红外触摸屏的原理简述
红外触摸屏与声波触摸屏的比较
红外触摸屏与声波触摸屏的比较一、概述1、声波屏概况主要分为国产声波屏和进口声波屏，目前进口声波屏由于价格昂贵已逐渐淡出市场。
国产声波屏性能质量都不如进口的，但相对较廉价。
主要适用于部分民用领域和商用领域。
2、红外屏概况最早的触摸屏之一，早期由于技术问题不过关，造成在市场上的应用较少较晚，但近来随着技术上的进步和纯平显示器的发展，红外屏的应用越来越广泛，除了6"以下的尺寸（如手机、PDA）应用不多以外，在其它几乎全部领域都有红外屏的应用，无论是从原理上说还是从实际工艺上来说都可以应用到绝大多数未知环境。
二、原理比较1、声波屏原理表面声波，超声波的一种，在介质表面浅层传播的机械能量波。
通过楔形三角基座可以做到定向、小角度的表面声波能量发射。
表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的玻璃平板，安装在CRT、LED、LCD或是等离子显示器屏幕的前面。
玻璃屏的左上角、右下角和右上角固定了超声波发射及接收换能器。
玻璃屏的四个周边则刻有45°角由疏到密间隔非常精密的反射条纹。
发射换能器把控制器通过触摸屏电缆送来的电信号转化为声波能量向左方表面传递，然后由一组水平的精密反射条纹把声波能量反射成竖直方向的能量，声波能量经过屏体表面，再由另一边的反射条纹聚成向右的线传播给X-轴的接收换能器，接收换能器将返回的表面声波能量变为电信号。
当有可吸收声波的物体触碰到触摸屏时会吸收触摸点所在位置的玻璃表面的声波能量，这种变化将在换能器转换出的电信号中有所体现，控制卡分析电信号之后即可得出具体的触摸位置坐标。
2、红外屏原理RED TOUCH红外智能屏的工作原理是在触摸屏的四周布满红外接受管和红外发射管，这些红外管在触摸屏的表面排列呈一一对应的位置关系，形成一张由红外线布成的网，当有物体（如手指）进入红外网阻挡住某处的红外线发射接收时，此点的横竖两个方向的接收红外管接受到的红外线的强弱就会发生变化，设备通过了解红外线的接收情况的变化就能知道何处进行了触摸。
红外触摸屏方案
红外触摸屏方案红外触摸屏技术是一种常见的人机交互方式，通过红外传感器和红外发射器的配合，可以实现对屏幕的触控操作。
它具有高灵敏度、快速响应和可靠性强等特点，因此在智能设备、商业展示和教育领域得到广泛应用。
本文将为您介绍红外触摸屏方案的原理、应用和未来发展趋势。
一、红外触摸屏方案原理红外触摸屏方案基于红外光的物理特性，通过检测和分析红外光信号的变化来实现与用户的交互。
通常情况下，红外触摸屏由红外发射器和红外传感器组成。
红外发射器负责发射红外光，红外传感器则用于接收红外光信号。
当用户触摸屏幕时，触摸点会阻挡红外光的传播，从而导致红外光信号的变化。
通过对红外光信号的检测和解析，系统可以确定触摸点的位置和动作，从而实现对屏幕的操作。
二、红外触摸屏方案应用1. 智能设备：红外触摸屏广泛应用于智能手机、平板电脑和智能手表等智能设备上。
用户可以通过手指在屏幕上滑动、点击和缩放等操作来控制设备，提供了更加便捷和直观的操作方式。
2. 商业展示：红外触摸屏在商业展示领域具有广泛的应用前景。
通过在商场、展会和博物馆等场所设置红外触摸屏，用户可以与展示内容进行互动，获取更加详细和直观的信息。
例如，通过触摸屏可以浏览商品的详细信息、观看产品演示视频和参与互动游戏等。
3. 教育领域：红外触摸屏在教育领域中发挥了重要作用。
在教室中使用红外触摸屏可以实现教师和学生的互动，提供更加生动和直观的教学方式。
教师可以通过触摸屏来展示课件、标注重点和与学生进行互动。
学生也可以通过触摸屏来回答问题、参与课堂活动，提高学习效果和学习积极性。
三、红外触摸屏方案发展趋势随着科技的不断进步，红外触摸屏方案也在不断改进和发展。
以下是红外触摸屏方案的一些未来发展趋势：1. 多点触控技术：目前大多数红外触摸屏方案已经支持多点触控，用户可以使用多个手指进行操作。
未来，多点触控技术将进一步发展，支持更多手指同时触摸和更复杂的手势交互，提供更加灵活和丰富的用户体验。
红外触摸屏的原理简述
红外触摸屏的原理简述红外触摸屏技术是在屏幕四安装红外发射管和红外接收管，形成红外光矩阵，然后分别在横、竖两个向上不断的扫描并探测，当触摸物阻挡红外光时进行位置判断的坐标定位技术。
一般是在显示器的前而安装一个电路板框架，在电路板上四边安装对应红外发射管和红外接收管，如下图所示，白色的是红外发射管，黑色的是红外接收管，通过电路驱动红外发射管发出红外光，位置相对的接收管接收红外光信号。
用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖向的外线，光信号的改变引起光电探测电路输出的电信号发生变化，通过对电信号处理可以对触摸点在屏幕的位置进行定位。
任对红外光不透明的触摸物体都可阻断红外线实现触摸定位。
本文由红外线供应网提供红外触摸屏的原理是在屏幕四边放置红外发射管和红外接收管，微处理器控制驱动电路依次接通红外发射管并检查相应的红外接收管，以形成横坚交叉的红外光阵列，得到定位的信息。
本论文中以Philips公司的ARM7芯片LPC2132为微处理器，通过对移位锁存器74HC595的控制对红外发射管的逐个扫描，同时微处理器通过12C总线寻址每个相应的红外接收管，得到相应的光强值。
微处理器根据接收到的被遮挡前后的光强信号得到触摸的位置信息，并通过串口将该信息传送给主机。
控制式如下图所示：微处理器电路：微处理器在红外触摸屏硬件系统中起着核心的作用:1、完成对红外发射电路的驱动;2、完成对红外接收电路的驱动;3、完成对是否被触摸的判断以及触摸位置信息的计算;4、将触摸位置信息通过中P1传送给主机;5、调试整个程序的运行。
本论文中采用Philips公司的ARM7芯片LPC2132作为微处理器。
该芯片是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的32/16位ARM7TDMI微控制器，并带有64kB的嵌入的高速Flash存储器。
具有EmbeddedICE-RT和嵌入式跟踪接口，可实时调试；多个串行接口，包括2个16C550工业标准DART，2个高速I2C接口SP1;多个32位定时器、1个10位8路ADC, 10位DAC，PWM通道和47个GP10以及多达9个边沿或电平触发的外部中断。
红外触摸屏原理
1、 基本原理介绍红外触摸屏的工作原理是在触摸屏的四周布满红外接收管和红外发射管，这些红外管在触摸屏表面呈一一对应的排列关系，形成一张由红外线布成的光网，当有物体(手指、带手套或任何触摸物体)进入红外光网阻挡住某处的红外线发射接收时，此点横竖两个方向的接收管收到的红外线的强弱就会发生变化，控制器通过了解红外线的接收情况的变化就能知道何处进行了触摸。
如下图所示。
2、 构成及工作流程1、 构 成： 红外触摸屏由三部分组成：控制器、发射电路、接收电路。
2、 工作流程工作时，控制器中的微处理器（ARM7或其它）控制驱动电路（移位锁存器）依次接通红外发射管并 同 时 通过地址线和数据线来寻址相应的红外接收管。
当有触摸时，手指或其它物就会挡住经过该位置的横竖红外线，微处理器扫描检查时就会发现该受阻得红外线，判断可能有触摸，同时立刻换到另一坐标再扫描，如果再发现另外一轴也有一条红外线受阻，表示发现触摸，并将两个发现阻隔的红外对管位置报告给主机，经过计算判断出触摸点在屏幕的位置。
其控制原理如图1所示。
3、 发射电路发射电路由移位锁存器（例如：TI公司的CD74AC164M）、3-TO-8多路输出选择器（例如：TI的74HC238D）、恒流驱动IC（例如美芯的MAX6966 、TI的ULN2803A等）、红外发射二极管等组成。
现以TI公司的CD74AC164M为例介绍发射电路工作流程。
CD74AC164M是一个8 Bit串行输入并行输出的位移锁存器。
微处理器通过IO口控制移位锁存器的时钟以及数据输入端。
扫描时微处理器通过IO端口将CD74AC164M的MR脚置为高电平，则CD74AC164M会自动把输出脚：Q0置为高电平，然后送入时钟信号：CP ，则在时钟信号的上升期移位锁存器自动将Q0的数据写入到Q1并保存。
在下一个时钟脉冲的上升沿到来时，把Q1的数据写入到Q2并Q1自动清，其它依次进行。
写入的脉冲会随移位时钟上升沿的到来不断的移位，直到从输出端移出。
红外式触摸屏工作原理_触摸屏实用技术与工程应用_[共6页]
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║120 触摸屏实用技术与工程应用 44.1 红外式触摸屏工作原理及特性4.1.1红外式触摸屏工作原理1．红外线检测技术光谱中波长为0.76～400μm的一段称为红外线，红外线是不可见光线。
所有高于绝对零度（−273.15℃）的物质都可以产生红外线，现代物理学称之为热射线。
红外线检测技术是利用同一波长的红外发射管、红外接收管（简称红外对管）的检测方法，只要有物体阻挡住红外对管之间的连线，接收信号就急剧下降，因此红外线可用于检测物体的阻挡，在防盗、自动感应、计数器等系统上广泛应用。
红外线若是短距离应用，根据接收信号的衰减程度还可以探知阻挡程度，这就是所谓的模拟方式。
模拟方式在接收端采用密集的接收管阵列，还可用于造影成像。
为防止干扰，红外检测还可采用脉冲方式，即红外发射管发射一个固定频率的信号，而接收方只对这一频率进行检测，脉冲方式抗干扰能力非常强。
脉冲方式如果在工作频率上调制信号，还可用于数字通信，这就是红外线通信。
家用电器的遥控、计算机的红外通信，甚至是当今最快的光纤通信都源于此。
红外通信对人体没有影响，因发射距离短没有空间污染，当今备受青睐。
红外线检测技术用于触摸屏技术主要有3个技术难点。
①环境光因素。
红外接收管有最小灵敏度和最大光照度之间的工作范围，但是触摸屏产品却不能限制使用范围。
②快速检测。
红外式触摸屏一般尺寸最少也有64套红外对管，也就是说至少要求在0.4ms内就要完成一条红外线的检测。
③周围的反射、折射、干扰。
红外发射管有一个发射角，接收管有较大范围的接收角，如果周围反射到一定程度，会导致手指放在什么地方也阻挡不住信号。
要解决这些问题，应选择模拟方式，其最大的好处是可以提高触摸屏的分辨率，但是抗干扰能力比不上脉冲方式。
选择脉冲方式虽然抗干扰能力强，但是脉冲方式在接收方需要一个响应时间，而触摸屏却要求极快的响应速度，因此要在自适应电路、单片机软件、模具设计、透光材料选择等几个方面有技术突破。
红外式和表面声波式触摸屏
3红外式触摸屏3.1 红外检测技术红外线波长为0.76～400um的不可见光，红外线检测技术是利用同一波长的红外发射管，接收管（简称红外对管）的检测方法，只要有物体挡住红外对管间的连线，接收信号就急剧下降，因此红外线可用于检测物体的阻挡。
3.2红外式触摸屏结构及工作原理红外式触摸屏以光束阻断技术为基本原理，结构简单，在屏幕的左边（Y轴）和下边（X 轴）分别装有红外发射管，各自的对边又装有对应的红外接收管，进而形成横竖交错的红外线网。
用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。
当有触摸时，手指或其它物就会挡住经过该位置的横竖红外线，触摸屏扫描时发现并确信有一条红外线受阻后，红灯亮，表示有红外线受阻，可能有触摸，同时立刻换到另一坐标再扫描，如果再发现另外一轴也有一条红外线受阻，黄灯亮，表示发现触摸，并将两个发现阻隔的红外对管位置报告给主机，经过计算判断出触摸点在屏幕的位置3.3 触摸点的计算为了得到准确的触摸点位置，在计算触摸位置时必须排除周围环境光的干扰。
这需通过每对管的阈值来作为判断是否有手指触摸的依据。
该阈值的确定可通过对每对管的“0”态和“1”态时的数据采样来实现。
“0”态，即所有的发射管进行一次；“1”态，即所有发射管逐个点亮，此时的发射管在某一时刻只有一只被点亮，采样得到的是接收管接收对应发射管和环境光的光通量。
触摸位置的计算主要是通过遮挡时与未遮挡时的光强比来得到的。
在判断触摸位置时，可以先确定被遮挡的管子，计算得到触摸点的大致位置。
如被遮挡的是第N根管子，大致位置是Ld，则有：Ld=(N-1)×管子的宽度。
由于手指遮挡时有一定的区域，所有遮挡有两种可能：其一是在被确定的管子的前面；其二是在被确定的管子处。
其示意图如图所示。
为了精确计算，需要计算这两种情况下位置的偏移量∆L1和∆L2，则有L=L d-∆L1+∆L2∆L1=[1-(X N-1-X(N-1)min)/ (X(N-1)max-X(N-1)min)]×管子的宽度∆L2=[1-(X N-X Nmin)/ (X Nmax-X Nmin)]×管子的宽度L是第N根管子被遮挡时的位置；∆L1为手指在被确定的管子前面时的偏移量；∆L2为手指在被确定的管子处时的偏移量；X N为扫描时第N根管子接收到的数据；X Nmax为“1”态时采样第N根管子接收到的数据；X Nmin为“0”态时采样第N根管子接收到的数据。
触摸屏的分类及其原理
触摸屏的分类及其原理通常，触摸屏系统由触摸检测传感部件和触摸屏控制器两部分器件组成。
前者采集用户的触摸信息并传送到控制器，后者通过对接收到的信息进行处理，得到用户的触摸位置，并将位置信息发送给上一层的主机，同时接收主机发送的控制命令并加以执行。
触摸屏的主要分类从技术原理上区分，触摸屏可以分成四个基本种类：红外技术触摸屏、表面声波触摸屏、电阻触摸屏、电容触摸屏。
下面将对以上四种触摸屏技术进行简单的介绍。
1、红外技术触摸屏该触摸屏由安装在触摸屏外框上的红外发射和接收器件构成。
发射器件在屏幕表面形成红外检测网，任何物体都可改变触点的红外线而实现触摸的检测。
红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，适合条件恶劣的工作环境，价格低，安装方便，响应速度快。
红外现在应用开始广泛化了，一般都是用于大型设备，比如电视上主持人的触摸大电视，寿命一般，准确率高，支持多点，透光率最好，最高100%。
2、表面声波触摸屏表面声波是沿介质表面传播的机械波。
此类触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接收器组成。
其中声波发生器产生一种高频声波跨越屏幕表面，在手指触摸时，触电上的声波被阻止，声波接收器由此确定坐标位置。
表面声波触摸屏不受温度、湿度等环境因素的影响，分辨率极高，有极好的防刮性，使用寿命长，透光率好，没有漂移，表面也不怕划，缺点是怕水和油污，脏了要维护。
3、电阻式触摸屏电阻触摸屏是一块与显示屏表面匹配的多层复合薄膜。
该结构以一层玻璃作为基层，表面涂一层透明的导电层（ITO，氧化铟），上层再覆盖一层防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层ITO，四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明阻性材料组成，五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成，通常在两层导电层之间有许多细小（小于千分之一英寸）的透明隔离点把它们分隔开。
当触摸屏表面受到的压力（如通过笔尖或手指进行按压）足够大时，顶层与底层之间会产生接触。
所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压。
四大触摸屏重点技术工作原理及特点分析
四大触摸屏技术工作原理及特点分析红外触摸屏是运用X、Y方向上密布旳红外线矩阵来检测并定位顾客旳触摸。
红外触摸屏在显示屏旳前面安装一种电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接受管，一一相应形成横竖交叉旳红外线矩阵。
顾客在触摸屏幕时，手指就会挡住通过该位置旳横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕旳位置。
任何触摸物体都可变化触点上旳红外线而实现触摸屏操作。
初期观念上，红外触摸屏存在辨别率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上旳局限，因而一度淡出过市场。
此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰旳问题，第三代和第四代在提高辨别率和稳定性能上亦有所改善，但都没有在核心指标或综合性能上有质旳奔腾。
但是，理解触摸屏技术旳人都懂得，红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，合适恶劣旳环境条件，红外线技术是触摸屏产品最后旳发展趋势。
采用声学和其他材料学技术旳触屏均有其难以逾越旳屏障，如单一传感器旳受损、老化，触摸界面怕受污染、破坏性使用，维护繁杂等等问题。
红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高辨别率，必将替代其他技术产品而成为触摸屏市场主流。
过去旳红外触摸屏旳辨别率由框架中旳红外对管数目决定，因此辨别率较低，市场上重要国内产品为32x32、40X32，此外尚有说红外屏对光照环境因素比较敏感，在光照变化较大时会误判甚至死机。
这些正是国外非红外触摸屏旳国内代理商销售宣传旳红外屏旳弱点。
而最新旳技术第五代红外屏旳辨别率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法，辨别率已经达到了1000X720，至于说红外屏在光照条件下不稳定，从第二代红外触摸屏开始，就已经较好旳克服了抗光干扰这个弱点。
第五代红外线触摸屏是全新一代旳智能技术产品，它实现了1000*720高辨别率、多层次自调节和自恢复旳硬件适应能力和高度智能化旳鉴别辨认，可长时间在多种恶劣环境下任意使用。
并且可针对顾客定制扩大功能，如网络控制、声感应、人体接近感应、顾客软件加密保护、红外数据传播等。
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红外触摸屏的原理简述红外触摸屏技术是在屏幕四周安装红外发射管和红外接收管，形成红外光矩阵，然后分别在横、竖两个方向上不断的扫描并探测，当触摸物阻挡红外光时进行位置判断的坐标定位技术。
一般是在显示器的前而安装一个电路板框架，在电路板上四边安装对应红外发射管和红外接收管，如下图所示，白色的是红外发射管，黑色的是红外接收管，通过电路驱动红外发射管发出红外光，位置相对的接收管接收红外光信号。
用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖方向的外线，光信号的改变引起光电探测电路输出的电信号发生变化，通过对电信号处理可以对触摸点在屏幕的位置进行定位。
任何对红外光不透明的触摸物体都可阻断红外线实现触摸定位。
本文由红外线供应网提供红外触摸屏的原理是在屏幕四边放置红外发射管和红外接收管，微处理器控制驱动电路依次接通红外发射管并检查相应的红外接收管，以形成横坚交叉的红外光阵列，得到定位的信息。
本论文中以Philips公司的ARM7芯片LPC2132为微处理器，通过对移位锁存器74HC595的控制对红外发射管的逐个扫描，同时微处理器通过12C总线寻址每个相应的红外接收管，得到相应的光强值。
微处理器根据接收到的被遮挡前后的光强信号得到触摸的位置信息，并通过串口将该信息传送给主机。
控制方式如下图所示：微处理器电路：微处理器在红外触摸屏硬件系统中起着核心的作用:1、完成对红外发射电路的驱动;2、完成对红外接收电路的驱动;3、完成对是否被触摸的判断以及触摸位置信息的计算;4、将触摸位置信息通过中P1传送给主机;5、调试整个程序的运行。
本论文中采用Philips公司的ARM7芯片LPC2132作为微处理器。
该芯片是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的32/16位ARM7TDMI微控制器，并带有64kB的嵌入的高速Flash存储器。
具有EmbeddedICE-RT和嵌入式跟踪接口，可实时调试；多个串行接口，包括2个16C550工业标准DART，2个高速I2C接口 SP1;多个32位定时器、1个10位8路ADC, 10位DAC，PWM通道和47个GP10以及多达9个边沿或电平触发的外部中断。
这部分电路中主要包括驱动红外发射部分，驱动红外接收部分，出口通信部分，JTAG调试部分。
驱动红外发射部分是由芯片上的第4脚，第44脚，第48脚来完成的，它们分别用于控制红外发射管亮暗状态的信号:DS、 SH-CP、ST-CP。
电路原理理如下图所示：微处理器通过分别将二个信号按照一定的时序置高低电平，来控制每支红外发射管的亮暗状态。
每个管脚最大耐压为 5V，但由于需要驱动165支红外发射管，导致电流很大，以至于容易将管脚烧坏。
为了解决这样的问题，在以上二个管脚上分别接上NPN管采用集电极输出电路来增大驱动能力。
同时由于输出反向，所以需将原来写入的高电平置为低电平，低电平置为髙电平。
驱动红外接收部分是由芯片上第8脚，第12脚，第16脚，第37脚，第41脚来成的。
其中第37脚，第41脚分别为I2C总线上的信号SCL，SDA;第8脚，第12脚，第16脚是芯片74HC4051的地址线信号。
电路原理于如下图所示：这部分主要是微处理器通过I2C总线来寻址每个ADS7830来完成165支红外接收管的光强信号的放大、模数转换并将值传回到微处理器中。
由于165支红外接收管需要21片ADS7830来完成寻址，而微处理器上只有2个I2C接口所以必须要扩展I2C接口。
这里选用芯74HC4051，用二个地址线来扩展得到5个I2C接口，选通五组红外接收模块。
这样微处理器可以通过I2C总线逐一的寻址每支红外接收管。
串口通信部分是由第19脚，第21脚来完成的。
它们分别是串口总线上的信号TxDO,RxDO,用来将处理得到的触摸位置信息传送给主机。
电路原理图如下图所示：由于RS-232串行接口标准为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。
其传送距离最大约为15米，最高速率为20kb/s。
RS-232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的，其驱动器负载低，只适合本地设备之间的通信。
它是一种非平衡的传送方式。
为了更好的满足红外触控的要求，这里采用RS-422标准串行接口进行传输。
RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。
由于接收器采用髙输入阻抗，发送驱动器比RS-232具有更强的驱动能力，故允许在相同传输线上连接多个接收节点，最多可接10个节点。
即一个主设备(Master)，其余为从设备(Salve,从设备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的双向通信。
RS-422的最大传输距离为4000英尺(约1219米)，最大传输速率为10Mb/s。
本文中采用芯片Max3490作为RS-422的串行接口芯片。
Max3490是一款工作在电压下，传输速率可达到10M bps的RS-422发送接收器。
它的引脚定义及应用电路如下图所示：微处理器芯片中具有11个不同功能的寄存器。
这些寄存器用来实现串口上数据的接收和发送，它的基本功能框图如下JTAG调试部分是由第20脚，第24脚，第52脚，第56脚，第60脚，第64脚来成。
它们分别是TRST,TDI,TMS，TCK，TDO，RTCK。
其中信号TRST作为输入，用来测试复位；信号TDI作为输入，用来测试数据的输入；信号TMS作为输入，用来测试模式的选择;信号TCK作为输入，用来测试时钟；信号TDO作为输出，用来测试数据的输出；信号RTCK作为输出，是返回的测试时钟。
其电路原理图如下：红外发射电路：本论文中红外触摸屏采用逐一点亮红外发射管的工作方式，整个红外发射电路是通过每片74HC595扫描8支红外发射管来实现的，其中红外发射管选用EVERL1GHT公司的发射管，其电路实现如下所示：由于红外发射管采用5V电压供电，而74HC595输出的高电平也为5V,这样在驱动红外发射管时就必须加限流电阻，以免造成芯片引脚被损坏。
而发射管电性曲线图（正向电压一正向电流）可知，红外发射管驱动电压在变化时，电流在10-100mA间变化，因此对于10~100mA的驱动电流，限流电阻阻值可估算出来。
74HC595是一个可以实现8位数据的串入串出或串入并出的移位锁存器。
它具有移位时钟(SHCP)和存储时钟(STCP)，都是上升沿有效。
其时序如图下所示：微处理器主要是控制这两个时钟以及数据输入端(DS)。
通过数据输入端将一个脉冲写入移位寄存器，在移位时钟的上升沿可将写入的数据移入寄存器，并在存储时钟的上升沿将数据置入内部锁存器中。
利用这样的特点，在移位时钟的上升沿可实现将输入的脉冲移至发射管，在存储时钟的上升沿点亮发射管。
输入的脉冲会随移位时钟上升沿的到来不断的移位一直到从输出端移出。
将第一个的移位锁存器的输出端与下一级的输入端相连，可将前级的脉冲移入到下一级中。
因此，可实现移位锁存器的级联，同时微处理器实现了对更多的发射管的驱动，结合以上特点，可以实现将发射管逐个点亮。
整个红外发射电路的扫描过程如下图所示：其中变量Count为被扫描的红外发射管的个数。
由于是一行扫描过去的，所以当一支红外发射管被点亮后Count自加。
当所有的红外发射管被逐一点亮后Count应该等于红外发射管的总数。
当不等于165时说明扫描过程还没有结束，所以被置入的脉冲继续在移位时钟和存储时钟作用下扫描下一支红外发射管。
由于未上电前芯片的内部状态是随机的，所以刚一上电后所有的红外发射管并不是理想的“0”态，会出现很多支红外发射管同时被点亮。
这种状态造成红外发射管的电流过大，整个系统中的驱动电压被严重拉下来，使得微处理器芯片不能正常的工作。
所以必须采用大电流的电源输入，在上电后对红外发射电路进行清零处理。
通过这样的处理使得芯片可以正常工作。
只需要向数据端DS写入0,即可实现对红外发射电路进行清零处理。
红外接收电路:在红外触摸屏中红外接收电路至关重要，它完成了相对应的红外发射管的光强信号的采集，得到了判断是否被触摸的基础数据。
本论文中的红外接收电路是通过芯片ADS7830来实现的，电路原理如下图所示：（只列出四组接收）红外接收管选用EVERLIGHT（亿光）公司的光敏三极管。
它是一种快速响应，高灵敏度的光电二极管，具有高速、高灵敏度的NPN型外延平而，响应波长为980nm。
ADS7830是一个带有I2C接口的8路采样通道的8位模数转换器。
它的采样速率可以达到70kHz;既可以4对差分输入，也可以8路单独输入;工作在到5V的电压下;其内建参考电压为;支持标准、快速、高速二种I2C工作模式。
它的结构如下图：I2C总线是双向传输的总线，在传送数据过程中共有四种类型信号，它们分别是:开始信号、结束信号、应答信号和位传送信号1)开始信号:SCL为髙电平时，SDA山髙电平向低电平跳变，开始传送数据。
2)结束信号:SCL为髙电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
3)应答信号:接收数据的从器件在接收到8Bit数据后，向发送数据的主器件发出特定的低电平脉冲，表示巳收到数据。
主器件向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，从器件接收到应答信号后，根据情况做出判断是否要继续传递信号。
若未收到应答信号，则判断为受控单兀出现问题。
4)位传送信号:在I2C总线启动后或应答信号后的第1个到8个时钟脉冲对应十一个字节的8Bit数据传送。
脉冲髙电平期间，数据串行传送;低电平期间为数据准备，允许总线上数据电平变换。
5)同步时钟允许器件通过总线以不同的波特率进行通信，同时可以作为停止和重新启动串行总线的握手方式。
由于ADS7830带有I2C接口，这样可以通过I2C总线与微处理器进行通信。
同时它有8路的采样通道，即每个芯片可以采样8支红外接收管上光强信号，并进行模数转换。
这样可以有效的减少驱动芯片数最，从而降低了成本。
另外，在I2C总线通信时都是通过寻址I2C器件的地址来完成的，因此寻址每支红外接收管的各个通道地址的正确与否会影响到整个红外接收电路对光强信号的采集。
ADS7830的地址设置如下图：其中10010为芯片先设置好的固定的部分地址位。
A1，AO作为地址输入，是根据引脚上输入为髙电平信号还是低电平信号来决定1或0。
而低位是根据对芯片的读写来决定1或O命令字节中，SD为单端输入/差分输入:“0”时表示差分输入;”1”时表示单端输入。
C2～CO为通道的选择，具体见表PDl，PDO为功率的选择，具体见下表：2接收流程如下：需要注意的是:红外接收管与红外发射管在扫描过程中位置上能否保证时刻的一一对应，对于整个红外触摸屏是否能够正常工作起着至关重要的作用。
一旦红外接收管接收到的光强信号并非是与之相对应的红外发射管，将会造成触摸判断无效。