專利名稱：具有紅外觸摸功能的電子裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有觸摸功能的電子裝置，尤其涉及一種具有紅外觸摸功能的電
子裝置。
背景技術(shù)：
紅外觸摸裝置作為電子裝置的一種新型的輸入設(shè)備，使人與電子裝置之間的人機交互更為直觀，給用戶帶來極大的便利，應(yīng)用領(lǐng)域已遍及家電、公共信息、電子游戲、辦公自動化設(shè)備等各個領(lǐng)域。如圖9所示，現(xiàn)有技術(shù)具有紅外觸摸功能的電子裝置110的示意圖，其工作原理為在紅外觸摸裝置101的四周分布若干紅外線發(fā)射管111和紅外線接收管112，其中，紅外線發(fā)射管111與紅外線接收管112成對放置，在水平方向上的所有成對的紅外線發(fā)射管111與紅外線接收管112的連線幾乎平行，在垂直方向上的所有成對的紅外線發(fā)射管111與紅外線接收管112的連線也幾乎平行，形成水平垂直交叉的紅外線矩陣。用戶在觸摸屏幕時，例如觸摸屏幕上的P點，手指就會擋住經(jīng)過該位置的水平與垂直兩條紅外線，因而可以判斷出觸摸點P在顯示單元103的坐標值，并將該坐標值輸入主處理單元102處理。 然而，目前的紅外觸摸裝置包括有大量的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管，該類紅外觸摸裝置應(yīng)用于一些電子裝置時，會造成生產(chǎn)成本的增加。 因此，有必要發(fā)明一種具有紅外觸摸功能的電子裝置及其控制方法，以較少的紅外檢測元件檢測用戶觸摸，并實現(xiàn)相應(yīng)功能，從而有效地降低具有紅外觸摸功能的電子裝置的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于提供一種具有紅外觸摸功能的電子裝置，以降低具有紅外觸摸功能的電子裝置的生產(chǎn)成本。 所提供的具有紅外觸摸功能的電子裝置，包括一顯示單元、一主處理單元、一紅外觸摸裝置及一外殼，所述紅外觸摸裝置安裝于所述顯示單元前，所述主處理單元同時電連接所述顯示單元與所述紅外觸摸裝置，并用于控制在所述顯示單元上顯示多個菜單圖標。述紅外觸摸裝置包括一電路板；至少一紅外接收管，安裝在所述電路板上；多個紅外發(fā)射管，安裝在所述電路板上，用于發(fā)射紅外信號至所述至少一紅外接收管與所述至少一紅外接收管之間形成多條紅外連線，所述多條紅外連線構(gòu)成非矩陣式結(jié)構(gòu)；一微控制器，用于逐個輸出不同的掃描信號，每一掃描信號控制所述對應(yīng)的紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號至所述至少一紅外接收管，根據(jù)所輸出的掃描信號和該紅外接收管輸出的高電平信號確定被隔斷的紅外連線，并輸出被隔斷的紅外連線的信息。所述主處理單元定義有每一紅外連線對應(yīng)的菜單圖標，并根據(jù)被隔斷的紅外連線確定被用戶觸摸的菜單圖標，執(zhí)行與被隔斷的菜單圖標對應(yīng)的指令。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種電子裝置的紅外觸摸控制方法，所述方法包括
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顯示多個菜單圖標； 循環(huán)控制多個紅外發(fā)射管逐個發(fā)射紅外信號至一紅外接收管，與所述紅外接收管之間形成多條紅外連線，所述多條紅外連線構(gòu)成非矩陣式結(jié)構(gòu)，每一紅外連線對應(yīng)一菜單圖標； 根據(jù)所述紅外線接收管是否接收到紅外信號判斷是否有紅外連線被隔斷；及
若有紅外連線被隔斷，確定與該紅外連線對應(yīng)的菜單圖標被觸摸，執(zhí)行與該菜單圖標對應(yīng)的指令。


圖1為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的爆炸圖。 圖2為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的第一優(yōu)選實施方式的示意圖。
圖3為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的第一優(yōu)選實施方式的硬件架構(gòu)圖。
圖4為本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式中顯示菜單圖標的示意圖，示出了在顯示單元上顯示的菜單圖標與紅外連線的關(guān)系。 圖5為本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式中操作菜單的控制流程圖。 圖6為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的第二優(yōu)選實施方式的示意圖。 圖7為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的第二優(yōu)選實施方式的硬件架構(gòu)圖。 圖8為本發(fā)明第二優(yōu)選實施方式中顯示菜單圖標的示意圖，示出了在顯示單元上
顯示的菜單圖標與紅外連線的關(guān)系。 圖9為現(xiàn)有技術(shù)具有紅外觸摸功能的電子裝置的示意框圖。
具體實施例方式
請參考圖1和2，圖1為本發(fā)明具有紅外觸摸功能的電子裝置的爆炸圖。圖2為具有紅外觸摸功能的電子裝置的第一優(yōu)選實施方式的示意圖。所述具有紅外觸摸功能的電子裝置100包括一紅外觸摸裝置1、一主處理單元2、一顯示單元3及一外殼4。所述主處理單元2分別電連接于紅外觸摸裝置1和顯示單元2。所述紅外觸摸裝置1安裝于所述顯示單元3的前面。所述外殼4將所述紅外觸摸裝置1固定在所述顯示單元3上。所述紅外觸摸裝置1包括至少一紅外線接收管10、多個紅外發(fā)射管11及一電路板12。在本實施例中，所述至少一個紅外接收管10被例舉為紅外三極管IO，所述多個紅外線發(fā)射管11被例舉為8個紅外二極管(Light-EmittingDiode)LEDl LED8，所述紅外二極管11的數(shù)量可以根據(jù)實際需要增減。所述紅外三極管10與8個紅外二極管LED1 LED8均安裝在電路板12上。所述紅外三極管10依次接收所述8個紅外二極管LED1 LED8發(fā)射的紅外信號，形成如圖1所示的8條非矩陣式的紅外連線Ll L8。 圖3為電子裝置100的硬件架構(gòu)圖。所述紅外觸摸裝置1還包括一微控制器13，一譯碼器14。所述微控制器13用于逐個輸出不同的掃描信號至所述譯碼器14，所述譯碼器14根據(jù)該掃描信號控制所述對應(yīng)的紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號至所述至少一紅外接收管，述微控制器13根據(jù)所輸出的掃描信號和該紅外接收管輸出的高電平信號確定被割斷的紅外連線。所述掃描信號的順序依次為000、001、010、011、100、101、110、111。在其他實施方式中，所述微控制器13也可以直接循環(huán)控制8個紅外二極管LED1 LED8發(fā)射紅外信號，省略譯碼器14的應(yīng)用。所述譯碼器14的輸出端分別連接8個紅外二極管LED1 LED8的負極，所述8個紅外二極管EDI LED8的正極均連接于一電壓源Vcc。所述紅外三極管10的集電極連接于所述微控制器13的一輸入端口，發(fā)射極連接于地。所述紅外三極管的10的集電極還通過一電阻元件R連接于所述電壓源Vcc。 所述譯碼器14根據(jù)所述微控制器13輸出的掃描信號，依序分別導(dǎo)通紅外二極管LED1 LED8。例如當掃描信號為000時，所述紅外二極管LED1發(fā)射紅外信號，其余紅外二極管LED2 LED8不發(fā)射紅外信號。所述掃描信號依次變化為000、001、010、011、 100、101、110、111時，所述紅外二極管LED1 LED8依次發(fā)射紅外信號。由于所述掃描信號周而復(fù)始變化，故LED1 LED8周而復(fù)始依次發(fā)射紅外信號。所述紅外三極管10接收所述紅外二極管LED1 LED8發(fā)射的紅外信號時，紅外三極管10導(dǎo)通，集電極電平為低電平，所述微控制器13輸入端的電平也為低電平。當所述紅外三極管10未接收紅外二極管LED1 LED8發(fā)射的紅外信號，所述紅外三極管10截止，集電極電平為高電平，所述微控制器13輸入端的電平也為高電平。 圖4為紅外觸摸裝置1的結(jié)構(gòu)圖，示出了顯示單元3顯示的菜單位置。所述主處理單元2控制顯示單元3顯示多個菜單圖標。所述主處理單元2內(nèi)定義有每一紅外連線對應(yīng)的菜單圖標。在本發(fā)明實施例中，所述菜單圖標例舉為A、B、C、D、E、F、G及H。每個菜單的圖標分別對應(yīng)唯一一條紅外連線。所述菜單圖標與所述多條傾斜的紅外連線的對應(yīng)關(guān)系定義為當用戶觸摸某一菜單圖標時，隔斷對應(yīng)的紅外連線。例如當用戶觸摸紅外二極管LED1與紅外三極管10形成的紅外連線Ll對應(yīng)的菜單圖標A時，由于用戶的觸摸隔斷了該菜單圖標A對應(yīng)的紅外連線Ll，故所述紅外三極管10接收不到所述紅外二極管LED1發(fā)射的紅外信號。所述紅外三極管10截止，集電極為一高電平。所述微控制器13檢測到輸入端的電平為高電平，根據(jù)該高電平確定該紅外連線L1被隔斷，并將檢測信息輸入所述主處理單元2。所述主處理單元2根據(jù)被隔斷的紅外連線Ll確定被用戶觸摸的菜單圖標A，執(zhí)行菜單圖標A對應(yīng)的指令。同樣，當用戶觸摸其他紅外連線L2 L8對應(yīng)的菜單圖標B H時，所述微控制器13確定被隔斷的紅外連線，輸出信息至所述主處理單元2，主處理單元2根據(jù)被隔斷的紅外連線確定被觸摸的菜單圖標，從而執(zhí)行與被觸摸的菜單圖標對應(yīng)的指令。 請參考圖5，圖5為一優(yōu)選實施方式中操作菜單的控制流程圖。本實施方式中，所述控制流程圖只具體描述了一個掃描周期。步驟Sll中譯碼器14根據(jù)微控制器13的控制使第i個紅外二極管發(fā)射紅外信號；其中，步驟Sll中，從i = 1開始掃描，即從第一個紅外二極管LED1發(fā)射紅外信號；步驟S12中微控制器13判斷所述紅外三極管10是否接收到紅外信號，若是，則執(zhí)行步驟S13 :所述微控制器13發(fā)送一信號給主處理單元2，主處理單元2根據(jù)該信號獲知所述第i個紅外二極管與所述紅外三極管10形成的紅外連線未被隔斷，該紅外連線對應(yīng)的菜單圖標未被觸摸；若否，則在步驟S14中所述微控制器13發(fā)送另一信號給主處理單元2，主處理單元2根據(jù)該信號獲知所述第i個紅外二極管與所述紅外三極管10形成的紅外連線被隔斷，該紅外連線對應(yīng)的菜單圖標被觸摸，所述主處理單元2執(zhí)行所述菜單圖標對應(yīng)的指令；步驟S15 :所述微控制器13使i = i+l，判斷i = i+l是否大于8，即判斷第8個紅外二極管LED8是否已發(fā)射完紅外信號，若是，則進入步驟S16 :開始下一掃描周期；若否，則返回步驟Sll。
圖6為具有紅外觸摸功能的電子裝置的第二優(yōu)選實施方式的示意圖。與第一優(yōu)選實施方式相比較，本實施方式中所述紅外觸摸裝置1'包括兩個紅外接收管10、20。所述紅外接收管IO用于接收所述紅外二極管LED1 LED4發(fā)射的紅外信號，與所述紅外二極管LED1 LED4分別形成非矩陣紅外連線Ll、 L2、 L3、 L4。所述紅外接收管20用于接收所述紅外二極管LED5 LED8發(fā)射的紅外信號，與所述紅外二極管LED5 LED8分別形成非矩陣紅外連線L5、L6、L7、L8。 請參閱圖7和8，為電子裝置200的硬件架構(gòu)圖。在該實施方式的硬件架構(gòu)圖中，所述紅外接收管20的集電極電連接于所述微控制器13的一輸入端，所述發(fā)射極接地。所述紅外接收管20的集電極還經(jīng)由一電阻元件R2電連接一電壓源VCC。所述觸摸屏l'的其他元件的連接關(guān)系類似于第一優(yōu)選實施方式的模塊圖，故不再詳細介紹。如圖8所示，所述顯示單元3顯示的菜單圖標A H分別對應(yīng)紅外連線Ll L8。所述微控制器13檢測所述紅外接收管10、20的狀態(tài)判斷所述紅外連線是否被隔斷，所述主處理單元2確定被隔斷的紅外連線，判斷被觸摸的菜單圖標，執(zhí)行與被觸摸的菜單圖標對應(yīng)的指令。本發(fā)明的第二優(yōu)選實施方式的電子裝置的控制方法與第一優(yōu)選實施方式類似，亦不再詳細介紹。
在上述實施方式中，為了避免誤操作，當一紅外連線被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間時，該微控制器13才輸出被隔斷的紅外連線的信息，所述主處理單元2執(zhí)行被隔斷的紅外連線對應(yīng)的菜單圖標的指令。例如在一掃描周期內(nèi)，若所述紅外二極管LED1發(fā)射的紅外信號未被所述紅外三極管10接收時，即該紅外二極管LED1發(fā)射的紅外連線Ll確定被隔斷時，所述微控制器13控制所述紅外二極管LED1在一預(yù)設(shè)時間內(nèi)持續(xù)發(fā)射紅外信號，在該預(yù)設(shè)時間內(nèi)，若所述紅外三極管10接收到紅外信號(即紅外三極管10的集電極持續(xù)為低電平)，則所述微控制器13確定所述紅外連線Ll未被隔斷，該紅外連線Ll被隔斷的情況是一誤操作；若所述紅外三極管10 —直未接收到紅外信號(即紅外三極管10的集電極持續(xù)為高電平)，則所述微控制器13確定所述紅外連線Ll被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間，判斷完畢后開始掃描下一紅外連線L2。 除上述防止誤操作的判斷方法外，還可以采用其他方法來避免誤操作。例如若在一個掃描周期內(nèi)檢測其中一紅外二極管發(fā)射的紅外信號未被紅外三極管接收，在接下來的連續(xù)預(yù)定個掃描周期內(nèi)均檢測到該紅外二極管發(fā)射的紅外信號未被紅外三極管接收(即紅外三極管10的集電極為高電平)，即續(xù)預(yù)定個掃描周期該紅外連線都被確定為被隔斷，則所述微控制器13判斷該紅外二極管對應(yīng)的紅外連線被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間，并輸出被隔斷的紅外連線的信息，所述主處理單元2執(zhí)行被隔斷的紅外連線對應(yīng)的菜單圖標的指令。 綜上所述，本發(fā)明所述具有紅外觸摸功能的電子裝置，能夠以非矩陣的方式檢測用戶觸摸，并實現(xiàn)相應(yīng)功能，從而有效地降低具有紅外觸摸功能的電子裝置的生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
一種具有紅外觸摸功能的電子裝置，包括一顯示單元、一主處理單元、一紅外觸摸裝置及一外殼，所述紅外觸摸裝置安裝于所述顯示單元上，所述主處理單元同時電連接所述顯示單元與所述紅外觸摸裝置，并用于控制在所述顯示單元上顯示多個菜單圖標，其特征在于，所述紅外觸摸裝置包括一電路板；至少一紅外接收管，安裝在所述電路板上；多個紅外發(fā)射管，安裝在所述電路板上，用于發(fā)射紅外信號至所述至少一紅外接收管與所述至少一紅外接收管之間形成多條紅外連線，所述多條紅外連線構(gòu)成非矩陣式結(jié)構(gòu)；一微控制器，用于逐個輸出不同的掃描信號，每一掃描信號控制所述對應(yīng)的紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號至所述至少一紅外接收管，根據(jù)所輸出的掃描信號和該紅外接收管輸出的高電平信號確定被隔斷的紅外連線，并輸出被隔斷的紅外連線的信息；所述主處理單元定義有每一紅外連線對應(yīng)的菜單圖標，并根據(jù)被隔斷的紅外連線確定被用戶觸摸的菜單圖標，執(zhí)行與被隔斷的菜單圖標對應(yīng)的指令。
2. 如權(quán)利要求1所述的具有紅外觸摸功能的電子裝置，其特征在于，所述具有紅外觸 摸功能的電子裝置還包括一譯碼器，所述譯碼器連接于所述微控制器和所述多個紅外發(fā)射 管之間，用于根據(jù)微控制器的控制逐個導(dǎo)通多個紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。
3 如權(quán)利要求1所述的具有紅外觸摸功能的電子裝置，其特征在于，所述紅外接收管 為一紅外三極管，所述紅外發(fā)射管為紅外二極管，所述紅外三極管的集電極連接所述微控 制器的一輸入端和一電壓源，發(fā)射極電連接于地，所述每一紅外二極管的負極連接于所述 譯碼器的輸出端，正極分別電連接所述電壓源。
4. 如權(quán)利要求1所述的具有紅外觸摸功能的電子裝置，其特征在于，所述微控制器輸 出被隔斷的紅外連線的信息是為當該紅外連線被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間時輸出。
5. 如權(quán)利要求4所述的具有紅外觸摸功能的電子裝置，其特征在于，所述微控制器確 定該紅外連線被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間具體為所述微控制器確定其中一紅外發(fā)射管的 紅外連線被隔斷時，控制所述紅外發(fā)射管在該預(yù)設(shè)時間內(nèi)持續(xù)發(fā)射紅外信號，該紅外接收 管輸出的高電平信號持續(xù)達到該預(yù)定時間。
6. 如權(quán)利要求4所述的具有紅外觸摸功能的電子裝置，其特征在于，所述微控制器確 定該紅外連線被隔斷持續(xù)達到一預(yù)定時間具體為連續(xù)預(yù)定個掃描周期該紅外連線都被確 定為被隔斷。
7. —種電子裝置的紅外觸摸控制方法，其特征在于，所述電子裝置執(zhí)行如下步驟 顯示多個菜單圖標；循環(huán)控制多個紅外發(fā)射管逐個發(fā)射紅外信號至一紅外接收管，與所述紅外接收管之 間形成多條紅外連線，所述多條紅外連線構(gòu)成非矩陣式結(jié)構(gòu)，每一紅外連線對應(yīng)一菜單圖 標；根據(jù)所述紅外接收管是否接收到紅外信號判斷是否有紅外連線被隔斷；及 若有紅外連線被隔斷，確定與該紅外連線對應(yīng)的菜單圖標被觸摸，執(zhí)行與該菜單圖標 對應(yīng)的指令。
8. 如權(quán)利要求7所述的紅外觸摸控制方法，其特征在于，確定與該紅外連線對應(yīng)的菜 單圖標被觸摸步驟進一步包括確定該紅外連線被隔斷是否持續(xù)達到一預(yù)定時間，確定與該紅外連線對應(yīng)的菜單圖標被觸摸是當該紅外連線被隔斷持續(xù)達到該預(yù)定時間。
9. 如權(quán)利要求8所述的紅外觸摸控制方法，其特征在于，確定該紅外連線被隔斷是否持續(xù)達到一預(yù)定時間具體為確定其中一紅外發(fā)射管的紅外連線被隔斷時，控制所述紅外 發(fā)射管在該預(yù)設(shè)時間內(nèi)持續(xù)發(fā)射紅外信號，該紅外接收管沒有接收到該紅外信號持續(xù)達到 該預(yù)定時間。
10. 如權(quán)利要求8所述的紅外觸摸控制方法，其特征在于，確定該紅外連線被隔斷是否持續(xù)達到一預(yù)定時間具體為連續(xù)預(yù)定個掃描周期該紅外連線都被確定為被隔斷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有紅外觸摸功能的電子裝置，包括一顯示單元、一主處理單元、一紅外觸摸裝置及一外殼。所述主處理單元同時電連接所述顯示單元與所述紅外觸摸裝置，并用于控制在所述顯示單元上顯示多個菜單圖標。所述紅外觸摸裝置包括至少一紅外接收管、多個紅外發(fā)射管，用于發(fā)射紅外信號至所述紅外接收管與所述紅外接收管之間形成多條非矩陣式的紅外連線；一微控制器，用于控制所述多個紅外發(fā)射管逐個發(fā)射紅外信號至所述紅外接收管，并確定被割斷的紅外連線。所述主處理單元定義有每一紅外連線對應(yīng)的菜單圖標，并根據(jù)被割斷的紅外連線確定被用戶觸摸的菜單圖標，執(zhí)行與被觸摸的菜單圖標對應(yīng)的指令。本發(fā)明提供一種電子裝置的紅外觸摸控制方法。
文檔編號G06F3/048GK101727246SQ20081030489
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者何祖培, 游瑞翔, 王漢哲, 程華東, 謝冠宏, 趙鑫 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司