一种柔性触控装置的研制

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1、■东华大学硕士生毕业论文摘要一种柔性触控装置的研制摘要随着各种学科领域的交叉融合，可穿戴电子产品应运而生。可穿戴电子产品可以自然附着于服装中，为人类提供娱乐、健康、通讯等各种服务时毫不妨碍人们做其他的事情，从而最大程度解放了人类的双手。作为可穿戴电子产品的操控部分，学者们对柔性操控装置有很多的研究。本课题以导电碳膜为主要材料，设计制作了柔性的触摸垫，搭建了坐标检测电路，并连入计算机显示，形成了完整的柔性触控装置，用于读取触摸头按压位置点的坐标信息。作为可穿戴电子产品的操控部分，柔性触控装置必须拥有较好的柔韧性和嵌入服装后的工作性能的

2、可靠性。目前研究较多的触控装置为织物开关和柔性传感器阵列，在对触控点要求较多时，增加装置的感应点将降低柔性，且导线增多；电阻分压感知触摸位置的触控装置较为先进但研究较少且部分技术处于保密阶段。本课题应用四线电阻式触摸屏的原理，通过对几种方法制作的导电层进行性厶匕E,-渝／'JI'J。试后，选择柔性的导电碳膜为主要材料制作触控装置，根据实际应用情况设计大小合适的触摸垫。与此同时，搭建了坐标检测电路，对所研制触摸垫的定位性能和操控性能进行了测试和评价，并在不同的使用要求下给出了具体的实施案例。柔性触控装置的研制包括以下四方面的工作：(1

3、)根据触摸垫导电层的要求，分别尝试导线的织造、气相沉积、导电涂层等制作导电织物的方法，分析几种方法制得导电织物的特点，确立了触控装置所使用的导电层材料。(2)根据四线电阻式触摸屏的结构和原理，选取合适的导电层和中间层材料，设计制作柔性的触控装置。运用四线控制器，通过USB接口将所研制的触控装置连入计算机，配合四点校正软件和Vb程序编程，实现了触摸信息的显示。(3)测试柔性触控装置作为多触点柔性面板的准确定位性能，并东华大学硕士生毕业论文摘要参考触控装置的使用环境，测试比较了触控装置在弯曲以及小变形拉伸状态下的定位性能。在此基础上，通

4、过编程，实践了触控装置作为电灯面板开关、柔性键盘和写字板的应用。(4)测试触控装置的开关性能，包括灵敏性测试、一次触摸接触电阻的变化测试和连续加载时的重复性能，评判了触控装置的通断性能的好坏。本课题在分析四线电阻式触摸屏的原理的基础上，应用导电碳膜为主要材料设计制作柔性的触控装置。由于导电碳膜良好的均匀性，触控装置具有较好的定位性能；中间层材料良好的回弹性能保证了触控装置良好的通断性。通过四线控制器，将触摸垫连入计算机。编写程序模拟触摸垫作为面板控制开关、键盘和写字板的应用，证实所设计的柔性触控装置具备良好的操控性能。作为可穿戴电子

5、产品的操控部分，所研制的柔性触控装置具有明显的性能特点和工作可靠性。关键词：智能纺织品；可穿戴；柔性；触控装置；四线电阻式触摸屏；线性度；灵敏性；重复性能东华大学硕士生毕业论文摘要DEVELOPMENTOFAFLEXIBLEPOSITION．SENSINGDETECTORFORTOUCHCONTROLABSTRACTWiththeevergrowingdevelopmentsofinter—disciplinarystudy，wearableelectronicproductshavecomeintobeing．Wearableel

6、ectronicproductscanbeeasilyattachedtogarments．Theyprovidepeoplemanyservicessuchasentertainment，healthmonitorandcommunicationwhilenotdisablepeopleactivities，inotherwords，free01．11"handstome龟11extent．Manystudieshavebeenconductedtodevelopflexibletouchpadsascontrollingunit

7、ofwearableelectronicproducts．Inthisstudvaflexibleposition．sensingdetectorisdeveloped．，nledetectorconsistsofaflexibletouchpadwithconductivecarbonfilms．apositiondetectioncircuitandapersonalcomputertodisplaythereadingdata．Theflexibledetectorcanbeusedtoreadthecoordinateinf

8、ormationofthepressingpositiononthetouchpad．Asakindofwearableelectronics，itisimportantthatthetouchdevicesshouldbeofexc