[发明专利]一种电阻式触摸屏模拟控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种电阻式触摸屏模拟控制装置及方法，通过控制器和模拟电阻阵列中的串联电阻来模拟触摸屏的点击信号，在对原有的触摸屏系统进行改造时，只需要将模拟电阻阵列的信号输出端接入原有系统的PLC接口，对系统的改动小，且实现了电气隔离，对原有系统没有任何影响。

技术领域

本发明属于触摸屏控制领域，具体涉及一种电阻式触摸屏模拟控制装置及方法。

背景技术

电阻式触摸屏的工作原理主要是通过压力感应原理来实现对屏幕内容的操作和控制，其结构如图1所示，这种触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜，其中第一层为玻璃或有机玻璃底层，第二层为隔层，第三层为多元树脂表层，表面还涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面经硬化处理、光滑防刮的塑料层。在多元脂表层表面的传导层及玻璃层感应器是被许多微小的隔层所分隔电流通过表层，轻触表层压下时，接触到底层，控制器同时从四个角读出相称的电压信号以计算手指点击的位置。

电阻式触摸屏的点击位置的确定原理如图2所示，当手指点击屏幕时，平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触，因其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场，使得侦测层的电压由零变为非零，PLC侦测到这个接通后，进行A/D转换，并将得到的电压值与5V相比，即可得触摸点的Y轴坐标，同理得出X轴的坐标，这就是所有电阻式触摸屏共同的最基本原理。

电阻式触摸屏具有精确度高，可以在较低或较高温度的环境下使用且成本低廉的优点，在工业设备上应用广泛，通常工控系统的PLC会配置一个触摸屏，显示一些信息，同时完成参数的设置；实际使用时，作业人员直接在触摸屏上用手指输入，比较方便。

但在实际生产中，由于自动化生产的普及，如果要实现上位机自动输入PLC参数，在PLC配置了电阻屏的情况下就比较困难，一般的解决办法是重新设计PLC软件，在PLC上增加通讯端口和PLC实现数据交互。但这一现有的解决方法对于老旧设备，修改软件非常困难，且更换电阻式触摸屏成本较大，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种电阻式触摸屏模拟控制装置及方法，在对原有的触摸屏系统进行改造时，对系统的改动小，且实现了电气隔离，对原有系统没有任何影响。

本发明通过以下技术方案进行实施：

一种电阻式触摸屏模拟控制装置，包括控制器和模拟电阻阵列；

所述模拟电阻阵列包括第一电阻列、第二电阻列和多个开关；所述第一电阻列由多个串联的第一电阻组成，所述第二电阻列由多个串联的第二电阻组成，所述第一电阻列的两端和所述第二电阻列的两端作为触摸屏模拟信号输出端，接入欲进行模拟的触摸屏所连接的PLC；

所述开关的一端连接至所述第一电阻列中部分的相邻的两个所述第一电阻间的串联回路上，所述开关的另一端连接至所述第二电阻列中部分的相邻的两个所述第二电阻间的串联回路上；

所述控制器连接至所述开关，控制所述开关的闭合以控制所述第一电阻列和所述第二电阻列的两端的电压输出，从而模拟触摸屏的信号输出。

进一步的，所述开关为继电器；所述继电器包括线圈和常开开关；

所述继电器的常开开关的一端连接至所述第一电阻列中部分的相邻的两个所述第一电阻间的串联回路上，所述常开开关的另一端连接至所述第二电阻列中部分的相邻的两个所述第二电阻间的串联回路上；

所述控制器连接至所述继电器的线圈，以通过所述线圈控制所述常开开关的闭合。

进一步的，所述控制器通过达林顿晶体管阵列连接至多个所述继电器的线圈。

进一步的，所述继电器为干簧继电器。

进一步的，所述达林顿晶体管阵列为ULN2803A芯片。