專利名稱:觸摸按鍵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及觸摸按鍵,特別涉及一種可自動調(diào)節(jié)靈敏度的觸摸按鍵裝置。
背景技術(shù):
目前,電容式觸摸按鍵由于其無機械觸點,和極易與結(jié)構(gòu)件配合等優(yōu)勢已廣泛用于各類高檔電子產(chǎn)品。觸摸按鍵裝置, 一般包括MCU,觸摸按鍵控制芯片,觸摸按鍵感應(yīng)面,觸摸按鍵感應(yīng)面將使用者的觸摸信息通過觸摸按鍵控制芯片傳輸給MCU, MCU根據(jù)使用者的觸摸信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的功能操作指令。觸摸按鍵的按鍵靈敏度是非常重要的性能參數(shù)。通常在一定環(huán)境下,選擇一個合適的靈敏度調(diào)節(jié)電容容量,利用觸摸按鍵控制芯片上電自校準及軟件在上電前進行調(diào)節(jié)等方式來實現(xiàn)。但是很多實驗表明對于已經(jīng)調(diào)整好靈敏度電容容量的觸摸按鍵裝置中,當溫度、濕度、觸摸按鍵感應(yīng)面的性質(zhì)等發(fā)生變化時,當前的電容容量就不能提供適合的靈敏度,這就需要重新調(diào)整觸摸按鍵的靈敏度電容容量,這時通常需要對系統(tǒng)重新上電并拆卸下電路板來更換合適的靈敏度電容,以達到合適的靈敏度。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種觸摸按鍵裝置,能夠在不切斷系統(tǒng)電源的情況下,通過MCU完成對觸摸按鍵的靈敏度的調(diào)節(jié)。
本實用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是, 一種觸摸按鍵裝置,包括MCU,觸摸按鍵控制芯片,觸摸按鍵感應(yīng)面,MCU通過觸摸按鍵控制芯片與觸摸按鍵感應(yīng)面相連;其特征在于,還包括靈敏度調(diào)節(jié)信號單元,靈敏度調(diào)節(jié)裝置,所述靈敏度調(diào)節(jié)信號單元與MCU相連,所述MCU通過靈敏度調(diào)節(jié)裝置與觸摸按鍵控制芯片相連。
本實用新型的有益效果是,觸摸按鍵可在系統(tǒng)不斷電的情況下大范圍的自動調(diào)整按鍵靈敏度,同時避免了對系統(tǒng)進行斷電并拆卸電路板來更換靈敏度電容的不便,也提高了同一電路板的可適用范圍,避免了為不同環(huán)境生產(chǎn)不同印制板的情況。
以下結(jié)合具體實施方式
和附圖,對本實用新型作進一步說明。
圖l是本實用新型的連接框圖。圖2是實施例l的電路圖。圖3是實施例l的控制流程圖。圖4是實施例2的控制流程圖。
具體實施方式
本實用新型的觸摸按鍵裝置,包括靈敏度調(diào)節(jié)信號單元,MCU,觸摸按鍵控制芯片,靈 敏度調(diào)節(jié)裝置,電子開關(guān),調(diào)節(jié)指示燈,觸摸按鍵感應(yīng)面;靈敏度調(diào)節(jié)信號單元與MCU相連 ,MCU通過靈敏度調(diào)節(jié)裝置與觸摸按鍵控制芯片相連,MCU通過電子開關(guān)與觸摸按鍵控制芯片 相連,調(diào)節(jié)指示燈與MCU相連,MCU通過觸摸按鍵控制芯片與觸摸按鍵感應(yīng)面相連。其中靈敏 度調(diào)節(jié)信號單元的輸出信號可以是遙控器的控制信號或濕度傳感器的輸出信號。靈敏度調(diào)節(jié) 裝置由模擬多路選擇器和電容構(gòu)成,模擬多路選擇器連接不同容量的電容,針對不同的環(huán)境 條件,模擬多路選擇器連接的各個不同容量的電容用以保證觸摸按鍵在不同的環(huán)境條件下的 適宜靈敏度。例如模擬多路選擇器連接4個檔位的電容,以適應(yīng)不同環(huán)境條件下,觸摸按鍵 對適宜靈敏度的需求。MCU根據(jù)靈敏度調(diào)節(jié)信號,向模擬多路選擇器發(fā)送選擇電容檔位的選 擇指令,模擬多路選擇器根據(jù)MCU的選擇指令,接通所選擇的電容。如果需要更精確的靈敏 度調(diào)節(jié),則設(shè)定較多個檔位的電容,每個檔位的電容差值設(shè)定得小一些即可。當MCU對靈敏 度調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令時,MCU同時對電子開關(guān)發(fā)出指令,電子開關(guān)截斷觸摸按鍵控制芯片的 供電,并對模擬多路選擇器發(fā)出相應(yīng)的指令選擇合適電容檔位,待調(diào)節(jié)完成后,MCU控制電 子開關(guān)導通觸摸按鍵控制芯片的供電,使觸摸按鍵裝置正常工作。另外,當進行觸摸按鍵靈 敏度調(diào)節(jié)時,MCU點亮調(diào)節(jié)指示燈,完成靈敏度調(diào)節(jié)以后,MCU熄滅調(diào)節(jié)指示燈。
實施例l
根據(jù)遙控器給出的靈敏度調(diào)節(jié)信號進行靈敏度調(diào)節(jié),電路圖參見圖2,觸摸按鍵控制芯 片的型號選用WIC8-BCD,電子開關(guān)為三極管Q,模擬多路選擇器芯片的型號選用74HC4051。 MCU設(shè)置遙控器信號接收端口,用于接收遙控器發(fā)出的靈敏度調(diào)節(jié)信號。觸摸按鍵控制芯片 的引腳16、 17、 18、 19 (即分別對應(yīng)DATAO、 DATA1、 DATA2、 DATA3)連接MCU的對應(yīng)數(shù)據(jù)傳 輸端口。觸摸按鍵控制芯片的引腳21、 22 (軟件設(shè)置靈敏度接口 SETUP、 OUT—FLAG)連接 MCU的對應(yīng)端口。觸摸按鍵控制芯片的引腳5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12與觸摸按鍵感應(yīng)面連 接。觸摸按鍵控制芯片的引腳24 (靈敏度電容設(shè)置CSEL)與模擬多路選擇器芯片的引腳3 連接。模擬多路選擇器芯片的引腳16接+5V的電源。模擬多路選擇器芯片的引腳13、 14、 15 、12分別通過4個不同檔位的電容Cl、 C2、 C3、 C4接地。本實施例中,C1 C4的電容的容 量依次為0. OlyF、 0. 02yF、 0. 03 y F、 0. 04yF;模擬多路選擇器芯片的引腳ll、 10、 9 分別對應(yīng)So、 Sh S2,與MCU的對應(yīng)端口連接。MCU通過輸入不同的S2S^o的電平值,來選取不 同檔位的電容,S2S^o的電平值對應(yīng)的電容檔位如下表000001010Oil
電容檔位CIC2C3C4
三極管Q的基極接MCU,發(fā)射極接+5V的電源,集電極接觸摸按鍵控制芯片的引腳15 ,同時,集電極通過電阻R1接地。MCU還設(shè)置有調(diào)節(jié)指示燈。
實施例1的控制流程如圖3所示,當人為判斷靈敏度較低時,通過遙控器發(fā)送增大靈敏度 調(diào)節(jié)信號,MCU接收到增大靈敏度調(diào)節(jié)信號后,MCU將三極管的基極置高,關(guān)斷觸摸按鍵控制 芯片供電,并點亮調(diào)節(jié)指示燈,控制模擬多路選擇器選擇比當前電容的容量大的電容檔位 將S2S^o的電平由000變?yōu)?01,發(fā)送給模擬多路選擇器,模擬多路選擇器根據(jù)S2S^o對應(yīng)的電 容檔位為C2,接通電容C2。完成從電容C1到電容C2的切換工作。再將三極管的基極置低, 接通觸摸按鍵控制芯片的供電,并熄滅調(diào)節(jié)指示燈,觸摸按鍵恢復(fù)正常工作。
另外,若當前電容檔位已是最小檔電容C1時,遙控器發(fā)出減小靈敏度調(diào)節(jié)信號,MCU不 發(fā)出動作指令;若當前電容檔位已是最大檔電容C4時,遙控器發(fā)出增大靈敏度調(diào)節(jié)信號, MCU也不發(fā)出動作指令。
實施例2
根據(jù)濕度傳感器測出的當前相對濕度范圍作為靈敏度調(diào)節(jié)信號。電路連接與圖2所示的 電路圖大致相同,只是將圖2中的"遙控器"換成"濕度傳感器"與MCU連接,MCU通過濕度 傳感器獲取當前的相對濕度值,各電容檔位的容量則由各濕度條件下通過實驗測得,本實施 例的濕度條件下,通過實驗選取C1 C4的電容的容量依次為0. OlyF、 0. 02yF、 0. 03 y F 、0.04yF。 MCU通過濕度傳感器測出的當前相對濕度控制模擬多路選擇器調(diào)節(jié)電容檔位,相 對濕度范圍所對應(yīng)的電容檔位及S" , Sn的電平值如下表
相對濕度值《鄉(xiāng)RH30% 60%RH50% 80%RH>70%RH
電容檔位ClC2C3
000001010011
實施例2的控制流程如圖4所示。例如,當前的觸摸按鍵的電容連接的是電容C3,濕度傳 感器將測得的當前相對濕度值輸入給MCU, MCU獲取相對濕度值后,MCU將三極管的基極置高 ,關(guān)斷觸摸按鍵控制芯片供電,并點亮調(diào)節(jié)指示燈,MCU根據(jù)當前相對濕度值控制模擬多路 選擇器切換電容檔位若當前相對濕度值為50% 80%^1,則保持當前的電容檔位,MCU不發(fā) 出動作指令,S2S^o的電平值保持當前值(010)不變;若當前相對濕度值小于50%,則MCU控
5制模擬多路選擇器切換到較當前電容檔位小的電容檔位,即從電容C3切換到電容C2, MCU將 S2S^o的電平由010變?yōu)?01,發(fā)送給模擬多路選擇器,模擬多路選擇器根據(jù)S2S^o對應(yīng)的電容 檔位為C1,接通電容C1。同時濕度傳感器繼續(xù)檢測,MCU判斷當前相對濕度值是否為30。/。
60%RH,若是,則MCU不發(fā)出動作指令;若否,則MCU再根據(jù)當前相對濕度值選擇較當前電容 檔位小的電容檔位或較當前電容檔位大的電容檔位的切換處理;若當前相對濕度值大于60% ,則MCU控制模擬多路選擇器切換到較當前電容檔位大的電容檔位,即從電容C3切換到電容 C4, MCU將S2SPo的電平由010變?yōu)?11,發(fā)送給模擬多路選擇器,模擬多路選擇器根據(jù)S2SPo 對應(yīng)的電容檔位為C4,接通電容C4。同時濕度傳感器繼續(xù)檢測,MCU判斷當前相對濕度值是 否為30% 60%冊,若是,則MCU不發(fā)出動作指令;若否,則MCU再根據(jù)當前相對濕度值選擇較 當前電容檔位小的電容檔位或較當前電容檔位大的電容檔位的切換處理。MCU控制模擬多路 選擇器完成切換電容檔位工作后,再將三極管的基極置低,接通觸摸按鍵控制芯片的供電, 并熄滅調(diào)節(jié)指示燈,觸摸按鍵恢復(fù)正常工作。
權(quán)利要求1.觸摸按鍵裝置,包括MCU,觸摸按鍵控制芯片,觸摸按鍵感應(yīng)面,MCU通過觸摸按鍵控制芯片與觸摸按鍵感應(yīng)面相連;其特征在于,還包括靈敏度調(diào)節(jié)信號單元,靈敏度調(diào)節(jié)裝置,所述靈敏度調(diào)節(jié)信號單元與MCU相連,所述MCU通過靈敏度調(diào)節(jié)裝置與觸摸按鍵控制芯片相連。
2 如權(quán)利要求l所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,所述靈敏度調(diào)節(jié)信 號單元為遙控器。
3 如權(quán)利要求l所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,所述靈敏度調(diào)節(jié)信 號單元為濕度傳感器。
4 如權(quán)利要求l所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,還包括電子開關(guān), MCU通過所述電子開關(guān)與按鍵控制芯片相連。
5 如權(quán)利要求4所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,所述電子開關(guān)為三 極管,所述三極管的基極與MCU連接,集電極與按鍵控制芯片相連,發(fā)射極接電源。
6 如權(quán)利要求l所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,還包括調(diào)節(jié)指示燈 ,所述調(diào)節(jié)指示燈與MCU相連。
7 如以上任一權(quán)利要求所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,所述靈敏 度調(diào)節(jié)裝置由模擬多路選擇器和電容構(gòu)成,模擬多路選擇器連接不同容量的電容。
8 如權(quán)利要求7所述的觸摸按鍵裝置,其特征是,所述模擬電路選擇 器連接4個檔位的電容,4個檔位的電容的容量分別為0. OlyF、 0. 02yF、 0. 03 y F、 0.04 y F。
專利摘要觸摸按鍵裝置,涉及觸摸按鍵,特別涉及一種可自動調(diào)節(jié)靈敏度的觸摸按鍵裝置。本實用新型針對目前對觸摸按鍵的靈敏度調(diào)節(jié)需要對系統(tǒng)進行斷電并拆卸電路板帶來不便的問題,公開了一種觸摸按鍵裝置。本實用新型包括MCU,觸摸按鍵控制芯片,觸摸按鍵感應(yīng)面,MCU通過觸摸按鍵控制芯片與觸摸按鍵感應(yīng)面相連;還包括靈敏度調(diào)節(jié)信號單元,靈敏度調(diào)節(jié)裝置,靈敏度調(diào)節(jié)信號單元與MCU相連,MCU通過靈敏度調(diào)節(jié)裝置與觸摸按鍵控制芯片相連。本實用新型的有益效果是,觸摸按鍵可在系統(tǒng)不斷電的情況下大范圍的自動調(diào)整按鍵靈敏度,同時避免了對系統(tǒng)進行斷電并拆卸電路板來更換靈敏度電容的不便。
文檔編號H03K17/96GK201294510SQ200820302359
公開日2009年8月19日 申請日期2008年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月8日
發(fā)明者蒲貴友, 謝立明, 趙利華 申請人:四川長虹空調(diào)有限公司