技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種表面聲波觸摸屏，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)聲波觸摸屏多點(diǎn)真實(shí)觸摸的方法。

背景技術(shù)：

目前的觸摸屏主要有表面聲波、紅外以及電容等類型，其中表面聲波觸摸屏由于具有分辨率高、響應(yīng)時(shí)間短、環(huán)境適應(yīng)強(qiáng)、穩(wěn)定性好、透光性好等優(yōu)點(diǎn)，成為幾種主流觸摸屏中最具推廣價(jià)值的觸摸屏。

現(xiàn)有的普通表面聲波觸摸屏只有X軸和Y軸兩個(gè)相互垂直的物理定位軸，基于軸線相交原理能夠準(zhǔn)確識別一個(gè)觸摸點(diǎn)而得到唯一一組位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)，但對于兩個(gè)或兩個(gè)以上的觸摸點(diǎn)同時(shí)操作時(shí)，例如兩個(gè)觸摸點(diǎn)時(shí)可能會出現(xiàn)三個(gè)或四個(gè)位置的坐標(biāo)組合，其中一個(gè)或兩個(gè)位置的坐標(biāo)組合為鬼點(diǎn)坐標(biāo)，導(dǎo)致報(bào)告的觸摸點(diǎn)不是真實(shí)的觸摸點(diǎn)，這就使得表面聲波觸摸屏在多點(diǎn)同時(shí)觸摸時(shí)就會失效，極大地限制了表面聲波觸摸屏的發(fā)展。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中提出了分別從軟件和硬件兩個(gè)方向入手解決上述問題：

第一、從軟件上，表面聲波觸摸領(lǐng)域通過升級觸摸固件，觸摸體在進(jìn)入觸摸區(qū)域時(shí)采用分時(shí)法或分區(qū)法在軟件上實(shí)現(xiàn)觸摸點(diǎn)雙點(diǎn)檢測，簡稱軟雙點(diǎn)；

其中分時(shí)法要求兩個(gè)觸摸體首次點(diǎn)擊觸摸區(qū)域時(shí)必須在不同時(shí)間點(diǎn)，兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)間隔至少需相差一個(gè)觸摸屏響應(yīng)時(shí)間，如10.4ms，第一個(gè)觸摸體點(diǎn)擊觸摸區(qū)域后，觸摸系統(tǒng)檢測到了第一個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)，并記錄該觸摸點(diǎn)的真實(shí)坐標(biāo)位置，第二個(gè)觸摸體在10.4ms后的任何時(shí)間點(diǎn)擊觸摸區(qū)域后，至少會新出現(xiàn)一個(gè)或兩個(gè)坐標(biāo)軸數(shù)據(jù)，例如新出現(xiàn)一個(gè)X坐標(biāo)或Y坐標(biāo)時(shí)，固件系統(tǒng)會自動為新出現(xiàn)的X坐標(biāo)或Y坐標(biāo)匹配缺失的Y坐標(biāo)或X坐標(biāo)，所述缺失的Y坐標(biāo)或X坐標(biāo)來自于新出現(xiàn)一個(gè)X坐標(biāo)或Y坐標(biāo)時(shí)第一個(gè)觸摸體的坐標(biāo)軸數(shù)據(jù)。如果同時(shí)新出現(xiàn)了一個(gè)X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，固件系統(tǒng)自動將新出現(xiàn)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)進(jìn)行配對，識別了第二個(gè)真實(shí)的觸摸點(diǎn)。但分時(shí)法的局限為在處理第三個(gè)觸摸體點(diǎn)擊觸摸區(qū)域時(shí)，第三個(gè)觸摸體位于前兩個(gè)觸摸體交叉位置時(shí)，無新的X坐標(biāo)或Y坐標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)，導(dǎo)致無法識別第三個(gè)觸摸體。

而分區(qū)法要求將觸摸屏從物理上分割出幾個(gè)區(qū)域，比如將X軸分成很多小區(qū)域，通過判斷觸摸點(diǎn)進(jìn)入推出相應(yīng)區(qū)域，從鬼點(diǎn)中區(qū)分出真實(shí)點(diǎn)，例如現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)兩個(gè)觸摸體同時(shí)點(diǎn)擊觸摸區(qū)域，且兩個(gè)觸摸點(diǎn)無相同的X和Y坐標(biāo)軸時(shí)，固件會同時(shí)采集到兩個(gè)X坐標(biāo)和兩個(gè)Y坐標(biāo)，在X和Y配對時(shí)，會出現(xiàn)兩個(gè)鬼點(diǎn)，導(dǎo)致無法識別兩個(gè)觸摸體的真實(shí)位置。但由于分區(qū)法將觸摸屏物理分割出了許多不同區(qū)域，觸摸體在觸摸區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動時(shí)，兩個(gè)觸摸點(diǎn)會一前一后的進(jìn)入其他區(qū)域，通過這種前后時(shí)差就能夠從鬼點(diǎn)中區(qū)分出兩個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)，這種原理還是類似于分時(shí)法。分區(qū)法的致命缺陷為在同一分區(qū)內(nèi)無法識別多點(diǎn)觸摸，無法識別第三個(gè)觸摸體的缺陷仍然存在，例如在第一個(gè)分區(qū)的兩個(gè)觸摸體同時(shí)進(jìn)入第二分區(qū)的瞬間，第三個(gè)觸摸體也在此刻首次點(diǎn)擊到第二分區(qū)，因?yàn)榈谝环謪^(qū)中的兩個(gè)觸摸點(diǎn)已經(jīng)無法識別，在進(jìn)入到第二個(gè)分區(qū)瞬間又增加了第三個(gè)觸摸體，在第二分區(qū)采集到三個(gè)不同的Y坐標(biāo)、二個(gè)不同的X坐標(biāo)，固件系統(tǒng)匹配時(shí)有六種組合，其中三種組合為鬼點(diǎn)。

由上述可知軟雙點(diǎn)中分區(qū)法因其原理上的不完善導(dǎo)致多個(gè)觸摸體時(shí)出錯(cuò)率較高，分時(shí)法中除了對多觸摸體首次觸摸的時(shí)間間隔有要求外，對表面聲波信號要求很高，導(dǎo)致表面聲波觸摸屏在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的生產(chǎn)上比較困難。例如在表面聲波觸摸屏制作時(shí)，尤其是大尺寸的表面聲波觸摸屏，要求加工工藝精度更高，條紋絲網(wǎng)印刷、烘烤溫度精度更高，從而增加了制造難度，同時(shí)各表面聲波觸摸屏之間的差異性也較大，導(dǎo)致穩(wěn)定生產(chǎn)表面聲波觸摸屏的難度增加。

第二、從硬件上，中國專利號“200920298621.7”公開了一種多點(diǎn)式表面聲波觸摸屏，其公開日為2010年09月08日，其技術(shù)方案為所述多點(diǎn)式表面聲波觸摸屏包括控制器、X軸定位裝置和Y軸定位裝置，還包括獨(dú)立的Z軸定位裝置，Z軸定位裝置包括設(shè)置在屏體上的二個(gè)Z軸發(fā)射換能器、二個(gè)Z軸接收換能器、二組Z軸發(fā)射條紋陣列和二組Z軸接收條紋陣列，二組Z軸發(fā)射條紋陣列和二組Z軸接收條紋陣列分布在屏體四邊形成定位圍合，且屏體邊與對應(yīng)的Z軸發(fā)射條紋陣列或Z軸接收條紋陣列平行，Z軸定位裝置形成Z軸，X軸定位裝置形成X軸，Y軸定位裝置形成Y軸，Z軸與X軸和Y軸相交。

該專利中增加了一個(gè)可輔助篩選鬼點(diǎn)的Z軸，增加Z軸后最多可同時(shí)識別二個(gè)物理觸摸體，繼續(xù)增加一組與Z軸垂直的U軸，最多可同時(shí)識別三個(gè)物理觸摸體，因此理論上坐標(biāo)軸有N組，就可同時(shí)識別N-1個(gè)物理觸摸體，但增加坐標(biāo)軸組數(shù)還需在觸摸屏體四周增加相應(yīng)的反射條紋陣列，而表面聲波信號經(jīng)過多組反射條紋陣列后產(chǎn)生很多雜亂信號，并且容易接收換能器被接收，從而嚴(yán)重影響固件系統(tǒng)識別坐標(biāo)點(diǎn)，同時(shí)增加多組反射條紋陣列需要更寬的觸摸屏體四周來滿足反射條紋陣列的空間布置需求，這與目前市場需求的輕型化、窄邊化、無邊化和平板化觸摸屏相背而馳，且以現(xiàn)有的加工工藝也無法生產(chǎn)有N組坐標(biāo)軸的表面聲波觸摸屏。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種實(shí)現(xiàn)聲波觸摸屏多點(diǎn)真實(shí)觸摸的方法，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了兩點(diǎn)及以上的多點(diǎn)真實(shí)觸摸響應(yīng)，從根本上消除了鬼點(diǎn)，且以現(xiàn)有的工藝就能夠真正做到在觸摸區(qū)域的無限點(diǎn)觸摸響應(yīng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種實(shí)現(xiàn)聲波觸摸屏多點(diǎn)真實(shí)觸摸的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）、在X軸或Y軸上至少設(shè)置一組由多個(gè)發(fā)射換能器形成的發(fā)射換能器陣列，或至少設(shè)置一組由多個(gè)接收換能器形成的接收換能器陣列；

（2）、由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)射表面聲波信號，由接收電路控制接收換能器接收表面聲波信號；

（3）、當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體反射后到達(dá)接收換能器，當(dāng)表面聲波信號強(qiáng)度大于設(shè)定的閥值時(shí)，接收電路將該表面聲波信號發(fā)送至中央處理單元MCU，中央處理單元MCU確定觸摸體的坐標(biāo)。

所述X軸上至少設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列，所述Y軸上至少設(shè)置一組接收換能器陣列，由發(fā)射電路驅(qū)動所有發(fā)射換能器同時(shí)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i=V*(t_i-t₀)-Y_i；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=V*(t_j1-t₀)-Y_j；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=V*(t_j2-t_j1)+X_j1，或X_j2=V*(t_j2-t₀)-Y_j；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=V*(t_jn-t_j1)+X_j1，或X_jn=V*(t_jn-t₀)-Y_j；其中V為表面聲波信號的傳播速度，t₀為發(fā)射換能器開始發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)，t_i為接收換能器首次接收到表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_j1為Y_j接收到第1個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_j2為Y_j接收到第2個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_jn為Y_j接收到第n個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)。

所述X軸上至少設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列，所述Y軸上至少設(shè)置一組接收換能器陣列，從任意一個(gè)發(fā)射換能器開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

所述發(fā)射換能器陣列中發(fā)射換能器的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_n，由于每個(gè)發(fā)射換能器和接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此確定觸摸體的坐標(biāo)為（X_n，Y_n）。

所述X軸上至少設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列，所述Y軸上至少設(shè)置一個(gè)由單個(gè)接收換能器與反射條紋陣列形成的組合，從任意一個(gè)發(fā)射換能器開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制接收換能器接收表面聲波信號。

所述發(fā)射換能器陣列中發(fā)射換能器的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器，接收電路接收到第1個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n1，接收到第2個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n2，接收到第m個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_nm，由于每個(gè)發(fā)射換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_n1={V*{t_n1-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

第2個(gè)觸摸體：Y_n2={V*{t_n2-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

…………

第m個(gè)觸摸體：Y_nm={V*{t_nm-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2。

所述X軸上至少設(shè)置一個(gè)由單個(gè)發(fā)射換能器與反射條紋陣列形成的組合，所述Y軸上至少設(shè)置一組接收換能器陣列，由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= [V*(t_i-t₀)-Y_i]/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=[V*(t_j1-t₀)-Y_j]/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=[V*(t_j2-t_j1)]/2+X_j1，或X_j2=[V*(t_j2-t₀)-Y_j]/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=[V*(t_jn-t_j1)]/2+X_j1，或X_jn=[V*(t_jn-t₀)-Y_j]/2。

所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一組接收換能器陣列，由發(fā)射電路驅(qū)動所有發(fā)射換能器同時(shí)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= V*(t_i-t₀)/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=V*(t_j1-t₀)/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=V*(t_j2-t_j1)/2+X_j1，或X_j2=V*(t_j2-t₀)/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn= [V*(t_jn-t_j1)]/2+X_j1，或X_jn=V*(t_jn-t₀)/2。

所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一組接收換能器陣列，從任意一個(gè)發(fā)射換能器開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

所述發(fā)射換能器陣列中發(fā)射換能器的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_n，由于每個(gè)發(fā)射換能器和接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此確定該觸摸體的坐標(biāo)為（X_n，Y_n）；當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_j1=V*(t_j1-t₀)/2；

第2個(gè)觸摸體：Y_j2=V*(t_j2-t_j1)/2+Y_j1，或Y_j2=V*(t_j2-t₀)/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：Y_jn=[V*(t_jn-t_j1)]/2+Y_j1，或Y_jn=V*(t_jn-t₀)/2。

所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一個(gè)由單個(gè)接收換能器與反射條紋陣列形成的組合，從任意一個(gè)發(fā)射換能器開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制接收換能器接收表面聲波信號。

所述發(fā)射換能器陣列中發(fā)射換能器的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器，接收電路接收到第1個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n1，接收到第2個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n2，接收到第m個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_nm，由于每個(gè)發(fā)射換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_n1= V*{{t_n1-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

第2個(gè)觸摸體：Y_n2={V*{t_n2-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

…………

第m個(gè)觸摸體：Y_nm={V*{t_nm-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2。

所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組接收換能器陣列和一個(gè)由單個(gè)發(fā)射換能器與反射條紋陣列形成的組合，由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器持續(xù)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= [V*(t_i-t₀)-Y_i]/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=[V*(t_j1-t₀)-Y_j]/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=[V*(t_j2-t_j1)+X_j1]/2，或X_j2= [V*(t_j2-t₀)-Y_j]/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=[V*(t_jn-t_j1)+X_j1]/2，或X_jn=[V*(t_jn-t₀)-Y_j]/2。

所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一組接收換能器陣列，所述Y軸或X軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一組接收換能器陣列。

所述X軸或Y軸上的接收換能器陣列或由單個(gè)接收換能器與反射條紋陣列形成的組合設(shè)置在表面聲波信號的發(fā)射端。

所述的任意一個(gè)發(fā)射換能器在發(fā)射表面聲波信號時(shí)，其余發(fā)射換能器不工作。

采用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

一、本發(fā)明在X軸或Y軸上至少設(shè)置一組由多個(gè)發(fā)射換能器形成的發(fā)射換能器陣列，或至少設(shè)置一組由多個(gè)接收換能器形成的接收換能器陣列，由于發(fā)射換能器或接收換能器的相對位置坐標(biāo)已知，因此該結(jié)構(gòu)不僅能夠有效地分辨出多個(gè)觸摸體的真實(shí)觸摸點(diǎn)，還能夠快速確定多個(gè)觸摸體在X軸或在Y軸上的坐標(biāo)，從根本上消除了鬼點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了兩點(diǎn)及以上的多點(diǎn)真實(shí)觸摸響應(yīng)，真正做到了在觸摸區(qū)域的無限點(diǎn)觸摸響應(yīng)；與中國專利號“200920298621.7”為代表的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的設(shè)計(jì)簡單，表面聲波觸摸屏接收的信號強(qiáng)，觸摸性能穩(wěn)定，與之匹配的電路設(shè)計(jì)不需要復(fù)雜的濾波和降噪電路設(shè)計(jì)，不僅簡化了電路的物料成本，還降低了印刷電路的設(shè)計(jì)難度；同時(shí)本發(fā)明使用的元器件成本低，生產(chǎn)工藝成熟，有利于大批量穩(wěn)定地生產(chǎn)表面聲波觸摸屏。

二、本發(fā)明中，發(fā)射換能器陣列采用同時(shí)發(fā)射表面聲波信號的方式，有利于提高表面聲波信號的強(qiáng)度，簡化發(fā)射電路開關(guān)的設(shè)計(jì)和降低多閥門芯片需求；發(fā)射換能器陣列采用依次單獨(dú)發(fā)射表面聲波信號的方式，可有效降低多個(gè)觸摸體間的相互干擾，提高觸摸信號穩(wěn)定性，不僅能夠減少能耗，還能夠延長發(fā)射換能器的使用壽命；接收換能器陣列采用同時(shí)接收表面聲波信號的方式，能夠減少接收表面聲波信號的時(shí)間，有利于提高觸摸響應(yīng)速度；而接收換能器采用分時(shí)接收表面聲波信號的方式，能夠降低表面聲波信號的干擾，有利于提高觸摸穩(wěn)定性。

三、本發(fā)明中，采用由單個(gè)發(fā)射換能器與反射條紋陣列形成的組合發(fā)射表面聲波信號，通過接收換能器陣列接收表面聲波信號，或采用發(fā)射換能器陣列發(fā)射表面聲波信號，通過由單個(gè)接收換能器與反射條紋陣列形成的組合接收表面聲波信號，在能夠有效地識別多點(diǎn)觸摸的同時(shí)，還減少換能器使用數(shù)量，降低了生產(chǎn)成本，特別是能夠快速定位離發(fā)射換能器近的觸摸體的坐標(biāo)，提高了觸摸響應(yīng)速度。

四、本發(fā)明中，在觸摸屏體的相垂直的兩條邊中，每條邊上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列和一組接收換能器陣列，能夠提高表面聲波信號的強(qiáng)度，并在整個(gè)觸摸屏體表面建立均勻的聲波場，有利于提高觸摸的穩(wěn)定性；同時(shí)表面聲波信號越強(qiáng)，越有利于觸摸功能穩(wěn)定性的提升，且觸摸力度（簡稱觸摸手感）也越輕；采用這種設(shè)計(jì)能夠從根本上消除鬼點(diǎn)，從而提高觸摸點(diǎn)位置判定的準(zhǔn)確性；而兩組接收換能器陣列則使得表面聲波信號的檢測更靈敏，檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。

五、本發(fā)明中，所述X軸或Y軸上的接收換能器陣列或由單個(gè)接收換能器與反射條紋陣列形成的組合設(shè)置在表面聲波信號的發(fā)射端，此結(jié)構(gòu)有利于減少反射后表面聲波信號的傳播路徑，降低表面聲波信號的衰減。

六、本發(fā)明中，所述的任意一個(gè)發(fā)射換能器在發(fā)射表面聲波信號時(shí)，其余發(fā)射換能器不工作，既能夠降低能耗，節(jié)約能源，又能夠減少發(fā)射換能器的工作時(shí)間，有利于延長表面聲波觸摸屏的使用壽命。

七、本發(fā)明中，當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，接收電路將接收到的表面聲波信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)包，將將數(shù)據(jù)包以接收時(shí)間排序，按時(shí)間周期發(fā)送給中央處理單元MCU，中央處理單元MCU統(tǒng)籌處理各驅(qū)動電路發(fā)射時(shí)間、表面聲波信號的接收時(shí)間等，能夠做到邊發(fā)射、邊接收、邊處理，可以有效的縮短等待時(shí)間，提高表面聲波觸摸屏的響應(yīng)速度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的工作原理圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的工作流程圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中發(fā)射軸的工作時(shí)間圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中接收軸的工作時(shí)間圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例1的電路框圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例2的工作原理圖。

圖8為本發(fā)明實(shí)施例2的工作流程圖。

圖9為本發(fā)明實(shí)施例2的工作示意圖。

圖10為本發(fā)明實(shí)施例2中發(fā)射軸的工作時(shí)間圖。

圖11為本發(fā)明實(shí)施例2中接收軸的工作時(shí)間圖。

圖12為本發(fā)明實(shí)施例3的工作原理圖。

圖13為本發(fā)明實(shí)施例3的工作流程圖。

圖14為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15為本發(fā)明實(shí)施例3中發(fā)射軸的工作時(shí)間圖。

圖16為本發(fā)明實(shí)施例3中接收軸的工作時(shí)間圖。

圖17為本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖18為本發(fā)明實(shí)施例4中發(fā)射軸的工作時(shí)間圖。

圖19為本發(fā)明實(shí)施例4中接收軸的工作時(shí)間圖。

圖20為本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖21為本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖22為本發(fā)明實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖23為本發(fā)明實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中的標(biāo)記為：1、觸摸屏體，2、接收換能器，3、反射條紋陣列，4、發(fā)射換能器陣列，5、接收換能器陣列，6、發(fā)射換能器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種實(shí)現(xiàn)聲波觸摸屏多點(diǎn)真實(shí)觸摸的方法，包括以下步驟：

（1）、在X軸或Y軸上至少設(shè)置一組由多個(gè)發(fā)射換能器6形成的發(fā)射換能器陣列4，或至少設(shè)置一組由多個(gè)接收換能器2形成的接收換能器陣列5；

（2）、由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器6發(fā)射表面聲波信號，由接收電路控制接收換能器2接收表面聲波信號；

（3）、當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體后到達(dá)接收換能器2，當(dāng)表面聲波信號強(qiáng)度大于設(shè)定的閥值時(shí)，接收電路將該表面聲波信號發(fā)送至中央處理單元MCU，中央處理單元MCU確定觸摸體的坐標(biāo)。

進(jìn)一步的，當(dāng)沒有觸摸體觸摸時(shí)，中央處理單元MCU不作任何處理。

本實(shí)施例中，當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，高密度、高能量的表面聲波信號經(jīng)觸摸體發(fā)生透射、散射、折射和反射，其中反射的能量分為180度反射后原路返回到發(fā)射換能器6上、90度反射后到達(dá)與發(fā)射軸垂直的軸以及其他角度反射后到達(dá)所述垂直的軸，但經(jīng)過測試表明，因?yàn)閺挠|摸體到達(dá)發(fā)射軸或與發(fā)射軸垂直的軸的垂直距離最短，所以90度反射的能量強(qiáng)度在所述與發(fā)射軸垂直的軸上能量是最大的，同時(shí)180度反射的能量強(qiáng)度在所述發(fā)射軸上的能量也是最大的，因此當(dāng)接收電路接收到的表面聲波信號強(qiáng)度大于設(shè)定的閥值時(shí)，接收電路將該表面聲波信號發(fā)送至中央處理單元MCU，中央處理單元MCU確定觸摸體的坐標(biāo)。

本實(shí)施例中，所述發(fā)射換能器陣列4是指由多個(gè)發(fā)射換能器6在X軸或Y軸上按直線順序排列，所述發(fā)射換能器陣列4中的發(fā)射換能器6并聯(lián)設(shè)置；所述接收換能器陣列5是指由多個(gè)接收換能器2在Y軸或X軸上按直線順序排列，所述接收換能器陣列5中的接收換能器2并聯(lián)設(shè)置。

本實(shí)施例中，采用接收換能器陣列5代替現(xiàn)在有技術(shù)中單個(gè)接收換能器2和反射條紋陣列3形成的組合結(jié)構(gòu)，采用發(fā)射換能器陣列4代替現(xiàn)在有技術(shù)中單個(gè)發(fā)射換能器6和反射條紋陣列3形成的組合結(jié)構(gòu)，能夠從根本上消除鬼點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)及以上的多點(diǎn)真實(shí)觸摸響應(yīng)。

本實(shí)施例中，優(yōu)選在所述X軸上設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4，在所述Y軸上設(shè)置一組接收換能器陣列5，由發(fā)射電路驅(qū)動所有發(fā)射換能器6同時(shí)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號；但并不局限于上述優(yōu)選設(shè)置方式，例如可以在X軸上設(shè)置二組發(fā)射換能器陣列4，在Y軸上設(shè)置二組接收換能器陣列5。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i=V*(t_i-t₀)-Y_i；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器2，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=V*(t_j1-t₀)-Y_j；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=V*(t_j2-t _j1)+X_j1，或X_j2=V*(t_j2-t₀)-Y_j；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=V*(t_jn-t_j1)+X_j1，或X_jn=V*(t_jn-t₀)-Y_j；其中V為表面聲波信號的傳播速度，t₀為發(fā)射換能器6開始發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)，t_i為接收換能器2首次接收到表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_j1為Y_j接收到第1個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_j2為Y_j接收到第2個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)，t_jn為Y_j接收到第n個(gè)觸摸體的表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)。

本實(shí)施例中，如圖1所示，T’為中央處理單元MCU處理接收電路所接收到的表面聲波信號的時(shí)間，即發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間T為零時(shí)，停止發(fā)射表面聲波信號，中央處理單元MCU在時(shí)間T’內(nèi)處理接收電路所接收到的表面聲波信號。

實(shí)施例2

本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸上設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4，所述Y軸上設(shè)置一組接收換能器陣列5，從任意一個(gè)發(fā)射換能器6開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器6發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號；上述設(shè)置方式為優(yōu)選，但并不局限于上述優(yōu)選設(shè)置方式，例如可以在X軸上設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4，在Y軸上設(shè)置二組接收換能器陣列5。

進(jìn)一步的，所述發(fā)射換能器陣列4中發(fā)射換能器6的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器2從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_n，由于每個(gè)發(fā)射換能器6和接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此確定觸摸體的坐標(biāo)為（X_n，Y_n）。

本實(shí)施例的工作原理為：首先設(shè)定發(fā)射換能器陣列4中的發(fā)射換能器6依次按X₁、X₂、X₃……X_m排列，接收換能器陣列5中的接收換能器2依次按Y₁、Y₂、Y₃……Y_n排列，然后由發(fā)射電路單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₁在設(shè)定時(shí)間T內(nèi)持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，并開始倒計(jì)時(shí)，發(fā)射換能器X₁的坐標(biāo)由中央處理單元MCU預(yù)先記錄，當(dāng)有觸摸體觸摸時(shí)，檢測接收換能器Y₁所接收到表面聲波信號的能量強(qiáng)度是否大于設(shè)定閥值，如果接收換能器Y₁所接收到表面聲波信號的能量強(qiáng)度大于設(shè)定閥值，則判定為真值1，表示有觸摸體，并由中央處理單元MCU記錄接收換能器Y₁的坐標(biāo)，如果接收換能器Y₁所接收到表面聲波信號的能量強(qiáng)度小于設(shè)定閥值，則判定為假值0，表示無觸摸體，中央處理單元MCU不做任何記錄；完成接收換能器Y₁的檢測后，依次完成剩余接收換能器2的檢測，直到完成所有接收換能器2的檢測后，接收電路將聲波信號接收組件接收到的表面聲波信號通過A/D電路轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)包，并給數(shù)據(jù)包加上時(shí)間標(biāo)記，然后將數(shù)據(jù)包按時(shí)間周期發(fā)送給中央處理單元MCU進(jìn)行處理，由中央處理單元MCU確定觸摸體的坐標(biāo)為（X₁，Y₁），如此往復(fù)進(jìn)行，直到X軸上所有的發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過，完成一次循環(huán)后，接收電路停止接收表面聲波信號，等待下一次循環(huán)的指令。

如圖9所示，中央處理單元MCU通過發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器X₁時(shí)，表面聲波沿著Y軸方向傳播，當(dāng)遇到觸摸體A時(shí)，高密度、高能量的表面聲波信號經(jīng)觸摸體A發(fā)生90度反射，除接收換能器Y₈以外，其他接收換能器2也不同程度的接收到了表面聲波信號所反射的能量，但只有接收換能器Y₈接收到的表面聲波信號的能量強(qiáng)度大于設(shè)定閥值，因此在Y軸結(jié)束掃描后，可以確定Y軸上只有一個(gè)峰值Y₈，那么可以判定有一個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)存在，即（X₁、Y₈）。

完成所有接收換能器2的表面聲波信號檢測后，發(fā)射電路停止驅(qū)動發(fā)射換能器X₁，并單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₂，表面聲波信號沿著Y軸方向傳播，當(dāng)遇到觸摸體B和C時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體發(fā)生90度反射，反射后的能量最大值分別被Y₅和Y₃接收到，沒有觸摸點(diǎn)的地方不會出現(xiàn)反射，自然也就無能量被接收到，在Y軸結(jié)束掃描后，有兩個(gè)峰值Y₅和Y₃，那么可以判定有兩個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)存在，即（X₂、Y₅）和（X₂、Y₃）。

發(fā)射電路停止驅(qū)動發(fā)射換能器X₂后，單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₃，表面聲波信號沿著Y軸方向傳播，但是未遇到觸摸體，Y軸的接收換能器陣列5都未接收到信號，因此無峰值，X₃無真實(shí)觸摸點(diǎn)。

發(fā)射電路停止驅(qū)動發(fā)射換能器X₃后，單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₄，表面聲波信號沿著Y軸方向傳播，當(dāng)遇到觸摸體D、E和F時(shí)，90度反射的能量最大值分別被Y₅、Y₇和Y₉接收到，沒有觸摸點(diǎn)的地方不會出現(xiàn)反射，盡管觸摸體D的90度方向有一個(gè)觸摸體B存在，但依據(jù)表面聲波傳輸原理，表面聲波信號的90%的能量都是透射，因此B的存在不會影響D的90度反射能量的傳輸，由于90度反射能量的幅度比其他角度的反射能量的幅度大幾倍，因此也不影響其他角度反射能量的幅度差異。所以在Y軸結(jié)束掃描后，有三個(gè)峰值Y₅、Y₇和Y₉，那么可以判定有三個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)存在，即（X₄、Y₅）、（X₄、Y₇）和（X₄、Y₉）。

發(fā)射電路停止驅(qū)動發(fā)射換能器X₄后，單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₅，表面聲波信號沿著Y軸方向傳播，但是未遇到觸摸體，Y軸的接收換能器陣列5都未接收到信號，因此無峰值，X₅無真實(shí)觸摸點(diǎn)。

發(fā)射電路停止驅(qū)動發(fā)射換能器X₅的電壓后，單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器X₆，表面聲波信號沿著Y軸方向傳播，當(dāng)遇到觸摸體G時(shí)，90度反射的能量最大值被Y₃接收到，盡管觸摸體G的90度方向有一個(gè)觸摸提C存在，但不影響峰值的判斷，在Y軸結(jié)束掃描后，有一個(gè)峰值Y₃，因此可以判定有一個(gè)真實(shí)觸摸點(diǎn)存在，即（X₆、Y₃）。

實(shí)施例3

本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸上設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4，所述Y軸上設(shè)置一個(gè)由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合，從任意一個(gè)發(fā)射換能器6開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器6發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制接收換能器2接收表面聲波信號；上述設(shè)置方式為優(yōu)選，但并不局限于上述優(yōu)選設(shè)置方式，例如可以在X軸的兩條邊上分別設(shè)置二組發(fā)射換能器陣列4，在Y軸的兩條邊上分別設(shè)置二個(gè)由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合。

進(jìn)一步的，所述發(fā)射換能器陣列4中發(fā)射換能器6的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器2從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器2，接收電路接收到第1個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n1，接收到第2個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n2，接收到第m個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_nm，由于每個(gè)發(fā)射換能器6的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_n1={V*{t_n1-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

第2個(gè)觸摸體：Y_n2={V*{t_n2-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

…………

第m個(gè)觸摸體：Y_nm={V*{t_nm-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2。

本實(shí)施例的工作原理與實(shí)施例2的工作原理基本相同，主要區(qū)別在于：在對任意一發(fā)射換能器X_i進(jìn)行驅(qū)動時(shí)，發(fā)射換能器X_i發(fā)射的表面聲波信號平行于Y軸方向，發(fā)射換能器X_i上的觸摸體使表面聲波信號產(chǎn)生90度反射后傳播至反射條紋陣列3，經(jīng)反射條紋陣列3后發(fā)生90度偏轉(zhuǎn)后表面聲波信號傳導(dǎo)至接收換能器2，然后統(tǒng)一由接收換能器2進(jìn)行聲電轉(zhuǎn)換。顯然，所有表面聲波信號經(jīng)90度反射后都經(jīng)歷過一段由X_i垂直到反射條紋陣列3之間的距離，唯獨(dú)差異在經(jīng)過反射條紋陣列3二次轉(zhuǎn)向后，靠近接收換能器2的表面聲波信號先到達(dá)接收換能器2，遠(yuǎn)離接收換能器2的表面聲波信號后到達(dá)接收換能器2，本實(shí)施例取消了接收換能器陣列5，降低了表面聲波觸摸屏的生產(chǎn)成本，有利于量產(chǎn)化。

實(shí)施例4

本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸上設(shè)置一個(gè)由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合，所述Y軸上設(shè)置一組接收換能器陣列5，由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號；上述設(shè)置方式為優(yōu)選，但并不局限于上述優(yōu)選設(shè)置方式，例如可以在X軸的兩條邊上分別設(shè)置二個(gè)由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合，可以在Y軸的兩條邊上分別設(shè)置二組接收換能器陣列5。

進(jìn)一步的，當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= [V*(t_i-t₀)-Y_i]/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體90度反射后到達(dá)接收換能器2，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=[V*(t_j1-t₀)-Y_j]/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=[V*(t_j2-t_j1)]/2+X_j1，或X_j2=[V*(t_j2-t₀)-Y_j]/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=[V*(t_jn-t_j1)]/2+X_j1，或X_jn=[V*(t_jn-t₀)-Y_j]/2。

實(shí)施例5

本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4和一組接收換能器陣列5，由發(fā)射電路驅(qū)動所有發(fā)射換能器6同時(shí)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

進(jìn)一步的，最佳實(shí)施方式為，接收換能器陣列5與發(fā)射換能器陣列4平行，且接收換能器陣列5設(shè)置在表面聲波信號的發(fā)射端。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= V*(t_i-t₀)/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器2，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=V*(t_j1-t₀)/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2=V*(t_j2-t_j1)/2+X_j1，或X_j2=V*(t_j2-t₀)/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn= [V*(t_jn-t_j1)]/2+X_j1，或X_jn=V*(t_jn-t₀)/2。

實(shí)施例6

本實(shí)施例與實(shí)施例5基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4和一組接收換能器陣列5，從任意一個(gè)發(fā)射換能器6開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器6發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

所述發(fā)射換能器陣列4中發(fā)射換能器6的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器2從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_n，由于每個(gè)發(fā)射換能器6和接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此確定該觸摸體的坐標(biāo)為（X_n，Y_n）；當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_j1=V*(t_j1-t₀)/2；

第2個(gè)觸摸體：Y_j2=V*(t_j2-t_j1)/2+Y_j1，或Y_j2=V*(t_j2-t₀)/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：Y_jn=[V*(t_jn-t_j1)]/2+Y_j1，或Y_jn=V*(t_jn-t₀)/2。

實(shí)施例7

本實(shí)施例與實(shí)施例6基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組發(fā)射換能器陣列4和一個(gè)由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合，從任意一個(gè)發(fā)射換能器6開始，由發(fā)射電路依次單獨(dú)驅(qū)動發(fā)射換能器6發(fā)射表面聲波信號，直至所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次，則結(jié)束一次循環(huán)；由接收電路控制接收換能器2接收表面聲波信號。

進(jìn)一步的，最佳實(shí)施方式為，由單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合設(shè)置在表面聲波信號的發(fā)射端。

所述發(fā)射換能器陣列4中發(fā)射換能器6的總數(shù)為n，第一個(gè)發(fā)射換能器X₁持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的起始時(shí)間點(diǎn)為t₀，每一個(gè)發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號的時(shí)間為T，直到所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次后結(jié)束一次循環(huán)，接收換能器2從起始時(shí)間點(diǎn)t₀開始接收表面聲波信號，歷時(shí)n*T后停止接收表面聲波信號；

在（n-1）*T～n*T時(shí)段內(nèi)，第n個(gè)發(fā)射換能器X_n持續(xù)發(fā)射表面聲波信號，當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器2，接收電路接收到第1個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n1，接收到第2個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_n2，接收到第m個(gè)表面聲波信號的時(shí)間點(diǎn)為t_nm，由于每個(gè)發(fā)射換能器6的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在X軸上的坐標(biāo)均為X_n，在Y軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：Y_n1= V*{{t_n1-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

第2個(gè)觸摸體：Y_n2={V*{t_n2-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2，

…………

第m個(gè)觸摸體：Y_nm={V*{t_nm-[t₀+(n-1)T]}-X_n}/2。

實(shí)施例8

本實(shí)施例與實(shí)施例5基本相同，主要區(qū)別在于：所述X軸或Y軸的其中一邊緣上分別設(shè)置一組接收換能器陣列5和一個(gè)由單個(gè)發(fā)射換能器6與反射條紋陣列3形成的組合，由發(fā)射電路驅(qū)動發(fā)射換能器6持續(xù)發(fā)射表面聲波信號；由接收電路控制所有接收換能器2同時(shí)接收表面聲波信號，或由接收電路控制所有接收換能器2依次單獨(dú)接收表面聲波信號。

進(jìn)一步的，最佳實(shí)施方式為，接收換能器陣列5設(shè)置在表面聲波信號的發(fā)射方向。

當(dāng)有一個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器Y_i，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此該觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)為Y_i，在X軸上的坐標(biāo)為：X_i= [V*(t_i-t₀)-Y_i]/2；

當(dāng)有多個(gè)觸摸體觸摸時(shí)，表面聲波信號經(jīng)觸摸體180度反射后到達(dá)接收換能器2，其中一個(gè)接收換能器Y_j接收到多個(gè)表面聲波信號，由于每個(gè)接收換能器2的相對位置坐標(biāo)已知，因此多個(gè)觸摸體在Y軸上的坐標(biāo)均為Y_j，在X軸上的坐標(biāo)分別為：

第1個(gè)觸摸體：X_j1=[V*(t_j1-t₀)-Y_j]/2；

第2個(gè)觸摸體：X_j2= [V*(t_j2-t_j1)+X_j1]/2，或X_j2= [V*(t_j2-t₀)-Y_j]/2；

…………

第n個(gè)觸摸體：X_jn=[V*(t_jn-t_j1)+X_j1]/2，或X_jn=[V*(t_jn-t₀)-Y_j]/2。

實(shí)施例9

本實(shí)施例與實(shí)施例5—8中任意一實(shí)施例相同，主要區(qū)別在于：所述發(fā)射換能器陣列4、接收換能器陣列5、單個(gè)接收換能器2與反射條紋陣列3形成的組合或單個(gè)發(fā)射換能器6與反射條紋陣列3形成的組合，可以相互組合同時(shí)設(shè)置在X軸和Y軸上。

進(jìn)一步的，

本發(fā)明中，上述任意一實(shí)施例中所涉及到的單個(gè)發(fā)射換能器6和反射條紋陣列3形成的組合、單個(gè)接收換能器2和反射條紋陣列3形成的組合、發(fā)射換能器陣列4或接收換能器陣列5，優(yōu)選設(shè)置在觸摸屏體1的背面，使觸摸面成為一個(gè)完整的純平面。

本發(fā)明中，所述從任意一個(gè)發(fā)射換能器6開始驅(qū)動，直至所有發(fā)射換能器6都被驅(qū)動過一次是指以驅(qū)動的任意一個(gè)發(fā)射換能器6為參照，按由下往上或由上往下的方向依次驅(qū)動剩余的發(fā)射換能器6，其中，任意一個(gè)發(fā)射換能器6在發(fā)射表面聲波信號時(shí)，其余發(fā)射換能器6不工作。