一种触摸屏灵敏度的自适应调节方法、装置及系统与流程

本发明涉及触控技术领域，具体而言，涉及一种触摸屏灵敏度的自适应调节方法、装置及系统。

背景技术：

随着技术的不断突破，电容式触摸屏已逐渐进入工控应用领域。电容式触摸屏在带给用户操作体验提升的同时，受其自身原理影响，也存在着相关问题，特别是对电磁环境十分敏感，轻微的会影响触控响应速度，严重的会直接影响触控操作的有效性。图1是现有技术的触摸屏结构示意图，如图1所示，包括主控cpu、触控ic等，主控cpu与触控ic之间通过iic总线通信，触控ic上的固件程序为厂家自带，主控cpu无法实现对固件程序的调整更新，继而无法根据实际情况实现触摸屏灵敏度的自动调节。

工控设备安装环境复杂多样，电磁环境相对恶劣，批量生产的电容式触摸屏已不能很好的适应多种电磁环境。主要存在以下弊端：

1)出现问题时需现场进行一对一整改调试，浪费人力成本；

2)个体的差异化会对批量生产造成局限性；

3)容易受到客户投诉，影响品牌形象。

针对现有技术中电容式触摸屏受电磁环境影响较大的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例中提供一种触摸屏灵敏度的自适应调节方法、装置及系统，以解决现有技术中电容式触摸屏受电磁环境影响较大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种触摸屏灵敏度的自适应调节方法，其中，该方法包括：判断触摸屏的电磁干扰强度；根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，将调整后的参数发送至触控ic，以实现触摸屏灵敏度的调节；其中，所述固件程序位于所述触控ic上。

进一步地，判断触摸屏的电磁干扰强度之前，所述方法还包括：主控cpu将固件程序烧录至触控ic上。

进一步地，主控cpu将固件程序烧录至触控ic上，包括：所述主控cpu整合固件程序；所述主控cpu通过通讯线将所述固件程序烧录至所述触控ic上。

进一步地，判断触摸屏的电磁干扰强度，包括：所述主控cpu通过a/d采样电路采集供电电源的纹波波动状况；所述主控cpu根据所述纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度。

进一步地，所述纹波波动状况包括：纹波波动幅值；根据所述纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度，包括：如果所述纹波波动幅值≥第一幅值，则确定电磁环境干扰强度为高；如果第二幅值＜所述纹波波动幅值＜所述第一幅值，则确定电磁环境干扰强度为中；如果所述纹波波动幅值≤所述第二幅值，则确定电磁环境干扰强度为低。

进一步地，所述固件程序的参数至少包括以下之一：报点扫描频率、滤波强度。

进一步地，根据电磁环境干扰强度调整所述固件程序的参数，包括：如果所述电磁环境干扰强度为高，则所述主控cpu将所述报点扫描频率调整为低频，将滤波强度调整为高强度；如果所述电磁环境干扰强度为中，则所述主控cpu将所述报点扫描频率调整为中频，将滤波强度调整为中强度；如果所述电磁环境干扰强度为低，则所述主控cpu将所述报点扫描频率调整为高频，将滤波强度调整为低强度。

进一步地，将调整后的参数发送至所述触控ic，以实现触摸屏灵敏度的调节，包括：所述主控cpu将调整后的参数发送至所述触控ic；其中，所述触控ic根据所述参数更新所述固件程序，根据更新后的固件程序进行采样调节，以实现触摸屏灵敏度的调节。

本发明还提供了一种触摸屏灵敏度的自适应调节装置，应用于主控cpu，其中，该装置包括：判断模块，用于判断触摸屏的电磁干扰强度；调整模块，用于根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，将调整后的参数发送至触控ic，以实现触摸屏灵敏度的调节；其中，所述固件程序位于所述触控ic上。

进一步地，所述装置还包括：烧录模块，用于将固件程序烧录至触控ic上。

进一步地，所述判断模块包括：采集单元，用于通过a/d采样电路采集供电电源的纹波波动状况；判断单元，用于根据所述纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度。

进一步地，所述纹波波动状况包括：纹波波动幅值；所述判断单元包括：第一确定子单元，用于在所述纹波波动幅值≥第一幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为高；第二确定子单元，用于在第二幅值＜所述纹波波动幅值＜所述第一幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为中；第三确定子单元，用于在所述纹波波动幅值≤所述第二幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为低。

进一步地，所述固件程序的参数至少包括以下之一：报点扫描频率、滤波强度。

进一步地，所述调整模块包括：第一调整单元，用于在所述电磁环境干扰强度为高的情况下，将所述报点扫描频率调整为低频，将滤波强度调整为高强度；第二调整单元，用于在所述电磁环境干扰强度为中的情况下，将所述报点扫描频率调整为中频，将滤波强度调整为中强度；第三调整单元，用于在所述电磁环境干扰强度为低的情况下，将所述报点扫描频率调整为高频，将滤波强度调整为低强度。

本发明还提供了一种触摸屏灵敏度的自适应调节系统，其中，该系统包括：主控cpu、触控ic；其中，所述主控cpu，用于将固件程序发送至所述触控ic上，判断触摸屏的电磁干扰强度，根据电磁环境干扰强度调整所述固件程序的参数，将调整后的参数发送至所述触控ic；所述触控ic，用于保存所述主控cpu发送的固件程序，接收所述主控cpu发送的固件程序的参数；还用于根据所述参数更新所述固件程序，根据更新后的固件程序进行采样调节，以实现触摸屏灵敏度的调节。

进一步地，所述系统还包括：模数a/d采样电路，用于采集供电电源的纹波波动状况；所述主控cpu，用于根据所述纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度。

应用本发明的技术方案，可根据工况电磁环境对触摸屏的灵敏度进行自适应调节，适应环境较广，有利于批量生产，提升效率，提升用户体验，减少投诉风险。

附图说明

图1是现有技术的触摸屏结构示意图；

图2是根据本发明实施例的触摸屏灵敏度的自适应调节方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的触摸屏灵敏度的自适应调节装置的结构框图；

图4是根据本发明实施例的触摸屏灵敏度的自适应调节系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

随着科技发展与技术革新，电容式触摸屏必将取代电阻式触摸屏应用在各行各业。电阻式触摸屏在操作体验及寿命方面远不如电容式触摸屏。但电容式触摸屏对电磁环境比较敏感，是其弱点。本发明实施例提出了一种触摸屏灵敏度的自适应调节方案，可有效改善这一劣势，提升用户的操作体验。

实施例一

图2是根据本发明实施例的触摸屏灵敏度的自适应调节方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤(步骤s201-步骤s202)：

步骤s201，主控cpu判断触摸屏的电磁干扰强度；

步骤s202，主控cpu根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，将调整后的参数发送至触控ic，以实现触摸屏灵敏度的调节；其中，上述固件程序位于触控ic上。

通过本实施例，可根据工况电磁环境对触摸屏的灵敏度进行自适应调节，适应环境较广，有利于批量生产，提升效率，提升用户体验，减少投诉风险。

在本实施例中，主控cpu(centralprocessingunit，中央处理器)判断触摸屏的电磁干扰强度之前，先将固件程序烧录至触控ic(集成电路)上，优选地，可以通过以下优选实施方式实现：首先，将触控ic固件程序整合到主控cpu中，触摸屏上电启动后，主控cpu可通过通讯线，例如：与触控板连接的iic总线(inter－integratedcircuit，两线式串行总线)，将固件程序烧录到触控ic上。为后续更新优化固件程序提供基础。

在本实施例中，优选地，主控cpu通过a/d(模数)采样电路采集供电电源的纹波波动状况(至少可以包括：纹波波动幅值)，再根据纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度，进而对固件程序的参数(例如报点扫描频率、滤波强度等)进行调节，使得触控ic处于一个相对最佳的触控坐标采集模式。

如果纹波波动幅值≥第一幅值，则确定电磁环境干扰强度为高；如果第二幅值＜纹波波动幅值＜第一幅值，则确定电磁环境干扰强度为中；如果纹波波动幅值≤第二幅值，则确定电磁环境干扰强度为低。具体地，为了清楚划分电磁环境干扰强度的高中低三个级别，可以设置对应的三个区间，例如设置第一强度和第二强度，电磁环境干扰强度＞第一强度，则为高；第二强度≤电磁环境干扰强度≤第一强度，则为中；电磁环境干扰强度＜第二强度，则为低。

在本实施例中，固件程序的参数至少可以包括以下之一：报点扫描频率、滤波强度。主控cpu根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，可以通过以下优选实施方式实现：如果电磁环境干扰强度为高，则主控cpu将报点扫描频率调整为低频，将滤波强度调整为高强度；如果电磁环境干扰强度为中，则主控cpu将报点扫描频率调整为中频，将滤波强度调整为中强度；如果电磁环境干扰强度为低，则主控cpu将报点扫描频率调整为高频，将滤波强度调整为低强度。

具体地，为了清楚划分报点扫描频率的高频、中频、低频三个级别，可以设置对应的三个区间，例如设置第一频率和第二频率，报点扫描频率＞第一频率，则为高；第二频率≤报点扫描频率≤第一频率，则为中；报点扫描频率＜第二频率，则为低。同样地，也可以设置三个区间对应滤波强度的高强度、中强度、低强度。

主控cpu将对固件程序的参数进行调整之后，将调整后的参数发送至触控ic；其中，触控ic根据参数更新固件程序，从而使得触控ic处于一个相对最佳的触控坐标采集模式，在该模式下进行采样调节，以实现触摸屏灵敏度的调节。

实施例二

对应于图2介绍的触摸屏灵敏度的自适应调节方法，本实施例提供了一种触摸屏灵敏度的自适应调节装置，应用于主控cpu，如图3所示的触摸屏灵敏度的自适应调节装置的结构框图，该装置包括：

判断模块10，用于判断触摸屏的电磁干扰强度；

调整模块20，连接至判断模块10，用于根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，将调整后的参数发送至触控ic，以实现触摸屏灵敏度的调节；其中，固件程序位于触控ic上。

通过本实施例，可根据工况电磁环境对触摸屏的灵敏度进行自适应调节，适应环境较广，有利于批量生产，提升效率，提升用户体验，减少投诉风险。

在本实施例中，上述装置还可以包括：烧录模块，用于将固件程序烧录至触控ic上。具体地，发送模块可以先将固件程序整合，再通过与触控板连接的iic总线将固件程序烧录到触控ic上。为后续更新优化固件程序提供基础。

优选地，上述判断模块20可以包括：采集单元，用于通过a/d采样电路采集供电电源的纹波波动状况(至少可以包括：纹波波动幅值)；判断单元，用于根据纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度。

具体地，上述判断单元可以包括：第一确定子单元，用于在纹波波动幅值≥第一幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为高；第二确定子单元，用于在第二幅值＜纹波波动幅值＜第一幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为中；第三确定子单元，用于在纹波波动幅值≤第二幅值的情况下，确定电磁环境干扰强度为低。

在本实施例中，固件程序的参数至少可以包括以下之一：报点扫描频率、滤波强度。上述调整模块30可以包括：第一调整单元，用于在电磁环境干扰强度为高的情况下，将报点扫描频率调整为低频，将滤波强度调整为高强度；第二调整单元，用于在电磁环境干扰强度为中的情况下，将报点扫描频率调整为中频，将滤波强度调整为中强度；第三调整单元，用于在电磁环境干扰强度为低的情况下，将报点扫描频率调整为高频，将滤波强度调整为低强度。基于此，可以对固件程序的参数进行调整优化，为后续实现触摸屏灵敏度的调节提供基础。

实施例三

对应于图2介绍的触摸屏灵敏度的自适应调节方法，本实施例提供了一种触摸屏灵敏度的自适应调节系统，如图4所示的触摸屏灵敏度的自适应调节系统的结构框图，该系统包括：

主控cpu，用于将固件程序发送至触控ic上，判断触摸屏的电磁干扰强度，根据电磁环境干扰强度调整固件程序的参数，将调整后的参数发送至触控ic；

触控ic，用于保存主控cpu发送的固件程序，接收主控cpu发送的固件程序的参数；还用于根据参数更新固件程序，根据更新后的固件程序进行采样调节，以实现触摸屏灵敏度的调节。

上述系统还包括：iic总线，主控cpu通过iic总线将固件程序发送至触控ic上；a/d采样电路，用于采集供电电源的纹波波动状况；主控cpu，用于根据纹波波动状况判断触摸屏的电磁干扰强度。

本实施例的触摸屏灵敏度的自适应调节系统主要通过以下流程实现触摸屏灵敏度的调节。

1)将触控ic的固件程序整合到主控cpu中，触摸屏上电启动后，主控cpu可通过与触控板连接的iic总线将固件程序烧录到触控ic中，当前操作方式为触控ic出厂时已经烧录好，开发者无法进行操作与修改。

2)触摸屏主板添加了a/d采样电路，实时采集为触控ic供电的电源的纹波波动状况。在实际操作过程中，可根据实际情况选择a/d采样精度，优选地，本实施例采用10位a/d对触控ic供电侧3.3v进行采样。当然，本方案中提到的3.3v电压不限于此，可根据触控ic供电侧电压不同，用5v、12v等电压替换。

3)根据纹波波动幅值判断当前电磁环境干扰强度，进而对固件程序中的报点扫描频率及滤波参数(也称为滤波强度)进行调节，使得固件程序处于一个相对最佳的触控坐标采集模式。

例如，a/d采样电路采样到电源的纹波波动幅值较大(纹波波动幅值超过第一幅值，该第一幅值可自行设定)，例如在±300mv间波动，说明此时电磁噪声很大(电磁环境干扰强度为高)，则调整报点扫描模式为低频扫描，同时增加滤波强度；

当纹波波动幅值减小(第二幅值＜所述纹波波动幅值＜所述第一幅值)，例如在±100mv间波动时，说明此时电磁噪声减小(电磁环境干扰强度为中)，则调整报点扫描模式为中等频率扫描，适当减少滤波强度，保障有用信号不会被滤掉；

当纹波波动幅值进一步减小(纹波波动幅值≤第二幅值)，例如在±50mv之间波动或者更小时，说明此时电磁噪声很小(电磁环境干扰强度为低)，则调整报点扫描模式为高频扫描，同时进一步调小滤波强度。

归结起来，如果电源噪音变高，采样的频点会变大，系统优先体现稳定性而牺牲响应速度，保障可靠性，以适应各种电磁环境。

4)主控cpu将调节后的固件程序的参数发送至触控ic，触控ic根据最新的参数设置进行采样调节，即实现对触控灵敏度的自动调节。

从以上的描述中可知，触摸屏的灵敏度受电源噪声影响较大，本发明根据实际工况的电源噪声进行触控ic的固件程序进行调整，从而实现对触控灵敏度的自动调节。

本发明对电源进行a/d采集，进而对触控点采集窗口进行调节，实现触控的最佳效果，主要实现以下有益效果：

1)可根据工况电磁环境对灵敏度进行自适应调节；

2)适应环境比较广泛，有利于批量生产，提升效率；

3)提升用户体验，减少投诉风险。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。