[发明专利]红外触摸屏光电检测定位系统

权利要求书

1.一种由单片微型计算机系统(1)、发射管译码选通驱动电路(2)、通过单片机系统的发射地址总线，经发射管译码选通驱动电路控制选通驱动的红外发射管阵列(3)；和接收管译码选通模拟开关(5)、通过单片机的接收地址总线经接收管译码选通模拟开关选通的红外接收管阵列(4)、接收处理接收管接收到的光电脉冲信号、并把处理整形后的接收信号送到单片机计数器输入口的运算放大单元(7)，以及与单片机系统连接的、用于触摸屏和使用触摸屏的微型计算机之间双相通讯的键盘接口电路(8)所构成的红外触摸屏光电检测定位系统，其特征在于：

使用同步脉冲计数的方法进行信号的检测，即通过一个同步计数系统，在被选通的发射管单元一端发射脉冲的同时，在接收管一端对被接收到的脉冲进行计数，并将计数的结果与被设定的发射脉冲，或应该被接收到的脉冲的数量相比较，根据比较的结果判定红外光线是否中途被阻挡，

2.根据权利要求1所述的检测定位系统，其特征在于：同步计数由单片机内部的计数器构成，在一个特定的同步计数检测程序的控制下，使计数器与控制发射端红外发射管阵列的单片机的发射地址总线和控制接收端红外接收管阵列的单片机的接收地址总线同步工作；该程序的控制过程如下：

控制单片机的发射地址总线和接收地址总线，接同一顺序选通红外发射管阵列中的发射管单元和红外接收管阵列中的接收管单元，发射和接收脉冲；并控制计数器进行计数和比较判定，

即：当红外脉冲发射管阵列(3)中的某个发射管单元，在循环扫描过程中，接顺序被由单片机的发射地址总线控制的发射管译码选通驱动电路(2)被选通后，在发射地址总线控制下被断续驱动，而连续发射出设定数量的脉冲；与此同时，红外脉冲接收管阵列(4)中，与被选通驱动的发射管相对应的接收管单元，在发射管发射脉冲的时间段内，被由单片机的接收地址总线控制的接收管译码选通模拟开关(5)所选通，接收红外脉冲；计数器同时对接收到的脉冲进行计数，并将计数值与设定应该接收到脉冲的数值相比较，判定光线是否在中途被阻挡；并把判定的结果送入单片机系统的其它程序中。

3.根据权利要求2所述的检测定位系统，其特征在于同步计数检测程序中包含有下列步骤：——计数器初值设定；——从系统中取得将要被选通的发射管和接收管的地址数据；——通过接收地址总线输出选通接收管的命令，开启计数器；——设置发射管通过发射地址总线被驱动发射的次数；——通过发射地址总线，按照设置的次数和发射、关断延时时间驱动发射

管发射脉冲；——标志光线被阻挡的标志位被复原；——把计数结果值与原设定的表示应接收到的脉冲数目的数值相比较，而

确定标志位的状态，并把标志位的状态送入其它的处理程序中。

4.根据权利要求1或2所述的检测定位系统，其特征在于：系统中还包含一个插入在运算放大单元的输入端之前、接收管输出端之后的滤波电路(6)。

5.根据权利要求4所述的检测定位系统，其特征在于：滤波电路包含有一个高通滤波器。

6.根据权利要求4所述的检测定位系统，其特征在于：滤波电路包含有一个带通滤波器。

7.根据权利要求5或6所述的检测定位系统，其特征在于：滤波电路中还包含有一个由稳压元件构成箝位电路；该电路连接于滤波器的输出端与地电位之间。

8.根据权利要求7所述的检测定位系统，其特征在于：由发射管阵列中的发射管单元所发射的脉冲，是一系列高电平的占空比的大小与滤波器和箝位电路的阶跃响应曲线的电平高低变化方向相反的调宽脉冲；该系列脉冲由同步计数检测程序由发射地址总线，通过发射管译码驱动电路断续驱动发射管而产生。

9.根据权利要求5、6或8所述的检测定位系统，其特征在于同步计数检测程序中还包含有以下步骤：——在通过发射地址总线驱动发射管发射设定数目的脉冲的同时，发射管

每次被驱动发射和被关断的延时时间，随着发射次数的增加而变化。

10.一种由数字逻辑电路阵列、由该阵列选通控制的红外发射管阵列、红外接收管阵列构成的、用于红外触摸屏的光电检测定位系统，其特征在于：该系统中的数字逻辑电路阵列，使用如下方法来完成触摸屏系统对被阻挡的位置的定位：——由阵列控制选通发射管和接收管阵列中相对应的发射管和接收管；——由阵列控制被选通的发射管发射出的脉冲的数量和占空比；——对被该阵列所选通的红外接收管接收的脉冲进行计数；——把计数得到的数值结果与被阵列控制所发射出的脉冲的数量，或者系

统中设定的、应该接收到的数值相比较；——根据比较的结果，来判定与该被选通的发射管所发射的光线是否被阻

挡，并通过键盘接口输出判定结果。