有那么难吗，告诉你如何在电容式触摸感应界面实现可靠的手套触摸

避免"意外悬停"和误判触摸
本节详细介绍了相关设计方法，可降低支持手套触摸的触摸感应系统中的"意外悬停"。

采用专用阈值：手套触摸信号的幅度远远低于正常手指触摸幅度。采用专用阈值连同固件设计逻辑有助于检测和区分手指触摸与手套触摸，从而提高悬停排除性能。

可以针对手指触摸和手套触摸信号设置两个专用阈值（下图3的F阈值与G阈值）。这些阈值一般设置为典型手指触摸或手套触摸信号的80%.

图3–手套触摸与手指触摸信号的专用阈值

在用户首次触摸传感器时，固件会识别相关信号是超过手指阈值还是手套阈值。如果信号超过手指阈值，则其假设用户未戴手套，同时抛弃在从检测到最后触摸开始的预定义时间内（如：30秒）、低于手指阈值的所有信号。这样可以确保不把悬停手指检测成误判的手套触摸。图4所示为固件决策树。

合理的假设是用户戴上手套再次触摸传感器至少需要30秒。但是，如果首次触摸生成超过手套阈值但未超过手指阈值的信号，则系统假设用户戴有手套，同时继续检测手套触摸。在此模式下，如果用户摘掉手套后触摸传感器，则信号会超过手指阈值，而系统会立即进入仅检测手指触摸的模式。

图4–采用专用阈值进行手套触摸检测的固件决策逻辑。

典型触摸感应用户界面面板由多个传感器组成。可以改善面板的固件决策逻辑，使其能够检测所有传感器的信号；如果在任何传感器上检测到手指触摸，则可以让所有传感器都在预定义时间段内排除手套触摸。

这种方法的主要缺点是：如果首次检测到的信号是悬停手指信号，则可能造成误判触摸。

采用触摸屏输入：手机、打印机或高端家用电器等产品具有独立控制的触摸屏以及用户界面（UI）面板上的触摸按键，如图5所示。在此类系统中，相应控制器之间的通信有助于高效管理手套与手指触摸。

图5–配备触摸屏控制器和电容式触摸按键控制器的系统。

由于触摸屏的传感器结构特性，触摸屏控制器能够有效区分悬停手指与手套触摸。戴手套手指的覆盖面积大于光手指，其能够在更多数量的相邻感应节点上产生低幅度信号，而悬停手指仅在数量更少的相邻感应节点上产生低幅度信号，如下图6所示。触摸屏控制器采用信号模式差异来区分用户是否戴手套。

图6–手套触摸与悬停手指在触摸屏上的热点图

如果触摸屏检测到手套触摸，则信息传输到控制按键的电容式按键控制器。主机控制器一般具有上述两种控制器之间的通信接口，而且能够管理它们之间的信息交换，从而无需其它接口。

此方法显然不适合未配备触摸屏的系统。另外，此方法假设首次触摸是在触摸屏上而非按键上。否则会针对按键上的首次触摸记录为误判触摸，这类似于采用"专用阈值"方法时的误判触摸。

采用分离传感器设计：电容式按键一般采用能够检测导电物体存在与否的单一传感器。分离传感器设计是一种创新专利解决方案，能够克服前文所述方法的各种缺点。

图7左图所示为典型电容式传感器布局，其中心配备用于LED背光的可选小孔。右图所示为分离传感器设计，其中按键触摸区域分为两个专用传感器（内部和外部传感器）。

图7–典型传感器与分离传感器设计

此方法的基本原理是：不同触摸会在内部和外部传感器上产生独特信号模式。这些独特信号模式可以在固件中解读，以区分手指与手套触摸。图8说明了两种传感器的典型信号特征。三个用例是：
-手套触摸与内部及外部传感器重叠，并且同时在内部与外部传感器产生低幅度信号。
-手指触摸与内部及外部传感器重叠，并且同时在内部与外部传感器产生高幅度信号。
-具有凸起形状且小于手套的悬停手指会在内部传感器产生较强信号，而在外部传感器产生相对较弱信号。

图8–分离传感器设计的典型信号

图9所示为分离传感器设计的固件决策树。

图9–分离传感器设计的固件决策逻辑

分离传感器设计是在触摸感应用户界面实现手套触摸的最可靠方法。

结论
随着手套触摸成为应用的常用功能，最终产品用户希望获得始终可靠的性能。本文介绍了需要考虑的主要设计问题以及可用于实现可靠手套触摸的方法。确保用户界面面板"正确运行"的最重要步骤是选择正确的触摸感应解决方案。