[发明专利]一种触摸点定位装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子触摸技术领域，特别是一种触摸点定位装置及方法。

背景技术

现有的红外触摸装置是将红外发射和红外接收元件按照一一对应的方式组成发射接收对，沿着触摸屏表面边缘构成一个相互垂直的发射接收阵列，通过检测每一对红外发射和接收元件之间的红外光线是否被阻断，判断是否有触摸事件发生。这种方式有一个很大的缺点就是只能检测一个触摸点，若同时有两个或两个以上触摸点时，则无法辨别实际触摸点。

中国发明专利CN101493740A公开了一种红外触摸屏识别多个真实触摸点的方法，该方法首先对X轴、Y轴和Z轴方向进行红外扫描，扫描单元对触摸信号进行触摸分析，产生X轴、Y轴和Z轴的触摸位置信息；控制器判断产生是否为有效触摸位置信息，有有效触摸位置信息时，控制器收集此信息，并对收集到的数据进行排列组合，产生所有的组合点；控制器根据分别对所有的组合点进行判断是否有符合条件的组合点，为Z轴扫描单元与X轴扫描单元的夹角，将得出的各真实触摸点的位置信息传输到计算机系统中。该发明中红外扫描单元为红外管，这种方法的缺点是：(1)红外管发光的角度有限，只能增加一次倾斜扫描，无法进行两次或两次以上的倾斜扫描，因此无法实现真正意义上的多点扫描；(2)红外管光能在小范围内集中，使得倾斜扫描时，光能很低，效果不好；(3)如果采用大角度红外管，则提高了触摸装置的成本，且功耗也较高。

目前一字线型红外激光光源因其输出功率稳定、可靠性强、功率分布均匀、线宽和景深等技术参数相较普通光源优异等特点，在工业产品表面质量检测、纸币防伪检测、高速路表面质量检测等领域得到了越来越多的应用，因此考虑将一字线型红外激光光源应用于触摸点定位领域成为一个有意义的课题。

发明内容

本发明的目的之一在于克服上述缺点和不足，提供一种触摸点定位装置，本发明装置具有定位准确、结构简洁、适用范围广、实现成本低以及能有效实现多点触摸定位等优点。

本发明的目的之二在于提供一种基于上述装置的触摸点定位方法。

本发明的目的之一是通过下述技术方案实现的：一种触摸点定位装置，包括控制单元、红外接收管阵列、2个或2个以上一字线型红外激光光源，所述一字线型红外激光光源安装在触摸显示屏边框的不同位置上，所述红外接收管阵列安装在触摸显示屏的边框上，一字线型红外激光光源发射红外激光形成的红外激光平面覆盖触摸显示屏，并被触摸显示屏边框上的红外接收管阵列接收；

所述控制单元分别与红外接收管阵列、一字线型红外激光光源相连，并对红外接收管阵列和一字线型红外激光光源进行控制。

为更好的实现本发明目的，所述触摸显示屏边框的左上角和右上角分别安装有一字线型红外激光光源，所述触摸显示屏的左边框、下边框和右边框分别安装有红外接收管阵列。

优选的，所述触摸显示屏上边框左端、中间和右端分别安装有1个一字线型红外激光光源，所述触摸显示屏的左边框、下边框和右边框分别安装有红外接收管阵列。

优选的，所述触摸显示屏的左上角、右上角和右下角分别安装有一字线型红外激光光源，所述触摸显示屏的每条边框均安装有红外接收管阵列。

本发明的目的之二是通过下述技术方案实现的：一种基于上述装置的触摸点定位方法，包括以下步骤：

(1)获得初始数据：调整好每个一字线型红外激光光源与各红外接收管阵列之间的垂直高度，保证一字线型红外激光光源所发射的红外激光能够被放置在其对应位置处的红外接收管阵列接收到，对各个红外接收管进行编号并依据自己所建坐标系给定其坐标，然后控制模块控制各个一字线型红外激光光源依次独立开启，控制模块依次读取开启的一字线型红外激光光源所对应红外接收管阵列中各个红外接收管的值，并将这些值作为初始化值记入对应的初始化数组中；

(2)触摸点位置扫描：在工作过程中，控制模块控制各个一字线型红外激光光源依次独立开启，然后控制模块依次读取开启的一字线型红外激光光源所对应红外接收管阵列中各个红外接收管的值，并将这些值与其在初始化数组中的对应值进行比较，如果二者之差超过预先设定的阈值，则判断为有触摸点遮挡，记录该红外接收管和一字线型红外激光光源所在坐标；待每个一字线型红外激光光源均开启过一次后，即完成一个循环，然后进入步骤(3)；

(3)触摸点位置确定：将步骤(2)中找到的各红外接收管和对应的一字线型红外激光光源坐标相连，在得到的多条斜线中，取其交点，如果通过该交点的斜线个数等于所设置的一字线型红外激光光源个数，则认为该交点即为触摸点的坐标。