根据获取的所述打包压力数据执行相应的操作，并将其通过所述显示屏显示。
[0010]优选地，所述触摸屏控制器芯片为BU21029芯片。
[0011]优选地，所述中央处理单元为FPGA或M⑶。
[0012]优选地，所述应用层处理单元为Windows X86系统平台或Linux系统平台。
[0013]优选地，所述压力检测与处理单元与所述中央处理单元通过标准的IIC接口连接或通过SPI接口连接。
[0014]优选地，所述中央处理单元与所述应用层处理单元通过标准的PCIE接口连接或USB接口连接。
[0015]优选地，所述应用层处理单元与所述显示模组通过所述显示模组上的接口连接。
[0016]优选地，所述基于电阻触摸屏的多重压力强度控制的装置为功率分析仪或数据记录仪。
[0017]经由上述技术方案可知，本实用新型提供一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，包括显示屏、电阻式触摸屏、压力检测与处理单元、中央处理单元和应用层处理单元，所述压力检测与处理单元包括触摸屏控制器芯片，所述触摸屏控制器芯片的X+、X-、Y+、Y-引脚与所述电阻式触摸屏的四个管脚对应相连，从而获得电阻式触摸屏被触摸时压力数据，所述压力数据包括压力强度和坐标;所述压力数据经过所述压力检测与处理单元处理后，再经过所述中央处理单元再加工，并将压力检测与处理单元检测到的压力值与预设的压力强度阈值范围比较，将比较结果与坐标位置进行打包处理得到打包压力数据，所述应用层处理单元根据所述打包压力数据，执行相应的操作，最后显示在所述显示屏上。
[0018]即所述基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置通过检测触摸压力和坐标的不同，实现了不同的操作，从而实现了电阻式触摸屏的多重压力强度控制，增加了压力控制功能，使电阻式触摸屏装置的触控方式更加多样化。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020]图1为本实用新型提供的一种基于电阻触摸屏的多重压力强度控制的装置示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]发明人在实践过程中发现，目前只有苹果公司的3DTOUCH技术所产生的显式操作实现了压力触控功能，但是苹果公司的3D TOUCH技术面向的是电容式触摸屏。基于电容式触摸屏的多重压力控制技术实现起来难度高，因此成本花费比较高，且由于电容式触摸屏的可靠性容易受环境因素(温度、湿度、电场等)的影响，因此，目前的包括功率分析仪在内的行业测量仪器，没有采用电容屏实现触控功能的，因此，无法实现3D TOUCH功能。
[0023]基于上述问题，本实用新型提供一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，如图1所示，包括显示屏1、电阻式触摸屏2、压力检测与处理单元3、中央处理单元4和应用层处理单元5，其中:电阻式触摸屏I位于显示屏2的显示侧，压力检测与处理单元3包括触摸屏控制器芯片，触摸屏控制器芯片的Χ+、Χ-、Υ+、Υ_引脚与电阻式触摸屏2的四个管脚对应相连，中央处理单元4与压力检测与处理单元3相连，应用层处理单元5的一端与中央处理单元4相连，另一端与显示屏I相连。
[0024]电阻式触摸屏I位于显示屏2的显示侧，两者组合形成触控显示模组，所述触控显示模组同时具有触控功能和显示功能，本实施例不限定显示屏2的形式，显示屏2可以为液晶显示器也可以为0LED(0rganic Light-Emitting D1de，有机发光二极管又称为有机电激光显示)显示器，本实施例中对此不做限定。
[0025]压力检测与处理单元包括触摸屏控制器芯片及其模块化电路，如BU21029芯片及其原厂提供的供参考的外围电路连接，所述触摸屏控制器芯片集成有模数转换电路、压力数据计算电路以及数据滤波电路。触摸屏控制器芯片的X+、X-、Y+、Y-引脚与电阻式触摸屏2的四个管脚对应相连，所述触摸屏控制器芯片及其外围电路用于在电阻式触摸屏被触摸时，检测触摸压力数据，所述压力数据包括压力值与坐标位置，并对所述压力数据进行模数转换处理以及数据滤波处理，得到加工后压力数据，从而将所述加工后压力数据传输给中央处理单元。
[0026]需要说明的是，所述压力检测与处理单元与所述中央处理单元通过标准的IIC(Inter-1ntegrated Circuit，集成电路总线)接口连接或通过SPI接口(SerialPeripheral Interface，串行外设接口)连接，中央处理单元根据触摸屏控制器芯片内部的协议通过IIC接口对触摸屏控制器芯片进行寄存器初始化、写命令、读状态以及读坐标数据等操作，以上的操作不会修改触摸屏控制器芯片内部的控制逻辑以及结构等固有特性，中央处理单元只是根据功能需求然后按照触摸屏控制器芯片固有的协议要求进行操作。
[0027]中央处理单元用于对所述加工后压力数据进行再加工和打包处理，获得打包压力数据;再加工指中央处理单元内部根据中值滤波等算法对接收到的压力数据再进行软件滤波。中央处理单元将再加工后的压力数据中的压力强度与预设的压力强度阈值范围进行比较，并对比较结果和坐标位置进行打包处理，从而输出打包后的数据。
[0028]本实施例中所述中央处理单元优选为FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或MQJ(MicrocontroIler Unit,微控制单元)，本实施例中对所述中央处理单元不做限定，只要其能够按照触摸屏控制器芯片内部协议进行相应的操作，实现对加工后压力数据进行再加工和打包处理即可。
[0029I中央处理单元与应用层处理单元通过标准的PCIE接口或者USB接口等进行通信，其中，PCIE接口即为PC1-Express接口，是目前最新的总线和接口标准。当中央处理单元与应用层处理单元通过标准的PCIE接口进行通信时，通信间的数据传输符合PCIE协议规范；当中央处理单元与应用层处理单元通过标准的USB接口进行通信时，通信间的数据传输符合USB协议规范，通信过程及涉及的通信标准为本领域技术人员容易理解的，本实施例中对此不做赘述。需要说明的是，优选地，本实施例中中央处理单元以事件的形式向应用层处理单元上报经过再加工和打包处理后的打包压力数据信息。
[0030]所述应用层处理单元根据获取的所述打包压力数据执行相应的操作，并将其通过所述显示屏显示。所述应用层处理单元与所述显示模组通过所述显示模组上的接口连接。本实施例中所述应用层处理单元优选为Windows X86最小系统平台或Linux最小系统平台，本实施例对此不做限定，所述应用层处理单元还可以为其他系统平台。
[0031]需要说明的是，所述应用层处理单元根据获取的所述打包压力数据执行相应的操作，所述操作包括但不限于:弹出显示、拖动、缩放等，本实施例中对所述操作不做限定，在实际应用中，用户可以根据自己的需求在应用层处理单元中进行相应的设置，从而实现用户想要实现的操作。
[0032]本实用新型提供的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置能够根据电阻式触摸屏上的压力强度来控制仪器执行不同的操作，具体实现过程为:
[0033]当电阻式触摸屏被触摸时，压力检测与处理单元中的触摸屏控制器芯片检测到仪器屏幕上的触摸点的压力强度和坐标位置，并将压力强度和坐标位置传输给中央处理单元，中央处理单元对获得的包含有压力强度和坐标位置的压力数据进行再加工，中央处理单元中的驱动软件将压力强度与预设多个的压力强度阈值范围进行比较，判定当前压力强度值落在哪个预设范围内，将比较结果和坐标位置进行打包处理后，获得打包压力数据；中央处理单元将打包压力数据以事件的形式向应用层处理单元上传，所述应用层处理单元中的上层软件根据坐标位置和比较结果，执行相应的操作，所述相应的操作包括但不限于:弹出显示、拖动、显示缩放、旋转、截屏、及动态显示等操作。
[0034]需要说明的是，本实用新型中在仪器中预设多个压力强度阈值范围，所述阈值范围可以根据不同的操作进行设置，本实施例中不限定所述压力强度阈值范围与所述相应操作的对应关系，只要能够实现检测一个压力值与坐标位置信息后，对应一个操作即可。
[0035]经由上述可知，本实用新型提供的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置能够根据电阻式触摸屏表面上的触摸压力和触摸坐标位置，执行相应的操作，从而实现基于电阻式触摸屏仪器的多样化压力触控功能。即实现了基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制。优选地，本实用新型中的装置可以为针对功率测量的仪器，如功率分析仪PA6000。本实用新型提供的装置还可以用于其他行业内的测量仪器，本实用新型中对此不做限定。
[0036]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0037]还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0038]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，包括显示屏、电阻式触摸屏、压力检测与处理单元、中央处理单元和应用层处理单元，其中: 所述电阻式触摸屏位于所述显示屏的显示侧； 所述压力检测与处理单元包括触摸屏控制器芯片，所述触摸屏控制器芯片的x+、x-、Y+、γ-引脚与所述电阻式触摸屏的四个管脚对应相连，所述压力检测与处理单元用于检测所述电阻式触摸屏处的压力数据，并对所述压力数据进行加工，获得加工后压力数据，所述压力数据包括压力强度和坐标； 所述中央处理单元与所述压力检测与处理单元相连，用于对所述加工后压力数据进行再加工，并将经过再加工的压力数据与预设压力强度阈值范围比较，将比较结果和坐标位置进行打包处理，获得打包压力数据； 所述应用层处理单元的一端与所述中央处理单元相连，另一端与所述显示屏相连，所述应用层处理单元根据获取的所述打包压力数据执行相应的操作，并将其通过所述显示屏显不O2.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述触摸屏控制器芯片为BU21029芯片。3.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述中央处理单元为FPGA或MCU。4.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述应用层处理单元为Windows X86系统平台或Linux系统平台。5.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述压力检测与处理单元与所述中央处理单元通过标准的IIC接口连接或通过SPI接口连接。6.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述中央处理单元与所述应用层处理单元通过标准的PCIE接口连接或USB接口连接。7.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述应用层处理单元与所述显示模组通过所述显示模组上的接口连接。8.根据权利要求1所述的基于电阻式触摸屏的多重压力强度控制的装置，其特征在于，所述基于电阻触摸屏的多重压力强度控制的装置为功率分析仪或数据记录仪。
【文档编号】G06F3/041GK205644497SQ201620380410
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】周立功
【申请人】广州致远电子股份有限公司