技术摘要：
本发明属于航空航天显控设备安全性技术领域，公开了一种飞机高安全等级触控装置，所述装置从上到下依次包括：保护玻璃、触控感应器和显示器，所述装置还包括应变感应器、触控控制器以及主处理器；应变感应器设置在保护玻璃之下；触控感应器的输出端和所述应变感应器的 全部
背景技术：
电容式触控屏因优良的触摸灵敏度和极佳的用户体验在消费电子领域，尤其是手 机等移动智能终端领域得到广泛应用。把该技术应用到飞机等飞行器上，尤其是应用到民 用飞机驾驶舱里面是当前的技术热点。 然而电容式触控屏的处理对象是手指电容变量，其值通常不到1pF，为了准确识别 手指信号，触控屏的电容灵敏度通常较高。在外部噪声环境，或触控屏本身电路噪声较高 时，算法处理不完善，将容易产生“鬼点”，导致触控屏发生误报。这种偶发的小概率误报在 消费电子领域通常不会产生什么大问题，然而在航行的飞机上，若因此导致某个参数偏离 或错误，将会导致灾难性的后果。 1970年起，FAA建立了以1E-9为特征的概率指标体系：所有原因导致的灾难性事故 发生概率为1E-6/fh(fh为飞行小时)；仅由系统引起的灾难性事故为10％*1E-6/fh＝1E-7/ fh；假设每架飞机上有100个灾难性失效状态，则每个灾难性失效状态出现的概率为1E-9/ fh。同时AC25.1309-1B Arsenal，即1309条款，对设备的设计保证等级做了量化规定，A级失 效发生概率应小于1E-9，B级失效发生概率应小于1E-7，C级失效发生概率应小于1E-5，D级 失效发生概率应小于1E-3，其安全性依次降低。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种飞机高安全等级触控装置，用 以解决当前电容式触控屏安全性等级较低问题，以扩大触控屏在航空航天领域的应用范 围。 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 技术方案一： 一种飞机高安全等级触控装置，所述装置从上到下依次包括：保护玻璃、触控感应 器和显示器，所述装置还包括应变感应器、触控控制器以及主处理器； 所述应变感应器设置在保护玻璃之下； 所述触控感应器的输出端和所述应变感应器的输出端分别与所述触控控制器的 数据输入端连接； 所述触控控制器与所述主处理器通过数据线连接，所述主处理器的驱动输出端与 所述显示器的驱动输入端连接。 本发明技术方案一的特点和进一步的改进为： (1)所述应变感应器设置在保护玻璃和触控感应器之间，或者所述应变感应器设 置在触控感应器和显示器之间，或者所述应变感应器设置在显示器下方。 4 CN 111552415 A 说 明 书 2/4 页 (2)所述触控控制器内设置有应变量接口； 所述应变感应器的输出端与所述触控控制器内的应变量接口连接。 (3)所述触控感应器为电容式触控屏； 所述应变感应器为薄膜式电阻应变器，或者薄膜式压电应变器，或者微型光栅应 变器。 技术方案二： 一种飞机高安全等级触控方法，所述方法应用于如技术方案一所述的装置，假定 飞机安全等级记为A级、B级、C级和D级，且其危险性依次降低，显示器上设置有对应于A级、B 级、C级和D级的功能按钮，其特征在于，所述方法包括： 当手指接近或者触摸屏幕，触控控制器根据耦合电容的变化，确定手指的数量和 每个手指的位置，触控控制器根据应变感应器是否有输出，确定应变力的大小； 所述触控控制器将所述手指的数量和每个手指的位置，以及应变感应器输出的应 变力的大小输出给主处理器； 所述主处理根据预设规则驱动显示器上对应级别按钮进行相应。 本发明技术方案二的特点和进一步的改进为： (1)所述主处理根据预设规则驱动显示器上对应级别按钮进行相应，所述预设规 则包括： 若应变感应器输出的应变力大小为零，则主处理器根据触控控制器输出的所述手 指的数量和每个手指的位置，判定触摸在显示屏上发生的位置； 若触摸在显示屏上发生的位置位于A级按钮和B级按钮位置，则主处理器将屏蔽位 置信息，使相应按钮不被触发； 若触摸在显示屏上发生的位置位于C级按钮及更低级按钮位置，则主处理器触发 相应功能按钮，产生触控响应。 (2)所述主处理根据预设规则驱动显示器上对应级别按钮进行相应，所述预设规 则还包括： 若应变感应器输出的应变力大小不为零，则主处理器确定应变感应器输出的应变 力的大小和位置，并根据触控控制器输出的所述手指的数量和每个手指的位置，判定触摸 在显示屏上发生的位置； 根据应变力的位置和触摸在显示屏上发生的位置，计算它们之间的距离； 若两者距离小于预设距离，且应变力大于预设值，则根据触摸在显示屏上发生的 位置，主处理器响应任意级别的功能按钮，产生相应触控响应。 (3)所述主处理根据预设规则驱动显示器上对应级别按钮进行相应，所述预设规 则还包括： 若两者距离大于预设距离，或者应变力小于预设值，则确定触摸在显示屏上发生 的位置是否位于A级按钮和B级按钮对应的位置； 如果位于A级按钮和B级按钮对应的位置，则主处理器屏蔽位置信息，使相应按钮 不被触发；如果位于C级按钮及更低级按钮对应的位置，则主处理器触发相应功能按钮，产 生触控响应。 5 CN 111552415 A 说 明 书 3/4 页 附图说明 图1为传统电容式触控屏结构示意图； 图2为本发明提供的改进后的电容式触控屏结构示意图。
