CN111384938A - 一种电容触摸式按键装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电容触摸式按键装置，涉及工程机械按键装置。包括：壳体，壳体包括：前壳，前壳顶部设置有一凹槽，凹槽内设置有一安装孔；安装孔两侧设置有若干通孔；凹槽内还设置有一旋钮孔；后盖，后盖盖合前壳；触摸屏，设置在凹槽内；面板，贴合设置在壳体的靠近安装孔一侧；电路板，设置在壳体中，电连接面板，电路板上设置有：若干弹簧，依次设置在电路板的两侧，弹簧穿过通孔并抵接面板；旋钮，旋钮穿过旋钮孔向外伸出。具有以下有益效果：本电容触摸式按键装置具有使用寿命长；通过弹簧连接电路板和面板更易于设计按键背光；提示功能使得面板信息更加直观和准确，消除安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械按键装置，尤其涉及一种电容触摸式按键装置。
背景技术
工程机械是装备工业的重要组成部分，是土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备。按键面板是工程机械中的常用设备，目前市场上销售的按键面板基本以机械按键为主，机械按键存在寿命限制以及利用机械按键制作的按键面板背光效果偏差，并且缺乏其他指示性标识，存在安全隐患，不消除这种安全隐患，使工程机械在实际操作过程中存在重大安全事故概率大大提高。
为解决上述问题，本发明提出一种带显示的电容触摸式按键装置，该装置使用电容检测方式识别按键，寿命无限制，识别按键触发后，通过背光、显示屏、蜂鸣器以及振动器来指示按键触发。
发明内容
本发明为了解决上述问题，现提出了一种电容触摸式按键装置，包括：
包括：
壳体，所述壳体包括：
前壳，所述前壳顶部设置有一凹槽，所述凹槽内设置有一安装孔；所述安装孔两侧设置有若干通孔
所述凹槽内还设置有一旋钮孔；
所述前壳上设置有位于所述安装孔两侧的若干弹簧孔；
后盖，所述后盖盖合所述前壳；
触摸屏，设置在所述凹槽内；
面板，贴合设置在所述壳体的靠近所述安装孔一侧；
电路板，设置在所述壳体中，电连接所述面板，所述电路板上设置有：
若干弹簧，依次设置在所述电路板的两侧，所述弹簧穿过所述弹簧孔并抵接所述面板。
旋钮，所述旋钮穿过所述旋钮孔向外伸出。
优选的，所述电路板上设置有：
控制器，设置在所述电路板中间；
触摸按键检测电路，设置在所述电路板的一侧，连接所述控制器，所述触摸按键检测电路包括一数据采集子电路和一电容检测子电路；
显示电路，一端连接所述控制器，另一端连接所述面板；
提示电路，连接所述控制器；
切换电路，一端连接所述控制器，另一端连接切换按钮；
电源转换电路，连接所述控制器；
通讯电路，一端连接所述控制器，另一端连接外部设备。
优选的，所述提示电路连接外部的若干LED灯，所述LED灯设置在所述电路板上且位于所述弹簧内。
优选的，所述提示电路分别连接设置在外部的电迪和蜂鸣器。
优选的，所述面板为2.4寸显示屏。
优选的，所述触摸屏最顶部设置有一钢化玻璃。
优选的，所述旋钮上设置有一旋钮帽。
优选的，所述弹簧高度为12mm-18mm且所述弹簧的弹簧圈直径为12mm～15mm。
具有以下有益效果：
本电容触摸式按键装置具有使用寿命长；通过弹簧连接电路板和面板更易于设计按键背光；提示功能使得面板信息更加直观和准确，消除安全隐患。
附图说明
图1为本发明较佳的实施例中，一种电容触摸式按键装置的结构示意图；
图2为本发明较佳的实施例中，一种电容触摸式按键装置的系统结构图。
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作出创造性劳动的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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明为了解决上述问题，现提出了一种电容触摸式按键装置，如图1至图2所示，包括：
壳体，壳体包括：
前壳1，前壳1顶部设置有一凹槽11，凹槽11内设置有一安装孔12；安装孔12两侧设置有若干通孔13
凹槽11内还设置有一旋钮孔14；
后盖2，后盖2盖合前壳1；
触摸屏3，设置在凹槽11内；
面板4，贴合设置在壳体的靠近安装孔12一侧；
电路板5，设置在壳体中，电连接面板4，电路板5上设置有：
若干弹簧41，依次设置在电路板4的两侧，弹簧41穿过弹簧孔15并抵接面板。
旋钮42，旋钮42穿过旋钮孔14向外伸出。
具体地，本实施例中，触摸屏3为人机交互使用，优选的，触摸屏3尺寸大于80mm*90mm，厚度大于1.5mm，触摸屏3上设有若干按键，壳体，壳体包括：前壳1，前壳1顶部设置有一凹槽11，凹槽11内设置有一安装孔12，安装孔12用于安装面板4；安装孔12两侧设置有若干通孔13，通孔13用于弹簧41穿过；凹槽11内还设置有一旋钮孔14，旋钮孔14用于旋钮42从中穿出；后盖2，后盖2盖合前壳1，通过后盖2将前壳1盖合，保护壳体中电路板5；触摸屏3，设置在凹槽11内；面板4，贴合设置在壳体的靠近安装孔12一侧；电路板5，设置在壳体中，电连接面板4，电路板5上设置有：若干弹簧41，依次设置在电路板4的两侧，弹簧41穿过弹簧孔15并抵接面板；旋钮42，旋钮42穿过旋钮孔14向外伸出，旋钮42连接切换电路，通过旋钮42的旋转，切换电路对显示内容进行切换。
本发明较佳的实施例中，电路板5上设置有：
控制器51，设置在电路板5中间；
触摸按键检测电路52，设置在电路板5的一侧，连接控制器51，触摸按键检测电路52包括一数据采集子电路521和一电容检测子电路522；
显示电路53，分别连接控制器51和面板4；
提示电路54，连接控制器51；
切换电路58，分别连接控制器51和旋钮42；
通讯电路57，分别连接控制器51和外部设备。
电源转换电路56，分别连接显示电路53、提示电路54、通讯电路57和控制器51。
具体地，本实施例中，使用者可以按压触摸屏3上的按键区来实现不同的操作，当使用者对触摸屏3进行操作时，数据采集子电路521实时采集各按键的电容值，电容值和使用者的接触面积成正比，电容检测子电路522，连接数据采集子电路521，用于将电容值与一预设电容阈值进行比较，当按压力足够大的情况下，产生的电容值大于电容阈值时，输出表征对应的按键被按下的电容检测结果，并发送给控制器51，优选的，控制器51可以为MCU。电路板5设置在壳体中，使用者操作触摸屏3产生的控制指令，控制器51执行上述控制指令产生的相应动作；控制器51，连接电容检测子电路522，用于根据电容检测结果分别生成各种相应的指令；显示电路53，用于显示对应的关联的按键标识通过面板4进行显示，以指示标识对应的按键被按下，方便使用者确认所按的按键是否正确；提示电路54，用于输出相应的提示动作，以提示操作人员在面板4上有按键被按下，优选的，提示电路54可以用声音、振动、灯光闪烁等具体提示方式来实现；通讯电路57，用来传输控制器51发送的命令，控制待控制设备进行相应动作，包括工程机械的升降，旋转等动作，优选的，通讯电路57通过CAN通讯模式，分别与控制器51和外部设备进行通讯；电源转换电路56，为整个装置提供电源保障，将输入电压进行分别转换成控制器51、显示电路53、提示电路54和通讯电路57相应的工作电压。
本发明较佳的实施例中，提示电路54连接外部的若干LED灯，LED灯设置在电路板5上且位于弹簧41内。
具体地，本实施例中，提示电路54可以对LED灯灯亮，当使用者对触摸屏3进行操作时，控制器51控制提示电路54对LED灯点亮，以提示操作者按压操作成功。
本发明较佳的实施例中，提示电路54分别连接设置在外部的电迪和蜂鸣器。
具体地，本实施例中，提示方式不限于控制LED灯灯亮方式，还可以通过电迪鸣笛的方式，还可以通过蜂鸣器振动的方式一实现提示操作者的目的。
本发明较佳的实施例中，面板4为2.4寸显示屏。
具体地，本实施例中，面板4为2.4寸显示屏，
本发明较佳的实施例中，触摸屏3最顶部设置有一钢化玻璃。
具体地，本实施例中，触摸屏3最顶部设置有一钢化玻璃，通过在触摸屏3上设置钢化玻璃，以保护触摸屏3。
本发明较佳的实施例中，旋钮42上设置有一旋钮帽43。
具体地，本实施例中，在旋钮42上设置旋钮帽43，操作者可以轻松通过旋转帽43对旋钮进行旋转，以达到对面板4上显示的内容进行切换。
本发明较佳的实施例中，弹簧41高度为12mm-18mm且弹簧41的弹簧圈直径为12mm～15mm。
具体地，本实施例中，弹簧41高度为12mm-18mm且弹簧41的弹簧圈直径为12mm～15mm，以满足弹簧41可以安装在电路板5和触摸屏3之间，和将LED灯比较合理得设置在弹簧41中。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种电容触摸式按键装置，应用于工程机械，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体包括：
前壳，所述前壳顶部设置有一凹槽，所述凹槽内设置有一安装孔；
所述安装孔两侧设置有若干通孔；
所述凹槽内还设置有一旋钮孔；
后盖，所述后盖盖合所述前壳；
触摸屏，设置在所述凹槽内；
面板，贴合设置在所述壳体的靠近所述安装孔一侧；
电路板，设置在所述壳体中，电连接所述面板，所述电路板上设置有：
若干弹簧，依次设置在所述电路板的两侧，所述弹簧穿过所述通孔并抵接所述面板；
旋钮，所述旋钮穿过所述旋钮孔向外伸出。
2.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述电路板上设置有：
控制器，设置在所述电路板中间；
触摸按键检测电路，设置在所述电路板的一侧，连接所述控制器，所述触摸按键检测电路包括一数据采集子电路和一电容检测子电路；
显示电路，分别连接所述控制器和所述面板；
提示电路，连接所述控制器；
切换电路，分别连接所述控制器和所述旋钮；
电源转换电路，连接所述控制器；
通讯电路，分别连接所述控制器和外部设备。
3.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述提示电路连接外部的若干LED灯，所述LED灯设置在所述电路板上且位于所述弹簧内。
4.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述提示电路分别连接设置在外部的电迪和蜂鸣器。
5.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述面板为2.4寸显示屏。
6.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述触摸屏最顶部设置有一钢化玻璃。
7.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述旋钮上设置有一旋钮帽。
8.根据权利要求1所述的电容触摸式按键装置，其特征在于，所述弹簧高度为12mm-18mm且所述弹簧的弹簧圈直径为12mm～15mm。
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