專利名稱:智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板及其操作系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及觸控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種集精準感應(yīng)、智能調(diào)光、投影成像功能于一體的柔性面板,以及基于該柔性面板的操作系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著觸控技術(shù)的日益廣泛,觸控的應(yīng)用也越來越多元化,由于觸控操作的簡單、便捷、人性化等特點已成為人機互動的最佳界面而迅速普及?;诟倪M型投射式電容觸控技術(shù)研制的納米觸控膜更是將觸控技術(shù)應(yīng)用拓展到更新領(lǐng)域。由于觸控技術(shù)的背景成像形式以透明或不透明兩種方式呈現(xiàn)在人們面前。然而,無論是透明或不透明成像,都只能單一滿足客戶需求,無法實現(xiàn)對不同客戶和產(chǎn)品應(yīng)用在各種情況下需求的透明或不透明兩種狀態(tài)的互相轉(zhuǎn)換。同時,現(xiàn)有技術(shù)中涉及一種調(diào)光膜,在沒有電場作用的情況下,調(diào)光膜處于不透明狀態(tài);當通入交流電時,液晶分子實現(xiàn)有序排列,調(diào)光膜從不透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換成透明狀態(tài)。將其應(yīng)用在建筑門窗上,制成調(diào)光玻璃,可代替窗簾。但所述調(diào)光膜無法實現(xiàn)在成像基礎(chǔ)上進行觸控。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,集精準感應(yīng)、智能調(diào)光、投影成像功能于一體。本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn):
一種智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,包括有網(wǎng)格導線層與成像調(diào)光層,所述網(wǎng)格導線層的網(wǎng)格導線與所述成像調(diào)光層的ITO導電線路共同匯集于一感應(yīng)信號采集控制集成電路板上,所述網(wǎng)格導線層與成像調(diào)光層之間還設(shè)有一絕緣膠層,所述網(wǎng)格導線層、絕緣膠層與成像調(diào)光層相貼合于前保護層和后保護層之間,所述前保護層、網(wǎng)格導線層、絕緣層、后保護層均為高透光層。優(yōu)選的,所述網(wǎng)格導線層內(nèi)部的網(wǎng)格導線分別沿X軸和Y軸方向繞制成盤錯交織的經(jīng)緯線網(wǎng),所述網(wǎng)格導線在交叉點處相互絕緣,每個網(wǎng)格所圍設(shè)的空間構(gòu)成一個感應(yīng)單元,所述感應(yīng)單元彼此交錯布置。優(yōu)選的,所述成像調(diào)光層的兩層ITO導電線路中間壓合有聚合物分散液晶,所述兩層ITO導電線路之間的距離為1(Γ 5μπι。優(yōu)選的,所述前保護層和后保護層兩者的至少一個外側(cè)面涂有用于與介質(zhì)貼合的光學膠層從而形成帶膠面。優(yōu)選的,所述高透光的絕緣膠層及前、后保護層由防靜電、高透光的非金屬絕緣高分子材料制備而成。本發(fā)明還揭示了一種基于智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的操作系統(tǒng),包含基板、投影設(shè)備、計算控制單元、遙控器,所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的帶膠面貼合于基板的正面,所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的感應(yīng)信號采集控制集成電路板通過有線或無線的連接方式與計算控制單元相連接,所述計算控制單元通過有線或無線的連接方式與投影設(shè)備相連接,遙控器通過無線信號與計算控制單元連接。優(yōu)選的,所述計算控制單元具有一存儲介質(zhì)及一處理器,所述存儲介質(zhì)用于存儲智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的感應(yīng)信號和存儲智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的電源信號,所述處理器用于識別智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的感應(yīng)信號,及控制成像調(diào)光層的通斷電,所述處理器包括電源控制模塊與成像調(diào)光層電源適配模塊,所述智能電源控制單元通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算控制單元相連接,并與電源接通,帶有一定負荷的儲電能力。優(yōu)選的,所述感應(yīng)信號采集控制集成電路板與計算控制單元的有線連接方式包括USB數(shù)據(jù)傳輸線,無線接連方式包括wif1、BlueTooth,紅外或者射頻;所述計算控制單元與投影設(shè)備的有線連接方式包括VGA通訊,DVI通訊或者HDMI通訊,無線連接方式包括模擬微波傳輸或者數(shù)字微波傳輸。優(yōu)選的,所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的電源線連接有一濾波單元,所述濾波單元為帶有交流220V的輸入端與交流220V的輸出端的電路濾波器,所述電路濾波器的濾波頻率范圍為0.0 IMHz 30MHz。優(yōu)選的,所述的基板為平面板或(Tl80°弧度的曲面板。優(yōu)選的,操作系統(tǒng)包括一個觸控互動軟件界面,所述觸控互動軟件界面上的透明度控制按鈕與計算控制單元電信號連接,所述計算控制單元得到透明度控制按鈕發(fā)出的透明度調(diào)節(jié)參數(shù)指令,反饋成像調(diào)光層實際透明度數(shù)值到互動軟件界面并存儲,完成該項任務(wù)指令?;蛘?,操作系統(tǒng)包括一個紅外感應(yīng)發(fā)射器,所述紅外感應(yīng)發(fā)射器與計算控制單元電信號連接,所述計算控制單元得到人體穿過紅外感應(yīng)發(fā)射器后所述紅外感應(yīng)發(fā)射器發(fā)出的透明度調(diào)節(jié)參數(shù)指令,反饋成像調(diào)光層實際透明度數(shù)值到互動軟件界面并存儲,完成該項任務(wù)指令。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)為:
一、實現(xiàn)了背景成像透明和不透明的兩種狀態(tài)轉(zhuǎn)換,可根據(jù)需求來調(diào)整背景明暗,同時具備觸控和調(diào)光功能,有效地解決了因為成像調(diào)光層內(nèi)液晶分子產(chǎn)生的電磁輻射使得調(diào)光膜不能近距離與網(wǎng)格導線層粘合的問題。二、由于智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板具有良好的延展性和柔韌性,其可安裝在任何平面或曲面的透明玻璃、亞克力板等透明非金屬介質(zhì)上。三、結(jié)構(gòu)緊湊,觸控靈敏度高,并具有抗靜電、耐高溫、防劃傷等特性,無機械零部件的安裝拆卸,易于攜帶、安裝、存放。四、對外部光源不敏感,周圍的光線變化不會影響工作。五、使用壽命強,貼于非金屬的透明基板上,通電連接即用。六、科技感強,無框,亦具備窗簾的功能。
圖1為本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板中網(wǎng)格導線層的分布排列示意圖。
圖3為本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板中成像調(diào)光層的橫切面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的調(diào)光控制流程圖。圖5為本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的另一調(diào)光控制流程圖。圖6為本發(fā)明的基于該柔性面板應(yīng)用的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明的基于該柔性面板應(yīng)用的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參照圖1至圖3,本發(fā)明的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板采用如下技術(shù)方案:其包括有一前、后保護層1,所述前、后保護層均為具有柔韌性、抗靜電、耐高溫的可伸展性的高透光保護材質(zhì),所述保護材質(zhì)表面采用金屬磁控濺射方法附著碳處理層和防靜電層。所述基材I的正面是帶有背膠狀,即外側(cè)涂有與非金屬透明介質(zhì)(玻璃或亞克力板)貼合的專用光學膠層,為可黏附的高分子黏貼材質(zhì)。基材I的背面依次壓覆有網(wǎng)格導線層2與成像調(diào)光層3,網(wǎng)格導線層2的網(wǎng)格導線5與成像調(diào)光層3的ITO導電線路6以壓接或插接或焊接的方式匯集于感應(yīng)信號采集控制集成電路板4上。其中網(wǎng)格導線層2與成像調(diào)光層3之間涂有一層高透光絕緣膠層(由于其厚度很小,因此圖中未顯示),所述高透光絕緣膠層能適當降低電磁干擾對該智能成像觸控膜的使用。進一步優(yōu)化,所述高透光絕緣膠層是具備防靜電、帶有專用光合膠層,高透光的非金屬絕緣高分子材料;并采用電磁干擾濾波技術(shù)(濾波器)對調(diào)光膜內(nèi)部液晶分子產(chǎn)生的電磁輻射進行有效削減,很好地解決了調(diào)光膜不能近距離與觸控膜粘合的問題,讓調(diào)光膜與觸控膜的一體化融合成為可能。通過示波器對多種尺寸、規(guī)格的調(diào)光膜進行電磁干擾分析和測試,在電源處及調(diào)光膜附近做波值的測試對比,最終得到與納米 觸控膜相結(jié)合所需屏蔽的電磁干擾區(qū)間值,在此測量基礎(chǔ)上選取相應(yīng)的濾波器,其范圍在0.0Γ30ΜΗζο所述的網(wǎng)格導線層2內(nèi)部的網(wǎng)格導線5分別沿X軸和Y軸方向繞制成盤錯交織的經(jīng)緯線網(wǎng),網(wǎng)格導線5在交叉點處相互絕緣,每個網(wǎng)格所圍設(shè)的空間構(gòu)成一個感應(yīng)單元,感應(yīng)單元彼此交錯布置,或成蜂窩狀、或成矩形狀、或成不規(guī)則菱形狀,感應(yīng)單元之間的間隔大小相同或不相同。所述的成像調(diào)光層3的兩層ITO導電線路6中間壓合聚合物分散液晶7,所述的聚合物分散液晶利用液晶分子的介電各向異性獲得具有電光響應(yīng)特性的材料,通電條件下實現(xiàn)透明狀態(tài),斷電條件下實現(xiàn)不透明灰度狀態(tài)。所述兩層導電線路是具備自身帶電,包括但不限于采用ITO導電材質(zhì),其間距在1(Γ 5μπι之間。所述成像感光層具有較好電光特性。所述的網(wǎng)格導線層2與成像調(diào)光層3的面積均不大于保護基材面積,即網(wǎng)格導線層與成像調(diào)光層完全嵌入在前后保護層之間。其中,網(wǎng)格導線層面積不小于成像調(diào)光層面積。所述網(wǎng)格導線層的信號輸出端和成像調(diào)光層的信號輸出端分別與一感應(yīng)信息采集控制集成電路連接。所述的感應(yīng)信號采集控制集成電路板4為具備信號采集、處理和計算機標準輸出接口功能的集成電路或集成電路印刷電路相結(jié)合的電路主板。所述的感應(yīng)信號采集控制集成電路板4設(shè)置在智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的甩尾處。所述的感應(yīng)信號采集控制集成電路板4輸出端有網(wǎng)格導線層的數(shù)據(jù)傳輸線和成像調(diào)光層3的通電導線相合并的線路輸出接口。所述的感應(yīng)信號采集控制集成電路板4分別與網(wǎng)格導線層2和成像調(diào)光層3通過超細導線相連接。所述的網(wǎng)格導線層2的經(jīng)緯線網(wǎng)輸出端和成像調(diào)光層的導電線路輸出端以壓接或插接或焊接方式與感應(yīng)信號采集控制集成電路板4上設(shè)置的導線輸出匹配的引腳相接。所述感應(yīng)信號采集控制集成電路的線路輸出口與一計算控制單元形成數(shù)據(jù)傳輸連接;所述計算控制單元可以是集成了雙工通信控制電路的中控主機,并經(jīng)改造增設(shè)智能電源控制單元,所述智能電源控制單元是用于軟件智能控制成像調(diào)光層的通斷電,包括電源控制模塊與成像調(diào)光層電源適配模塊。所述智能電源控制單元通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算控制單元相連接,并與電源接通,帶有一定負荷的儲電能力。參照圖4,本實施例應(yīng)用在室內(nèi)窗戶:櫥窗內(nèi)的人可以通過觸控調(diào)節(jié)透明度達到對外部光線的進入量,利用調(diào)光膜的防紫外線功能達到對人體皮膚的有效防護,也可以起到窗簾和遮擋的作用,滿足了光線進入控制和光線防護需求。參照圖5,本實施例應(yīng)用在臨街櫥窗:當外面行人走過時,人體感應(yīng)器感應(yīng)到人體移動時,將調(diào)光膜從透明變?yōu)橐环N不透明狀態(tài),同時呈現(xiàn)互動畫面,達到吸引行人上前觸控。當然,展覽展示等其他應(yīng)用場景也能作為一種智能成像互動類產(chǎn)品可以達到很好的智能展示效果。例如:可將觸控感應(yīng)和人體識別感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器、聲控感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、光線控制器以及其他外部傳感器和電子設(shè)備產(chǎn)生的信號相結(jié)合來控制調(diào)光膜的透明度和交互內(nèi)容的變化,以達到產(chǎn)品的物理外觀及交互內(nèi)容與環(huán)境的最佳融合。參照圖6,本實施例的觸控成像調(diào)光系統(tǒng)包含基板9、投影設(shè)備10、計算控制單元11、遙控器12,智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8的帶膠面貼合于基板9的正面,智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8的感應(yīng)信號采集控制集成電路4通過USB傳輸線與計算控制單元11相連接,計算控制單元11通過VGA視頻傳輸線與一投影設(shè)備10相連接,遙控器12通過無線信號與計算控制單元11連接。所述的感應(yīng)信號采集控制集成電路4的線路輸出口與計算控制單元11形成數(shù)據(jù)傳輸連接;計算控制單元11可以是集成了雙工通信控制電路的中控主機;計算控制單元11與外部電源連接,內(nèi)有定時、可無線遙控的時控模塊,時控模塊可通過無線遙控器或計算控制單元上自帶的開關(guān)按鈕控制成像調(diào)光層的通電與斷電狀態(tài),數(shù)據(jù)傳輸連接方式可以為有線或者無線的通訊方式連接,接口有線的可以為串行或并行接口,可包括USB接口和/或RS-232接口 ;或者為無線接口,包括蜂窩接口,wifi接口和/或bluetooth接口。所述的基板9為透明商業(yè)櫥窗玻璃,厚度不超過20mm的平面櫥窗。所述的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8的面積小于或等于基板9的面積。智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的工作原理為:系統(tǒng)運行時,人遙控手中遙控器12,使智能成像調(diào)光觸控膜8處于通電狀態(tài),成像調(diào)光層3處于透明狀態(tài),投影設(shè)備10投射視頻畫面于基板9上,可供人在基板9正背面可視畫面、便于正背面觸控;當智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8處于斷電狀態(tài),成像調(diào)光層3處于不透明狀態(tài),投影設(shè)備10投射視頻畫面于基板9上,可供人在基板9正面可視畫面,便于正面觸控。通過遙控器12還可設(shè)定調(diào)光感應(yīng)柔性面板8的通電時間,便于智能設(shè)定基板9外的畫面展示。參照圖7,本實施例與圖6中第一實施例不同之處在于所述的基板9替換為O 180°的曲面玻璃,由于智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8具備柔韌性,能完好無間隙地貼合于基板9上,從而通過通電斷電,實現(xiàn)智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板8的透明與透明投射畫面展示。其它組成和連接關(guān)系與第一實施例相同。本發(fā)明尚有多種實施方式,凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,其特征在于:包括有網(wǎng)格導線層(2)與成像調(diào)光層(3),所述網(wǎng)格導線層(2)的網(wǎng)格導線(5)與所述成像調(diào)光層(3)的ITO導電線路(6)共同匯集于一感應(yīng)信號采集控制集成電路板(4)上,所述網(wǎng)格導線層(2)與成像調(diào)光層(3)之間還設(shè)有一絕緣膠層,所述網(wǎng)格導線層(2)、絕緣膠層與成像調(diào)光層(3)相貼合于前保護層和后保護層之間,所述前保護層、網(wǎng)格導線層(2)、絕緣層、后保護層均為高透光層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,其特征在于:所述網(wǎng)格導線層(2)內(nèi)部的網(wǎng)格導線(5)分別沿X軸和Y軸方向繞制成盤錯交織的經(jīng)緯線網(wǎng),所述網(wǎng)格導線(5)在交叉點處相互絕緣,每個網(wǎng)格所圍設(shè)的空間構(gòu)成一個感應(yīng)單元,所述感應(yīng)單元彼此交錯布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,其特征在于:所述成像調(diào)光層(3)的兩層ITO導電線路(6)中間壓合有聚合物分散液晶(7),所述兩層ITO導電線路(6)之間的距離為10~15 μ m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,其特征在于:所述前保護層和后保護層兩者的至少一個外側(cè)面涂有用于與介質(zhì)貼合的光學膠層從而形成帶膠面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào) 光感應(yīng)柔性面板,其特征在于:所述高透光的絕緣膠層及前、后保護層由防靜電、高透光的非金屬絕緣高分子材料制備而成。
6.一種基于智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板的操作系統(tǒng),其特征在于:包含基板(9)、投影設(shè)備(10)、計算控制單元(11)、遙控器(12),所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的帶膠面貼合于基板(9)的正面,所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的感應(yīng)信號采集控制集成電路板(4)通過有線或無線的連接方式與計算控制單元(11)相連接,所述計算控制單元(11)通過有線或無線的連接方式與投影設(shè)備(10)相連接,遙控器(12)通過無線信號與計算控制單元(11)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:所述計算控制單元(11)具有一存儲介質(zhì)及一處理器, 所述存儲介質(zhì)用于存儲智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的感應(yīng)信號和存儲智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的電源信號, 所述處理器用于識別智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的感應(yīng)信號,及控制成像調(diào)光層(3)的通斷電,所述處理器包括電源控制模塊與成像調(diào)光層(3 )電源適配模塊,所述智能電源控制單元通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算控制單元(11)相連接,并與電源接通,帶有一定負荷的儲電能力。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:所述感應(yīng)信號采集控制集成電路板(4)與計算控制單元(11)的有線連接方式包括USB數(shù)據(jù)傳輸線,無線接連方式包括wif1、BlueTooth,紅外或者射頻;所述計算控制單元(11)與投影設(shè)備(10)的有線連接方式包括VGA通訊,DVI通訊或者HDMI通訊,無線連接方式包括模擬微波傳輸或者數(shù)字微波傳輸。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:所述智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板(8)的電源線連接有一濾波單元,所述濾波單元為帶有交流220V的輸入端與交流220V的輸出端的電路濾波器,所述電路濾波器的濾波頻率范圍為0.0lMHf 30MHz。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:所述的基板(9)為平面板或0^180°弧度的曲面板。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:包括一個觸控互動軟件界面,所述觸控互動軟件界面上的透明度控制按鈕與計算控制單元(11)電信號連接,所述計算控制單元(11)得到透明度控制按鈕發(fā)出的透明度調(diào)節(jié)參數(shù)指令,反饋成像調(diào)光層實際透明度數(shù)值到互動軟件界面并存儲,完成該項任務(wù)指令。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作系統(tǒng),其特征在于:包括一個紅外感應(yīng)發(fā)射器,所述紅外感應(yīng)發(fā)射器與計算控制單元(11)電信號連接,所述計算控制單元(11)得到人體穿過紅外感應(yīng)發(fā)射器后所述紅外感應(yīng)發(fā)射器發(fā)出的透明度調(diào)節(jié)參數(shù)指令,反饋成像調(diào)光層實際透明度數(shù)值到互動軟件界面 并存儲,完成該項任務(wù)指令。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種智能調(diào)光感應(yīng)柔性面板,包括柔性面板和感應(yīng)信號采集控制集成電路板,其中柔性面板包括前保護層、網(wǎng)格導線層、絕緣層、成像調(diào)光層、后保護層,所述網(wǎng)格導線層的導線與所述成像調(diào)光層的導線電路共同匯集于感應(yīng)信號采集控制集成電路板上,所述前保護層、網(wǎng)格導線層、絕緣層、后保護層均為高透光層,所述成像調(diào)光層可以在透明與不透明間切換,所述網(wǎng)格導線層可以精準感應(yīng)人體的觸控。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)為同時具備智能調(diào)光、精準觸控感應(yīng)、投影成像功能,有效地將觸控、成像、調(diào)光三種功能融合于一體,有效地解決了因為成像調(diào)光層內(nèi)液晶分子產(chǎn)生的電磁輻射使得調(diào)光層不能近距離與網(wǎng)格導線層粘合的問題,便于大規(guī)模市場推廣與應(yīng)用。
文檔編號G02F1/1333GK103218078SQ20131011612
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者劉澤江, 夏宇, 翟立娜 申請人:蘇州泛普納米科技有限公司