[发明专利]电磁感应式触摸屏

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机输入设备，尤指一种安装于显示器前方，并利用电磁感应方式识别触摸坐标的电磁感应式触摸屏，属于电子技术领域。

背景技术

随着科技的进步，触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程，触摸屏技术方便了人们对计算机的操作使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术，世界各国对此普遍给予重视，并投入大量的人力物力进行研发、推广，因此各种新型触摸屏不断涌现并广泛的应用于公共场所、教学、工农业的生产中。

目前根据其工作原理可以将触摸屏分为四大类：电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线式触摸屏和表面声波触摸屏，为了更好地了解触摸屏下面就分别对这四种屏的优劣势进行简单的介绍：

电阻式触摸屏工作在与外界完全隔离的环境中，它不怕灰尘、水气和油污，可以用任何物体来触摸，比较适合工业控制领域使用。缺点是由于复合薄膜的外层采用塑料，太用力使用锐器触摸可能划伤触摸屏，不适合公共场所使用，难以实现大尺寸的触摸屏。

电容式触摸屏的分辨率很高，透光率也不错，可以很好地满足各方面的要求，在公共场所常见的就是这种触摸屏。不过，电容式触摸屏把人体当作电容器的一个电极使用，当有导体靠近并与夹层ITO工作面之间耦合出足够大的电容时，流走的电流就会引起电容式触摸屏的误动作；另外，戴着手套或手持绝缘物体触摸时会没有反应，这是因为增加了绝缘的介质，因此在使用上很不方便。

红外线触摸屏是靠测定红外线的通断来确定触摸位置的，与触摸屏所选用的透明挡板的材料无关，因此；选用透光性能好的挡板，并加以抗反光处理，可以得到很好的视觉效果，加上钢化玻璃就能实现防尘、防污、防暴作用，也很容易生产出超大尺寸的触摸屏，但是；受到红外线发射、接收管体积的限制，不可能发射高密度的红外线，所以这种触摸屏的分辨率不高，另外红外线触摸屏较重不方便搬运，还有就是它的生产成本高，不利于普及应用。

表面声波技术非常稳定，而且表面声波触摸屏的控制器靠测量衰减时刻在时间轴上的位置来计算触摸位置，所以其精度非常高。表面声波触摸屏还具有第三轴(z轴)，也就是压力轴—通过计算接收信号衰减处的衰减量可得到用户触摸屏幕的力量大小，最多可分为256级力度。力量越大，接收信号波形上的衰减缺口也就越宽越深，在所有的触摸屏中，只有表面声波触摸屏具有感知触摸压力的性能。但怕长时间的灰尘积累和油污的浸染，所以使用于环境干净的场所更好，否则需要定期的清洁服务。

综上所述，现有的触摸屏都存在着这样或那样的缺点，由于这些缺点的存在使得这几种触摸屏在不同的场所各为其主，而且生产成本都较高，加工制造困难，难以普及应用，因此有必要对现有的触摸屏进行改良，整合其中的优势，使其更有利于触摸屏的普及，这也是国内外许多人一直努力研究的课题。

发明内容

针对上述触摸屏存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种生产成本低廉、易于加工制造、结构紧凑、适合不同场所使用且能做出超大尺寸的新型电磁感应式触摸屏。

为了实现上述目的，本发明采用了下述技术方案：

设计一种电磁感应式触摸屏，包括一块触摸基包括一块触摸基板、设置于触摸基板背面的电磁感应层、与电磁感应层连接的控制电路装置、一支可发射电磁波的书写笔，所述的控制电路装置包括微处理器及微处理器控制电路，触摸基板为透明基板，电磁感应层为一张透明薄膜，在透明薄膜上分别沿X、Y轴方向均匀分布有若干条纵横交错的细小金属浆料线，并形成一整张盘错交织的经纬线网，各金属浆料线在交叉点处相互绝缘，纵横交织的金属浆料线所围设成的网格空间构成一个电磁感应单元，所述的触摸基板安装于显示器前方并连接计算机，所述的书写笔发射电磁波并接触触摸基板正面，与其相对应的电磁感应层的电磁感应单元感应到书写笔发射的电磁波，距离书写笔越近的电磁感应单元感应到的电动势越高，根据纵横两方向感应电动势的高低，并通过微处理器及微处理器控制电路计算并获得书写笔所在的X、Y坐标位置。

所述的薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质，其大小与透明基板相同或略小于透明基板并通过贴合方式固定于透明基板背面。

所述印制于透明薄膜上的金属浆料线为电路银浆或电路铜浆。

所述的基板为透明玻璃或钢化玻璃，还可以是透明的有机玻璃亚克力胶板。

所述的在电磁感应层后还设有用于增强设备的抗干扰能力的屏蔽层。

所述的控制电路装置还包括多路控制开关、信号放大电路、滤波电路、数据处理、信号输出控制电路和/或存储装置。