一種紅外觸控屏及紅外觸控車載導(dǎo)航儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種紅外觸控屏及紅外觸控車載導(dǎo)航儀，紅外觸控屏包括一觸摸屏、一紅外信號(hào)處理器，所述觸摸屏設(shè)有外框，所述外框內(nèi)設(shè)有電路板，所述紅外信號(hào)處理器和所述電路板相連，所述外框內(nèi)四周設(shè)有多對(duì)紅外發(fā)射和接收對(duì)管；紅外觸控車載導(dǎo)航儀除包括所述紅外觸控屏外，還包括核心控制器，以及與所述核心控制器相連接的顯示驅(qū)動(dòng)模塊、音頻/音效處理模塊和衛(wèi)星導(dǎo)航模塊，所述所述紅外觸控屏與所述核心控制器相連。本實(shí)用新型紅外觸控屏透光率高，紅外觸控車載導(dǎo)航儀不需要觸控壓力，戴上手套也可操作自如；滿足車載的各種嚴(yán)酷工況，極寒極熱地區(qū);而且反應(yīng)精準(zhǔn)；防垢防水。
【專利說明】一種紅外觸控屏及紅外觸控車載導(dǎo)航儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種紅外觸控屏，尤其涉及一種應(yīng)用紅外觸控屏的車載導(dǎo)航儀。

【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于車載導(dǎo)航儀來說，觸控操作已經(jīng)成為了一種標(biāo)配。目前，市場(chǎng)上車載導(dǎo)航產(chǎn)品主要以電阻式觸摸屏與電容式觸摸屏為主，但電阻式觸摸屏易劃傷，透光性不好。電容式觸摸屏怕濕，怕靜電，只能用手指操作，易飄移。車載導(dǎo)航儀觸摸技術(shù)發(fā)展至今，廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)的主要有電阻式觸摸式導(dǎo)航儀、電容式觸摸式導(dǎo)航儀。電阻式觸摸式導(dǎo)航儀用久了會(huì)產(chǎn)生漂移，校正起來也十分費(fèi)力；電容式觸摸式導(dǎo)航儀在潮濕環(huán)境容易誤操作，而且當(dāng)手沒有靜電時(shí)是無法操控的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種紅外觸控屏。
[0004]本實(shí)用新型的紅外觸控屏，包括一觸摸屏、一紅外信號(hào)處理器，所述觸摸屏設(shè)有外框，所述外框內(nèi)設(shè)有電路板，所述紅外信號(hào)處理器和所述電路板相連，所述外框內(nèi)四周設(shè)有多對(duì)紅外發(fā)射和接收對(duì)管。
[0005]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述紅外觸控屏還包括一核心控制器，與所述紅外信號(hào)處理器相連接?？梢皂憫?yīng)觸控從而進(jìn)行進(jìn)一步的操作。
[0006]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述紅外發(fā)射和接收對(duì)管包含一個(gè)紅外發(fā)射管和一個(gè)紅外接收管，所述紅外發(fā)射管設(shè)于所述觸摸屏的一側(cè)，所述紅外接收管設(shè)于所述觸摸屏的另一側(cè)，所述紅外接收管能夠接收所述紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線。
[0007]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述紅外觸控屏還包括與電路板相連接的指示燈，用來指示所述紅外觸控屏的狀態(tài)。使用戶很方便的看到觸控操作的狀態(tài)，如果指示燈不亮，則說明觸控屏有問題，也可以提醒用戶及時(shí)檢修。
[0008]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述紅外觸控屏還包括電源模塊，所述電源模塊包括過流保護(hù)電路，所述過流保護(hù)電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Ql、開關(guān)管Q2，所述電阻Rl與所述電阻R2串聯(lián)，所述電阻R3 —端連接至所述電阻Rl和所述開關(guān)管Q2集電極，所述電阻R3另一端連接至所述開關(guān)管Ql集電極和所述開關(guān)管Q2基極，所述開關(guān)管Ql基極設(shè)于所述電阻Rl和所述電阻R2之間，所述開關(guān)管Ql發(fā)射極和所述開關(guān)管Q2發(fā)射極相連。簡(jiǎn)單的電路起到過流保護(hù)的作用，使整個(gè)設(shè)備更加安全。
[0009]本實(shí)用新型還提供了一種包含所述紅外觸控屏的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，所述紅外觸控車載導(dǎo)航儀還包括核心控制器，以及與所述核心控制器相連接的顯示驅(qū)動(dòng)模塊、音頻/音效處理模塊和衛(wèi)星導(dǎo)航模塊，所述所述紅外觸控屏與所述核心控制器相連。
[0010]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述顯示驅(qū)動(dòng)模塊包括視頻解碼器和顯示屏。
[0011]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述核心處理器包括MCU和中央處理模塊。
[0012]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述音頻/音效處理模塊包括音效處理芯片和功放芯片。
[0013]本實(shí)用新型做進(jìn)一步改進(jìn)，所述衛(wèi)星導(dǎo)航模塊包括射頻接收天線和導(dǎo)航信號(hào)處理
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[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:(1)本實(shí)用新型紅外觸控屏透光率高，紅外觸控車載導(dǎo)航儀畫面色彩度更飽滿、對(duì)比度好，用戶視覺舒適度提高。(2)紅外觸控車載導(dǎo)航儀不需要觸控壓力，戴上手套也可操作自如；多點(diǎn)觸控最多可達(dá)10個(gè)點(diǎn)，無論用什么物體都可以進(jìn)行觸控。(3)工作及存儲(chǔ)溫度滿足車載的各種嚴(yán)酷工況，極寒極熱地區(qū)，均能操控；而且反應(yīng)高速精準(zhǔn)。(4)防垢防水。污垢小于0.6mm工作正常，即使在屏表面灑上水，只要簡(jiǎn)單擦拭一下，即可正常工作，完全不會(huì)受到影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為電源模塊過流保護(hù)電路。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示，紅外觸控屏由紅外觸摸屏和紅外信號(hào)處理芯片構(gòu)成，觸摸屏設(shè)有外框，外框內(nèi)設(shè)有電路板，紅外信號(hào)處理芯片和電路板相連，外框內(nèi)四周設(shè)有多對(duì)紅外發(fā)射和接收對(duì)管，紅外發(fā)射和接收對(duì)管包含一個(gè)紅外發(fā)射管和一個(gè)紅外接收管，紅外發(fā)射管和接收管分別設(shè)于紅外觸摸屏的相對(duì)的兩側(cè)，紅外接收管能夠接收紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線。
[0019]本實(shí)用新型紅外觸控屏采用新一代的智能紅外線觸摸屏，它實(shí)現(xiàn)了 1000*720高分辨率、并克服了光照下不穩(wěn)定的問題，多層次自調(diào)節(jié)和自適應(yīng)能力和智能化的判別識(shí)別，保證各種惡劣環(huán)境下使用的精準(zhǔn)度。
[0020]紅外線觸摸屏的高分辨率是由紅外發(fā)射和接收對(duì)管的對(duì)數(shù)和掃描頻率決定的。紅外發(fā)射和接收對(duì)管的直徑越小，數(shù)量越多，紅外線觸摸屏的分辨率就越高。
[0021]紅外觸控屏還包括一核心控制器，與紅外信號(hào)處理芯片相連接，圖1中核心控制器與本實(shí)用新型紅外觸控車載導(dǎo)航儀是一體的，實(shí)現(xiàn)核心控制功能。觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)、位置等通過紅外信號(hào)處理芯片把數(shù)據(jù)整合為I2C標(biāo)準(zhǔn)格式輸出到核心控制器，從而可以響應(yīng)觸控從而進(jìn)行進(jìn)一步的操作。通過在核心控制器中加入差值算法，可以濾除外界物體誤操作及電磁干擾造成誤操作信號(hào)，達(dá)到智能準(zhǔn)確的判別識(shí)別效果，并且可以有效的克服外界光照干擾。同時(shí)，本實(shí)用新型紅外觸摸屏不受電流、電壓和靜電干擾，可長時(shí)間在各種惡劣環(huán)境下任意使用。
[0022]如圖2所示，為了使電源模塊安全穩(wěn)定的工作，該電源模塊還包括一個(gè)過流保護(hù)電路，所述過流保護(hù)電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Ql、開關(guān)管Q2，所述電阻Rl與所述電阻R2串聯(lián)，所述電阻R3 —端連接至所述電阻Rl和所述開關(guān)管Q2集電極，所述電阻R3另一端連接至所述開關(guān)管Ql集電極和所述開關(guān)管Q2基極，所述開關(guān)管Ql基極設(shè)于所述電阻Rl和所述電阻R2之間，所述開關(guān)管Ql發(fā)射極和所述開關(guān)管Q2發(fā)射極相連。通過簡(jiǎn)單的元器件，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電源模塊電路的保護(hù)功能。
[0023]如圖1所示，紅外車載導(dǎo)航儀除包括紅外觸控屏外，還包括高清顯示屏，以及與高清顯示屏相連接的視頻解碼芯片，與整個(gè)系統(tǒng)的核心控制器相連，本實(shí)用新型中，核心控制器由ARM (Advanced RISC Machines,高級(jí)精簡(jiǎn)指令集機(jī)器)處理器和MCU ( (Micro ControlUnit，微控制單元，又稱單片微型計(jì)算機(jī)或者單片機(jī))組成，其中ARM處理器接收衛(wèi)星導(dǎo)航模塊傳送的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，搭載操作系統(tǒng)完成整體系統(tǒng)整合，MCU負(fù)責(zé)對(duì)視頻解碼芯片、紅外觸控屏、音頻/音效處理模塊、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊、電源模塊等底層部件的控制。
[0024]顯示驅(qū)動(dòng)模塊負(fù)責(zé)解碼核心控制器整合的視頻信號(hào)，驅(qū)動(dòng)高清顯示屏，顯示導(dǎo)航信息在高清顯示屏上，本實(shí)用新型除了適用于高清顯示屏，也適用于其他顯示屏，如液晶屏，數(shù)字液晶屏，LED屏等。
[0025]觸摸驅(qū)動(dòng)模塊負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)紅外線觸摸屏，把紅外線觸摸屏觸摸屏信號(hào)處理成I2C信號(hào)傳送給核心控制器。
[0026]音頻/音效處理模塊負(fù)責(zé)處理核心控制器發(fā)送的IIS標(biāo)準(zhǔn)格式音頻信號(hào)經(jīng)過功放放大，輸出給原車?yán)?，圖1中AMP為放大器，R/L代表右/左。
[0027]紅外觸控車載導(dǎo)航儀工作原理:紅外觸控屏靠多對(duì)紅外發(fā)射和接收對(duì)管工作，紅外發(fā)射和接收對(duì)管性能和壽命都比較可靠，任何阻擋光線的物體都可作為觸摸物，紅外觸控屏賴以工作的是紅外線矩陣，矩陣上多點(diǎn)的X、I坐標(biāo)能組合出紅外發(fā)射管平方倍數(shù)量的觸摸點(diǎn)，通過不停的掃描是否有紅外線被物體阻擋檢測(cè)并定位用戶的觸摸。在觸摸屏外框里設(shè)計(jì)有電路板，從而在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管，一一對(duì)應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線矩陣。每掃描完一圈，如果所有的紅外對(duì)管通達(dá)，綠燈亮，表示一切正常。當(dāng)有觸摸時(shí)，手指或其它物就會(huì)擋住經(jīng)過該位置的橫豎紅外線，觸摸屏掃描時(shí)發(fā)現(xiàn)并確信有一條紅外線受阻后，紅燈亮，表示有紅外線受阻，可能有觸摸，同時(shí)立刻換到另一坐標(biāo)再掃描，如果再發(fā)現(xiàn)另外一軸也有一條紅外線受阻，黃燈亮，表示發(fā)現(xiàn)觸摸，并將兩個(gè)發(fā)現(xiàn)阻隔的紅外對(duì)管位置報(bào)告給處理芯片，經(jīng)過計(jì)算判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置。獲得坐標(biāo)后通過處理芯片中的算法過濾及優(yōu)化，使觸摸屏高穩(wěn)定和快速響應(yīng)，不會(huì)出現(xiàn)跳點(diǎn)，跑點(diǎn)等誤操作，然后通過處理芯片把數(shù)據(jù)整合為IIC標(biāo)準(zhǔn)格式輸出到核心控制器。
[0028]核心控制器操作系統(tǒng)中導(dǎo)航軟件根據(jù)接收到的觸摸屏坐標(biāo)信息，和衛(wèi)星導(dǎo)航模塊通過UART(Universal Asynchronous Receiver/ Transmitter,異步收發(fā)傳輸器)串口傳輸?shù)慕邮盏腉PS數(shù)據(jù)，完成對(duì)導(dǎo)航軟件功能的操控及導(dǎo)航儀位置定位，然后處理成友好的人機(jī)界面視頻源，傳送給視頻解碼模塊解碼在高清顯示屏上顯示出詳盡全彩高清的3D導(dǎo)航路況，同時(shí)由導(dǎo)航軟件根據(jù)路況和導(dǎo)航信息，，傳送導(dǎo)航語音信號(hào)到音頻/音效處理模塊，這樣車主就可以聽到實(shí)時(shí)的路況導(dǎo)航信息了。
[0029]以上所述之【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】，凡依照本實(shí)用新型所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外觸控屏，其特征在于:包括一觸摸屏、一紅外信號(hào)處理器，所述觸摸屏設(shè)有外框，所述外框內(nèi)設(shè)有電路板，所述紅外信號(hào)處理器和所述電路板相連，所述外框內(nèi)四周設(shè)有多對(duì)紅外發(fā)射和接收對(duì)管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外觸控屏，其特征在于:所述紅外觸控屏還包括一核心控制器，與所述紅外信號(hào)處理器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸控屏，其特征在于:所述紅外發(fā)射和接收對(duì)管包含一個(gè)紅外發(fā)射管和一個(gè)紅外接收管，所述紅外發(fā)射管設(shè)于所述觸摸屏的一側(cè)，所述紅外接收管設(shè)于所述觸摸屏的另一側(cè)，所述紅外接收管能夠接收所述紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸控屏，其特征在于:所述紅外觸控屏還包括與電路板相連接的指示燈，用來指示所述紅外觸控屏的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外觸控屏，其特征在于:所述紅外觸控屏還包括電源模塊，所述電源模塊包括過流保護(hù)電路，所述過流保護(hù)電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、開關(guān)管Q1、開關(guān)管Q2，所述電阻Rl與所述電阻R2串聯(lián)，所述電阻R3 —端連接至所述電阻Rl和所述開關(guān)管Q2集電極，所述電阻R3另一端連接至所述開關(guān)管Ql集電極和所述開關(guān)管Q2基極，所述開關(guān)管Ql基極設(shè)于所述電阻Rl和所述電阻R2之間，所述開關(guān)管Ql發(fā)射極和所述開關(guān)管Q2發(fā)射極相連。
6.一種包括權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)紅外觸控屏的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，其特征在于:所述紅外觸控車載導(dǎo)航儀還包括核心控制器，以及與所述核心控制器相連接的顯示驅(qū)動(dòng)模塊、音頻/音效處理模塊和衛(wèi)星導(dǎo)航模塊，所述紅外觸控屏與所述核心控制器相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，其特征在于:所述顯示驅(qū)動(dòng)模塊包括視頻解碼器和顯示屏。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，其特征在于:所述核心處理器包括MCU和中央處理模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，其特征在于:所述音頻/音效處理模塊包括音效處理芯片和功放芯片。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紅外觸控車載導(dǎo)航儀，其特征在于:所述衛(wèi)星導(dǎo)航模塊包括射頻接收天線和導(dǎo)航信號(hào)處理芯片。
【文檔編號(hào)】G06F3/042GK204102109SQ201420464848
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】李想, 翟靜, 宋亞莉 申請(qǐng)人:深圳市航盛電子股份有限公司