CN110134280A - 电容传感器压力检测系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种电容传感器压力检测系统，包括：电容传感器和检测设备；电容传感器用于在接收到操作指令时，产生与操作指令对应的感应电容值和极间电容值；检测设备用于检测所述感应电容值和极间电容值，并确定与感应电容值对应的感应电容变化量以及与极间电容值对应的极间电容变化量，根据感应电容变化量和极间电容变化量确定与操作指令对应的操作类型，并输出与操作类型对应的控制指令；通过应用本发明提供的电容传感器压力检测系统，可以判断操作指令触发的操作类型，根据操作类型输出与所述操作类型对应的控制指令，区分了操作对象是否为导体，提高了应用本发明提供的电容传感器压力检测系统的设备的用户使用体验感。

Description

电容传感器压力检测系统和方法

技术领域

本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种电容传感器压力检测系统和方法。

背景技术

随着信息科学技术的发展，电容传感器广泛于应用生活中的各种行业，社会逐步进入信息时代，电容传感器大量的应用于智能终端中的触摸面板中，比如智能手机、iPad、可触摸式电脑等等。通过应用电容传感器，用户可直接通过触摸面板向设备输入指令，使设备完成指令对应的操作，触摸面板是使用户对设备的操作更加便利，提高了用户使用设备的体验感。

经发明人研究发现，目前的触摸面板中使用的电容传感器结构设计复杂，在使用的过程中可能会受到其他物体的触碰，引起错误的操作。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种电容传感器压力检测系统，可应用于触摸屏中，所述电容传感器压力检测系统能够区分触摸电容传感器的操作对象是导体还是非导体，能够判断所述电容传感器当前所处状态的感应模式，提高了使用触摸屏时的体验。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种电容传感器压力检测系统，包括：

电容传感器和检测设备；

所述电容传感器与所述检测设备相连接；

所述电容传感器，用于在接收到操作指令时，产生与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；

所述检测设备，用于检测所述感应电容值和所述极间电容值，并确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量以及与所述极间电容值对应的极间电容变化量，根据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定与所述操作指令对应的操作类型，并输出与所述操作类型对应的控制指令。

上述的系统，可选的，所述电容传感器包括：

依次排布的保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述保护盖板，用于保护所述电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述电容感应层位于所述保护盖板的下侧，其第一端与系统地面连接，并与所述系统地面形成对地电容，所述电容感应层产生与所述操作指令对应的感应电容值；

所述缓冲层位于所述电容感应层与所述压力感应层之间，用于在所述电容感应层与压力感应层之间形成极间间距，并在所述电容传感器接收到所述操作指令时发生形变，并产生与所述形变对应的极间间距变化量；

所述压力感应层，用于与所述电容感应层形成极间电容，并在所述缓冲层发生形变后，产生极间电容值。

上述的系统，可选的，所述电容传感器还包括：

基板；

所述基板位于所述压力感应层的下表面，用于支撑所述电容传感器中的所述保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层。

上述的系统，可选的，所述检测设备包括：

第一开关，第二开关，第三开关，第四开关，屏蔽驱动单元，电容检测单元，保护驱动单元，判断单元以及输出单元；

所述第一开关的第一端以及所述第二开关的第一端，均与所述电容感应层的第二端相连；

所述第三开关的第一端以及所述第四开关的第一端，均与所述压力感应层相连；

所述屏蔽驱动单元的一端与所述第一开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出驱动信号；

所述电容检测单元的第一端分别与所述第二开关的第二端，以及所述第三开关的第二端相连，用于检测所述感应电容值和极间电容值，并依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量；

所述保护驱动单元的一端与所述第四开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出电压信号；

所述判断单元的第一端与所述电容检测单元的第二端相连，用于依据所述感应电容变化量和极间电容变化量，判断所述操作指令对应的操作类型，并输出判断结果；

输出单元的一端与所述判断单元的第二端相连，用于接收所述判断单元输出的判断结果，生成并输出与所述判断结果对应的控制指令。

一种电容传感器压力检测方法，所述方法应用于电容传感器检测系统中，所述电容传感器检测系统，包括：电容传感器和检测设备；所述电容传感器与所述检测设备连接，包括：

当所述电容传感器接收到操作指令时，获取所述电容传感器产生的与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；

依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，以及依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量；

依据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型，并输出与所述操作类型相对应的控制指令，以执行与所述控制指令对应的操作。

上述的方法，可选的，所述获取所述电容传感器的感应电容值和极间电容值，包括：

应用预先设置的时序电路，控制预先设置的开关组中的各个开关的开合状态；

依据所述各个开关的不同开合状态，检测所述感应电容值，以及极间电容值。

上述的方法，可选的，所述依据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型，包括：

将所述感应电容变化量与预设的第一阈值进行比对，得到第一比对结果；

将所述极间电容变化量与预设的第二阈值进行比对，得到第二比对结果；

根据所述第一比对结果与所述第二比对结果，确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明实施例提供了一种电容传感器压力检测系统，包括：电容传感器和检测设备；所述电容传感器用于在接收到操作指令时，产生与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；所述检测设备用于检测所述感应电容值和所述极间电容值，并确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量以及与所述极间电容值对应的极间电容变化量，根据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定与所述操作指令对应的操作类型，并输出与所述操作类型对应的控制指令；通过应用本发明提供的电容传感器压力检测系统，可以判断操作指令触发的操作类型，根据所述操作类型输出与所述操作类型对应的控制指令，区分了操作对象是否为导体，提高了应用本发明提供的电容传感器压力检测系统的设备的用户使用体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电容传感器检测系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种电容传感器检测系统的另一结构图；

图3为本发明实施例提供的一种电容传感器检测系统的另一结构图；

图4为本发明实施例提供的一种电容传感器检测系统的另一结构图；

图5为本发明实施例提供的一种电容传感器检测方法的方法流程图。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明实施例提供了一种电容传感器压力检测系统，所述电容传感器压力检测系统可以应用于使用触摸屏的智能电子设备，或者是使用电容传感器对压力进行检测的智能电子设备；所述电容传感器压力检测系统可以判断接触电容传感器的物体是否为导体，以及判断当前物体的触摸模式，以提高当前物体与所述电容传感器的交互体验。

下面针对电容传感器压力检测系统的结构示意图来描述本发明的具体实现。

如图1所示，为本发明实施提供的电容传感器检测系统的结构示意图，包括：电容传感器100和检测设备200；

所述电容传感器100用于在接收到操作指令时，产生与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；

需要说明的是，所述感应电容值为所述电容传感器中的感应电容的电容值，所述极间电容值为所述电容传感器中的极间电容的电容值；

所述检测设备200用于检测所述感应电容值和所述极间电容值，并确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量以及与所述极间电容值对应的极间电容变化量，根据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定与所述操作指令对应的操作类型，并输出与所述操作类型对应的控制指令。

本发明实施例提供的电容传感器检测系统中，当外部有操作对象触摸或靠近电容传感器100时，所述电容传感器100接收到操作指令，产生与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；所述检测设备200检测电容传感器 100中的感应电容值和极间电容值，并确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量以及与所述极间电容值对应的极间电容变化量，并依据所述感应电容变化量和所述极间电容变化量，判断所述电容传感器100接收到的操作指令所对应的操作类型，所述操作指令对应的操作类型与所述电容传感器接收到所述操作指令后所处的感应模式相对应；依据所述感应模式生成对应的控制指令，并将所述控制指令输出，用以显示电容传感器当前的感应模式。

需要说明的是，本发明实施例提供的电容传感器压力检测系统中，根据所述电容传感器100中产生的感应电容值对应的感应电容变化量和极间电容值对应的极间电容变化量，可以判断出所述电容传感器的操作对象是否为导体，还可以判断当前触摸的力度是否正常，需要说明的是，本发明实施例提供的方法中，所述操作对象可以为物体、导体、绝缘物等；需要说明的是，若当前物体是导体并且接近或者靠近所述电容传感器时，所述电容传感器中的感应电容值和极间电容值会发生变化，因此本发明实施例提供的电容传感器压力检测系统还可以判断当前物体是接近所述电容传感器还是触摸所述电容传感器；通过本发明实施例提供的电容传感器检测系统，可以通过单一传感结构区分导体压力接触、绝缘物压力接触、接近感应等多种情况，降低了设备的功耗并且节约了产品的成本，为使用本发明实施例提供的系统的智能设备或者产品提供了丰富的人机交互体验。

本发明实施例提供的电容传感器压力检测系统中针对所述电容传感器的结构进行说明，所述电容传感器包括：依次排布的保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述保护盖板，用于保护所述电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述电容感应层位于所述保护盖板的下侧，其第一端与系统地面连接，并与所述系统地面形成对地电容，所述电容感应层产生与所述操作指令对应的感应电容值；

所述缓冲层位于所述电容感应层与所述压力感应层之间，用于在所述电容感应层与压力感应层之间形成极间间距，并在所述电容传感器接收到所述操作指令时发生形变，并产生与所述形变对应的极间间距变化量；

所述压力感应层，用于与所述电容感应层形成极间电容，并在所述缓冲层发生形变后，产生极间电容值。

需要说明的是，本发明实施例提供的电容传感器压力检测系统中，所述电容传感器中的电容感应层可以通过在PCB或者FPC上制作特定的金属图形来实现，或者将ITO、纳米银等材料通过刻蚀或激光等工艺加工成特定的图形来实现；需要说明的是，所述电容感应层的一端与所述电容传感器检测系统参考地连接形成对地电容，所述对地电容为第一电容C1，第一电容C1为固有电容，当有物体触摸所述电容传感器时，所述第一电容C1会发生变化，由所述第一电容C1的电容变化量可以判断接触电容传感器的物体是否为导体；

所述保护盖板位于电容传感器的顶层，用于保护所述电容感应层、缓冲层和压力感应层，以免受到水、油污的污染或者其他机械的损伤；所述保护盖板的构成材料可以是玻璃、亚克力、塑料等；

所述缓冲层可以是泡棉，或者是其他弹性结构的材料，比如通过弹簧支撑形成的空气间隙层，所述缓冲层的间距为d，当有物体触摸所述电容传感器时，则所述电容感应层与所述压力感应层之间的间距会改变，即所述缓冲层的间距d会改变；

所述压力感应层可以为一整块金属板，所述电容感应层与所述压力感应层在缓冲层之间形成极间电容，即第二电容C2，所述第二电容为自电容，则所述电容传感器可以称为自电容传感器；当所述压力感应层为一整块金属板时，则所述金属板为所述电容传感器的电极板，当缓冲层中的间距d发生变化时，所述自电容传感器的第二电容的电容值也会发生改变；

所述电容传感器还可以包括基板，所述基板位于所述压力感应层的下表面，用于支撑所述电容传感器中的所述保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层，其组成的材料可以为塑料、木板等。

本发明实施例提供的电容传感器检测系统中针对所述检测设备的结构进行说明，所述检测设备包括：第一开关，第二开关，第三开关，第四开关，屏蔽驱动单元，电容检测单元，保护驱动单元，判断单元以及输出单元；

需要说明的是，所述第一开关的第一端以及所述第二开关的第一端，均与所述电容感应层的第二端相连；

所述第三开关的第一端以及所述第四开关的第一端，均与所述压力感应层相连；

所述屏蔽驱动单元的一端与所述第一开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出驱动信号；

所述电容检测单元的第一端分别与所述第二开关的第二端，以及所述第三开关的第二端相连，用于检测所述感应电容值和极间电容值，并依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量；

所述保护驱动单元的一端与所述第四开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出电压信号；

所述判断单元的第一端与所述电容检测单元的第二端相连，用于依据所述感应电容变化量和极间电容变化量，判断所述操作指令对应的操作类型，并输出判断结果；

输出单元的一端与所述判断单元的第二端相连，用于接收所述判断单元输出的判断结果，生成并输出与所述判断结果对应的控制指令。

需要说明的是，本发明实施例提供的电容传感器压力检测系统中，所述检测设备中的电容检测单元通过第二开关与所述电容感应层相连，用于检测所述电容感应层到所述系统参考地的第一电容，并输出代表第一电容大小的第一数值，所述第一数值为所述感应电容值对应的感应电容变化量，所述第一电容为对地电容；所述电容检测单元通过第三开关与所述压力感应层相连，用于检测所述压力感应层到所述电容感应层的第二电容，并输出代表第二电容大小的第二数值，所述第二数值为所述极间电容值对应的极间电容变化量，所述第二电容为极间电容；

所述屏蔽驱动单元通过第一开关与所述电容感应层相连，一般的，所述驱动单元输出固定的电平，为所述电容感应层提供屏蔽电位；

所述保护驱动单元通过第四开关与所述压力感应层相连，输出与所述电容检测单元第一端相同的电压信号，用于保护所述压力感应层；

所述判断单元与所述电容检测单元相连，用于接收所述电容检测单元输出的第一数值、第二数值，依据所述第一数值、第二数值进行判断，进而区分：接近感应、正常接触、人体或导体压力接触、绝缘物压力接触等多种情况；需要说明的是，所述判断单元可以通过硬件来实现，也可以通过智能设备中的存储单元内部的软件来实现，所述智能设备是应用本发明实施例提供的电容传感器检测系统的设备；

所述输出单元与所述判断模块相连，接收所述判断模块的判断结果，依据所述判断结果生成相应的控制指令，依据所述控制指令显示与所述判断结果对应的显示结果，比如不同的亮灯方式、不同的音频输出、不同的显示结果等等；

需要说明的是，所述电容传感器与所述检测设备中的各个组成部分可以通过胶水沾合在一起，也可以通过压合形成一个整体。

如图2所示，为本发明实施提供的一具体实施例的示例图，所述电容传感器检测系统中的电容传感器以及检测设备的具体结构如图2所示，其具体结构如下所述：

所述电容传感器包括保护盖板、电容感应层、缓冲层、压力感应层以及基板；

所述检测设备包括屏蔽驱动单元，电容检测单元，保护驱动单元，判断单元和输出单元；

需要说明的是，所述保护盖板位于所述电容传感器的顶层，用于保护所述电容传感器的其他组件；所述电容感应层位于所述保护盖板的下表面，所述电容感应层的一端与所述电容检测系统参考地之间相连形成电容C1，所述电容C1与所述对地电容相对应，在此处需要说明的是，所述电容感应层可以是单个自电容，可以实现单键检测功能，也可以是多个自电容的组合，实现滑动检测或者触摸坐标检测等功能；

需要说明的是，所述电容感应层的另一端通过开关K1与所述屏蔽驱动单元相连接，以及通过开关K2与所述电容检测单元的第一端相连接，所述电容检测单元的第一端可以为输入端。

所述缓冲层位于所述电容感应层与压力感应层之间，可以由泡棉或者是其他具有弹性结构的材料构成；所述缓冲层的间距为d，即所述电容感应层与所述压力感应层之间的间距为d；当所述保护盖板受到外力时，缓冲层会发生上下位移，所述电容感应层与压力感应层之间的间距d会发生改变；

所述压力感应层位于所述缓冲层的下表面；所述基板位于所述压力感应层的下表面，用于支撑所述电容传感器；

需要说明的是，所述压力感应层与所述电容感应层在所述缓冲层之间形成电容C2，所述电容C2为所述极间电容，所述压力感应层的一端通过开关K3 与所述电容检测单元的输入端相连，以及通过开关K4与所述保护驱动的一端相连。

所述电容检测单元的第二端与所述判断单元的第一端相连，所述电容检测单元的第二端可以为输出端，所述判断单元的第一端可以为输入端；所述判断单元的第二端与所述输出单元的一端相连，所述判断单元的第二端可以为输出端。

本发明实施例提供的电容传感器检测系统中，根据各个开关K1、K2、K3、 K4的不同开合状态，所述检测设备中的电容检测单元输出不同的电容变化数值，通过将不同的电容变化值进行组合，即可得到所述电容传感器当前所处的感应模式；

具体如图3所示，当有物体触摸或靠近所述电容传感器时，所述开关K1、开关K3处于打开状态，所述开关K2、开关K4处于闭合状态，则所述电容检测单元输出数值D1，所述数值D1是代表所述电容C1大小的数值，所述数值D1 与所述感应电容值相对应，所述电容C1为所述对地电容，所述对地电容为所述电容感应层对地形成的电容的总称，所述对地电容至少一个，当物体触摸或靠近所述电容传感器时，则所述物体为地，所述物体与所述电容感应层形成对地电容，所述感应电容值为将所述电容感应层对地形成的各个对地电容的电容值总和；

需要说明的是，此时保护驱动单元输出与所述电容检测单元输入端相同的电平信号；所述电容检测单元检测到所述电容C1发生改变之后的电容值，所述电容值为数值D1，并将所述数值D1发送给所述判断单元；

需要说明的是，由于保护驱动单元的输出信号与电容检测单元的输入信号相同，故电容感应层与压力感应层间的电容可以忽略；即使在物体触摸电容传感器的情况下，即所述电容传感器受到外力挤压时，缓冲层间的d减小时，电容感应层与压力感应层间的电容C1的电容值不变，故电容感应层的电容只与操作对象相关，而与压力感应层无关，即可以判断所述物体是否为人体，即判断所述物体是否为导体；

延续图3的说明，图4是各个开关的另一种开合状态，所述开关K1、开关 K3处于闭合状态，所述开关K2、开关K4处于打开状态，则所述电容检测单元输出数值D2，所述数值D2是代表所述电容C2大小的数值，所述数值D2与所述极间电容值相对应，所述电容C2与所述极间电容相对应；

需要说明的是，此时电容感应层被驱动到一个固定电压，即所述电容感应层被施加一个固定电压，电容感应层与压力感应层间形成电容C2；当有外部压力时，d减小，电容值C2变大；所以，压力感应层可以检测外部压力，可以判断所述物体对所述电容传感器所施加的压力大小，即可判断当前触摸是否为正常触摸；

需要说明的是，此时所述屏蔽驱动输出固定的电平，用于给所述电容感应层提供屏蔽电位；所述电容检测单元检测到所述电容C2发生改变之后的电容值，所述电容值为数值D2，并将所述数值D2发送给所述判断单元；

需要说明的是，各个开关的闭合状态由检测设备中预先设置的时序电路进行控制的；

所述判断单元接收所述电容检测单元发送的数值D1以及数值D2，所述判断单元将所数值D1与所述电容C1初始的电容值进行计算，得到计算值ΔD1，所述计算值ΔD1与所述感应电容变化量相对应；将所述数值D2与所述电容C2 初始的电容值进行计算，得到计算值ΔD2，所述计算值ΔD1与所述极间电容变化量相对应；需要说明的是，所述计算值可以是变化之后的电容值与初始的电容值的差值的绝对值；

所述判断模块通过将所述计算值ΔD1与预先设置的第一阈值进行比对，判断接触所述电容传感器的当前物体是否为导体；以及将所述计算值ΔD2预先设置的第二阈值进行比对，判断当前物体接触所述电容传感器是否为正常接触；将这两个判断结果进行组合，得到所述电容传感器的感应模式，即所述电容传感器当前所处的状态；所述感应模式即为判断结果，将所述判断结果发送给所述输出单元；

所述输出单元接收到判断单元发送的判断结果之后，生成与所述判断结果相应的控制指令，以控制相关部件显示出所述电容传感器的当前状态。

通过应用本发明实施例提供的电容传感器检测系统，当物体接近所述电容传感器引起所述电容传感器中电容的电容值变化时，所述检测设备可以检测所述电容传感器中电容的变化值，通过将所述变化值进行计算，得到计算后的计算值，依据所述计算值判断所述电容传感器当前所处的状态，并输出所述电容传感器当前状态的结果；通过应用本发明，可以区分出当前物体是否为导体，并且所述当前物体触摸所述电容传感器是否为正常触摸，由此为用户带来了更加丰富的体验，并且降低了设备的功耗和节约了成本。

与图1相对应的，本发明实施例还提供了一种电容传感器压力检测方法，所述方法应用于电容传感器检测系统中，具体方法的实施过程如图5所示，具体步骤如下：

S301：当所述电容传感器接收到操作指令时，获取所述电容传感器产生的与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值。

本发明实施例提供的方法中，本发明提供的方法可应用于带有触摸屏的设备当中，当所述电容传感器接收到操作指令时，即所述电容传感器有物体进行触摸或是靠近时，则所述电容传感器中电容的电容值发生变化；获取所述电容传感器中产生的与所述操作指令对应的第一电容值和第二电容值；所述第一电容值为所述感应电容值，所述第二电容值为所述极间电容值；

需要说明的是，所述第一电容值为所述电容传感器中电容感应层与地形成的各个对地电容的电容值总和，所述第二电容值为极间电容的电容值；

需要说明的是，所述第一电容值与图3中的D1相对应，所述第二电容值与图4中的D2相对应。

S302：依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，以及依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量。

本发明实施例提供的方法中，将获取的所述第一电容值以及所述第二电容值分别进行计算，将所述第一电容值与对地电容的初始电容值相减，得到两者之间差值的绝对值，此处的绝对值为感应电容变化量，所述对地电容的初始电容值为所述电容传感器中电容感应层与系统地面形成的对地电容的电容值；将所述第二电容值与所述极间电容的初始电容值相减，得到两者之间差值的绝对值，此处的绝对值为极间电容变化量，所述极间电容的初始电容值为极间电容预设的初始电容值。

S303：依据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型，并输出与所述操作类型相对应的控制指令，以执行与所述控制指令对应的操作。

本发明实施例提供方法中，依据所述感应电容变化量和所述极间电容变化量，确定所述电容传感器接收到操作指令时所处的操作类型，生成与所述操作类型对应的控制指令，输出所述控制指令，以用于控制对应的部件显示所述电容传感器对应的感应模式，需要说明的是，显示的方法可以为不同的亮灯方式、不同的音频输出等。

本实施例提供的方法中，通过应用本方法，可以判断所述电容传感器当前所处的感应模式，所述感应模式与所述操作类型相对应，通过判断所述电容传感器当前所处的感应模式，可以为用户带来更丰富的使用体验，并且本发明实施例提供的方法中，电容传感器压力检测系统的结构简单，有效降低了设备的功耗以及节约了成本。

本发明实施例提供的方法中，关于判断所述电容传感器所处的感应模式具体的过程如下所述：

在所述电容传感器检测系统中，所述检测设备中设置了多个开关，参照图2，第一开关为K1，第二开关为K2，第三开关为K3，第四开关为K4，各个开关用于控制所述检测设备中的各个模块，并且所述检测设备中预先设置时序电路，用以控制所述检测设备中各个开关的开合状态；依据所述各个开关的不同开合状态，检测所述第一电容的第一电容值，以及第二电容的第二电容值；

当所述第一开关断开，所述第三开关断开，所述第二开关闭合，所述第四开关闭合时，获取所述第一电容的第一电容值；当所述第一开关闭合，所述第三开关闭合，所述第二开关断开，所述第四开关断开时，获取所述第二电容的第二电容值；所述第一电容为对地电容，所述第二电容为极间电容，所述第一电容值为所述感应电容值，所述第二电容值为所述极间电容值；

将所述第一电容值与第一电容的第一预设电容值进行计算，得到第一计算值；将所述第一计算值与预先设置的第一阈值进行比对，判断所述当前物体是否为导体，得到第一判断结果，所述第一计算值为所述感应电容变化量，所述第一电容的第一预设电容值为所述对地电容的初始电容值；

当所述第一计算值大于所述第一阈值时，则所述当前物体为导体；

将所述第二电容值与第二电容的第二预设电容值进行计算，得到第二计算值；将所述第二计算值与预先设置的第二阈值进行比对，判断所述当前物体触摸所述电容传感器的当前触摸类型，得到第二判断结果，所述第二计算值为所述极间电容变化量，所述第二电容的第二预设电容值为极间电容的初始电容值；

当所述第二计算值大于所述第二阈值时，所述当前物体触摸所述电容传感器的当前触摸类型为用力触摸；

将所述第一判断结果和第二判断结果进行组合，获得与所述电容传感器当前状态对应的感应模式；生成与所述感应模式对应的控制指令，并输出所述控制指令。

需要说明的是，在本发明实施例提供方法中，所述电容传感器所处的感应模式的情况如表1所示：

	手指接近感应	手指正常触摸	手指用力触摸	绝缘物用力触摸
					ΔD1	>TH1，<TH2	>TH2	>TH2	<TH2
ΔD2	<TH3	<TH3	>TH3	>TH3

表1

需要说明的是，所述表1中的ΔD1为所述第一电容变化后的第一电容值与所述第一预设电容值进行计算之后得到的第一计算值；ΔD2为所述第二电容变化后的第二电容值与所述第二预设的电容值进行计算之后得到的第二计算值；TH2与上文中所述的第一阈值相对应、TH3与上文中所述的第二阈值相对应；

针对表1中的情况进行说明：

当手指或导体正常触摸所述电容传感器时，电容C1变化较大，由于压力较小，电容C2变化较小，此时：ΔD1>TH2，ΔD2<TH3；

当手指或导体用力触摸所述电容传感器时，电容C1变化较大，电容C2 变化较大，此时：ΔD1>TH2，ΔD2>TH3；

当绝缘物用力触摸所述电容传感器时，由于绝缘物体的介电常数较小，对电容C1的影响不大，电容C1变化较小，电容C2变化较大，此时：ΔD1<TH2，ΔD2>TH3；需要说明的是，存在一种情况，就是当导体或手指靠近所述电容传感器时，也会引起电容传感器中电容的变化，则：

当手指或导体接近所述电容传感器时，电容C1的变化较小，由于没有压力，电容C2变化很小，此时：TH1<ΔD1<TH2，ΔD2<TH3；需要说明的是，所述TH1也是预先设置的一个阈值，TH1用于表征当所述手指或导体接触或是靠近所述电容传感器时的情况。

需要说明的是，电容感应层的固有电容为C1，当有操作对象接近或者触摸时，电容C1会产生变化，电容C1改变量的绝对值为ΔC1；相应地，代表电容C1大小的数值D1也会发生变化，D1改变量的绝对值为ΔD1；正常地，手指或导体触摸所述电容传感器引起的电容变化量大于接近所述电容传感器引起的电容变化量；当操作物接近，ΔD1大于TH1，且ΔD1小于TH2；当手指触摸时，ΔD1>TH2；当电容检测模块的分辨率足够精确，判断模块还可以根据ΔD1的大小，计算手指或导体与电容传感器的距离的远近；

需要说明的是，压力感应层与电容感应层之间的固有电容为C2，当有外力加在电容传感器表面时，电容感应层与压力感应层的距离d发生改变，从而导致电容C2发生改变，电容的变化量为ΔC2；相应地，代表电容C2大小的数值D2也会发生变化，D1改变量的绝对值为ΔD2；当ΔD2>TH3时，表示有外部压力加在传感器上；当电容检测单元的分辨率足够精确时，判断单元还可以根据ΔD2的大小，计算外部压力的大小。

本发明实施例提供的方法中，通过应用本发明的方法，可以有效的判断当前电容传感器所处的感应模式，可有效的区分出接触的物体是否为导体，当前物体的接触方式是否正常，降低因误触碰带来的误操作，为用户提供更加丰富的体验，并且本发明实施提供的方法结构简单，可以有效降低设备的功耗，减少设备的成本。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中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网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种电容传感器压力检测系统，其特征在于，包括：

电容传感器和检测设备；

所述电容传感器与所述检测设备相连接；

所述电容传感器，用于在接收到操作指令时，产生与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；

所述检测设备，用于检测所述感应电容值和所述极间电容值，并确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量以及与所述极间电容值对应的极间电容变化量，根据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定与所述操作指令对应的操作类型，并输出与所述操作类型对应的控制指令。

2.根据权利要求1所述的电容传感器检测系统，其特征在于，所述电容传感器包括：

依次排布的保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述保护盖板，用于保护所述电容感应层、缓冲层和压力感应层；

所述电容感应层位于所述保护盖板的下侧，其第一端与系统地面连接，并与所述系统地面形成对地电容，所述电容感应层产生与所述操作指令对应的感应电容值；

所述缓冲层位于所述电容感应层与所述压力感应层之间，用于在所述电容感应层与压力感应层之间形成极间间距，并在所述电容传感器接收到所述操作指令时发生形变，并产生与所述形变对应的极间间距变化量；

所述压力感应层，用于与所述电容感应层形成极间电容，并在所述缓冲层发生形变后，产生极间电容值。

3.根据权利要求2所述的电容传感器检测系统，其特征在于，所述电容传感器还包括：

基板；

所述基板位于所述压力感应层的下表面，用于支撑所述电容传感器中的所述保护盖板、电容感应层、缓冲层和压力感应层。

4.根据权利要求1所述的电容传感器检测系统，特征在于，所述检测设备包括：

第一开关，第二开关，第三开关，第四开关，屏蔽驱动单元，电容检测单元，保护驱动单元，判断单元以及输出单元；

所述第一开关的第一端以及所述第二开关的第一端，均与所述电容感应层的第二端相连；

所述第三开关的第一端以及所述第四开关的第一端，均与所述压力感应层相连；

所述屏蔽驱动单元的一端与所述第一开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出驱动信号；

所述电容检测单元的第一端分别与所述第二开关的第二端，以及所述第三开关的第二端相连，用于检测所述感应电容值和极间电容值，并依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量；

所述保护驱动单元的一端与所述第四开关的第二端相连，用于向所述电容传感器输出电压信号；

所述判断单元的第一端与所述电容检测单元的第二端相连，用于依据所述感应电容变化量和极间电容变化量，判断所述操作指令对应的操作类型，并输出判断结果；

输出单元的一端与所述判断单元的第二端相连，用于接收所述判断单元输出的判断结果，生成并输出与所述判断结果对应的控制指令。

5.一种电容传感器压力检测方法，其特征在于，所述方法应用于电容传感器检测系统中，所述电容传感器检测系统，包括：电容传感器和检测设备；所述电容传感器与所述检测设备连接，包括：

当所述电容传感器接收到操作指令时，获取所述电容传感器产生的与所述操作指令对应的感应电容值和极间电容值；

依据所述感应电容值确定与所述感应电容值对应的感应电容变化量，以及依据所述极间电容值确定与所述极间电容值对应的极间电容变化量；

依据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型，并输出与所述操作类型相对应的控制指令，以执行与所述控制指令对应的操作。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述电容传感器的感应电容值和极间电容值，包括：

应用预先设置的时序电路，控制预先设置的开关组中的各个开关的开合状态；

依据所述各个开关的不同开合状态，检测所述感应电容值，以及极间电容值。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述依据所述感应电容变化量和极间电容变化量确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型，包括：

将所述感应电容变化量与预设的第一阈值进行比对，得到第一比对结果；

将所述极间电容变化量与预设的第二阈值进行比对，得到第二比对结果；

根据所述第一比对结果与所述第二比对结果，确定所述电容传感器接收到所述操作指令所处的操作类型。