CN111610873B - 触控控制方法、电路系统及触控装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控控制方法，应用于包括多个触控电极的触控装置；所述触控控制方法包括：步骤S1，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号；步骤S2，根据所述多频率扫描信号获取触控数据；步骤S3，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。本发明还提供一种触控控制电路系统及触控装置。

Description

触控控制方法、电路系统及触控装置

技术领域

本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控控制方法、电路系统及触控装置。

背景技术

智能手机、智能电脑、智能穿戴及智能家居等产品皆广泛采用触控技术，随着上述设备的应用场景的多样化，触控技术在各种应用场景的适应性受到挑战。

近年应用较广泛的触控原理为电容式触控原理(即当人手指放置于设备的触控区域时，与手指靠近的触控区域会发生电容值变化，通过侦测电容值发生变化的位置确定手指的触控位置)。但，电容式触控原理却容易受到水的影响。

请参阅图1，图1中示出的触控结构为互容式触控结构，包括保护盖板41，触控驱动电极TX及触控感应电极RX，相邻的触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间形成有耦合电容Cm。手指触摸保护盖板41时，由于手指在整个系统中的电势近似地为地的电势，触控驱动电极TX与触控感应电极RX的电势都比手指的电势高，在触控驱动电极TX和触控感应电极RX与手指之间将产生电的耦合，这就意味着触控驱动电极TX和触控感应电极RX与手指之间分别产生耦合电容CFT和CFR。激励信号施加在触控驱动电极TX上时，经由耦合电容Cm到触控感应电极Rx的电流被耦合电容CFT和耦合电容CFR分流掉一部分，电流接收端触控感应电极Rx的电流将比原来小，这样它就等效为耦合电容Cm的减少，所以，通常，手指触摸使相邻的触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间耦合电容减少。

请参阅图2，图2中示出与图1相同的触控结构，保护盖板41上覆盖水滴时，由于水为导体，它也将改变触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间的电场耦合。但水的表面积相比人体来讲要小非常多，水滴与大地之间的电容非常小，小到几乎零。触控电极A未处于被扫描的状态时，处于接地状态，水滴与触控电极A之间存在一个对地电容CWG，电势近似地为地的电势。保护盖板41上覆盖水滴时，水滴分别与触控驱动电极TX和触控感应电极RX形成耦合电容CWT与耦合电容CWR，当激励信号施加在触控驱动电极TX上时，经由耦合电容Cm到触控感应电极RX的电流被水滴产生的耦合电容CWT和耦合电容CWR分流掉一部分，触控感应电极RX的电流将比原来小，这样它就等效为耦合电容Cm的减少，由此看来此时保护盖板41上的水滴对触控数据的影响与手指是类似的，导致不能分辨此时的触摸是手指还是水滴。

由上述可知，水滴的存在改变了触控结构本身的耦合电容的分布和状态，从而使得手指的识别及位置数据处理难度加大，导致最终确定的触控位置准确性降低或直接导致触控功能无法使用。然而上述的设备的使用场景经常会受到水影响，往往导致设备的触控功能无法正常使用，给用户带来诸多不便，上述问题亟待解决。

发明内容

针对以上技术问题，有必要提供一种具备防水效果的触控控制方法。

本发明一方面提供一种触控控制方法，应用于包括多个触控电极的触控装置；所述触控控制方法包括：

步骤S1，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号；

步骤S2，根据所述多频率扫描信号获取触控数据；

步骤S3，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

本发明另一方面提供一种触控控制方法，应用于触控装置，所述触控装置包括多个触控电极；所述触控控制方法包括：

步骤S1，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为单频非弦波扫描信号；

步骤S2，根据所述单频非弦波扫描信号获取第二原始感应数据，所述单频非弦波可被分解为基波和谐波，将所述第二原始感应数据分离为与所述基波对应的第一触控数据和与所述谐波对应的第二触控数据；

步骤S3，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

本发明另一方面提供一种触控控制电路系统，应用于触控装置，所述触控装置包括多个触控电极；触控控制电路系统包括：

扫描信号发送模块，与所述触控电极连接，用于向所有或部分所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号或单频非弦波扫描信号；

触控数据获取模块，与所述触控电极连接，用于根据所述多频率扫描信号或单频非弦波扫描信号获取触控数据；

计算模块，与所述触控数据获取模块连接，用于根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

本发明另一方面提供一种触控装置，包括触控控制电路系统，所述触控控制电路系统如上述任一项所述。

本实施例提供的触控控制方法，通过以第一频率的第一扫描信号及第二频率的第二扫描信号分别扫描触控电极，以分别获取第一触控数据及第二触控数据，利用不同频率的扫描信号在手指中的传导率差异相较于不同频率的扫描信号在水中的传导率差异要小的特性，通过第一触控数据与第二数据的差值即可判断各个触控节点上的初始耦合电容的变化为手指还是水滴的存在而引起，从而排除水滴引起的初始耦合电容的变化，仅针对手指引起的初始耦合电容的变化进行数据处理，计算当前时刻的触控位置。上述方法步骤有利于改善水影响触控功能的问题。本实施例提供的触控控制方法应用于触控装置中，有利于提升触控装置的防潮、防水特性，使触控装置可被广泛应用于潮湿或有水存在的场景中，而保证其触控功能正常运作。

附图说明

图1为手指触摸电容式触控结构时引起的电容变化的示意图。

图2为水滴覆盖触摸电容式触控结构时引起的电容变化的示意图。

图3为实施例一中的触控装置的结构示意图。

图4为图3中触控装置的模块结构示意图。

图5为实施例一提供的触控控制方法的步骤流程示意图。

图6为另一种触控装置的触控电极图案示意图。

图7为另一种触控装置的触控电极图案示意图。

图8实施例一提供的触控装置的触控节点示意图。

图9为无手指触摸或水滴覆盖的条件下耦合电容的状态示意图。

图10为仅手指触摸条件下耦合电容的状态示意图。

图11为仅水滴覆盖条件下耦合电容的状态示意图。

图12为图5中步骤S3的细化步骤流程示意图。

图13为一种第一扫描信号的示意波形图。

图14为一种第二扫描信号的示意波形图。

图15为图13的第一扫描信号与图14的第二扫描信号叠加的波形图。

图16为实施例二提供的触控控制方法中步骤S2的细化步骤流程示意图。

图17为实施例三提供的触控控制方法的步骤流程示意图。

图18为实施例三提供的扫描信号的波形示意图。

图19为实施例四提供的触控装置的模块结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

实施例一

请参阅图3，本实施例提供的触控控制方法应用于触控装置10(本实施例中，图3仅示出触控装置10与本实施例相关的结构)，触控装置10包括多个触控电极11，以及与各个触控电极11连接的触控芯片12(图3中触控IC)，以下也简称触控IC12。触控电极11不限于氧化烟锡、金属网格、纳米银、石墨烯等透明或者不透明导电材料。本实施例中，触控装置10为互容式触控装置，触控电极11皆为长条形，所有触控电极11中一部分作为触控驱动电极TX(包括TX1、TX2、TX3……TXn)，另一部分则作为触控感应电极RX(包括RX1、RX2、RX3……RXn)。各个触控驱动电极TX设置于同一层依次平行排列，各个触控感应电极RX设置于同一层依次平行排列，触控驱动电极TX与触控感应电极RX相互绝缘、垂直交叉。于一实施例中，触控装置10为自容式，触控电极11不区分触控驱动电极及触控感应电极。

请参阅图4，为方便理解，图4中以模块化方式表示触控装置10中所有触控电极构成的触控电极层13，如图4所示，触控装置还包括盖板14，盖板14一侧设置所述触控电极层13，另一侧可接收手指20的触控操作，触控IC12也设置在触控装置10中。

请参阅图5，本发明实施例提供的触控控制方法，包括：

步骤S1，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号；

步骤S2，根据所述多频率扫描信号获取触控数据；

步骤S3，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

本实施例中，以触控装置10为互容式进行举例说明以下步骤。

请一并参阅图3～图5，在步骤S1中，手指20触摸盖板14，触控IC12发送扫描信号至各个触控驱动电极111。其中，扫描信号的发送方式不作限定，可包括但不仅限于以下几种：

方式一，逐一向部分触控电极11发送扫描信号。

本实施例中，触控装置10为如图3中所示的互容式触控装置，触控电极11包括作触控驱动的触控驱动电极TX及用于作触控感应的触控感应电极RX，因此逐一向所有触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送扫描信号，t1时刻向TX1发送扫描信号，t2时刻向TX2发送扫描信号，tn时刻向TXn发送扫描信号。

于一实施例中，逐一向部分触控驱动电极TX发送扫描信号，部分触控驱动电极TX中的各个触控驱动电极TX相邻或依次间隔预设数量的触控驱动电极TX。以图3为例，可选取相邻的部分触控驱动电极TX1、TX2、TX3进行逐一扫描，而TX4、TX5……TXn不进行扫描。也可以选取TX1、TX3、TX5……TXn等奇数序号的触控驱动电极进行扫描。

请参阅图6和图7，于另一实施例中，触控装置10为自容式，各个触控电极11分时用于触控驱动及触控感应，可选定部分触控电极11进行逐一扫描。

方式一中仅仅选择自容式触控装置10的部分触控电极11进行触控扫描，对需要扫描的触控电极11的选择方式可以为选择一定数量相邻排列的触控电极11进行局部扫描；或者依次间隔预设数量的触控电极11，例如依次间隔一个触控电极11进行扫描，以进一步缩短扫描时间。如仅对手持端附近触控电极11进行扫描，可以以较短的时间侦测手持端是否有水干扰。如选取奇数序号的触控电极11进行扫描，可以以较短的时间完成整屏的粗略扫描。

方式二，同时向部分触控电极11发送扫描信号。

本方式中，部分触控电极11的选取可包括如方式一中列出的各种情形，含在互电容式触控装置中，同时向所有触控驱动电极TX发送扫描信号，或同时向部分触控驱动电极TX发送扫描信号，在自电容式触控装置中，同时向部分触控电极11发送扫描信号。

本方式与实施例一的区别在于，对选取的触控电极11采取同时发送扫描信号的方式。相较于逐一发送，有利于缩短触控扫描时间，提高触控反应速率，并有效减少相邻触控电极之间的寄生电容。

方式三，逐一向所有触控电极11发送扫描信号。

请继续同时参阅图6与图7，于一实施例中，触控装置10为自容式触控装置，图6中触控电极为按阵列排布的块状电极。图7为相互独立的类三角形电极。自电容触控电极的形状不限于图6及图7所示。各个触控电极11分时用于触控驱动及触控感应，则逐一发送扫描信号至所有触控电极11。

方式四，同时向所有触控电极11发送扫描信号。

如方式三中的自容式触控装置10，同时向所有触控电极11发送扫描信号，相较于逐一发送，有利于缩短触控扫描时间，提高触控反应速率，并有效减少相邻触控电极之间的寄生电容。

本实施例步骤S1中，扫描信号至少包括第一频率的第一扫描信号及第二频率的第二扫描信号，其中，第一频率与第二频率不相等。本实施例中，第一频率大于第二频率，当然于其他实施例中，也可设置为第一频率小于第二频率，本实施例中以第一频率大于第二频率进行举例说明。

于一实施例中，第一频率设置为100KHZ～1MHZ之间，第二频率设置为20KHZ～150KHZ之间。

于另一实施例中，第一频率设置为第二频率的M倍，其中，M≥2。

在一个扫描帧中，向所有或部分触控电极11连续各发送一组扫描信号，在一组扫描信号中，包括N种频率的扫描信号，其中，1≤N≤3。

本实施例中，N＝2，每个扫描组中扫描信号包括第一扫描信号与第二扫描信号。

本实施例中，触控装置10如上述方式一中所述，触控IC12逐一向所有触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送扫描信号。进一步的，触控IC12分别交替向所有触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送第一扫描信号及第二扫描信号。

也即，例如先向触控驱动电极TX1发送第一扫描信号，再向触控驱动电极TX1发送第二扫描信号，该过程被定义为一个扫描组。

接着向触控驱动电极TX2发送第一扫描信号，再向触控驱动电极TX2发送第二扫描信号，该过程被定义为又一个扫描组。

依照上述规律，逐一对触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn进行扫描。将完成触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn扫描的周期定义为一个扫描帧，则，不难理解，在一个扫描帧中，包括多个扫描组。

其中，不同扫描组中的第一扫描信号的频率相同或不同，和/或，不同的扫描组中，第二扫描信号的频率相同或不同。

也即：

于一实施例中，扫描触控驱动电极TX1的第一扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第一扫描信号的频率相同，并且，扫描触控驱动电极TX1的第二扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第二扫描信号的频率相同。

于另一实施例中，扫描触控驱动电极TX1的第一扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第一扫描信号的频率不同，并且，扫描触控驱动电极TX1的第二扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第二扫描信号的频率不同。

于另一实施例中，扫描触控驱动电极TX1的第一扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第一扫描信号的频率不同，并且，扫描触控驱动电极TX1的第二扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第二扫描信号的频率相同。或者，扫描触控驱动电极TX1的第一扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第一扫描信号的频率相同，并且，扫描触控驱动电极TX1的第二扫描信号的频率与扫描触控驱动电极TX2的第二扫描信号的频率不同。

进一步，触控数据包括第一触控数据及第二触控数据，步骤S2具体为，根据第一扫描信号获取第一触控数据，并根据第二扫描信号获取第二触控数据，第一触控数据及第二触控数据交替获取，则对应的，也即交替以第一扫描信号和第二扫描信号进行扫描。

所述触控装置中定义有多个触控节点，第一触控数据为以第一扫描信号扫描触控电极时，各个所触控节点对应的第一检测电容值，第二触控数据为以第二扫描信号扫描触控电极时，各个触控节点对应的第二检测电容值。

请参考图8，触控驱动电极TX与触控感应电极RX绝缘垂直交叉，触控驱动电极TX与触控感应电极RX的交叉节点被定义为上述的触控节点，包括触控节点(TX1，RX1)、(TX1，RX2)、(TX1，RX3)、(TX2，RX1)、(TX2，RX2)、(TX2，RX3)、(TX3，RX1)、(TX3，RX2)、(TX3，RX3)……(TXn，RXn)。各触控节点皆形成一初始耦合电容Cm。

触控IC12发送第一扫描信号至触控驱动电极TX，手指(图未示)放置于盖板(图未示)上时，与手指靠近的触控节点的初始耦合电容发生改变，触控感应电极RX输出第一触控数据至触控IC12。其中，第一触控数据为，以第一扫描信号扫描触控驱动电极TX时，各个触控节点上检测到的电容值，将其定义为第一检测电容值，本实施例中，将各触控节点的第一检测电容值表示为CM1。类似的，触控IC12发送第二扫描信号至触控驱动电极TX，手指(图未示)放置于盖板(图未示)上时，与手指靠近的触控节点的初始耦合电容发生改变，触控感应电极RX输出第二触控数据至触控IC12。其中，第二触控数据为，以第二扫描信号扫描触控驱动电极TX时，各个触控节点上检测到的电容值，将其定义为第二检测电容值，本实施例中，将各触控节点的第二检测电容值表示为CM2。

由于第一扫描信号与第二扫描信号分别为第一频率及第二频率，不同频率的扫描信号的传导率不同，导致对初始耦合电容的影响程度不同，则步骤S1中，以不同频率扫描触控驱动电极TX，步骤S2中，得到存在差异的第一触控数据及第二触控数据。

请参阅图9，没有手指触摸或者水滴覆盖条件下，检测电容CM等效为触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间的耦合电容Cm。

请参阅图10，仅手指触摸条件下，检测电容CM为手指产生的耦合电容CFT、CFR与触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间的耦合电容Cm之间的最终等效节点电容。

请参阅图11，仅水滴(可以包括但不仅限于净水、海水、盐水等)覆盖条件下，检测电容CM为水产生的耦合电容CWT、CWR与触控驱动电极TX及触控感应电极RX之间的耦合电容Cm之间的最终等效节点电容。

以下将以具体的测试数据对不同频率的扫描信号下手指触控和水滴覆盖的情况各自获取的第一触控数据及第二触控数据的差异进行说明。

其中，由于在实际的触控装置10中，触控节点数量较大，本实施例中仅仅选取几个触控节点的数据进行示例性说明。

请参见表一，表一示出了在手指触摸时，分别以180KHZ的第一扫描信号及50KHZ的第二扫描信号扫描触控驱动电极TX，获取的部分第一触控数据及第二触控数据，即部分触控节点的检测电容值。

表一

请参见表二，表二示出了在水滴覆盖时，分别以180KHZ的第一扫描信号及50KHZ的第二扫描信号扫描触控驱动电极TX，获取的部分第一触控数据及第二触控数据，即部分触控节点的检测电容值。

表二

由以上数据可知，在仅有手指触摸的情况下，以不同频率的扫描信号扫描时，各个触控节点的第一检测电容值(第一触控数据)与第二检测电容值(第二触控数据)的最大差值为0.2pf，计算得到差值的平均值为0.16pf；而仅有水滴覆盖的情况下，以不同频率的扫描信号扫描时，各个触控节点的第一检测电容值与第二检测电容值的最大差值为0.28Pf，计算得到差值的平均值为0.27pf。

上述的第一触控数据与第二触控数据的差异是由于不同频率的扫描信号在手指中传导率不同，且不同频率的扫描信号在水滴中传导率也不同。但根据上述数据，由于以不同频率的扫描信号扫描时，耦合电容差值ΔCM在手指触摸条件下明显相较于在水滴覆盖条件下要小，可知不同频率的扫描信号在手指中的传导率差异相较于不同频率的扫描信号在水中的传导率差异要小。其中，相对低的频率的波，在水中的导电性较高，传输损耗较小；频率越高，在水中的导电率越差，传输损耗越大，当波的频率在数百MHZ甚至以上时，波在水中的导电性将完全丧失，即导电率为零。手指触摸及水滴覆盖各自产生的最大差值之间存在0.08PF的差，即0.28PF-0.2PF＝0.08PF，该差值接近于0.1PF，在实际产品中，手指触摸引起的电容量通常为0.05PF，而与手指触摸引起的电容比值超过10％的电容量通常即可以作为有效数据参与分析，而此处0.1/0.05已经有两倍了，差异已经非常大，可以较确切的判别水滴的存在。

请参阅图12，步骤S3具体包括：

步骤S31，计算各个触控节点对应的检测电容差值，检测电容差值为第一检测电容值及第二检测电容值的差值；

步骤S32，设置一差值阈值，将小于差值阈值的检测电容差值对应的触控节点定义为目标触控节点，并将大于等于差值阈值的检测电容差值对应的触控节点定义为干扰触控节点；

步骤S33，根据各个目标触控节点对应的第一检测电容值及第二检测电容值，计算所述当前时刻的触控位置。

步骤S31中，触控IC12对第一触控数据及第二触控数据作差，以计算出各个触控节点的检测电容差值(也即表一与表二中的耦合电容差值ΔCM)，该检测电容差值由扫描触控驱动电极TX的第一扫描信号与第二扫描信号的频率差异引起。

由上述推论可知，手指与水滴对触控节点的初始耦合电容的影响是类似的，且不同频率的扫描信号在手指中的传导率差异相较于不同频率的扫描信号在水中的传导率差异要小。也即，当盖板上覆盖有手指时，以不同频率的扫描信号扫描触控驱动电极TX，产生的第一触控数据及第二触控数据差异较小，检测电容差值较小。当盖板上覆盖有水滴时，以不同频率的扫描信号扫描触控驱动电极TX，产生的第一触控数据及第二触控数据差异较大，检测电容差值较大。利用该特性，通过分析各个触控节点上第一触控数据与第二触控数据的差值(检测电容差值)大小，即可判断引起触控节点上初始耦合电容变化的为手指还是水滴。

则步骤S32中，设置一差值阈值，将各个触控节点对应的检测电容差值与该差值阈值作比较。该差值阈值可根据第一扫描信号与第二扫描信号的频率、试验统计结果等进行设置。当触控节点的检测电容差值小于差值阈值时，将该触控节点定义为目标触控节点，认为其初始耦合电容变化是由手指引起的；当触控节点的检测电容差值大于差值阈值时，将该触控节点定义为干扰触控节点，认为其初始耦合电容变化是由水滴引起的。

在确认目标触控节点之后，步骤S33中，根据目标触控节点上的第一检测电容值及第二检测电容值计算当前时刻的触控位置。

因此，本实施例提供的触控控制方法，通过以第一频率的第一扫描信号及第二频率的第二扫描信号分别扫描触控电极11，以分别获取第一触控数据及第二触控数据，利用不同频率的扫描信号在手指中的传导率差异相较于不同频率的扫描信号在水中的传导率差异要小的特性，通过第一触控数据与第二数据的差值即可判断各个触控节点上的初始耦合电容的变化为手指还是水滴的存在而引起，从而排除水滴引起的初始耦合电容的变化，仅针对手指引起的初始耦合电容的变化进行数据处理，以计算当前时刻的触控位置。上述方法步骤有利于改善水影响触控功能的问题。本实施例提供的触控控制方法应用于触控装置中，使触控装置10可被广泛应用于潮湿或有水存在的场景中，而保证其触控功能正常运作。

本实施例提供的触控装置10中的触控结构不限于单片式、全贴合式、内嵌式、外挂式等所有电容式触摸屏。

实施例二

本实施例提供的触控控制方法，与实施例一的区别主要在于，对触控电极11的扫描方式不同。以下将只对区别部分进行详细说明，其他方法步骤便不再赘述。

本实施例中，步骤S1具体包括：向所有或部分所述触控电极11连续发送N帧扫描信号，每帧扫描信号的频率各不相同，其中，2≤N≤3。

触控装置10如实施例一的方式一中所述，本实施例中，N＝2，触控IC12向所有触控电极11连续发送两帧扫描信号，两帧扫描信号分别为第一频率的第一扫描信号和第二频率的第二扫描信号。具体的，在实际工作过程中，触控IC12交替向所有触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送第一扫描信号及第二扫描信号。

也即，例如先逐一向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第一扫描信号，该过程被定义为一个扫描帧；再逐一向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第二扫描信号，该过程被定义为另一个扫描帧。接着再次向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第一扫描信号，向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第二扫描信号……于其他实施例中，也可先发送第二扫描信号再发送第一扫描信号，本发明实施例不对此作限定。

于另一实施例中，N＝3，触控IC12向所有触控电极11连续发送3帧扫描信号，3帧扫描信号分别为第一频率的第一扫描信号、第二频率的第二扫描信号及第三频率的第三扫描信号。具体的，在实际工作过程中，触控IC12交替向所有触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送第一扫描信号、第二扫描信号及第三扫描信号。

也即，例如先逐一向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第一扫描信号，该过程被定义为一个扫描帧；再逐一向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第二扫描信号，该过程被定义为另一个扫描帧；再逐一向触控驱动电极TX1、TX2、TX3……TXn发送一次第三扫描信号，该过程被定义为又一个扫描帧。上述的扫描过程中，第一扫描信号、第二扫描信号、第三扫描信号的扫描顺序可变，此处不作限定。

应当理解，本实施例提供的触控控制方法，可实现如实施例一所述的所有有益效果。

实施例三

本实施例提供的触控控制方法，与实施例一的区别主要在于，步骤S1中，同时向触控驱动电极TX发送第一扫描信号及第二扫描信号。以下仅对与实施例一的区别部分进行详细阐述。

本实施例中，第一扫描信号及第二扫描信号同时发送至触控驱动电极TX，其中，第一扫描信号的波形如图13所示，第二扫描信号的的波形如图14所示，则第一扫描信号及第二扫描信号同时发送至触控驱动电极TX时，叠加成如图15所示波形的信号对触控驱动电极TX进行扫描。

请参阅图16，步骤S2包括：

步骤S21，根据第一扫描信号及第二扫描信号获取第一原始感应数据；

步骤S22，将第一原始感应数据分离为与第一扫描信号对应的第一触控数据及与第二扫描信号对应的第二触控数据。

步骤S21中，第一原始感应数据为图15所示的信号对触控驱动电极TX进行扫描后，触控感应电极RX传输至触控IC12的感应数据。步骤S22中，触控IC12对第一原始数据进行分离，例如利用滤波器分离，将第一原始数据分离为第一触控数据及第二触控数据，其中，第一触控数据对应第一扫描信号，第二触控数据对应第二扫描信号。也即第一触控数据可被认为是单独以第一扫描信号扫描触控驱动电极TX时获取的数据，第二触控数据可被认为是单独以第二扫描信号扫描触控驱动电极TX时获取的数据。

步骤S3如实施例一中所述，此处便不再赘述。

应当理解，本实施例提供的触控控制方法，可以实现如实施例一所述的所有有益效果，并且，在此基础上，由于第一扫描信号与第二扫描信号同时发送，进一步缩短了对触控触控驱动电极TX的扫描时间，进而提高触控过程的反应速率。

实施例四

本实施例提供的触控控制方法，与实施例一的区别主要在于，步骤S1中，扫描信号为单频率非弦波扫描信号，例如为单频方波。以下仅对与实施例一的区别部分进行详细阐述。

本实施例中，该单频非弦波经过傅里叶变换，可被分解为基波和谐波。请参阅图17，触控控制方法具体包括：

步骤S1，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为单频非弦波扫描信号；

步骤S2，根据所述单频非弦波扫描信号获取第二原始感应数据，所述单频非弦波可被分解为基波和谐波，将所述第二原始感应数据分离为与所述基波对应的第一触控数据和与所述谐波对应的第二触控数据；

步骤S3，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

请参阅图18，本实施例中，扫描信号为单一频率的非弦波，以该扫描信号扫描触控驱动电极TX，触控IC12可获取到第二原始感应数据。由于扫描信号可由傅里叶变换被分解为基波与谐波，触控IC12可将第二原始感应数据分离为第一触控数据与第二触控数据。其中，第一触控数据对应基波，第二触控数据对应谐波。也即第一触控数据可被认为是单独以基波扫描触控驱动电极TX时获取的数据，第二触控数据可被认为是单独以谐波扫描触控驱动电极TX时获取的数据。

本实施例中步骤S3具体如实施例一中步骤S3，此处便不再赘述。

应当理解，本实施例提供的触控控制方法，可以实现如实施例一所述的所有有益效果，并且，在此基础上，由于仅以单频非弦波扫描(也可认为是基波和谐波同时扫描)，进一步缩短了对触控触控驱动电极TX的扫描时间，进而提高触控过程的反应速率。

实施例五

请参阅图19，本实施例提供的触控装置30，包括触控控制电路系统31，触控装置30包括多个触控电极(图未示)，触控控制电路系统31包括：

扫描信号发送模块311，与所述触控电极连接，用于向所有或部分所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号或单频非弦波扫描信号；

触控数据获取模块312，与所述触控电极连接，用于根据所述多频率扫描信号或单频非弦波扫描信号获取触控数据；

计算模块313，与所述触控数据获取模块312连接，用于根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

应当理解，本实施例提供的触控控制电路系统31及触控装置30可以执行如实施例一～四中所述的任意方法步骤，可实现如实施例一～四中所述的所有有益效果。

进一步的，触控装置30预存有第一触控模式和第二触控模式，第一触控模式包括如实施例一～四任一项所述的触控控制方法的步骤，可作为触控装置30的“防水模式”。第二触控模式不同于上述第一触控模式，例如在整个扫描过程中，仅仅以一种频率的扫描信号对触控电极进行扫描，并根据该一种频率的扫描信号获取触控感应数据，该触控感应数据即作为仅手指引起的感应数据，直接用于计算触控位置，而不用于判定是否存在由于水的干扰而引起的触控感应数据。

触控装置30包括切换系统32，切换系统32包括：

指令接收模块321，用于接收触控模式设定指令；

切换模块322，用于根据所述设定指令控制所述触控装置切换至所述第一触控模式或所述第二触控模式。

再进一步的，指令接收模块321具体包括：

检测单元，用于检测所述触控装置当前所处环境的环境参数；

生成单元，用于根据所述环境参数生成设定指令。

本实施例中，触控模式设定指令为触控装置30自动生成，环境参数为湿度。可以设置一湿度阈值，当判断当前所处环境的湿度大于该湿度阈值时，生成切换至防水模式的设定指令，也即根据设定指令控制触控装置30切换至第一触控模式。

于一实施例中，设定指令需要用户手动操作后生成，指令接收模块321具体用于接收用户的模式设定操作以生成设定指令，所述模式设定操作包括但不仅限于触控、按键或语音。

应当理解，本实施例提供的触控装置，由于第一触控模式相较于第二触控模式要复杂，其在需要防水时实用性更高，因此通过在第一触控模式与第二触控模式之间的切换，使得触控装置30可以根据不同的使用环境切换至相应的触控模式，避免在无需防水时也使用第一触控模式，而为触控装置30带来不必要的负担。

本实施例中，触控控制电路系统31及切换系统32共同组成为一触控控制芯片；

于一实施例中，触控控制电路系统31及切换系统32共同作为触控控制芯片的一个功能模块；

于一实施例中，触控装置30包括一主板(图未示)和触控控制芯片(图未示)，触控控制电路系统31及切换系统32皆设置于主板上；

于另一实施例中，触控控制电路系统31及切换系统32一部分设置于主板上，另一部分作为触控控制芯片的一个功能模块。

本实施例提供的触控控制电路系统31及切换系统32的设置方式，包括但不仅限于上述列出的几种，本实施例不对此作限定。

本发明提出的各实施例对于手机\穿戴式设备，在使用时有可能遇到下雨天、亦或因用户运动产生汗液或者用户活动在有水(例如游泳)或潮湿的环境中时，又例如智能家居产品，尤其是用于厨房和洗手间的易受到用户用水的影响的智能家居产品，诸如上述情况都能正常实现触控功能。

触摸屏设备不限于LCD、LED or OLED等可显示设备，也包括不带显示的触摸屏设备。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (17)

1.一种触控控制方法，应用于包括多个触控电极的触控装置；其特征在于，所述触控装置预存有第一触控模式和不同于所述第一触控模式的第二触控模式，所述触控控制方法包括：

步骤S1，接收触控模式设定指令；

步骤S2，根据所述设定指令控制所述触控装置切换至所述第一触控模式或所述第二触控模式；

步骤S3，在所述触控装置切换至所述第一触控模式时，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号；

步骤S4，根据所述多频率扫描信号获取触控数据；

步骤S5，根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

2.如权利要求1所述的触控控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

逐一或同时向所有所述触控电极发送扫描信号。

3.如权利要求1所述的触控控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

逐一或同时向部分所述触控电极发送扫描信号。

4.如权利要求3所述的触控控制方法，其特征在于，所述部分触控电极中的各个触控电极分别间隔预设数量的未被发送扫描信号的所述触控电极。

5.如权利要求1所述的触控控制方法，其特征在于，所述扫描信号至少包括处于第一频率的第一扫描信号及处于第二频率的第二扫描信号，所述第一频率与所述第二频率不相等，所述第一扫描信号对应第一触控数据，所述第二扫描信号对应第二触控数据。

6.如权利要求5所述的触控控制方法，其特征在于，所述第一频率为所述第二频率的M倍，M≥2。

7.如权利要求5所述的触控控制方法，其特征在于，所述第一频率设置为100KHZ~1MHZ之间，所述第二频率设置为20KHZ~150KHZ之间。

8.如权利要求5所述的触控控制方法，其特征在于，步骤S3具体为：

向所有或部分所述触控电极交替发送所述第一扫描信号和所述第二扫描信号。

9.如权利要求5所述的触控控制方法，其特征在于，步骤S3具体为：

向所有或部分所述触控电极同时发送所述第一扫描信号和所述第二扫描信号。

10.如权利要求8所述的触控控制方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

在一个扫描帧中，向所有或部分所述触控电极连续各发送一组扫描信号，在一组扫描信号中，交替发送N种频率的扫描信号，其中，1≤N≤3。

11.如权利要求10所述的触控控制方法，其特征在于，每个扫描组中扫描信号至少包括交替发送的第一扫描信号及第二扫描信号；

不同的所述扫描组中，所述第一扫描信号的频率相同或不同；

和/或，不同的所述扫描组中，所述第二扫描信号的频率相同或不同。

12.如权利要求8所述的触控控制方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

向所有或部分所述触控电极连续发送N帧扫描信号，每帧扫描信号的频率各不相同，其中，2≤N≤3。

13.一种触控控制方法，应用于触控装置，所述触控装置包括多个触控电极；其特征在于，所述触控装置预存有第一触控模式和不同于所述第一触控模式的第二触控模式，所述触控控制方法包括：

步骤S1，接收触控模式设定指令；

步骤S2，根据所述设定指令控制所述触控装置切换至所述第一触控模式或所述第二触控模式；

步骤S3，在所述触控装置切换至所述第一触控模式时，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为单频非弦波扫描信号；

步骤S4，根据所述单频非弦波扫描信号获取第二原始感应数据，所述单频非弦波可被分解为基波和谐波，将所述第二原始感应数据分离为与所述基波对应的第一触控数据和与所述谐波对应的第二触控数据；

步骤S5，根据所述第一触控数据和所述第二触控数据计算当前时刻的触控位置。

14.一种触控装置，所述触控装置包括多个触控电极，其特征在于，所述触控装置预存有第一触控模式和不同于所述第一触控模式的第二触控模式，所述触控装置还包括切换系统和触控控制电路系统；

所述切换系统包括：

指令接收模块，用于接收触控模式设定指令；

切换模块，用于根据所述设定指令控制所述触控装置切换至所述第一触控模式或所述第二触控模式；

所述触控控制电路系统包括：

扫描信号发送模块，与所述触控电极连接，用于在所述触控装置切换至所述第一触控模式时，向所述触控电极发送扫描信号，所述扫描信号为多频率扫描信号；

触控数据获取模块，与所述触控电极连接，用于根据所述多频率扫描信号获取触控数据；

计算模块，与所述触控数据获取模块连接，用于根据所述触控数据计算当前时刻的触控位置。

15.如权利要求14所述的触控装置，其特征在于，所述指令接收模块具体包括：

检测单元，用于检测所述触控装置当前所处环境的环境参数；

生成单元，用于根据所述环境参数生成设定指令。

16.如权利要求15所述的触控装置，其特征在于，所述环境参数包括环境湿度，当判断所述环境湿度大于预设阈值时，所述切换模块具体用于：

根据所述设定指令控制所述触控装置切换至所述第一触控模式。

17.如权利要求14所述的触控装置，其特征在于，所述指令接收模块具体用于：

接收用户的模式设定操作以生成设定指令，所述模式设定操作包括触控、按键或语音。