电容式触控面板的液体检测方法及控制器技术

一种电容式触控面板的液体检测方法及控制器，该方法包括对该电容式触控面板的多个感应点进行第一次互电容测量，以获得多个第一感应量，再对该多个感应点进行第二次互电容测量，以获得多个第二感应量，其中，在该第一次互电容测量与第二次互电容测量中分别使用不同频率的驱动信号，或是对该多个感应点进行不同时段的感测；根据该第一感应量及该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。

Liquid detection method and controller of capacitive touch panel

【技术实现步骤摘要】
电容式触控面板的液体检测方法及控制器
本专利技术涉及触控面板，特别涉及一种电容式触控面板的液体检测方法。
技术介绍
电容式触控面板是根据电容量的变化来判断触控物件的触控信息，例如触控物件与触控面板的触碰位置等。当触控面板上存在有液体(例如水)，并且使用者的手指与该液体接触时，现有的触控面板控制器无法有效的辨识出触控面板上其实是有液体存在。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种方法来判断触控面板上是否有液体的存在。本专利技术为一种电容式触控面板的液体检测方法，该电容式触控面板包含有多个第一电极与多个第二电极，该多个第一电极与该多个第二电极交会构成多个感应点，该方法包括以下步骤：使用具有一第一频率的一第一驱动信号，对该多个感应点进行第一次互电容测量，以获得各该感应点的一第一感应量；使用具有一第二频率的一第二驱动信号，对该多个感应点进行第二次互电容测量，以获得该各该感应点的一第二感应量，其中该第二频率高于该第一频率；以及根据多个该第一感应量及多个该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。本专利技术为一种电容式触控面板的液体检测方法，该电容式触控面板包含有多个第一电极与多个第二电极，该多个第一电极与该多个第二电极交会构成多个感应点，该方法包括以下步骤：对该多个感应点进行第一次互电容测量，包括对每一该感应点进行一第一期间的感测，以获得各该感应点的一第一感应量；对该多个感应点进行第二次互电容测量，包括对每一该感应点进行一第二期间的感测，以获得该各该感应点的一第二感应量，其中该第二期间的长度小于该第一期间的长度；以及根据多个该第一感应量及多个该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1：电容式触控装置的架构示意图；图2：本专利技术感测单元中的感测电路与取样保持电路的电路图；图3：液体存在于该触控面板上的示意图；图4：本专利技术的方法流程图；图5：本专利技术执行互电容测量第一实施例的步骤流程图；图6A～图6D：第一驱动信号TX1、第二驱动信号TX2及开关SW2其控制信号的波形图；图7：本专利技术执行互电容测量第二实施例的步骤流程图；图8A～图8C：驱动信号TX及开关SW2其控制信号的波形图；图9A：本专利技术对触控面板执行第一次互电容测量扫描后所得到的第一感应量；图9B：本专利技术对触控面板执行第二次互电容测量扫描后所得到的第二感应量；图10：本专利技术判断有无液体存在的第一实施例的流程图；图11：本专利技术判断有无液体存在的第二实施例的流程图；图12A：对图9B的第二感应量进行正规化后所得到的第二正规化值；图12B：图9A的第一感应量减去图12A的第二正规化值所得到的第二差值。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的结构原理和工作原理作具体的描述：图1是一电容式触控装置1的架构示意图，包含一电容式触控面板10(以下简称为触控面板10)及一控制器20电连接该触控面板10。该触控面板10可以是透明的，也可以是不透明的。该触控面板10包括多个感应点100。该多个感应点100可以用不同的配置来实现。举例来说，在图1中，该触控面板10包括多个沿Y方向延伸的第一电极X1～Xn及多个沿X方向延伸的第二电极Y1～Ym，该第一电极X1～Xn与该第二电极Y1～Ym的交会处形成n×m个感应点100。图1中第一电极X1～Xn与该第二电极Y1～Ym的名称、位置及数量只是示意，并无意限制本专利技术。控制器20用以检测多个感应点100的感应量。该控制器20包含一驱动单元21、一感测单元22、一处理器23、及一储存媒体231。该处理器23连接该驱动单元21、该感测单元22、及该储存媒体231，用以控制该驱动单元21、该感测单元22、与该储存媒体231的操作。该储存媒体231可为DRAM、SRAM、FLASH等记忆体，该储存媒体231内储存固件程序，该处理器21藉由执行储存媒体231内的固件程序，实现本专利技术的液体检测方法。该驱动单元21用于提供一驱动信号以驱动该第一电极X1～Xn，该感测单元用以感测该第二电极Y1～Ym，以获得该多个感应点100的感应量。如图2所示，在一实施例中，该感测单元22包括至少一感测电路221与至少一取样保持(SampleandHold)电路222。该感测电路221包括一感测电容C1，一开关SW1以及一运算放大器OP。该感测电容C1连接于运算放大器OP的一第一输入端IN1与一输出端OUT之间，开关SW1与感测电容C1并联。运算放大器OP的输出端OUT连接该取样保持电路222，该取样保持电路222包括一开关SW2与一取样电容C2，该开关SW2连接于该取样电容C2的一端、该取样保持电路222的输出端与该运算放大器OP输出端OUT之间，该取样电容C2的另一端接地。运算放大器OP的一第二输入端IN2是连接到一共同电压Vcom。在感测任一感应点100之前，该开关SW1先导通，使得该感测电容C1的电荷量归零。在感测该感应点100时，开关SW1断开，开关SW2导通，并且该运算放大器OP的第一输入端IN1经由该第二电极Y1～Ym连接该感应点100，以感测该感应点100的电容量。该感应点100被该驱动信号TX所驱动，使得该运算放大器OP输出端OUT的电压发生变化。在该开关SW2导通时，该运算放大器OP输出端OUT的电压对该取样电容C2充电，使得该取样电容C2的电压值到达该运算放大器OP输出端OUT的电压。取样电容C2的电压与开关SW2导通的时间长度RT有关。在一实施例中，该时间长度RT是根据运算放大器OP输出端OUT的电压到达稳定所需的时间来决定。在不同的实施例中，亦可以缩短该时间长度RT，使开关SW2在该运算放大器OP输出端OUT的电压到达稳定之前就断开。在开关SW2断开之后，取样电容C2的电压被用于决定所测量的该感应点100的感应量。取样电容C2的电压经由一模拟数字转换器(图未示)转换成一数字感测值，在一实施例中，是以该数字感测值减去一基准值，作为该感应点100的一感应量，其中，该基准值是在没有任何物件接触或邻近该触控面板10时，该模拟数字转换器所输出的数字感测值。通常每一个感应点100的基准值并非都相同，且当使用不同的驱动信号时，该基准值亦不相同。图3显示该触控面板10的表面上有手指300及液体400，手指300接触液体400(例如水)，使得液体400接地。触控面板10在X方向上包括第一电极X1～X12，在Y方向上包括第二电极Y1～Y8。但本专利技术并不以此为限。图4的流程图说明本专利技术方法的一实施例，可识别出上述图3的触控面板10有液体400存在。如图4的流程图所示，本专利技术的方法主要有下列步骤：S41：对该多个感应点100进行第一次互电容测量(mutualcapacitancemeasurement)，以获得各感应点100的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式触控面板的液体检测方法，该电容式触控面板包含有多个第一电极与多个第二电极，该多个第一电极与该多个第二电极交会构成多个感应点，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n使用具有一第一频率的一第一驱动信号，对该多个感应点进行第一互电容测量，以获得各该感应点的一第一感应量；/n使用具有一第二频率的一第二驱动信号，对该多个感应点进行第二互电容测量，以获得各该感应点的一第二感应量，其中该第二频率高于该第一频率；以及/n根据多个该第一感应量及多个该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。/n

【技术特征摘要】
20180612 TW 107120228;20181214 TW 1071452751.一种电容式触控面板的液体检测方法，该电容式触控面板包含有多个第一电极与多个第二电极，该多个第一电极与该多个第二电极交会构成多个感应点，其特征在于，该方法包括以下步骤：
使用具有一第一频率的一第一驱动信号，对该多个感应点进行第一互电容测量，以获得各该感应点的一第一感应量；
使用具有一第二频率的一第二驱动信号，对该多个感应点进行第二互电容测量，以获得各该感应点的一第二感应量，其中该第二频率高于该第一频率；以及
根据多个该第一感应量及多个该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


2.根据权利要求1所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，该判断是否有液体存在于该电容式触控面板上的步骤包含：
分别计算每一该第一电极上的所有该感应点的该第一感应量的总和，获得各该第一电极的一第一累加感应量；
分别计算每一该第一电极上的所有该感应点的该第二感应量的总和，获得各该第一电极的一第二累加感应量；
对各该第二累加感应量进行正规化，得到多个第一正规化值；
将多个该第一累加感应量减去该多个第一正规化值，得到多个第一差值；
分别将该多个第一差值与一第一临界值比较，判断大于该第一临界值的该第一差值的一数量；
根据大于该第一临界值的该第一差值的该数量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


3.根据权利要求2所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，在对各该第二累加感应量进行正规化的步骤中，包括对各该第二累加感应量乘上一第一比值，该第一比值的分母为该第二累加感应量中的最大值，该第一比值的分子为该最大值所对应的该第一电极的该第一累加感应量。


4.根据权利要求1所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，该判断是否有液体存在于该电容式触控面板上的步骤包含：
对各感应点的该第二感应量进行正规化，得到多个第二正规化值；
将多个该第一感应量减去该多个第二正规化值，得到多个第二差值；
分别将该多个第二差值与一第二临界值比较，判断大于该第二临界值的该第二差值的一数量；
根据大于该第二临界值的该第二差值的该数量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


5.根据权利要求4所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，在该对各感应点的该第二感应量进行正规化的步骤中，包括将各该第二感应量乘上一第二比值，该第二比值的分母为该第二感应量中的最大值，该第二比值的分子为该最大值对应的该感应点的该第一感应量。


6.一种电容式触控面板的液体检测方法，该电容式触控面板包含有多个第一电极与多个第二电极，该多个第一电极与该多个第二电极交会构成多个感应点，其特征在于，该方法包括以下步骤：
对该多个感应点进行第一次互电容测量，包括对每一该感应点进行一第一期间的感测，以获得各该感应点的一第一感应量；
对该多个感应点进行第二次互电容测量，包括对每一该感应点进行一第二期间的感测，以获得各该感应点的一第二感应量，其中该第二期间的长度小于该第一期间的长度；以及
根据多个该第一感应量及多个该第二感应量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


7.根据权利要求6所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，该判断是否有液体存在于该电容式触控面板上的步骤包含：
分别计算每一该第一电极上的所有该感应点的该第一感应量的总和，获得各该第一电极的一第一累加感应量；
分别计算每一该第一电极上的所有该感应点的该第二感应量的总和，获得各该第一电极的一第二累加感应量；
对各该第二累加感应量进行正规化，得到多个第一正规化值；
将多个该第一累加感应量减去该多个第一正规化值，得到多个第一差值；
分别将该多个第一差值与一第一临界值比较，判断大于该第一临界值的该第一差值的一数量；
根据大于该第一临界值的该第一差值的该数量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


8.根据权利要求7所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，在对各该第二累加感应量进行正规化的步骤中，包括对各该第二累加感应量乘上一第一比值，该第一比值的分母为该第二累加感应量中的最大值，该第一比值的分子为该最大值所对应的该第一电极的该第一累加感应量。


9.根据权利要求6所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，该判断是否有液体存在于该电容式触控面板上的步骤进一步包含：
对各该感应点的该第二感应量进行正规化，得到多个第二正规化值；
将多个该第一感应量减去该多个第二正规化值，得到多个第二差值；
分别将该多个第二差值与一第二临界值比较，判断大于该第二临界值的该第二差值的一数量；
根据大于该第二临界值的该第二差值的该数量，判断是否有液体存在于该电容式触控面板上。


10.根据权利要求9所述电容式触控面板的液体检测方法，其特征在于，在该对各感应点的该第二感应量进行正规化的步骤中，包括将各该第二感应量乘上一第二比值，该第二比值的分母为该第二感应量中的最大值，该第二比值的分子为该最大值对应的该感应点的该第一感应量...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东敏，杨学伟，包天雯，
申请(专利权)人：义隆电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;TW