專(zhuān)利名稱：感應(yīng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種感應(yīng)控制裝置，特別涉及一種通過(guò)電容性傳感器控制電子設(shè)備的感應(yīng)控制 裝置。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備和產(chǎn)品在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，幾乎所有的電子產(chǎn)品和電子設(shè)備上都帶 操作按鍵；也有一些電子產(chǎn)品和設(shè)備自身不帶操作按鍵，而是將控制按鍵置于其附件上，通 過(guò)操作附件上的按鍵以有線或無(wú)線的方式控制電子設(shè)備和產(chǎn)品運(yùn)行。通過(guò)操作按鍵，人們可 以輕易改變電子設(shè)備的工作狀態(tài)。
然而，目前的各種電子設(shè)備和產(chǎn)品及其附件大多采用復(fù)位按鍵等機(jī)械開(kāi)關(guān)。由于機(jī)械 開(kāi)關(guān)長(zhǎng)時(shí)間使用容易發(fā)生氧化、變形等狀況，故，在操作按鍵時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)誤操作，按鍵 失靈等現(xiàn)象。導(dǎo)致設(shè)備不能正常運(yùn)行，甚至不運(yùn)行。為解決這一問(wèn)題，各種輕觸感應(yīng)控制開(kāi) 關(guān)逐漸為人們所重視。例如，
公開(kāi)日為2006年6月21日，申請(qǐng)?zhí)枮?00510127270的中國(guó)專(zhuān)利 申請(qǐng)揭露了一種電容性輕觸開(kāi)關(guān)裝置。該裝置包括一傳感器電路和一評(píng)估電路。傳感器電路 用于檢測(cè)傳感器元件的電容值的變換，并將電容值的變化轉(zhuǎn)換成一頻率值的變化，所述評(píng)估 電路接收所述傳感器電路輸出的頻率值，利用從傳感器輸出信號(hào)頻率的變化，推斷出電容性 傳感器被操作。然而，電容性傳感器容易受雜訊的影響，在用戶手指靠近，還未接觸時(shí)就會(huì) 引起電容性傳感器的電容值發(fā)生變化，致使電容頻率轉(zhuǎn)換器輸出的頻率改變，故該專(zhuān)利申請(qǐng) 提供的電容性輕觸開(kāi)關(guān)容易出現(xiàn)誤操作的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種感應(yīng)裝置，其包括多個(gè)電容性傳感器、 一正負(fù)天線、 一施密 特觸發(fā)器、 一電容、多個(gè)電阻、 一微處理器。所述的電阻依次串接于所述施密特觸發(fā)器的輸 入端和輸出端之間，所述多個(gè)電容性傳感器的一端依次連接于串連的電阻之間，另一端接地 或懸置，且和所述電容并連于所述施密特觸發(fā)器的輸入端，所述電容的另一端接地。所述正 負(fù)天線接收所述微處理器產(chǎn)生的同步反相信號(hào)，用于屏蔽雜訊對(duì)電容性傳感器的干擾。輕觸 電容性傳感器，其感應(yīng)電容值發(fā)生改變，則連接于施密特觸發(fā)器輸入端的總電容值發(fā)生改變 ,施密特觸發(fā)器輸出的頻率發(fā)生改變。在該感應(yīng)裝置中，所述正負(fù)天線包括多個(gè)支路，并環(huán) 繞電容性傳感器印刷于感應(yīng)控制裝置的印刷電路板上。
本發(fā)明的目的還在于提供一種感應(yīng)控制裝置，其包括有一感應(yīng)裝置及一微處理器，所述 感應(yīng)裝置包括多個(gè)電容性傳感器、多個(gè)電阻， 一電容， 一施密特觸發(fā)器。所述的電阻依次串 接于所述施密特觸發(fā)器的輸入端和輸出端之間，所述多個(gè)電容性傳感器的一端依次連接于串 連的電阻之間，另一端接地或懸置，且和所述電容并連于所述施密特觸發(fā)器的輸入端，所述 電容的另一端接地。所述微處理器內(nèi)存儲(chǔ)一頻率-控制信號(hào)關(guān)系列表,所述關(guān)系列表定義頻率 和控制信號(hào)之間的關(guān)系。觸摸電容性傳感器，電容性傳感器的感應(yīng)電容值發(fā)生改變，則連接 于施密特觸發(fā)器輸入端的總電容值發(fā)生改變，當(dāng)觸摸感應(yīng)裝置上不同位置的電容性傳感器時(shí) ，連接于施密特觸發(fā)器輸入端的等效電阻值同時(shí)發(fā)生改變，則施密特觸發(fā)器輸出不同的頻率 信號(hào)。所述不同的頻率信號(hào)輸入微處理器處理，所述微處理器讀取存儲(chǔ)的頻率-控制信號(hào)關(guān) 系列表，將接收的頻率信號(hào)與讀取的所述列表中的頻率信號(hào)比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出一控制 信號(hào)。
本發(fā)明之優(yōu)點(diǎn)在于，該感應(yīng)控制裝置采用正負(fù)天線屏蔽雜訊對(duì)電容性傳感器的干擾，減 少了誤操作；同時(shí)，觸摸感應(yīng)裝置上不同的位置的電容性傳感器，感應(yīng)裝置輸出不同的頻率 信號(hào)，所述不同的頻率信號(hào)經(jīng)微處理器處理后，可以用于產(chǎn)生不同的控制信號(hào)控制外圍電子
設(shè)備o


圖l為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置應(yīng)用一個(gè)電容性傳感器的實(shí)施方式示意圖。
圖2為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置應(yīng)用多個(gè)電容性傳感器的一實(shí)施方式示意圖。 圖3為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置一頻率值-控制信號(hào)關(guān)系列表。 圖4為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置實(shí)施方式中第一種印刷電路板示意圖。 圖5為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置實(shí)施方式中第二種印刷電路板示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖l，圖l為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置應(yīng)用一個(gè)電容性傳感器的實(shí)施方式示意圖。在該 示意圖中，感應(yīng)控制裝置10包括一電容性傳感器S、 一電容C、 一電阻R、 一正負(fù)天線l、 一施 密特觸發(fā)器2、 一微處理器3。所述電容性傳感器S—端與電容C并聯(lián)于施密特觸發(fā)器2的輸入 端，另一端接地或懸置。所述電阻R電連接于施密特觸發(fā)器2的輸入端和輸出端。所述施密特 觸發(fā)器2的輸出端連接于所述微處理器3的輸入端。所述微處理器3還產(chǎn)生一同步反相信號(hào)， 所述同步反相信號(hào)輸出給所述的正負(fù)天線l。所述正負(fù)天線l接收所述同步反相信號(hào)，屏蔽電 容性傳感器S周?chē)碾s訊。當(dāng)電容性傳感器S未被觸摸時(shí)，其感應(yīng)電容值為零，此時(shí)，電容性 傳感器S的電容值為其固有電容值d,施密特觸發(fā)器2的輸入端的總電容值CT為電容C的電容
值C2和電容性傳感器S的固有電容值C1的總和，即Opd+C2，輸入端的電阻值為R。施密特觸 發(fā)器2輸出一頻率fo至微處理器3。當(dāng)用戶觸摸電容性傳感器S時(shí)，電容性傳感器S產(chǎn)生一感應(yīng) 電容值Cs,此時(shí)，施密特觸發(fā)器2輸入端的輸入電容值CT為電容C的電容值C2和電容性傳感器 S固有電容值d及感應(yīng)電容值Cs的總和，即Ct^Ci+C2+Cs,施密特觸發(fā)器2的輸入電阻值R仍然保 持不變，因此，施密特觸發(fā)器2輸出一頻率f^所述微處理器3接收所述頻率fh根據(jù)^與fo 的差異獲知電容性傳感器S被觸摸，因此微處理器3輸出一控制信號(hào)控制與微處理器3輸出端 連接的電子設(shè)備(圖未示)，控制該電子設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
請(qǐng)一并參閱圖2和圖3，圖2為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置應(yīng)用多個(gè)電容性傳感器的一實(shí)施方式 示意圖。圖3為本發(fā)明感應(yīng)控制裝置一頻率值-控制信號(hào)關(guān)系列表。所述感應(yīng)控制裝置100包 括多個(gè)電容性傳感器。其中圖示例舉為S1、 S2、 S3至Sn (n為不為O的自然數(shù))等多個(gè)電容性 傳感器，其電容變化特性相同。在本實(shí)施例中，例舉電阻為R1、 R2、 R3、 R4至Rn等多個(gè)電阻 。所述的電阻R1、 R2、 R3、 R4…Rn依次串接于所述施密特觸發(fā)器2的輸入端和輸出端之間， 所述多個(gè)電容性傳感器S的一端依次連接于串連的其中兩個(gè)電阻R之間，另一端接地或懸置， 且和所述電容C并連于所述施密特觸發(fā)器2的輸入端，所述電容C的另一端接地。所述頻率值 -控制信號(hào)關(guān)系列表預(yù)存于微處理器3的內(nèi)部，該列表定義微處理器3從施密特觸發(fā)器2接收的 頻率和微處理器3輸出至電子設(shè)備的控制信號(hào)的關(guān)系。當(dāng)感應(yīng)控制裝置100未被觸摸時(shí)，電容 性傳感器Sl至Sn的感應(yīng)電容值均為零，則施密特觸發(fā)器2輸入端連接的總?cè)葜禐殡娙軨的電容 值C2和并聯(lián)于施密特觸發(fā)器2輸入端的電容性傳感器(Sl、 S2、 S3至Sn)的固定電容值總和 ,連接的總阻值為電連接于施密特觸發(fā)器輸入端和輸出端之間的電阻Rl+R2+…+Rn的電阻值 總和，施密特觸發(fā)器2的輸出頻率為fo，微處理器3接收所述頻率值fo，并讀取內(nèi)部預(yù)存的頻 率值-控制信號(hào)關(guān)系列表，根據(jù)頻率值fo輸出一控制信號(hào)Xo，所述控制信號(hào)Xo用于表示感應(yīng)控 制裝置未被觸摸。當(dāng)電容性傳感器S1被觸摸時(shí)，電容性傳感器S1產(chǎn)生一感應(yīng)電容值C^，施 密特觸發(fā)器2的輸入端連接的總?cè)葜禐殡娙軨的電容值、電容性傳感器Sl至Sn的固定電容值與 S2的感應(yīng)電容值Csi的總和，此時(shí)，施密特觸發(fā)器2的輸入端連接的總阻值為R1，施密特觸發(fā) 器2輸出頻率為fh將所述頻率fi輸出至所述微處理器3，該微處理器3讀取內(nèi)部預(yù)存的頻率 值-控制信號(hào)關(guān)系列表，判斷輸入頻率fi與列表內(nèi)的頻率值Fi相等(或在一預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)相 等)，因而輸出一與頻率h相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)Xh所述控制信號(hào)Xi用于控制與所述微處理器 輸出端連接的電子設(shè)備的相應(yīng)功能；同樣，當(dāng)電容性傳感器S2被觸摸時(shí)，電容性傳感器S2產(chǎn) 生一感應(yīng)電容值Cs2,所述施密特觸發(fā)器2的輸入端連接的總?cè)葜禐殡娙軨的電容值、電容性 傳感器Sl至Sn的固定電容值與S2的感應(yīng)電容值Cs2的總和，由于電容性傳感器電容變化特性
相同，故感應(yīng)電容值Csi等于Cs2，該總?cè)葜蹬c觸摸電容性傳感器S1時(shí)的總?cè)葜迪嗤欢?施密特觸發(fā)器2的輸入端連接的總阻值隨著電容性傳感器觸摸位置的改變而改變，此時(shí)輸入 電阻值為R1+R2，其輸出頻率為f2，所述微處理器3接收所述頻率f2，所述徼處理器3判斷頻 率f2與列表內(nèi)的頻率值F2相等(或在一預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)相等)，因而輸出一控制信號(hào)X2，控制 與微處理器輸出端連接的電子設(shè)備的另一相應(yīng)功能；以此類(lèi)推，當(dāng)用戶觸摸感應(yīng)控制裝置上 的電容性傳感器Sn時(shí)，施密特觸發(fā)器輸出的頻率對(duì)應(yīng)為fn等頻率值，判斷所述頻率值fn與列
表內(nèi)部相應(yīng)的頻率值Fn相等(或在一預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)相等)，因而輸出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)Xn,所 述控制信號(hào)Xn用于控制外圍電子設(shè)備的相應(yīng)的功能。
請(qǐng)參閱圖4和圖5，均為本發(fā)明中正負(fù)天線1和電容性傳感器S1、 S2至Sn印刷于一印刷電 路板上的示意圖。正負(fù)天線l的正極天線S+和負(fù)極天線S-分別包括若干支路，所述支路分別 印刷于印刷電路板上電容性傳感器S1、 S2至Sn的周?chē)?，且和電容性傳感器S1、 S2至Sn不相連 接。當(dāng)感應(yīng)控制裝置工作時(shí)，正負(fù)天線1接收一微處理器3產(chǎn)生的同步反相信號(hào)，所述同步反 相信號(hào)屏蔽電容性傳感器周?chē)碾s訊訊號(hào)，以消除由雜訊引起的誤操作和誤判。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)控制裝置，包括一電容性傳感器、一電阻、一電容、一施密特觸發(fā)器以及一微處理器，所述電容性傳感器和所述電容并聯(lián)于是密特觸發(fā)器的輸入端，所述電阻電連接于所述密特觸發(fā)器的輸入端和輸出端，觸摸電容性傳感器時(shí)，所述施密特觸發(fā)器輸出一頻率值，所述頻率值輸出至所述微處理器中，由所述微處理器處理產(chǎn)生相應(yīng)控制信號(hào)，其特征在于，所述感應(yīng)裝置還包括一正負(fù)天線，所述正負(fù)天線連接于所述微處理器，所述微處理器輸出同步反相信號(hào)，所述正負(fù)天線接收所述同步反相信號(hào)以屏蔽所述電容性傳感器周?chē)碾s訊。
2.如權(quán)利要求l所述的感應(yīng)控制裝置，其特征在于，所述正負(fù)天線印 刷于感應(yīng)裝置的印刷電路板上，并分布在所述電容性傳感器周?chē)?br> 3. 一種感應(yīng)控制裝置，其特征在于，包括一施密特觸發(fā)器具有一輸入端和一輸出端，用于根據(jù)輸入的不同電容值或電阻值，輸 出不同的頻率值；一電容， 一端連接于所述施密特觸發(fā)器的輸入端，另一端接地； 多個(gè)電阻，串聯(lián)于所述施密特觸發(fā)器的輸入端和輸出端；多個(gè)電容性傳感器，每一傳感器一端依次連接于其中兩個(gè)所述電阻之間，每一傳感器 另一端懸置或接地，并和所述電容并聯(lián)連接于所述施密特觸發(fā)器的輸入端；一微處理器，其內(nèi)預(yù)存一頻率值-控制信號(hào)關(guān)系列表，所述微處理器接收所述頻率值， 根據(jù)所述頻率值-控制信號(hào)關(guān)系列表的定義輸出一相應(yīng)的控制信號(hào)；及一正負(fù)天線，所述正負(fù)天線連接于所述微處理器，用于接收所述微處理器輸出的同步 反相信號(hào)，以此屏蔽所述電容性傳感器周?chē)碾s訊。
4.如權(quán)利要求3所述的感應(yīng)控制裝置，其特征在于，所述的正負(fù)天線 包括多個(gè)支路。
5.如權(quán)利要求4所述的感應(yīng)控制裝置，其特征在于，所述正負(fù)天線印 刷于感應(yīng)控制裝置的印刷電路板上，并分布在所述電容性傳感器周?chē)?br> 6.如權(quán)利要求3所述的感應(yīng)控制裝置，其特征在于，當(dāng)觸摸不同的電容性傳感器時(shí)，所述施密特觸發(fā)器的輸入端連接的總阻值不同。
7.如權(quán)利要求6所述的感應(yīng)控制裝置，其特征在于，所述多個(gè)電容性傳感器被觸摸時(shí)所產(chǎn)生的感應(yīng)電容值相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種感應(yīng)控制裝置，所述感應(yīng)控制裝置包括一或多個(gè)電容性傳感器、一或多個(gè)電阻、一電容、一施密特觸發(fā)器、一正負(fù)天線。所述正負(fù)天線接收一微處理器產(chǎn)生的同步反相的信號(hào)，屏蔽雜訊對(duì)電容性傳感器的干擾。當(dāng)所述感應(yīng)控制裝置由多個(gè)電容性傳感器組成，觸摸感應(yīng)裝置上不同位置的電容性傳感器，電容性傳感器的感應(yīng)電容值發(fā)生改變，同時(shí)，連接于施密特觸發(fā)器輸入端的等效電阻值也發(fā)生改變，則施密特觸發(fā)器輸出不同的頻率信號(hào)，所述頻率信號(hào)經(jīng)微處理器處理，并輸出一控制信號(hào)控制外圍電子設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
文檔編號(hào)H03K17/94GK101192822SQ20061020112
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者林世權(quán), 段斌剛, 王漢哲 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司