CN107612537A - 电容式触摸按键的检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电容式触摸按键的检测方法及装置。其中，该方法包括：获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开。本发明解决了相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题。

Description

电容式触摸按键的检测方法及装置

技术领域

本发明涉及电路信号处理技术领域，具体而言，涉及一种电容式触摸按键的检测方法及装置。

背景技术

相关技术中，触摸按键技术的使用范围越来越广，在产品出厂前，一般需要测试电路板的按键是否触摸有效，因此需要对电路极板的按键触摸是否有效进行测试判定，当前检测触摸按键是否有效的方式一般会通过人工手动检测或者导电笔检测，但是，人工手动检测时，是通过人为触摸、判断触摸按键是否有效，这种方法效率低、误判率高、成本高，比较落后；另一种是机械式的采用导电笔点击触摸按键，该种方法可实现自动触摸，但存在机械故障高、动作单一等缺陷。

针对上述的相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电容式触摸按键的检测方法及装置，以至少解决相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电容式触摸按键的检测方法，包括：获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，所述待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断所述电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，所述预设电平变化频率为所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率不相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板断开，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

进一步地，获取待检测电容极板的充放电时的电平变化频率包括：获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；根据所述待检测电容极板的电压值，确定所述待检测电容极板的运行状态，其中，所述待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定所述待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

进一步地，第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，所述预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，所述电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，所述时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

进一步地，所述方法还包括：接收预设控制信息，其中，所述预设控制信息用于控制所述第一电容极板和所述第二电容极板之间的继电器吸合；根据所述预设控制信息，控制所述第一电容极板的极板电容和所述第二电容极板的极板电容并联连接，其中，在所述第一电容极板的极板电容和所述第二电容极板的极板电容并联连接时，充放电时间延长。

进一步地，所述方法还包括：获取待检测电容极板在充电时的充电时长和放电时的放电时长；判断所述充电时长是否超出预设充电时长且所述放电时长是否超出预设放电时长；在判断出所述充电时长超出预设充电时长且所述放电时长超出预设放电时长的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电容式触摸按键的检测装置，包括：获取单元，用于获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，所述待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断单元，用于判断所述电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，所述预设电平变化频率为所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；第一确定单元，用于在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；第二确定单元，用于在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率不相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板断开，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

进一步地，所述获取单元包括：第一获取模块，用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；第一确定模块，用于根据所述待检测电容极板的电压值，确定所述待检测电容极板的运行状态，其中，所述待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；第二获取模块，用于分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；第二确定模块，用于根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定所述待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

进一步地，所述第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，所述预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，所述电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，所述时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述任意一项所述的电容式触摸按键的检测方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任意一项所述的电容式触摸按键的检测方法。

在本发明实施例中，可以在第一电容极板和第二电容极板充放电时，检测电平变化频率，并判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。即可以改变电容式极板的面积来改变充放电时间，从而模拟触摸按键动作，进而通过两个电容极板的充放电时的电平变化频率模拟电容式触摸按键是否被按下，这样就可以自动化的进行检测，这种检测方式可以快速、准确、自动化的检测出电容式触摸按键是否被按下的情况，从而解决相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种电容式触摸按键的检测电路的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种电容极板的示意图；

图4是根据本发明实施例的一种被测板触摸信号检测电路的示意图；

图5是根据本发明实施例的一种电容极板在充放电时的电平变化频率的示意图；

图6是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测系统的示意图；

图7是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种电容式触摸按键的检测方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

以下实施例可以应用于多种触摸按键的检测方式中，该触摸按键的类型和具体的样式在本发明中不做具体限定，可以包括但不限于：电容式触摸按键、弹簧式触摸按键、导电泡棉触摸按键等，对于不同类型的触摸按键检测，可以通过下述实施例中的方式，自动化的检测出触摸按键是否被按下，相比于相关技术中需要通过人工按下触摸按键来检测触摸按键的灵敏性和导电笔点击触摸按键(动作单一)等方式，本发明实施例中的方式可以自动化、灵活的检测出触摸按键是否被按下。本发明下述实施例中，通过两个电容极板，通过充放电时的电平变化频率来判断触摸按键是否被按下，提高触摸按键检测的自动化，而且这种检测方式只需要各种设备作用就可以检测，无需人工现场来检测触摸按键。本发明下述实施例中以电容式触摸按键做出说明。

本发明实施例中可以通过两个电容极板连接时，整体的触摸按键的极板电容增大，这是触摸按键极板的充放电时间会延长，充放电时的电平变化频率会有相应的延长，本发明中可以将极板电容扩大后的充放电的电平变化频率记录下来作为基准比较的频率，作为预设电平变化频率，在新的极板电容充放电的电平变化频率与该预设电平变化频率相同时，表示两个电容极板连接，导致极板电容扩大，此时，模拟为触摸按键被按下。

其中，本发明中的被检测物品不限于文中所描述的电容式触摸按键，也可以是触摸按键、触摸按键芯片以及触摸按键板或者以上物品的组合体等。并且下述实施例中的方法不限于检测使用，还可以是模拟按键、作为其他开关、检测信号或者控制信号等使用。另外，下述实施例中的用于控制两极板电容的不限于继电器元件。

下面根据优选的实施步骤对本发明做出说明，图1是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板。

本发明实施例中设置的电容极板的数量不做限定，在上述步骤中以两个电容极板做出说明，即第一电容极板和第二电容极板，在这两个电容极板充放电时，会随着电容极板面积的改变，进而改变充放电时长和充放电电压，从而根据该充放电时长的改变，模拟触摸按键的动作。

在触摸装置的检测过程中，第一极板电容可以是被检装置也可以是检测装置的一部分，检测装置包括外置第二极板电容、继电器和控制器等(不限于以上组成元件，控制器可以是IC)、被检测装置为触摸按键、触摸按键芯片等。

可选的，本发明中触摸按键的动作进行模拟，以两个电容极板的充放电时的电平变化频率，来模拟触摸按键的动作。其中，上述的第一电容极板可以与预设的电源和地连接，从而进行充电和放电，在电源和地的另一端可以设置检测装置，从而获取到电平变化频率。通常情况下，第一电容极板和第二电容极板是断开连接的，因此，在充放电时，只需要对其中一个电容极板进行充放电，而在两个电容极板连接后，会扩大电容极板的面积，这样，会使得电容极板的充放电时间延长，电压也会产生变化，这样就可以通过实时获取的电平变化频率，确定出当前两个电容极板是否连接，若电容极板的电平变化频率与电容连接时的充放电的电平变化频率相同，则确定两个电容极板连接，进而可以模拟确定触摸按键被按下。

其中，上述步骤S102包括：获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；根据待检测电容极板的电压值，确定待检测电容极板的运行状态，其中，待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

上述实施方式中，可以确定出待检测电容极板的电平变化频率，分别对电容极板的充电状态和放电状态下，充放电的电压和对应电压的持续时长的统计，确定出待检测电容极板的电平变化频率。对于本发明中的电容极板，不限定电容极板的面积，例如，电容极板的面积为1平方厘米，4平方厘米；而充电电源输出的电压也不做限定，例如，3.3V、7V等。

其中，上述的第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。即可以在电源和地一端设置预设触摸信号检测装置，以检测到电容极板在充放电过程中的电压变化和每个电压持续的时长变化。

另外，本发明实施例还可以通过模拟触摸装置模拟电容按键被按下的状态，其中，模拟触摸装置可以包括第一电容极板和第二电容极板，第一电容极板对应有第一极板电容，第二电容极板对应有第二极板电容，模拟触摸装置还可以包括继电器，继电器可以通过控制设备(如由单片机形成的CPU)控制，其中，第一极板电容可以模拟为触摸按键，是被检测装置的一部分。该装置中还可以与逻辑控制装置和判断装置连接，该逻辑控制装置可以是IC、CPU、工控机等设备。可选的，被检测的触摸按键是直接连着触摸按键芯片的，该芯片应该具有脉冲波发生功能、电压检测功能和时间检测功能。触摸板(可以是各种形式的第一极板电容)和触摸芯片共同组成被检产品。触摸芯片会给外界信号接收装置发送结果，外界CPU对此次模拟触摸做出正确判断，从而判断被检装置是否有效。当然被检测物品也可以是单独的触摸按键、触摸按键芯片以及触摸按键板或者以上物品的组合体等。

本发明中对于电容极板的电容值，可以通过预设的公式计算得到，该预设公式可以为其中，C为两极板之间的电容，ε₀ε_r为介电常数,A为电容极板的面积，d为两极板间的距离。如果有两个电容极板的话，其中一个极板相当于触摸按键极板，另一极板一般以地层代替。这样就可以确定电容极板的电容变化量。在ε₀ε_r的介电常数不变，并且两个极板间的距离d也一定的情况下，电容极板的电容值与电容就变得面积成正比，在电容极板的面积变化时，电容值也会产生变化。

可选的，上述的时间检测装置可以连接在电源和地的一端，时间检测装置可以为一个TIMER引脚，这样就可以检测每次充放电时高低压电平的持续时长；而电压检测装置可以为一个电压比较器，比较电压的变化数值。

步骤S104，判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，预设电平变化频率为第一电容极板和第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率。

在电容式触摸按键工作检测过程中，可以设置存储器，该存储器可以存储电容极板断开时(即只有一个电容极板充放电)，电容极板进行充放电的电平变化频率，也可以存储电容极板连接时(即有两个电容极板充放电)，两个电容极板进行充放电时的极板电容的电平变化频率。这样就可以在检测到待检测电容极板的充放电的电平变化频率后，将检测到电平变化频率与存储器存储的预设电平变化频率比较，从而确定出电容极板之间的状态。

其中，在比较电平变化频率时，可以比较预设时间段内的电平变化频率，该预设时间段可以是用户根据电容极板的面积自行确定的，例如，预设时间段为2S。通过对预设时间段内采集到的待检测电容极板的电平变化频率与预设电平变化频率的比较，确定出电容极板的状态。在这种情况下，就可以自动化的比较出电容极板的电平变化频率，自动确定出电容极板的状态。

步骤S106，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下。

其中，两电容极板连接可以模拟为触摸按键被按下，并且芯片检测到电容极板充放电频率与预设频率相同时，判断触摸按键有效。

步骤S108，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

其中，在电容极板断开连接时，模拟为触摸按键没有被按下，也可以表示触摸按键芯片失效，无法正常工作。

通过上述步骤，可以在第一电容极板和第二电容极板充放电时，检测电平变化频率，并判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。即可以改变电容式极板的面积来改变充放电时间，从而模拟触摸按键动作，进而通过两个电容极板的充放电时的电平变化频率模拟电容式触摸按键是否被按下，这样就可以自动化的进行检测，这种检测方式可以快速、准确、自动化的检测出电容式触摸按键是否被按下的情况，从而解决相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题。

在上述实施例中，可以通过预设控制电路控制第一电容极板和第二电容极板的连接的断开，其中，第一电容极板可以与电源和地连接，以直接进行充放电，这时只有一个电容极板进行充放电操作，而在预设控制电路控制第二电容极板与第一电容极板连接后，第一电容极板和第二电容极板通电，这时，再次进行充放电时，就需要对两个电容极板同时进行充放电操作，这时由于整体的电容极板的充放电时间就会延长，使得电平变化频率也会有明显的变化(即充放电时长有明显的变化)。其中，预设控制电路可以为继电器电路，通过预设的控制器控制该预设控制电路，在控制器发出控制信号后，可以让继电器吸合，以使第一电容极板和第二电容极板连接。

可选的，上述方法包括：接收预设控制信息，其中，预设控制信息用于控制第一电容极板和第二电容极板之间的继电器吸合；根据预设控制信息，控制第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接，其中，在第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接时，充放电时间延长。

其中，本发明中以第一电容极板和第二电容极板连接时模拟触摸按键被按下的动作，以第一电容极板和第二电容极板断开时模拟触摸按键没有被按下。由于电容极板连接时，极板电容会扩充，此时，充放电时长与原有的时长相比会有明显的变化(一次充放电时间会延长)。这样就可以利用控制器发出控制信号控制继电器(预设控制电路)的吸合和常开状态(例如，发出控制信号0以控制电容极板连接，发出控制信号1控制电容极板常开)。在继电器吸合时，第一电容极板和第二电容极板同时充放电，这样会让整体的充放电时间延长，时间检测装置和电压检测装置可以检测到充放电时间的变化；而在继电器常开状态下，第一电容极板和第二电容极板中只有一个电容极板充放电，时间检测装置和电压检测装置可以检测到充放电时间没有发生变化，此时，模拟触摸按键并没被按下。

一种可选的实施方式，第一电容极板的电容值C1，第二电容极板的电容值C2，在通过预设计算公式计算整体电容值时，可以设置在ε₀ε_r的介电常数不变(如1)，并且两个极板间的距离d(如1)也一定的情况下，则电容值C与电容极板的面积成正比，这样，若第一电容极板与第二电容极板断开时，只有一个充放电，则C＝C1，而在第一电容极板与第二电容极板连接时，有两个充放电，则C＝C1+C2，这时，会使得整体的电容增大，充放电时长也需要延长。

另外，上述实施方式中在判断第一电容极板和第二电容极板是否连接时，还可以获取待检测电容极板在充电时的充电时长和放电时的放电时长；判断充电时长是否超出预设充电时长且放电时长是否超出预设放电时长；在判断出充电时长超出预设充电时长且放电时长超出预设放电时长的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接。

上述实施方式中，可以预先存储第一电容极板和第二电容极板常开时充放电时长，在检测电容极板是否连接时，可以通过充放电是否产生变化，并将检测到充放电时长与预设充放电时长进行比较，从而确定出第一电容极板和第二电容极板是否连接。该种通过时间确定电容极板是否连接的方式，可以与上述通过预设电平变化频率同时结合使用，以提高检测电容极板状态的准确度。

另外，在本发明实施例中，可以根据需求自行选择触摸按键检测芯片，以控制模拟状态，从而可以在有效模拟触摸按键的动作。其中，在实际应用中，可以根据实际情况调整触摸按键极板的面积大小，例如，可以将1平方厘米调整为4平方厘米，从而可以更好地进行电容极板充放电时间的模拟。

对于上述实施例，在检测电容式触摸按键是否被按下时，由于相关技术中无法快速、准确的检测，也无法自动化进行检测，效率较低，通过本发明中的实施例，可以模拟触摸按键是否被按下的操作，通过两个电容极板的充放电的面积的变化，改变充放电时长，从而模拟触摸按键被按下的操作，在电容极板的充放电时的电平变化频率与预设的电容极板连接时的充放电时的电平变化频率相同时，确定两个电容极板连接，即模拟确定出触摸按键被按下，本发明中以两个电容极板为例，对电容极板模拟触摸按键的动作进行了说明，可以自动化、快速的进行触摸按键的动作检测，提高检测效率。

下面结合另一种可选的实施例对本发明进行说明。

图2是根据本发明实施例的一种电容式触摸按键的检测电路的示意图，如图2所示，该装置中有触摸信号模拟电路和被测板触摸信号检测电路，该触摸信号模拟电路可以是模拟电容触摸极板，而被测板触摸信号检测电路可以是模拟被触摸电容极板，如图3所示，有两块极板，在上面的极板为电容触摸极板，在下面的极板为被触摸电容极板，A表示电容极板的面积(x和y的乘积)，d为电容极板的之间的距离。其中，图2所示的触摸信号模拟电路可以中，IC_CONTROL为主控制器的控制继电器的信号，K1所在的框中表示连接极板MPAD_T(即上述实施例的第一电容极板)和极板MPAD(即上述实施例的第二电容极板)的继电器，在IC_CONTROL发出控制信号控制继电器吸合时，极板MPAD_T和极板MPAD可以连接，这时，电容极板的面积就会扩大，充放电时间会延长。

对于极板MPAD_T，其电容为极板电容1，极板MPAD的电容为极板电容2，在计算电容时，可以通过预设的计算公式计算得到，预设的计算公式可以C为两极板之间的电容，ε₀ε_r为介电常数(如1),A为正对极板的面积，d为两极板间的距离(如1cm)。一个极板相当于触摸按键极板，另一极板一般以地层代替。

其中，上述实施中的被测板触摸信号检测电路中可以设置电源(3.3V)，并且接地，其中在充放电的一端设置时间检测引脚TIMER，该TIMER可以进行充放电的高低压电平的时间检测，而被测板触摸信号检测电路的具体检测方式可以如图4所示，在电源R1之上所在的电流到A至R4，从R4至B，从B至C，电流会从R1至B，然后使得电流进入极板MPAD_T中，这时会产生充电状态。而从电流至B，从B至C，会产生放电状态，这时，不同的充放电状态，电压也会产生变化，如图4所示，由A至B，由B至C，会有不同的电压变化。TIMER信号传输至触摸按键检测芯片(如IC_CY8C4125PVI等)内部计数器，MPAD_T为电容式极板(在PCB上可以以不小于1CM²的铜箔代替)，MPAD同样为电容式极板。触摸按键检测芯片内部可以为一电压比较器，B端接内部计数器来计算B点高低电平时间。从而确定出电容极板的电压变化时间。如图5所示，示出A至B，B至C的电平变化频率。

其中，上述实施例可以进行电容式触摸按键的动作检测，以下实施例中，提出一种电容式触摸按键动作的检测方法，该方法可以应用于图2至图5示出的实施例中，具体方法实施步骤如下所示：

11，检测IC_CONTROL是否发出吸合指令。

若是，执行步骤12，若否，执行步骤13。

12，继电器吸合。然后执行步骤14。

13，继电器常开。然后执行步骤15。

14，极板MPAD_T和极板MPAD同时充放电。

其中，在极板MPAD_T和极板MPAD同时充放电，充放电时间延长，即模拟触摸按键被按下。

15，极板MPAD_T单独充放电。

此时，由于充放电时间未改变，则模拟出触摸按键没有被按下。

上述实施例中，当主MUC控制继电器吸合后，极板MPAD和MPAD_T导通，相当于极板面积增大，极板充放电时间变长，当充放电时间达到某提前预设时间时，触摸按键检测芯片判断触摸按键被按下。

上述继电器吸合状态下，其控制方式可以是在主控制发出控制信号，控制继电器吸合，继电器吸合后，极板MPAD和MPAD_T处于串联状态，相当于极板面积增大。由于电容与极板面积成正比，电容只与C成正比，C为系统的总电容大小，极板MPAD_T的电容值可以为C_基，极板MPAD的电容值可以为Δ_c，则电容C＝C_基+Δ_c。单独的极板电容C＝C_基。当极板MPAD和极板MPAD_T串联后，极板电容值增大为C＝C_基+Δ_c。

其中，在触摸按键极板电容增大后，触摸按键极板充放电时间变长，图4所示B点检测到波形周期变长，并和按键按下状态预设周期一致时，则判断为触摸按键被按下。在模拟或者触摸按键测试时根据需要控制继电器的吸合，从而可以快速有效的模拟触摸按键被按下的状态。

而对于继电器常开状态，在主控制器未向继电器发送时，电容C＝C_基，在电压比较器的配合下，电容C不断的充电和放电，随着电容的充放电，电压比较器随之反转，由于电压值、电容C、电阻值一定，会以一固定频率在B点形成一组方波。当此频率与提前设定的空闲频率吻合时，则判断为触摸按键处于未被按下状态。

其中，上述实施例可以根据外围电路参数调整触摸按键检测机制的灵敏度和准确率，也可以根据需求选择触摸按键检测芯片。在实际应用中可以在一定范围内根据实际情况调整触摸按键极板面积大小。通过优化铺地电路，从而优化模拟效果。

上述实施例，可以通过电路设计改变电容式触摸极板充放电时间，并且通过对电路控制模拟电容式触摸按键按下信号。从而实现对电容式触摸按键按下信号模拟，解决人工和机械动作效率低、成本高等问题，应用于自动化检测方面，提高产品质量和检测效率。

图6是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测系统的示意图，如图6所示，该系统可以包括：第一电容极板61；第二电容极板62；检测设备63，用于获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断模块64，与检测设备连接，用于判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，预设电平变化频率为第一电容极板和第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下，在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

通过上述检测系统，可以利用检测设备63来检测两个电容极板在充放电时的电平变化频率，从而将检测到的电平变化频率与预设的电平变化频率比较，若相同，则确定第一电容极板61和第二电容极板62处于连接状态，此时可以确定触摸按键被按下，若不相同，则确定两个电容极板断开，此时可以判定触摸按键没有被按下，从而根据电容极板的充放电时的电平变化模拟触摸按键的动作，可以自动化进行触摸按键的检测，提高检测效率。

图7是根据本发明实施例的电容式触摸按键的检测装置的示意图，如图7所示，该装置可以包括：获取单元71，用于获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断单元73，用于判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，预设电平变化频率为第一电容极板和第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；第一确定单元75，用于在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；第二确定单元77，用于在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

通过上述实施例，可以利用获取单元71获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，并通过判断单元73判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，通过第一确定单元75在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下，通过第二确定单元77在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。即可以改变电容式极板的面积来改变充放电时间，从而根据模拟触摸按键动作，进而通过两个电容极板的充放电时的电平变化频率模拟电容式触摸按键是否被按下，这样就可以自动化的进行检测，这种检测方式可以快速、准确、自动化的检测出电容式触摸按键是否被按下的情况，从而解决相关技术中对触摸按键是否有效检测效率低、故障多的技术问题。

其中，上述获取单元71包括：第一获取模块，用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；第一确定模块，用于根据待检测电容极板的电压值，确定待检测电容极板的运行状态，其中，待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；第二获取模块，用于分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；第二确定模块，用于根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

其中，第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

上述的电容式触摸按键的检测装置还可以包括处理器和存储器，上述获取单元71、判断单元73、第一确定单元75、第二确定单元77等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来通过检测电容极板的充放电的电平变化频率，模拟触摸按键的动作。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述任意一项的电容式触摸按键的检测方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述任意一项的电容式触摸按键的检测方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，预设电平变化频率为第一电容极板和第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

可选地，上述处理器执行程序时，还可以获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；根据待检测电容极板的电压值，确定待检测电容极板的运行状态，其中，待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

可选地，第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

可选地，上述处理器执行程序时，还可以接收预设控制信息，其中，预设控制信息用于控制第一电容极板和第二电容极板之间的继电器吸合；根据预设控制信息，控制第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接，其中，在第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接时，充放电时间延长。

可选地，上述处理器执行程序时，还可以获取待检测电容极板在充电时的充电时长和放电时的放电时长；判断充电时长是否超出预设充电时长且放电时长是否超出预设放电时长；在判断出充电时长超出预设充电时长且放电时长超出预设放电时长的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；判断电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，预设电平变化频率为第一电容极板和第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接，其中，第一电容极板和第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；在判断出电平变化频率与预设电平变化频率不相同的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板断开，其中，第一电容极板和第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

可选地，上述计算机程序产品执行程序时，还可以获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；根据待检测电容极板的电压值，确定待检测电容极板的运行状态，其中，待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

可选地，第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

可选地，上述计算机程序产品执行程序时，还可以接收预设控制信息，其中，预设控制信息用于控制第一电容极板和第二电容极板之间的继电器吸合；根据预设控制信息，控制第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接，其中，在第一电容极板的极板电容和第二电容极板的极板电容并联连接时，充放电时间延长。

可选地，上述计算机程序产品执行程序时，还可以获取待检测电容极板在充电时的充电时长和放电时的放电时长；判断充电时长是否超出预设充电时长且放电时长是否超出预设放电时长；在判断出充电时长超出预设充电时长且放电时长超出预设放电时长的情况下，确定第一电容极板和第二电容极板连接。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电容式触摸按键的检测方法，其特征在于，包括：

获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，所述待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；

判断所述电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，所述预设电平变化频率为所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；

在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；

在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率不相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板断开，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取待检测电容极板的充放电时的电平变化频率包括：

获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；

根据所述待检测电容极板的电压值，确定所述待检测电容极板的运行状态，其中，所述待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；

分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；

根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定所述待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，所述预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，所述电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，所述时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收预设控制信息，其中，所述预设控制信息用于控制所述第一电容极板和所述第二电容极板之间的继电器吸合；

根据所述预设控制信息，控制所述第一电容极板的极板电容和所述第二电容极板的极板电容并联连接，其中，在所述第一电容极板的极板电容和所述第二电容极板的极板电容并联连接时，充放电时间延长。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取待检测电容极板在充电时的充电时长和放电时的放电时长；

判断所述充电时长是否超出预设充电时长且所述放电时长是否超出预设放电时长；

在判断出所述充电时长超出预设充电时长且所述放电时长超出预设放电时长的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接。

6.一种电容式触摸按键的检测装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取待检测电容极板在充放电时的电平变化频率，其中，所述待检测电容极板包括第一电容极板和第二电容极板；

判断单元，用于判断所述电平变化频率是否与预设电平变化频率相同，其中，所述预设电平变化频率为所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时采集到的充放电时的电平变化频率；

第一确定单元，用于在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板连接，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板连接时表示电容式触摸按键被按下；

第二确定单元，用于在判断出所述电平变化频率与所述预设电平变化频率不相同的情况下，确定所述第一电容极板和所述第二电容极板断开，其中，所述第一电容极板和所述第二电容极板断开时表示电容式触摸按键没有被按下。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取单元包括：

第一获取模块，用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值；

第一确定模块，用于根据所述待检测电容极板的电压值，确定所述待检测电容极板的运行状态，其中，所述待检测电容极板的运行状态包括：充电状态和放电状态；

第二获取模块，用于分别获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长；

第二确定模块，用于根据获取到的待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长，确定所述待检测电容极板的充放电时的电平变化频率。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一电容极板与预设触摸信号检测装置连接，其中，所述预设触摸信号检测装置包括：时间检测装置和电压检测装置，所述电压检测装置用于获取预设时间段内待检测电容极板的电压值，所述时间检测装置用于获取待检测电容极板的充电状态的时长和放电状态的时长。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至5中任意一项所述的电容式触摸按键的检测方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至5中任意一项所述的电容式触摸按键的检测方法。