2.2 接觸電阻的改進(jìn)

　　觸摸屏幕的壓力大小不同，ITO 導(dǎo)電層的電阻值也不同，也就是說(shuō)輕觸或重觸觸摸屏，產(chǎn)生的電阻是不同的�？刂菩酒梢詼y(cè)試出接觸電阻的阻值大小，但是沒(méi)法分辨出是輕觸，還是重觸，這只會(huì)影響判斷觸摸點(diǎn)的準(zhǔn)確性，從而會(huì)影響整個(gè)觸摸屏的可靠性。下圖是圖2是輕觸的示意圖。

　　圖2 觸摸屏輕觸示意圖

　　在現(xiàn)階段的方案中， 接觸電阻和壓力成為影響觸點(diǎn)坐標(biāo)準(zhǔn)確性的重要因素。如果接觸電阻不大于方阻，不會(huì)影響坐標(biāo)顯示的準(zhǔn)確性；如果大于方阻，就會(huì)出現(xiàn)跳躍點(diǎn)。比如，輕觸觸摸屏上的某一點(diǎn)，會(huì)造成電路接通不完全，對(duì)整個(gè)電路來(lái)說(shuō)，它表現(xiàn)為測(cè)量電阻大，測(cè)得的值比實(shí)際值要大，那么它的坐標(biāo)將會(huì)向后跳躍。與其相反的，如果是用力的重觸觸摸屏上的某一點(diǎn)時(shí)，坐標(biāo)會(huì)前移。由此可見(jiàn)輕觸或重觸對(duì)接觸電阻的測(cè)量值影響很大，接觸電阻和壓力成反比。

　　查閱過(guò)一些四線電阻式觸摸屏的技術(shù)手冊(cè)后發(fā)現(xiàn)：他們通常使用接觸電阻小于2kΩ 這個(gè)測(cè)試條件，來(lái)測(cè)試小壓力這個(gè)參數(shù)。在正常力度的壓力下， 一般接觸電阻為2kΩ；如果壓力更小， 接觸電阻則會(huì)大于2kΩ。由此可見(jiàn)，實(shí)際測(cè)量結(jié)果與所施加的壓力存在動(dòng)態(tài)變化，如果加在同一點(diǎn)上的力量是變化的，那么測(cè)量出的坐標(biāo)點(diǎn)就是不確定的，所以這種測(cè)量方法仍然必須改進(jìn)。

　　在此，分解一次完整的觸摸過(guò)程：(1) 手指接觸到觸摸屏表面，(2)手指對(duì)觸摸屏逐步增加壓力，(3) 壓力保持，(4) 抬起手指，(5) 手指的壓力逐步減小，(6) 手指離開(kāi)觸摸屏，整個(gè)觸摸過(guò)程完成。分解過(guò)程之后可以發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)過(guò)程中，手指對(duì)屏幕的壓力并不是一個(gè)恒定不變的量。所以，細(xì)分整個(gè)過(guò)程，把不同時(shí)期得到的壓力和接觸電阻電感全部采樣，然后求取平均值，那么這個(gè)值將更加接近實(shí)際數(shù)據(jù)，這就是用求平均值的根本原因。用求平均值的方法可以模擬整個(gè)觸摸過(guò)程，從而排除掉前期接觸、后期接觸或者中間接觸時(shí)壓力不穩(wěn)等情況。

　　這個(gè)改進(jìn)用一個(gè)循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)，多次執(zhí)行讀取采樣函數(shù)，然后求平均值。由于A/D 轉(zhuǎn)換的速度很快，這給求平均值提供了有利的基礎(chǔ)。按照程序設(shè)定，一共采樣32 次，在計(jì)算求平均值的時(shí)候，利用C 語(yǔ)言中的左移，求得平均值�？梢园堰@個(gè)求得的和左移5 位，就得到平均值，這種計(jì)算方式十分便捷。另一個(gè)需要考慮的問(wèn)題是時(shí)間，也就是A/D 轉(zhuǎn)換的速度問(wèn)題。如果在完成一次觸摸的整個(gè)過(guò)程中，采樣的數(shù)目越多，對(duì)于觸摸點(diǎn)平均取值就越接近實(shí)際數(shù)據(jù)，對(duì)確認(rèn)觸摸點(diǎn)坐標(biāo)的影響也就越小。A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀取過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，以及改進(jìn)后的算法如下：

　　步：接通觸摸屏電流，循環(huán)讀取32 次A/D 轉(zhuǎn)換器的值，并求得這些值的總和。

　　第二步：將求得的總和值左移五位，求得平均值，并把該平均值作為有效的數(shù)據(jù)。

　　改進(jìn)后的算法有效避免了不同壓力對(duì)準(zhǔn)確測(cè)量電阻值的影響，提高了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性�？梢愿訙�(zhǔn)確定位坐標(biāo)，特別是屏幕中間區(qū)域的觸摸點(diǎn)，效果尤其明顯。