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一种手表及其触控方法

2021-02-01 23:46:40

一种手表及其触控方法

  技术领域

  本发明涉及可穿戴设备技术领域,尤其涉及一种手表及其触控方法。

  背景技术

  随着技术的发展,越来越多的人开始使用智能手表等可穿戴设备。智能手表不仅仅是一种手表,更能通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现各种强大的功能。智能手表的类型多种多样,其中,将传统金属指针与触摸屏相结合的智能手表,备受消费者的青睐。

  金属指针对于触控操作会有直接影响,为了消除此影响,目前带金属指针的智能手表,一般采用以下两种方式实现触控操作。第一种,通过调节金属指针至预设的位置(例如:水平位置),从而在该预设位置外的其它位置实现触控操作。第二种,采用用户界面(User Interface,UI)图标固定报坐标点的方式,即在整个手表界面按照UI设定,固定报几个图标所在的位置。两种方式均不能在金属指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标,从而严重影响客户体验,极大降低了产品品质。

  发明内容

  本发明的实施例提供一种手表及其触控方法,采用该触控方法的手表可以在金属指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标,从而提高客户体验,提升产品品质。

  为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

  一方面,提供了一种触控方法,应用于手表,所述手表包括触控层和指针,所述触控层包括多个电极块,所述指针为导体,且所述指针至少包括一根表针;

  所述方法包括:

  存储无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  获取所述指针所指的当前时刻;

  根据所述当前时刻,获取第一容值补偿值,所述第一容值补偿值为无触控状态下所述指针在当前时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  获取触控状态下在当前时刻所有的所述电极块的触控容值变化量;

  根据所述第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻所述指针对应的所述电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有所述电极块的补偿后容值变化量;

  判断所述补偿后容值变化量是否满足触控响应条件;

  若是,则反馈触控点坐标。

  可选的,在所述存储无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值之前,所述方法还包括:

  获取所述指针在所有时刻的位置信息;

  计算无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值。

  可选的,所述计算无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值包括:

  计算无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值变化量;

  对无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值变化量取负值,得到无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值。

  可选的,所述指针包括秒针、分针和时针,

  所述存储无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值包括:

  分别存储无触控状态下所述秒针、所述分针和所述时针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  所述根据所述当前时刻,获取第一容值补偿值包括:

  根据所述当前时刻分别获取无触控状态下所述秒针、所述分针和所述时针在所述当前时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  所述根据所述第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻所述指针对应的所述电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有所述电极块的补偿后容值变化量包括:

  根据无触控状态下所述秒针、所述分针和所述时针在所述当前时刻对应的所述电极块的容值补偿值,分别对触控状态下当前时刻所述秒针、所述分针和所述时针对应的所述电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有所述电极块的补偿后容值变化量。

  可选的,所述判断所述补偿后容值变化量是否满足触控响应条件包括:

  判断所述补偿后容值变化量是否在触控容值阈值范围内。

  可选的,在所述反馈触控点坐标之后,所述方法还包括:

  执行所述触控点坐标关联的控制程序。

  本发明的实施例提供了一种触控方法,该方法应用于手表,手表包括触控层和指针,触控层包括多个电极块,指针为导体,且指针至少包括一根表针;该方法包括:存储无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值;获取指针所指的当前时刻;根据当前时刻,获取第一容值补偿值,第一容值补偿值为无触控状态下指针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值;获取触控状态下在当前时刻所有的电极块的触控容值变化量;根据第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量;判断补偿后容值变化量是否满足触控响应条件;若是,则反馈触控点坐标。上述方法中,将无触控状态下指针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值,补偿给触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量,从而可以消除指针对电极块的影响,进而可以实现在指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标;同时,能够避免指针引起的误触控操作,从而提高客户体验,提升产品品质。

  另一方面,提供了一种采用上述触控方法的手表,该手表包括:底盖以及依次位于所述底盖之上的显示模组、指针和顶盖;

  所述显示模组包括:显示面板和触控层,所述触控层包括多个电极块,所述指针为导体,且所述指针至少包括一根表针;

  所述手表还包括:指针驱动电路、主控电路和触控电路,所述指针驱动电路和所述触控电路分别与所述主控电路连接,所述触控电路与所述触控层电连接,所述主控电路与所述显示面板电连接,所述指针驱动电路与所述指针电连接。

  可选的,多个所述电极块呈多环排布。

  可选的,所述主控电路被配置为:

  存储无触控状态下所述指针在所有时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  获取所述指针所指的当前时刻。

  可选的,所述触控电路被配置为:

  根据所述当前时刻,获取第一容值补偿值,所述第一容值补偿值为无触控状态下所述指针在所述当前时刻对应的所述电极块的容值补偿值;

  获取触控状态下在当前时刻所有的所述电极块的触控容值变化量;

  根据所述第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻所述指针对应的所述电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有所述电极块的补偿后容值变化量;

  判断所述补偿后容值变化量是否满足触控响应条件;

  向所述主控电路反馈触控点坐标。

  可选的,所述指针通过贯穿所述显示面板和所述触控层的通孔与所述指针驱动电路电连接。

  可选的,所述指针驱动电路包括:指针驱动马达,所述指针驱动马达分别与所述主控电路和所述指针连接。

  可选的,所述触控层和所述显示面板为一体结构。

  本发明的实施例提供了一种手表,该手表采用上述的触控方法,可以在指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标;同时,能够避免指针引起的误触控操作,从而提高客户体验,提升产品品质。

  附图说明

  为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本发明实施例提供的一种手表的结构示意图;

  图2为本发明实施例提供的一种电极块的分布示意图;

  图3为本发明实施例提供的一种手表的触控方法的流程示意图;

  图4为本发明实施例提供的一种坐标系的示意图;

  图5为本发明实施例提供的一种手表的系统框图。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  在本发明的实施例中,需要理解的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

  实施例一

  本发明实施例提供了一种触控方法,应用于手表,参考图1所示,该手表包括触控层4和指针2,参考图2所示,触控层包括多个电极块10,指针为导体,且指针至少包括一根表针。

  上述指针可以仅包括秒针、分针和时针中的一种;或者,上述指针可以包括秒针、分针和时针中的两种,例如分针和时针、分针和秒针、秒针和时针;或者,上述指针还可以全部包括秒针、分针和时针,具体可以根据用户要求定制。

  上述指针的材料不做限定,其可以是金属指针,还可以是其它能够影响电极块容值的指针,具体可以根据实际情况选取。

  上述触控层可以采用自容触控方式,此时,触控层为一层结构;也可以采用互容触控方式,此时,触控层为多层结构。本发明实施例以触控层采用自容触控方式,且为一层结构为例进行说明。上述多个电极块可以是呈多环排布,也可以是呈方形排布,这里不做限定。这里仅以图2所示的触控层包括了呈三环排布的多个电极块10为例进行说明。图2是以直径约1.2寸、触控层包括28个电极块的手表为例进行说明。

  上述手表可以是智能手表,智能手表是具有信息处理能力,符合手表基本技术要求的手表。智能手表除指示时间之外,还可以具有提醒、导航、校准、监测、交互等其中一种或者多种功能。

  参考图3所示,上述方法包括:

  S11、存储无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值。

  上述无触控状态是指:没有手指、电容笔等触摸该手表的可触摸区的状态。在该种状态下,触控层的电极块的容值变化来源于指针。

  S12、获取指针所指的当前时刻。

  S13、根据当前时刻,获取第一容值补偿值,第一容值补偿值为无触控状态下指针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值。

  S14、获取触控状态下在当前时刻所有的电极块的触控容值变化量。

  上述触控状态是指:存在手指、电容笔等触摸该手表的可触摸区的状态。在该种状态下,除了指针以外,手指、电容笔等会极大影响触控层的电极块的容值。

  S15、根据第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量。

  这里对于具体的补偿方法不做限定。示例的,若第一容值补偿值是通过对无触控状态下,指针在当前时刻对应的电极块的容值变化量取负值后得到的,那么,该补偿方法可以采用,直接将第一容值补偿值与当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量相加,从而得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量。

  上述对于第一容值补偿值包括的数值个数不做限定,具体根据当前时刻指针对应的电极块的数量确定。上述补偿后容值变化量根据电极块与指针的对应关系分为两类:一类是与指针对应的电极块,该类电极块的补偿容值需要采用第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻的触控容值变化量进行补偿;一类是与指针不对应的电极块,该类电极块的补偿容值不需要额外补偿,其补偿后容值变化量即为触控状态下当前时刻的触控容值变化量。

  示例的,参考图2所示,无触控状态下,当前时刻秒针11对应的电极块为1、6、15,电极块1、6、15此时的容值变化量分别为C1、C6、C15,对其取负值,得到当前时刻电极块1、6、15的容值补偿值分别为-C1、-C6、-C15,则当前时刻,第一容值补偿值为-C1、-C6、-C15。若触控状态下当前时刻指针对应的电极块1、6、15的触控容值变化量分别为C1’、C6’、C15’,则C1’-C1、C6’-C6、C15’-C15分别为电极块1、6、15的补偿后容值变化量;除电极块1、6、15以外的剩余电极块,由于没有指针的干扰,不需要额外补偿,其补偿后容值变化量即为触控状态下当前时刻的触控容值变化量。

  S16、判断补偿后容值变化量是否满足触控响应条件。

  这里对于触控响应条件不做限定,具体可以根据实际情况而定。

  S17、若是,则反馈触控点坐标。这里触控点坐标即为触摸点的坐标。

  本发明的实施例提供了一种触控方法。上述方法中,将无触控状态下指针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值,补偿给触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量,从而可以消除指针对电极块的影响,进而可以实现在指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标;同时,能够避免指针引起的误触控操作,从而提高客户体验,提升产品品质。

  需要说明的是,在S16、判断补偿后容值变化量是否满足触控响应条件之后,若补偿后容值变化量不满足触控响应条件,说明没有发生触摸操作,则不需要反馈触控点坐标。

  在S11、存储无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值之前,上述方法还包括:

  S10、计算无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值。

  可选的,S10、计算无触控状态下所述指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值包括:

  S101、获取指针在所有时刻的位置信息。

  这里对于位置信息的建立方法不做限定。示例的,参考图4所示,以手表的表盘中心为坐标原点O、水平向右为X轴正向、竖直向上为Y轴正向,建立坐标系。指针长度为L1,指针与X轴正向重合时的角度为零度,指针一般为顺时针转动,当其转动角度θ时,指针末端对应的坐标值为(L1cosθ,-L1sinθ),指针所处的位置范围为(0,0)至(L1cosθ,-L1sinθ)之间的区域。该指针所处的坐标范围即为位置信息。图4中,转动角度θ小于90°。这里仅以此为例进行说明。转动角度θ为其它角度时,可参考上述方法确定坐标范围。

  S102、根据位置信息,计算无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值变化量。

  这里对于根据位置信息,计算无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值变化量的具体方法不做限定。示例的,可以根据指针在当前时刻的坐标范围,计算该坐标范围内对应的电极块的容值变化量。

  S103、对无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值变化量取负值,得到无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值。

  示例的,以上述指针为秒针举例说明计算容值补偿值的方法。一般表盘上等间距设置60个刻度,秒针一般按照每秒转动一个刻度间距的频率转动。刻度间距是指两个刻度之间的距离。计算分别与60个刻度相对时,秒针对应的电极块的容值补偿值。参考图2所示,此时秒针11所在位置会影响电极块1、6、15,则在当前时刻下,秒针对应的电极块为1、6、15,分别计算电极块1、6、15此时的容值,得到秒针引起的容值变化量为C1、C6、C15,然后对其取负值,得到该时刻下电极块1、6、15的容值补偿值分别为-C1、-C6、-C15。分针,时针可以按类似的方式获取容值补偿值。

  上述容值补偿值的计算方法简单,易实现。需要说明的是,理论上,每一个时刻都对应一组容值补偿值。实际应用中,可根据产品触控的精度要求及电极块图形(pattern)设计条件,可以减少容值补偿值的组数。

  可选的,根据用户的使用习惯,上述指针可以包括:秒针、分针和时针。

  S11、存储无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值包括:

  分别存储无触控状态下秒针、分针和时针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值。

  S13、根据当前时刻,获取第一容值补偿值包括:

  根据当前时刻分别获取无触控状态下秒针、分针和时针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值。

  S15、根据第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量包括:

  根据无触控状态下秒针、分针和时针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值,分别对触控状态下当前时刻秒针、分针和时针对应的电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量。

  当上述秒针、分针和时针同时存在时,需要分别补偿秒针、分针和时针对各自对应的电极块的影响。

  可选的,S16、判断补偿后容值变化量是否满足触控响应条件包括:

  判断补偿后容值变化量是否在触控容值阈值范围内。触控容值阈值可以根据产品触控的精度要求来确定,这里不做具体限定。

  可选的,在S17、反馈触控点坐标之后,上述方法还包括:

  执行触控点坐标关联的控制程序,该控制程序可以是接听电话、监测心率、导航、提醒等。

  实施例二

  本发明实施例提供了一种采用实施例一提供的触控方法的手表,参考图1所示,该手表包括:底盖(图1未示出)以及依次位于底盖之上的显示模组1、指针2和顶盖3。

  显示模组1包括:显示面板5和触控层4,参考图2所示,触控层包括多个电极块10,指针为导体,且指针至少包括一根表针。

  手表还包括:指针驱动电路、主控电路和触控电路,指针驱动电路和触控电路分别与主控电路连接,触控电路与触控层电连接,主控电路与显示面板电连接,指针驱动电路与指针电连接。

  上述顶盖的材料不做限定,示例的,可以采用玻璃盖板(Cover Glass)。上述指针的材料不做限定,其可以是金属指针,还可以是其它能够影响电极块容值的指针,具体可以根据实际情况选取。

  上述指针可以仅包括秒针、分针和时针中的一种;或者,上述指针可以包括秒针、分针和时针中的两种,例如分针和时针、分针和秒针、秒针和时针;或者,上述指针还可以全部包括秒针、分针和时针,具体可以根据用户要求定制。

  上述显示面板的类型不做限定,其可以是LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)显示面板,还可以是OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)显示面板,当然还可以是其它类型的显示面板,此处不再列举。

  上述触控层可以采用自容触控方式,此时,触控层为一层结构;也可以采用互容触控方式,此时,触控层为多层结构。本发明实施例以触控层采用自容触控方式,且为一层结构为例进行说明。上述多个电极块可以是呈多环排布,也可以是呈方形排布,这里不做限定。这里仅以图2所示的触控层包括了呈三环排布的多个电极块10为例进行说明。对于不同位置的电极块可以进行编号,每个编号的电极块对应一定的坐标范围。当指针的位置落在该坐标范围内,即说明该处的电极块与指针对应,其容值会受到指针的影响。

  上述对于指针驱动电路、主控电路和触控电路包括的具体电路结构不做限定。示例的,上述主控电路可以包括主控芯片,当然,还可以包括其它元器件等;上述触控电路可以包括触控芯片,当然,还可以包括其它元器件等;具体可以根据实际情况而定。

  上述手表的形状不做限定,其可以是圆形的、方形的等。本发明实施例中,触控层包括的电极块呈多环排布,因此更适用于圆形手表。

  上述手表还可以包括表盘、表带、电池等其它部件,这里仅介绍与发明点相关的结构,其余结构可以通过现有技术或者公知常识来获得,此处不再赘述。

  上述手表可以是智能手表,智能手表是具有信息处理能力,符合手表基本技术要求的手表。智能手表除指示时间之外,还可以具有提醒、导航、校准、监测、交互等其中一种或者多种功能。

  本发明的实施例提供了一种手表,该手表采用实施例一提供的触控方法,可以在指针正常转动的状态下,实现全屏报触控点坐标;同时,能够避免指针引起的误触控操作,从而提高客户体验,提升产品品质。

  可选的,多个电极块呈多环排布。上述多环排布的多个电极块中,多环是指多个电极块形成的环数,示例的,图2所示的触控层包括了呈三环排布的多个电极块。具体的环数和电极块的数量需要根据显示面板的尺寸和触控精度来确定。由于指针呈现弧形转动轨迹,将上述电极块设计成环形排布,比方形pattern(图形)设计,更有利于识别指针对应的电极块。

  可选的,上述主控电路被配置为:

  存储无触控状态下指针在所有时刻对应的电极块的容值补偿值;

  获取指针所指的当前时刻。

  可选的,上述触控电路被配置为:

  根据当前时刻,获取第一容值补偿值,第一容值补偿值为无触控状态下指针在当前时刻对应的电极块的容值补偿值;

  获取触控状态下在当前时刻所有的电极块的触控容值变化量;

  根据第一容值补偿值,对触控状态下当前时刻指针对应的电极块的触控容值变化量进行补偿,得到当前时刻补偿后的所有电极块的补偿后容值变化量;

  判断补偿后容值变化量是否满足触控响应条件;

  向主控电路反馈触控点坐标。

  可选的,指针通过贯穿显示面板和触控层的通孔与指针驱动电路电连接。该通孔可以通过钻孔技术实现。

  可选的,上述指针驱动电路包括:指针驱动马达,指针驱动马达分别与主控电路和指针连接,从而实现在主控电控的控制下,指针驱动马达驱动指针按照一定频率转动。

  可选的,为了进一步减小该手表的厚度,提高产品舒适度,触控层和显示面板为一体结构。触控层可以在显示面板的上层玻璃的外侧直接镀膜ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)层,可以对ITO层图形化,以形成多环排布的多个电极块;该结构属于Oncell结构,更适合于多个电极块呈环形pattern的情况。触控层还可以是集成在显示面板的阵列基板上,该结构属于Incell结构,更适合于多个电极块呈方形pattern的情况。

  当然,上述触控层还可以是外挂在显示面板上,即在显示面板的上层玻璃的外侧先设置一层透明PET(Polyethylene Terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯),然后将透明PET作为基材,在其上形成ITO层。PET可以通过光学胶与显示面板贴合,光学胶可以是OCA(Optically Clear Adhesive,光学胶)胶。

  可选的,为了降低误触控的几率,上述指针和顶盖之间存在间隙,不再设置其它结构。该间隙厚度可以是2-3mm。

  下面结合图5所示的系统框图说明该手表的触控系统流程。

  手表主控芯片可以将获取到的时间信息以及指针位于手表表盘的坐标信息(x,y)发送至触控处理器(触控芯片)。

  触控处理器根据指针坐标信息、透明电容触控屏电极块坐标分布信息、相应指针不同位置对应容值补偿值,对当前时刻指针对应的电极块进行实时补偿,得到实时补偿后电极块的容值变化量;然后判断实时补偿后电极块的容值变化量是否满足触控触发条件;若满足,反馈触控坐标给手表主控芯片;手表主控芯片执行相应的程序或者动作,例如:接听电话、监测心率等。

  手表主控芯片还可以向指针驱动马达发送转动频率控制信号,使得指针驱动马达驱动指针按照一定频率转动。

  通过主控芯片、触控芯片、透明电容触摸屏之间联动方法实现该手表的全屏触控应用。

  以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

《一种手表及其触控方法.doc》
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