專利名稱：：觸控輸入裝置、觸摸定位裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種輸入裝置、定位裝置及其方法，尤其涉及一種利用導(dǎo)電碳膜形成的觸控制輸入裝置、使用該觸控輸入裝置的觸摸定位裝置及其定位方法。
背景技術(shù)：
：一般來說，目前在電子書及其他教育類電子產(chǎn)品中，書頁內(nèi)容的輸入定位多采用掩建式或電磁感應(yīng)筆的方式。然而該皿式輸入由于按鍵布局?jǐn)?shù)量有限，對掩建的檢測需要消耗較多的硬件資源；而電磁感應(yīng)筆方式則成本較高，而且需要利用筆來指示和定位，對兒童用戶來說，尚不夠直接?，F(xiàn)有的觸摸屏技術(shù)則是繼鍵盤、鼠標(biāo)、手寫板、語音輸入后，最為普通百姓所易接受的電子類產(chǎn)品的輸入方式，利用該技術(shù)，用戶只要用手指輕輕地觸碰顯示屏上的圖符或文字就能實現(xiàn)對系統(tǒng)的操作。該現(xiàn)有的觸摸屏，實質(zhì)上是傳感器，它由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成。觸摸檢測部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測用戶觸摸位置，接受后送觸摸屏控制器；觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點檢測裝置接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點坐標(biāo)送給CPU，同時能接收CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。目前，根據(jù)傳感器的類型，觸摸屏大致被分為紅外線式、電阻式、表面聲波式和電容式觸摸屏四種，其中電阻式觸摸屏主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，在強化玻璃表面分別涂上兩層OTI透明氧化金屬導(dǎo)電層。利用壓力感應(yīng)進行控制。當(dāng)手指觸摸屏幕時。兩層導(dǎo)電層在觸摸點位置就有了接觸，電阻發(fā)生變化。在X和Y兩個方向上產(chǎn)生信號，然后傳送到觸摸屏控制器。控制器偵測到這一接觸并計算出(X,Y)的位置，再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運作。雖然該現(xiàn)有的觸摸屏技術(shù)相對方便了用戶的輸入操作，然而該現(xiàn)有電阻式觸摸屏存在以下缺陷1)采用透明導(dǎo)電涂層材料為ITO氧化錮或鎳金涂層，因為兩者均要考慮其透明性，而該透明性需要材料厚度達到一定的標(biāo)準(zhǔn)才能夠?qū)崿F(xiàn)，因此對導(dǎo)電材料本身要求高，從而提高了成本；2)采用觸摸板上整體鋪設(shè)電阻電場的方式，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)難度大，且主要應(yīng)用于高精度的透明觸摸應(yīng)用領(lǐng)域；現(xiàn)有技術(shù)中，臺灣專利TW328836公開了一種分壓式觸摸式屏幕，觸摸屏電阻層的鋪設(shè)進行了改進，將電阻層布在觸摸屏的邊緣位置，并在觸摸屏兩端同時布上電阻層，以減輕損壞的幾率，延長使用壽命。但該技術(shù)依然需要采用透明材質(zhì)的觸摸面板與下面的實物對應(yīng)；同時為了達到精密定位的要求，其面板上的導(dǎo)電帶的布局要求細密，且對模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器也提出了較高的要求，否則無法實現(xiàn)精確的定位。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種觸控輸入裝置、觸摸定位裝置及其方法，在實現(xiàn)準(zhǔn)確定位的同時，減小制造工藝復(fù)雜度并降#<生成成本。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種觸控輸入裝置，包括第一印刷電路層與第二印刷電路層，其中所迷第一印刷電路層包括一絕緣材料基體，在該基體的其中一面，水平印刷有多條相互平行的導(dǎo)線，沿每條導(dǎo)線上順序鋪設(shè)有多個破膜接觸點，形成碳膜接觸點矩陣；在各相鄰導(dǎo)線之間分別跨接有一電阻，形成一串聯(lián)連接的電阻網(wǎng)絡(luò)；所述第二印刷電路層包括一絕緣材料基體，在該基體的其中一面，垂直印刷有多條相互平行的導(dǎo)線，沿每條導(dǎo)線上順序鋪設(shè)有多個碳膜接觸點，形成破膜接觸點矩陣；在各相鄰導(dǎo)線之間分別跨接有一電阻，形成一串聯(lián)連接的電阻網(wǎng)絡(luò)；所述第一與第二印刷電路層上印刷有導(dǎo)線的一面相向?qū)ΟB固定，所述第一印刷電路層上的多個碳膜接觸點與所述第二印刷電路層上的多個碳膜接觸點的數(shù)量一致，且位置——對應(yīng)，每對對應(yīng)的碳膜接觸點在無壓力時不接觸，在遇壓力時接觸，使對應(yīng)的水平導(dǎo)線與垂直導(dǎo)線連通。本發(fā)明進而提供一種包括所述觸控輸入裝置的觸摸定位裝置，其進一步包括有數(shù)據(jù)處理單元；該數(shù)據(jù)處理單元連接所述觸控輸入裝置的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端，用于檢測觸控輸入裝置輸入信號，并計算獲取相應(yīng)觸點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。其中該定位裝置還包括一輸出單元，用于輸出所述觸摸定位坐標(biāo)位置。據(jù)此，本發(fā)明進而還提供一種觸摸定位方法，包括如下步驟1)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第一電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓；2)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第二電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取第一分壓參數(shù)；3)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第二電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓；4)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第一電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取第二分壓參數(shù)；5)所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)步驟2)和4)中的第一分壓參數(shù)和第二分壓參數(shù)確定觸點坐標(biāo)位置。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的定位，并節(jié)省了端口資源，擴大了定位對象范圍；通過采用非透明導(dǎo)電材料，結(jié)構(gòu)及其制造工藝簡單易于生產(chǎn)，大大的降低了產(chǎn)品的成本且性能穩(wěn)定，可用于各類消費電子產(chǎn)品。圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例所述的觸摸定位裝置的控制框圖；圖2為4艮據(jù)本發(fā)明實施例所述的觸控輸入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例所述的觸控輸入裝置的碳膜網(wǎng)電路原理圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例所述的檢測電路原理圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例所述分區(qū)檢測的觸摸定位方法流程圖。具體實施方式參見圖l，其為根據(jù)本發(fā)明實施例所迷的觸摸定位裝置的控制框圖，包括觸控輸入裝置ll，數(shù)據(jù)處理單元12,觸點坐標(biāo)輸出單元13。其中觸控輸入裝置11,用于接收用戶的觸摸輸入，并根據(jù)檢測裝置所加栽的電壓，輸出用戶觸摸時觸摸點的X和Y方向分壓參數(shù)；數(shù)據(jù)處理單元12連接于所述觸控輸入裝置的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端，用于檢測觸控輸入裝置輸入信號，并計算獲取相應(yīng)觸點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)；觸點坐標(biāo)輸出單元13,用于輸出所述觸摸定位坐標(biāo)位置。參見圖1，所述數(shù)據(jù)處理單元12可以包括檢測單元121、分壓參數(shù)存儲單元122、坐標(biāo)運算單元123。其中檢測單元121，用于分別為第一和第二印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓，并分別通過檢測對應(yīng)的第二和第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端以獲取對應(yīng)水平和垂直方向上的分壓參數(shù)；分壓參數(shù)存儲單元122，用于存儲所述碳膜接觸點對應(yīng)水平和垂直導(dǎo)線的基準(zhǔn)分壓參數(shù)；坐標(biāo)運算單元123，用于將檢測單元檢測觸點獲取的水平和垂直方向上的分壓參數(shù)與分壓參數(shù)存儲單元存儲的基準(zhǔn)分壓參數(shù)比對，得到發(fā)生接觸的一對碳膜接觸點的坐標(biāo)位置。此外，所述數(shù)據(jù)處理單元12還可以包括一校正單元(圖中未示)，用于在檢測單元121獲得水平或垂直方向上的分壓值后，進一步分別為第一或第二印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加反向電壓，并分別通過檢測對應(yīng)的第二或第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端獲得水平或垂直方向上的反向電壓分壓參數(shù)；這時，所述坐標(biāo)運算單元123可用于進一步將該檢測單元121存儲的基準(zhǔn)反向分壓參數(shù)比對，得到發(fā)生接觸的一對碳膜接觸點的另一水平或垂直坐標(biāo)位置，判斷該兩個水平或垂直坐標(biāo)位置是否相同，如果均相同則確定該對接觸點的位置為發(fā)生接觸的位置。所述檢測單元121可以包括一個才莫擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于檢測對應(yīng)的第二和第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端以獲取對應(yīng)水平和垂直方向上的分壓參數(shù)。所述數(shù)據(jù)處理單元12可以是單片機或嵌入式芯片。所述的輸出裝置13可以是一個顯示輸出裝置或語音播放輸出裝置。實現(xiàn)本發(fā)明的關(guān)鍵在于所述觸控輸入裝置的設(shè)計，請參見圖2，是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的觸控輸入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該觸控輸入裝置包括一分別由絕緣材料和印刷在其上的單向碳膜網(wǎng)組成的上層和下層組成，且該上層與下層的相對面四周密閉，中間相對面所述單向碳膜網(wǎng)的區(qū)域為真空狀態(tài)。其中，所述的絕緣材料可以是塑料膜片。圖中，201表示接觸點；202表示絕緣材料；203表示垂直導(dǎo)線；204表示另一層的絕緣材料；205表示水平導(dǎo)線。其中，該上層單向碳膜網(wǎng)由垂直導(dǎo)線及與其相連的上層碳膜接觸點電連接形成，或者由水平導(dǎo)線及與其相連接的上層碳膜接觸點電連接形成；該下層單向碳膜網(wǎng)由對應(yīng)于上層垂直導(dǎo)線的水平導(dǎo)線及與該水平導(dǎo)線相連的對應(yīng)于上層碳膜接觸點的下層碳膜接觸點電連接形成，或者由對應(yīng)于上層水平導(dǎo)線的垂直導(dǎo)線及與該垂直導(dǎo)線相連的對應(yīng)于上碳膜接觸點的下層碳膜接觸點電連接形成。其中，所述上層和下層分別具有一電阻網(wǎng)絡(luò)，該電阻網(wǎng)絡(luò)由相鄰導(dǎo)線之間相同阻值電阻串連組成。當(dāng)給其中一層導(dǎo)線的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加載電壓時，如果該觸控輸入裝置被觸摸時，對應(yīng)碳膜接觸點導(dǎo)通，則該接觸點所在的該層導(dǎo)線獲得一分壓值，并傳輸至另一層對應(yīng)導(dǎo)線，進而傳輸至該另一層導(dǎo)線的電阻網(wǎng)絡(luò)，通過讀取該另一層電阻網(wǎng)絡(luò)的電壓，確定該接觸點對應(yīng)的在該一層導(dǎo)線的位置，同理，可確定該接觸點對應(yīng)的在另一層導(dǎo)線的位置，從而獲得該接觸點X和Y方向的坐標(biāo)值。參見圖3，是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的觸控輸入裝置的碳膜網(wǎng)電路原理圖。所述觸控輸入裝置分為上下兩張塑料膜片，在每一片的其中一面，印刷水平(垂直)的導(dǎo)線，根據(jù)應(yīng)用的情況決定相鄰導(dǎo)線之間的間距(如手指大小)，然后在每根導(dǎo)線上順序鋪設(shè)大小相等的網(wǎng)狀碳膜接觸點，以導(dǎo)線為中心，大小如手指見方，每個網(wǎng)狀碳膜接觸點與該導(dǎo)線上的導(dǎo)線導(dǎo)通；如此在該面就形成水平(垂直)的單向碳膜網(wǎng)；同理在另一張塑料膜片上印刷垂直(水平)的單向碳膜網(wǎng)，將兩張印刷有碳膜網(wǎng)的一面相向?qū)ΟB，使其可以通過壓力將兩張?zhí)寄ぞW(wǎng)的壓力點對應(yīng)的碳膜接觸點導(dǎo)通，由于導(dǎo)通的兩個網(wǎng)狀碳膜接觸點分別與水平和垂直的導(dǎo)線連同，通過外圍電路中水平與垂直導(dǎo)線間分別串接的阻值為Ra、Rb的電阻Rl、R2、R3和R4、R5、R6，可以達到在水平(垂直)導(dǎo)線間的串連電阻的兩端加載電壓時，各個導(dǎo)線都可以得到其位置的分壓值，經(jīng)過接觸點的導(dǎo)通，可以將此壓值傳遞到垂直(水平)的導(dǎo)線上，即由該導(dǎo)線可以傳遞到其對應(yīng)的電阻網(wǎng)上，通過與該電阻網(wǎng)相連的ADC電壓檢測輸入裝置，檢測出該接觸點對應(yīng)該塑料膜片中水平(垂直)位置。同理可檢測出該接觸點對應(yīng)該塑料膜片垂直(水平)位置。進而根據(jù)該檢測出的垂直和水平位置通過計算即可確定出該接觸點在該塑料膜片中的對應(yīng)的X、Y坐標(biāo)位置。其中，兩張塑料膜片有印刷碳膜的一面相對結(jié)合后，會將兩張塑料膜片四周密閉，并將內(nèi)部抽成真空，以實現(xiàn)在未受到壓力的時候，兩張塑料膜片之間不會接觸到，即使輕微接觸上，但由于碳膜的特性也不會導(dǎo)通，只有在受到壓力時，由于空氣的擠壓才會^f吏受力點的上下兩個對應(yīng)碳膜接觸點接觸導(dǎo)通。為進一步節(jié)省成本，并強化只有在壓力下導(dǎo)通的效果，所述的網(wǎng)狀碳膜接觸點，可以是一由水平和垂直碳線形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的最小接觸單元，達到感應(yīng)面積與印刷的統(tǒng)一，避免了因為一實的碳膜塊而造成的浪費，碳線走線如lmm寬。其中，碳膜接觸點本身大小設(shè)置及相鄰兩兩碳膜接觸點之間的間距，根據(jù)應(yīng)用的需要而可變化，當(dāng)壓力點在兩接觸點之間的空白位置時，則表現(xiàn)為未感應(yīng)狀態(tài)；當(dāng)壓力點同時使兩接觸點導(dǎo)通時，則取最先感受到的接觸點的值；一般情況下，為達到任意按下均能實現(xiàn)感測，相鄰兩兩碳膜接觸點之間的間距需比應(yīng)用中的最小壓力接觸面積更小，以實現(xiàn)任意按下施壓具有至少一個(對)碳膜接觸點導(dǎo)通。本發(fā)明所述的觸摸定位方法，可以適于由水平和垂直方向?qū)Ь€及其分別連接的導(dǎo)電碳膜所組成的二維電阻式觸摸定位裝置，包括以下步驟1)加載一正向電壓于水平導(dǎo)線，通過檢測垂直導(dǎo)線獲取X方向的分壓參數(shù)；2)加載一正向電壓于垂直導(dǎo)線，通過檢測水平導(dǎo)線獲取Y方向的分壓參數(shù)；3)根據(jù)步驟1)和2)中X和Y方向的分壓值，計算出X和Y坐標(biāo)數(shù)據(jù)。其中，所述步驟l)和2)中所述的檢測可以是通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的，通過采樣垂直導(dǎo)線和水平導(dǎo)線上的電壓值分別獲取X和Y方向的分壓值。其中，在步驟1)和/或步驟2)之后還包括對X或Y方向分壓值校正的步驟加載一反向電壓于水平導(dǎo)線或垂直導(dǎo)線，通過檢測垂直導(dǎo)線或水平導(dǎo)線獲取X或Y方向的分壓值。所述校正步驟，用于給觸控輸入裝置中水平和垂直方向?qū)Ь€反向加載電壓，獲取該觸控輸入裝置在該反向電壓下，觸摸時觸點對應(yīng)的X和Y方向的分壓參數(shù)，查表分別獲取該反向電壓下X和Y分壓參數(shù)對應(yīng)的觸點X和如果相同，則確定該X和Y為觸點坐標(biāo)數(shù)據(jù)。具體來說，請參見圖4所示的檢測電路原理圖。在觸控輸入裝置中X、Y兩個方向的各個矩陣線之間串接有等值的電阻，可編程器件SPCE061A芯片作為數(shù)據(jù)處理單元，該可編程器件SPCE061A芯片可以才艮據(jù)內(nèi)部設(shè)置的程序進行數(shù)據(jù)處理，并具有存儲數(shù)據(jù)的存儲單元。檢測時，分別在矩陣網(wǎng)的X、Y兩側(cè)，分別加栽VDD和VSS，使在當(dāng)前的X(Y)的每一個導(dǎo)線上都有固定的分壓；另一側(cè)Y(X)的中間，利用可編程器件SPCE061A芯片ADCLine-IN端口A6或A7(AO或Al)來檢測電壓的變化；當(dāng)無觸摸按下時，則該檢測壓值為'0，即常態(tài)壓值；當(dāng)有觸摸按下時，相應(yīng)碳膜接觸導(dǎo)通，X(Y)導(dǎo)線上的分壓即會通過金屬導(dǎo)線傳遞到Y(jié)(X)上，通過Line-IN檢測此壓值，可以確定該觸摸點處于X導(dǎo)線的位置；反之，通過在另一側(cè)導(dǎo)線(Y)上加栽該電壓，分壓后通過接觸點的導(dǎo)通傳遞到(X)，通過該導(dǎo)線上的檢測可以確定該接觸點處于Y導(dǎo)線上的位置，通過X、Y導(dǎo)線的分別檢測，即可實現(xiàn)該接觸點的X、Y的二維定位，并通過輸出裝置進行輸出，如通過4個LED,分別顯示檢測到的接觸點居于X、Y導(dǎo)線的位置，或者同時采用語音播報的形式輸出坐標(biāo)值。在實際應(yīng)用中，塑料膜片上會布有一些平面圖片或文字信息，并與^接觸點的位置相對應(yīng)，通過確認接觸點的位置，判別出對應(yīng)的信息，再根據(jù)信息做出反應(yīng)，如播;^文對應(yīng)圖片所產(chǎn)生的音樂，通過接觸朗誦其文字等。由此可知，本發(fā)明通過電阻分壓實現(xiàn)觸摸式輸入XY方向的二維定位，又利用電阻分壓參數(shù)的區(qū)隔，以及交錯為兩層碳膜網(wǎng)加栽電壓，從而在一個方向上只需要一個端口的輸出電壓即可檢測到在對應(yīng)方向上的坐標(biāo)，節(jié)省了端口資源，擴大了定位對象范圍，另外，采用手指大小的導(dǎo)電碳膜作為觸摸輸入裝置單個觸摸點實現(xiàn)了手指觸摸輸入的準(zhǔn)確定位；結(jié)構(gòu)簡單，成本低且性能穩(wěn)定。在實際應(yīng)用當(dāng)中，由于電阻電壓的累計和漂移會導(dǎo)致各X和Y方向?qū)Ь€之間區(qū)隔范圍容易因為漂移出現(xiàn)覆蓋和干擾等無法正確定位的現(xiàn)象，且該現(xiàn)象會隨著觸摸輸入裝置的面積增大變得更加明顯，因此在本發(fā)明觸摸輸入定位的基礎(chǔ)上，可以通過分區(qū)檢測，即將該觸摸輸入裝置面積分別在X和Y方向進行均等分，并對各等分后的X和Y方向區(qū)域分別進行檢測，根據(jù)各分區(qū)檢測結(jié)果獲取最終觸點位置。本發(fā)明實施例所述的觸4莫定位裝置可以應(yīng)用于電子書，即該觸摸輸入裝置面積一般情況為一A4紙大小，為了防止由于電阻電壓累積和飄移引起的定位不準(zhǔn)，將該觸摸輸入裝置在X和Y方向分別分隔為兩個區(qū)域進行檢測，可以采用如21x31的矩陣，以3.3V的加載電壓，則X導(dǎo)線為0.15V的電壓區(qū)隔；Y導(dǎo)線為O.IOV的電壓區(qū)隔；以10BitADCLine-In檢測，可分別實現(xiàn)X為Ox3ff+21=48和Y為0x3ff+31=33的檢側(cè)區(qū)隔。為了更好的理解本發(fā)明，下面列舉一利用查表比對和校驗計算坐標(biāo)值的方法，進而說明本發(fā)明是如何計算接觸點坐標(biāo)的。根據(jù)碳膜塑料膜片上的X,Y方向上印刷的導(dǎo)線,每一接觸點具有相對于其感測范圍確定的X和Y位置。當(dāng)該觸點導(dǎo)通時，對應(yīng)的X(Y)導(dǎo)線上的分壓值通過觸點傳遞給對應(yīng)的Y(X)導(dǎo)線上的ADC輸入端，以獲取該X(Y)導(dǎo)線上的分壓參數(shù)。例如X方向上有n根導(dǎo)線，在第l根導(dǎo)線上通過一個電阻加載正向電壓V，在第n根導(dǎo)線上通過一個電阻到地，各導(dǎo)線間分別串接同樣阻值電阻，從而將電壓V平均分壓成(n-l)份，則在第i根導(dǎo)線上的分壓值為Vi=V/(n-l)*(n-i);若以10BitADC檢測計算，Vi的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字值為Di-Vi/V*0x3ff，將Vi導(dǎo)入后即可得到ADC獲取的X導(dǎo)線的分壓^:Di=(n-i)/(n-l)*0x3ff;根據(jù)該公式即可建立一基準(zhǔn)分壓表，表示ADC獲取的X或Y導(dǎo)線的分壓參數(shù)。通過查表比對即可確定該導(dǎo)線的X(Y)坐標(biāo)值。所述校驗即是通過對同一方向的導(dǎo)線分別加載正向和反向電壓，判斷如果兩次讀取的分壓參數(shù)均表示同一導(dǎo)線則確認該掃描結(jié)果正確。然而，實際應(yīng)用中，由于是先一個方向兩端加壓，另一方向讀取分壓值，再調(diào)換方向進行下一次掃描，所以在ADC讀取時存在電阻傳輸損耗的問題，為了使檢測更為準(zhǔn)確，計算時需要根據(jù)損耗的最大值，建立一基于基準(zhǔn)電壓值的區(qū)間值，請一并參考表1-1至表1-4，該區(qū)間值是指，將對應(yīng)每根導(dǎo)線正向分壓參數(shù)或校正分壓參壓參數(shù)或校正分壓參數(shù)。并且為了保證電阻分壓的穩(wěn)定，在ADC的電壓讀取端，需做適當(dāng)延時，一般的延時范圍在500us至800us;當(dāng)ADC讀取數(shù)據(jù)后，立即轉(zhuǎn)換加載電壓，分別實現(xiàn)X和Y方向上的連續(xù)切換掃描，以X和Y方向上得到的參數(shù)與基準(zhǔn)分壓表比對，從而獲取觸點X和Y坐標(biāo)。請參見表1-1至表1-4，是所迷觸摸裝置為采用21x31的矩陣，加載電壓為3.3V實施例所建立的基準(zhǔn)分壓表。其中，將觸摸裝置分別按照X方向和Y方向等分為兩個區(qū)域，表l-l為X方向第一區(qū)域Xl-Xll，表1-2是X方向第二區(qū)Xll-X21;表l-3為Y方向第一區(qū)域Y1-X16;表1-4是Y方向第二區(qū)X16-X31，其中每個區(qū)域包括正向電壓時ADC獲取的分壓參數(shù)及其反向電壓下校正的分壓參數(shù)。表1-1x方向第一區(qū)基準(zhǔn)分壓表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表1-2X方向第二區(qū)基準(zhǔn)分壓表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表卜-3Y方向第一區(qū)基準(zhǔn)分壓表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>參見圖5，是采用該分區(qū)檢測的觸摸定位方法流程圖。首先，進行X方向的檢測(步驟51),包括檢測XI-Xll(步驟501);檢測XI1-X21(步驟502);反向檢測X驗證(步驟503)。接著，進行Y方向的檢測(步驟52)，包括檢測Y1-Yll(步驟504);檢領(lǐng)'JYl1-Y21(步躁505);反向才全觀'JY驗證(步驟506)。然后，進行坐標(biāo)運算(步驟53),包括運算取得X坐標(biāo)(步驟507);運算取得Y坐標(biāo)(步驟508)。最后，執(zhí)行顯示(步驟54)，包括LED顯示XY坐標(biāo)(步驟509)。由此，在本發(fā)明觸摸定位的基礎(chǔ)上通過分區(qū)檢測可以增強檢測精度，濾除電壓累計和漂移產(chǎn)生的誤差，從而實現(xiàn)在無干擾和電壓漂移的情況下的準(zhǔn)確定位。綜上所述，本發(fā)明提供的觸摸定位裝置與方法，利用導(dǎo)電碳膜組成接觸點，通過X和Y方向?qū)Ь€分別與該接觸點相連從而形成接觸矩陣網(wǎng)，并根據(jù)觸點被觸發(fā)時相應(yīng)X和Y方向?qū)Ь€的電阻分壓值實現(xiàn)觸摸定位，因此節(jié)省了端口，進而可以布局更多的觸摸定位內(nèi)容；由于采用不同現(xiàn)有模糊定位方法的X和Y方向二維定位方法，從而可以做到細節(jié)定位，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低，適于生產(chǎn)且性能穩(wěn)定。另外，由于本發(fā)明觸摸定位裝置中的各導(dǎo)電碳膜大小適于手指接觸，因此適應(yīng)于電子書內(nèi)容的定位，通過手指觸摸書頁內(nèi)容，進而輸出相應(yīng)內(nèi)容，如通過語音播放或者顯示方式輸出相關(guān)信息，尤其方便于兒童操作，也可以應(yīng)用于盲人操作。權(quán)利要求1、一種觸控輸入裝置，包括第一印刷電路層與第二印刷電路層，其特征在于，其中所述第一印刷電路層包括一絕緣材料基體，在該基體的其中一面，水平印刷有多條相互平行的導(dǎo)線，沿每條導(dǎo)線上順序鋪設(shè)有多個碳膜接觸點，形成碳膜接觸點矩陣；在各相鄰導(dǎo)線之間分別跨接有一電阻，形成一串聯(lián)連接的電阻網(wǎng)絡(luò)；所述第二印刷電路層包括一絕緣材料基體，在該基體的其中一面，垂直印刷有多條相互平行的導(dǎo)線，沿每條導(dǎo)線上順序鋪設(shè)有多個碳膜接觸點，形成碳膜接觸點矩陣；在各相鄰導(dǎo)線之間分別跨接有一電阻，形成一串聯(lián)連接的電阻網(wǎng)絡(luò)；所述第一與第二印刷電路層上印刷有導(dǎo)線的一面相向?qū)ΟB固定，所述第一印刷電路層上的多個碳膜接觸點與所述第二印刷電路層上的多個碳膜接觸點的數(shù)量一致，且位置一一對應(yīng)，每對對應(yīng)的碳膜接觸點在無壓力時不接觸導(dǎo)通，在遇壓力時接觸導(dǎo)通，使對應(yīng)的水平導(dǎo)線與垂直導(dǎo)線連通。2、如權(quán)利要求1所述的觸控輸入裝置，其特征在于，所述碳膜接觸點為多條碳線形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。3、如權(quán)利要求1所述的觸控輸入裝置，其特征在于，所述每個碳膜接觸點是以導(dǎo)線為中心、面積為手指見方；相鄰碳膜接觸點的間距小于碳膜接觸點橫截面的寬度。4、如權(quán)利要求1所述的觸控輸入裝置，其特征在于，所述電阻布置于基體的邊緣；各電阻的阻值相等。5、如權(quán)利要求1所述的觸控輸入裝置，其特征在于，所述絕緣材料基體為塑料膜片。6、如權(quán)利要求1所述的觸控輸入裝置，其特征在于，所述相向?qū)ΟB固定的第一與第二印刷電路層的四周密閉，內(nèi)部抽成真空。7、一種包括如權(quán)利要求1至6任一項所述觸控輸入裝置的觸摸定位裝置，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)處理單元；該數(shù)據(jù)處理羊元連接所述觸控輸入裝置的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端，用于檢測觸控輸入裝置輸入信號，并計算獲取相應(yīng)觸點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。8、如權(quán)利要求7所述的觸摸定位裝置，其特征在于，還包括一輸出單元，用于輸出所迷觸摸定位坐標(biāo)位置。9、如權(quán)利要求7所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元包括檢測單元，用于分別為第一和第二印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓，并分別通過檢測對應(yīng)的第二和第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端以獲取對應(yīng)水平和垂直方向上的分壓參數(shù)；分壓參數(shù)存儲單元，用于存儲所述碳膜接觸點對應(yīng)水平和垂直導(dǎo)線的基準(zhǔn)分壓參數(shù)；坐標(biāo)運算單元，用于將檢測單元檢測觸點荻取的水平和垂直方向上的分壓參數(shù)與分壓參數(shù)存儲單元存儲的基準(zhǔn)分壓參數(shù)比對，得到發(fā)生接觸的一對碳膜接觸點的坐標(biāo)位置。10、如權(quán)利要求9所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元還包括一校正單元，用于在檢測單元獲得水平或垂直方向上的分壓值后，進一步分別為第一或第二印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加反向電壓，并分別通過檢測對應(yīng)的第二或第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端獲得水平或垂直方向上的反向電壓分壓參數(shù)；所述坐標(biāo)運算單元，進一步將該檢測單元檢測觸點獲取的水平或垂直方到發(fā)生接觸的一對碳膜接觸點的另一水平或垂直坐標(biāo)位置，判斷該兩個水平或垂直坐標(biāo)位置是否相同，如果均相同則確定該對碳膜接觸點的位置為發(fā)生接觸的位置。11、如權(quán)利要求9所述的觸摸定位裝置，其特征在于，所迷檢測單元包括一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于檢測對應(yīng)的第二和第一印刷電路層上的電阻網(wǎng)絡(luò)的某一端以獲取對應(yīng)水平和垂直方向上的分壓參數(shù)。12、如權(quán)利要求7所述的觸摸定位裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理單元為單片機或嵌入式芯片。13、一種觸摸定位方法，其特征在于，包括步驟1)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第一電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓；2)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第二電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取第一分壓參數(shù)；3)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第二電阻網(wǎng)絡(luò)兩端加壓；4)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第一電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取第二分壓參數(shù)；5)所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)步驟2)和4)中的第一分壓參數(shù)和第二分壓參數(shù)確定觸點坐標(biāo)位置。14、如權(quán)利要求13所述的觸摸定位方法，其特征在于，所述步驟2)中的檢測具體包括所述數(shù)據(jù)處理單元設(shè)置用于連接檢測電阻網(wǎng)絡(luò)兩端的輸入輸出端口其中的一個為懸浮輸入，另一個則為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換輸入以檢測獲取分壓參數(shù)。15、如權(quán)利要求13所述的觸摸定位方法，其特征在于，所述步驟5中的確定具體包括所述數(shù)據(jù)處理單元將檢測單元檢測觸點獲取的第一和第二分壓參數(shù)與分壓參數(shù)存儲單元存儲的基準(zhǔn)分壓參數(shù)比對，獲取觸點的坐標(biāo)位置。16、如權(quán)利要求13所述的觸摸定位方法，其特征在于所述步驟2)進一步還包括校正步驟21)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第一電阻網(wǎng)絡(luò)兩端反向加壓；22)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第二電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取該反向電壓第一分壓參數(shù)；23)所述數(shù)據(jù)處理單元判斷該第一分壓參數(shù)和該反向電壓第一分壓參數(shù)坐標(biāo)位置是否相同，若不同，則返回步驟l)，否則進入步驟3);且所述步驟4)進一步包括^交正步驟41)數(shù)據(jù)處理單元為觸控輸入裝置的第二電阻網(wǎng)絡(luò)兩端反向加壓；42)所述數(shù)據(jù)處理單元檢測觸控輸入裝置第一電阻網(wǎng)絡(luò)的其中一端，獲取該反向電壓第二分壓參數(shù)；43)所述數(shù)據(jù)處理單元判斷該第二分壓參數(shù)和該反向電壓第二分壓參數(shù)坐標(biāo)位置是否相同，若不同，則返回步驟l)，否則進入步驟5)。17、如權(quán)利要求13至16任一項所迷的觸摸定位方法，其特征在于，將所述觸控輸入裝置按照水平和垂直方向等分成多個區(qū)域；所述數(shù)據(jù)處理單元分別對該等分后的多個水平或垂直區(qū)域依次檢測，以獲取觸點對應(yīng)的水平和垂直方向的坐才示。全文摘要本發(fā)明公開了一種觸控輸入裝置，以及使用該觸控輸入裝置的觸摸定位裝置及其定位方法。該觸控輸入裝置包括第一印刷電路層與第二印刷電路層，其中所述第一、第二印刷電路層分別包括一絕緣材料基體，在該基體的其中一面，水平或垂直印刷有多條相互平行的導(dǎo)線，沿每條導(dǎo)線上順序鋪設(shè)有多個碳膜接觸點，形成碳膜接觸點矩陣；在各相鄰導(dǎo)線之間分別跨接有一電阻，形成一串聯(lián)連接的電阻網(wǎng)絡(luò)；所述第一與第二印刷電路層上印刷有導(dǎo)線的一面相向?qū)ΟB固定，每對對應(yīng)的碳膜接觸點在無壓力時不接觸，在遇壓力時接觸，使對應(yīng)的水平導(dǎo)線與垂直導(dǎo)線連通。本發(fā)明定位準(zhǔn)確，節(jié)省端口，且成本低。文檔編號G06F3/045GK101149659SQ20061015223公開日2008年3月26日申請日期2006年9月20日優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日發(fā)明者羅立聲,魏優(yōu)兵申請人:凌陽科技股份有限公司;北京北陽電子技術(shù)有限公司