一種柔性觸控裝置的研制.pdf

1、隨著各種學科領(lǐng)域的交叉融合，可穿戴電子產(chǎn)品應運而生?？纱┐麟娮赢a(chǎn)品可以自然附著于服裝中，為人類提供娛樂、健康、通訊等各種服務時毫不妨礙人們做其他的事情，從而最大程度解放了人類的雙手。作為可穿戴電子產(chǎn)品的操控部分，學者們對柔性操控裝置有很多的研究。本課題以導電碳膜為主要材料，設(shè)計制作了柔性的觸摸墊，搭建了坐標檢測電路，并連入計算機顯示，形成了完整的柔性觸控裝置，用于讀取觸摸頭按壓位置點的坐標信息。
　　 作為可穿戴電子產(chǎn)品的操控部

2、分，柔性觸控裝置必須擁有較好的柔韌性和嵌入服裝后的工作性能的可靠性。目前研究較多的觸控裝置為織物開關(guān)和柔性傳感器陣列，在對觸控點要求較多時，增加裝置的感應點將降低柔性，且導線增多;電阻分壓感知觸摸位置的觸控裝置較為先進但研究較少且部分技術(shù)處于保密階段。本課題應用四線電阻式觸摸屏的原理，通過對幾種方法制作的導電層進行性能測試后，選擇柔性的導電碳膜為主要材料制作觸控裝置，根據(jù)實際應用情況設(shè)計大小合適的觸摸墊。與此同時，搭建了坐標檢測電路，對

3、所研制觸摸墊的定位性能和操控性能進行了測試和評價，并在不同的使用要求下給出了具體的實施案例。
　　 柔性觸控裝置的研制包括以下四方面的工作:
　　 (1)根據(jù)觸摸墊導電層的要求，分別嘗試導線的織造、氣相沉積、導電涂層等制作導電織物的方法，分析幾種方法制得導電織物的特點，確立了觸控裝置所使用的導電層材料。
　　 (2)根據(jù)四線電阻式觸摸屏的結(jié)構(gòu)和原理，選取合適的導電層和中間層材料，設(shè)計制作柔性的觸控裝置。運用四線控

4、制器，通過USB接口將所研制的觸控裝置連入計算機，配合四點校正軟件和Vb程序編程，實現(xiàn)了觸摸信息的顯示。
　　 (3)測試柔性觸控裝置作為多觸點柔性面板的準確定位性能，并參考觸控裝置的使用環(huán)境，測試比較了觸控裝置在彎曲以及小變形拉伸狀態(tài)下的定位性能。在此基礎(chǔ)上，通過編程，實踐了觸控裝置作為電燈面板開關(guān)、柔性鍵盤和寫字板的應用。
　　 (4)測試觸控裝置的開關(guān)性能，包括靈敏性測試、一次觸摸接觸電阻的變化測試和連續(xù)加載時的重

5、復性能，評判了觸控裝置的通斷性能的好壞。
　　 本課題在分析四線電阻式觸摸屏的原理的基礎(chǔ)上，應用導電碳膜為主要材料設(shè)計制作柔性的觸控裝置。由于導電碳膜良好的均勻性，觸控裝置具有較好的定位性能;中間層材料良好的回彈性能保證了觸控裝置良好的通斷性。通過四線控制器，將觸摸墊連入計算機。編寫程序模擬觸摸墊作為面板控制開關(guān)、鍵盤和寫字板的應用，證實所設(shè)計的柔性觸控裝置具備良好的操控性能。作為可穿戴電子產(chǎn)品的操控部分，所研制的柔性觸控裝置具