[发明专利]空间鼠标及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及触摸传感技术，特别涉及一种空间鼠标及其控制方法。

背景技术

目前，市场上的鼠标装置依据其运作的原理不同可以划分为两种，其一是滚球鼠标，另一种则是光学鼠标。其中，滚球鼠标是利用换算滚球在所放置的桌面或者平面上的移动方向和路径来控制计算机系统中所显示的游标的指向位置；而光学鼠标则是利用所产生的光线在桌面或者平面上所造成的反射情况来进行其控制。然而，目前的鼠标装置大部分仍然采用传统的机械式按键结构，影响了用户的使用感受。

实际上，目前市场上已逐渐采用触摸感应按键来替代传统的机械式按键。其中，电容式触摸按键的设计也是触摸感应按键技术中的一项热点。

现在普遍使用的电容式触摸按键系统都是使用塑料作为触摸面板的材料，一般都不含金属成分，以免引起错位的触发。所述塑料面板下具有PCB板(印制电路板)感应盘，通过触摸在PCB板感应盘正上方的塑料面板，就可触发按键，以实现触控操作。然而，对于现有的电容式触摸按键系统，如果面板材料采用金属材料或面板材料含金属成分，则触摸在面板的任何位置都将触发按键，这就无法识别某一次的触发是属于哪一个按键，从而将引发触摸操作错误，影响用户的使用。

因此，如何在空间鼠标的触摸按键结构中实现采用金属材料或含金属成分的面板，且达到准确识别触摸的目的，就成为了技术上亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种采用金属材料或者含金属成分的面板的空间鼠标及其控制方法，以提高触摸识别的准确度。

为解决上述问题，本发明提供一种空间鼠标，包括：触摸按键结构和控制装置，

所述触摸按键结构包括：金属触摸面板，所述触摸面板上具有多个金属按键，所述按键与所述触摸面板间通过绝缘层隔离，所述触摸面板接地；所述触摸面板下的侦测板，所述侦测板上具有多个与按键位置对应的电极，所述侦测板与所述触摸面板间绝缘隔离，所述多个按键及对应电极间的区域构成平板电容；

所述控制装置与所述侦测板上的各电极相连，检测各电极上的电荷转移情况以获得对应的电荷样本值，对所述触摸操作进行识别，并根据识别结果产生识别控制信号以控制所述空间鼠标的操作，其中，所述检测包括：

当触摸按键结构面临触摸或临近触摸时，记录从各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数；

以各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数作为所述电极对应的按键在所述触摸按键结构面临触摸或临近触摸时的电荷样本值；

将电荷样本值小于触摸感应阈值的按键识别为被触摸按键。

可选地，所述控制装置包括：

多个单位电容，分别与触摸按键结构中的各电极对应连接；

多个电压检测及比较单元，分别与所述多个单位电容对应连接，检测对应单位电容两端电压，在所述单位电容两端电压达到参考电压时，输出计数信号；

计数单元，连接多个电压检测及比较单元，对各电压检测及比较单元输出的计数信号进行计数，并将各电压检测及比较单元输出的计数信号的计数值发送至识别分析单元；

识别分析单元，以各电压检测及比较单元输出的计数信号的计数值作为各电极对应的按键在所述触摸按键结构面临触摸或临近触摸时的电荷样本值；将电荷样本值小于触摸感应阈值的按键识别为被触摸按键；将所述识别信息发送至操作控制单元；

操作控制单元，接收所述识别信息，并根据所述识别为被触摸按键的预设功能产生识别控制信号以控制所述空间鼠标的操作。

可选地，所述空间鼠标还包括：位于多个按键下方的光源，所述光源与控制装置相连；

所述绝缘层的材料为透明绝缘材料；

所述控制装置在各按键的电荷样本值小于接近感应阈值且大于触摸感应阈值时，开启所述按键下方的所述光源。

可选地，所述控制装置还包括：感应阈值调整单元，接收识别分析单元计算的电荷样本值，并根据预定时间内电荷样本值的长期平均值调整触摸感应阈值和接近感应阈值；将调整后的触摸感应阈值和接近感应阈值发送至所述识别分析单元。

本发明还提供一种空间鼠标的控制方法，包括：当空间鼠标的触摸按键结构面临触摸或临近触摸时，控制装置记录从各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数；

以各电极上转移的电荷总量对应的电压达到参考电压的次数作为所述电极对应的按键在所述触摸按键结构面临触摸或临近触摸时的电荷样本值；

将电荷样本值小于触摸感应阈值的按键识别为被触摸按键；