[发明专利]利用电容式触摸屏识别独特接触物的系统

说明书

技术领域

本发明涉及使用电容式触摸屏的手机、笔记本电脑、平板电脑、以及其他具备电容式触摸屏功能的电子设备。

背景技术

目前，许多手机、笔记本电脑、平板电脑、以及其他电子设备(在此说明书中统称“触摸屏电子设备”)都具有触摸屏功能。通过人体(通常为手指)的接触，触摸屏可以感应到具体接触的位置，然后把触摸位置传送给处理器，这些“触摸屏电子设备”就可以根据触摸的位置而做出相对的反应。

电容式触摸屏是目前“触摸屏电子设备”常用的一种技术之一。它的工作原理是在触摸屏的玻璃表面贴上一层透明的特殊金属导电物质。当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，使得与之相连的振荡器频率发生变化，通过测量频率变化可以确定触摸位置获得信息。电容式触摸屏的优点是可以同时检测到多个接触点。

电容式“触摸屏电子设备”可以检测到人手指不同触摸的位置与顺序，而做出相对反应。比如，触摸屏手机在开机时，可以通过检测人手触摸0-9数字的顺序可以达到识别密码的效果，以检测是否是手机的主人。又比如，人可以用手指直接在“触摸屏电子设备”上挪动以达到签名的效果。

可是至今，尚未有一套系统可以允许人体不需要在触摸屏上挪动，就可以达到让电容式“触摸屏电子设备”通过触摸屏识别出独特的外来物品，用来传达以及辨认信息的效果。

发明内容

本发明提供一种能通过电容式触摸屏而传达信息给“触摸屏电子设备”的系统。

为了实现上述目的，本发明提出一种可控制的向电容式触摸屏传达信号的系统。这个系统通过在不同时间，在触摸屏上的不同位置，用不同顺序的触摸，而传输信息给“触摸屏电子设备”。这套系统包括硬件和软件两部分。硬件包括与触摸屏接触的底部、用来控制接触世界、位置、和顺序的电路、以及与人体接触的壳子。底部有多个接触角。接触角之间的距离各不一样。电路包括一个或者多个继电器、一个微控制单元(单片机)、以及电池。通过对微控制单元的编程，微控制单元可以产生不同信号。用不同的信号可以驱动继电器形成不同顺序的开关控制。每个开关控制的一头接在底部的接触角上，另外一头接在壳子上。当继电器允许通电的时候，电容触摸屏会传输电流到接触角，这些电流通过接触角上的导线传输到人手而产生回路，因此而达到等同于人体直接接触的效果。然而，当微控制单元输出信号让继电器关闭的时候，接触角到人体的线路就断开了，达到等同于人体停止接触的效果。就这样，用微控制单元输出给继电器不同时间段不同的开关顺序，可以控制底部的接触角不同的接触顺序。当这些接触顺序传达到“触摸屏电子设备”时，“触摸屏电子设备”会通过本发明的软件部分，来计算每次触摸角的位置、时间、与接触顺序，然后将位置、时间、和顺序翻译为可以应用的信息。

本发明的有益效果是，本发明的硬件部分可以批量生产，并且可以每一个微控制单元都设置不同的信号。每个独特的信号都可以设置为一个独特的钥匙、印章、或者签名使用。这样，通过本发明的软件，一个“触摸屏电子设备”就可以鉴别具体是哪一个硬件在接触它的触摸屏，从而达到识别唯一性的效果。有了本发明，“触摸屏电子设备”可以通过触摸屏鉴别可作为钥匙、印章、签名功能的硬件部分。

附图说明

图1是系统硬件部分的外观图。

图2是系统硬件部分的零件装配关系图。

图3是系统硬件部分的电路示意图。

图4是系统软件部分的流程图

附图中：

11.2伏电池x 4

2电池盒

3开关

4导线

5电路(图3)

6圆形洞口

7底部壳子(绝缘体)

8电路板电源接头

9顶部壳子(导体)

10导电海绵1

11导电海绵2

12导电海绵3

13导线

14连接导线点

15连接点(连接导电海绵1)

16连接点(连接导电海绵2)

17连接点(连接导电海绵3)

18继电器1(Omron公司的G6S-2F)

19继电器2(Omron公司的G6S-2F)

20微控制单元(ATMEL公司的ATtiny13)

具体实施方式

硬件部分