CN112596633B - 触摸按键、方向盘组件和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触摸按键、方向盘组件和汽车，其中，触摸按键包括：壳体；触摸面板组件，固定于壳体并与壳体配合限定出安装空间；致动连接件，与触摸面板组件的内周壁相连；支撑件，与触摸面板组件的内周壁相连；致动器，安装在安装空间内；信号处理电路，包括设在支撑件上的压力传感器；以及处理器，与信号处理电路和致动器均电连接；触摸面板组件受到按压力时支撑件产生弹性形变，以使压力传感器产生按压电信号，信号处理电路将按压电信号处理成可读电信号，处理器根据可读电信号获得按压压力值，按压压力值不小于预设压力值时，致动器吸附和脱附致动连接件以带动触摸面板组件振动。本发明的技术方案能使触摸按键兼具振动反馈和防误触功能。

Description

触摸按键、方向盘组件和汽车

技术领域

本发明涉及触摸装置领域，特别涉及一种触摸按键、方向盘组件和汽车。

背景技术

汽车通常设有方向盘和多媒体设备等，方向盘和多媒体设备上通常设有按键。有的方向盘和多媒体设备等配置有触摸按键。然而，由于触摸按键通常缺少触觉反馈，驾驶员容易有不知其对触摸按键的触摸控制是否有效的疑惑，同时，触摸按键也容易出现被误触发而驾驶员不知的现象，从而影响汽车行驶的安全性。

以上内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种触摸按键，旨在使触摸按键兼具振动反馈和防误触功能。

为实现上述目的，本发明提出的触摸按键包括：

壳体；

触摸面板组件，所述触摸面板组件固定于所述壳体并与所述壳体配合限定出安装空间；

致动连接件，所述致动连接件设于所述安装空间内且与所述触摸面板组件的内周壁相连；

支撑件，所述支撑件安装在所述安装空间内，所述支撑件与所述触摸面板组件的内周壁相连；

致动器，所述致动器安装在所述安装空间内；

信号处理电路，所述信号处理电路包括设在所述支撑件上的压力传感器；以及

处理器，所述处理器与所述信号处理电路和所述致动器均电连接；

所述触摸面板组件受到按压力时所述支撑件产生弹性形变，所述压力传感器响应所述支撑件的形变量以产生按压电信号，所述信号处理电路用以将所述按压电信号处理成可读电信号，以供所述处理器识别，所述处理器用以根据所述可读电信号获得按压压力值，所述按压压力值大于或等于预设压力值时，所述致动器吸附和脱附所述致动连接件以带动所述触摸面板组件振动。

可选地，所述支撑件包括支撑柱和悬臂梁，所述支撑柱的一端与所述壳体固定连接，另一端与所述悬臂梁固定连接，所述悬臂梁与所述触摸面板组件的内周壁相连，所述压力传感器设于所述悬臂梁上。

可选地，所述触摸按键包括两所述支撑件，该两所述支撑件相并行且间隔地设置。

可选地，每一所述支撑件上设有一所述压力传感器，两所述压力传感器均位于相应所述支撑件的悬臂梁的靠近所述触摸面板组件的一侧表面或远离所述触摸面板组件的一侧表面。

可选地，每一所述支撑件上设有两所述压力传感器；任一所述悬臂梁包括分设于所述支撑柱相对两侧的第一臂段和第二臂段，该两所述悬臂梁的两第一臂段相对、两第二臂段相对；

在一所述悬臂梁上，所述第一臂段的靠近所述触摸面板组件的一侧表面设有一所述压力传感器，所述第二臂段的远离所述触摸面板组件的一侧表面设有另一所述压力传感器；

在另一所述悬臂梁上，所述第一臂段的远离所述触摸面板组件的一侧表面设有一所述压力传感器，所述第二臂段的靠近所述触摸面板组件的一侧表面设有另一所述压力传感器。

可选地，所述信号处理电路包括电桥电路，所述压力传感器配置为电阻应变片，并设于所述电桥电路的桥臂上；所述按压电信号为所述电桥电路所输出的第一电压信号。

可选地，所述信号处理电路还包括与所述电桥电路电连接的放大电路和与所述放大电路电连接的滤波电路；所述可读电信号为将所述第一电压信号进行放大和滤波处理后，所得到的第二电压信号。

可选地，所述触摸按键还包括与所述处理器电连接的存储器，所述存储器储存有预标定的至少两组电压值与按压压力之间的对应关系，所述处理器在识别所述第二电压信号以获得对应的实际电压值之后，结合预标定的所述对应关系，通过插值法计算得到所述实际电压值所对应的按压压力值。

可选地，所述触摸按键还包括调零电路，所述调零电路与所述电桥电路连接，用以调节所述电桥电路的静态平衡。

可选地，所述调零电路包括设于所述电桥电路的一桥臂上的数字电位器，所述处理器与所述数字电位器电连接，用以自调节所述数字电位器的电阻值，以使所述电桥电路静态平衡。

可选地，所述处理器采用二分搜索算法对所述数字电位器的电阻值进行迭代调节，直至所述电桥电路静态平衡。

本发明还提出一种方向盘组件，包括方向盘本体和前述的触摸按键，所述触摸按键设于所述方向盘本体上。

本发明还提出一种汽车，包括前述的触摸按键或前述的方向盘组件。

本发明的技术方案中，触摸按键的机械结构部分与控制电路部分相互配合，当所述按压压力值大于或等于预设压力值时，说明用户实施了对触摸按键的有效触控，此时处理器控制所述致动器通过其对致动连接件的吸附和脱附，来带动触摸面板组件振动，实现触摸按键的振动式的触觉反馈，从而使用户在感受到该振动反馈后，能知晓其对触摸按键实施了有效的触控；同时，触摸按键也是在所述按压压力值大于或等于预设压力值时，才触发相应的控制信号，以避免触摸按键出现被误触发的现象，提高汽车行驶的安全性。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明触摸按键一实施例的爆炸结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中触摸按键的支撑件、压力传感器和致动器等的结构示意图；

图4为图3中部件的爆炸结构示意图；

图5为图3中压力传感器和支撑件的配合的仰视图；

图6为图3中压力传感器和支撑件的配合的俯视图；

图7为图1中触摸按键的触摸面板组件的结构示意图；

图8为图7中触摸面板组件的导光膜的结构示意图；

图9为图1中触摸按键的电桥电路的电路图；

图10为图1中触摸按键的调零电路的电路图；

图11为图1中触摸按键的放大电路和滤波电路的电路图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	触摸面板组件	11	触摸面板
12	背光组件	121	背光源
				122	导光膜	122a	反光结构
21	支撑件	221a	压力传感器
				211	悬臂梁	212	支撑柱
211a	第一臂段	211b	第二臂段
				221	电桥电路	222	放大电路
223	滤波电路	224	调零电路
				R100	第一固定电阻	U100	数字电位器
31	致动器	32	致动连接件
				33	弹性元件	321	致动部
40	壳体	41	导向插槽
				50	螺钉	322	连接部

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种触摸按键。不失一般性，该触摸按键可以应用在汽车的方向盘、多媒体设备等上，也可以应用到其他需要配置触摸按键的产品(例如家用电器等)上。

参照图1和图2，在本发明一实施例中，该触摸按键包括：

壳体40；

触摸面板组件10，所述触摸面板组件10固定于所述壳体40并与所述壳体40配合限定出安装空间；

致动连接件32，所述致动连接件32设于所述安装空间内且与所述触摸面板组件10的内周壁相连；

支撑件21，所述支撑件21安装在所述安装空间内，所述支撑件21与所述触摸面板组件10的内周壁相连；

致动器31，所述致动器31安装在所述安装空间内；

信号处理电路，所述信号处理电路包括设在所述支撑件21上的压力传感器221a；以及

处理器，所述处理器与所述信号处理电路和所述致动器31均电连接；

所述触摸面板组件10受到按压力时所述支撑件21产生弹性形变，所述压力传感器221a响应所述支撑件21的形变量以产生按压电信号，所述信号处理电路用以将所述按压电信号处理成可读电信号，以供所述处理器识别，所述处理器用以根据所述可读电信号获得按压压力值，所述按压压力值大于或等于预设压力值时，所述致动器31吸附和脱附所述致动连接件32以带动所述触摸面板组件10振动。

可以理解，所述处理器通常仅能识别预设类型的电信号，例如电压信号或者电流信号，且通常地，若电信号过弱，所述处理器也可能无法识别，且过弱的电信号容易受到噪声信号的影响。本实施例通过所述信号处理电路将所述按压电信号处理成所述处理器可识别的可读电信号，有利于提高对所述按压压力值的检测准度和检测可靠性。

本发明的技术方案中，触摸按键的机械结构部分与控制电路部分相互配合，当所述按压压力值大于或等于预设压力值时，说明用户实施了对触摸按键的有效触控，此时处理器控制所述致动器31通过其对致动连接件32的吸附和脱附，来带动触摸面板组件10振动，实现触摸按键的振动式的触觉反馈，从而使用户在感受到该振动反馈后，能知晓其对触摸按键实施了有效的触控；同时，触摸按键也是在所述按压压力值大于或等于预设压力值时，才触发相应的控制信号，以避免触摸按键出现被误触发的现象，提高汽车行驶的安全性。

一并参照图3至图6，进一步地，所述致动连接件32包括致动部321和连接部322，其中，所述连接部322与所述触摸面板组件10的内周壁相连，所述致动部321与所述连接部322靠近所述致动器31的一侧相连，所述致动器31可吸附和脱附所述致动部321。本实施例中，只需致动连接件32的致动部321采用可被致动器31的吸附和脱附的材质，相较于整个致动连接件32都采用可被致动器31的吸附和脱附的材质的技术方案，本实施例技术方案的实现成本更低；另外，还能将所述连接部322的形状设计成便于与触摸面板组件10的内周壁稳定相连的形状，例如但不限于设计呈板状，以增大其与触摸面板组件10内周壁的连接面积，提高二者间的连接稳定性。

进一步地，所述致动器31为电磁铁，所述致动部321为磁吸件；所述电磁铁通电时吸附所述磁吸件，所述电磁铁断电时脱附所述磁吸件，以带动所述触摸面板组件10振动，实现触摸按键的振动式的触觉反馈。具体地，当所述压力传感器221a检测到所述支撑件21的形变量超过预设值时，所述电磁铁通电一次，以脱附和吸附所述磁吸件。不失一般性，电磁铁通常包括铁芯和环绕于铁芯的线圈。需要说明的是，电磁铁通电一次，通常是以脉冲的方式控制电磁铁通电，也即，控制电磁铁通电预设时间段，并在通电预设时间段之后断电。进一步可选地，所述磁吸件配置为衔铁，然本设计不限于此，于其他实施例中，所述磁吸件还可以配置为其他能被磁场磁化的磁性材料体；当然，磁吸件配置为衔铁可以在电磁铁断电后迅速消除磁性，从而迅速脱附。

进一步地，所述触摸按键还包括弹性元件33，所述弹性元件33的两端分别与所述支撑件21和所述触摸面板组件10相连。本实施例中，在所述致动器31吸附所述致动连接件32时，能使所述触摸面板组件10产生相对所述支撑件21的位移，而使所述弹性元件33产生弹性形变，从而在所述致动器31脱附所述致动连接件32后，所述触摸面板组件10能在所述弹性元件33的弹性作用下产生更为有效的振动。

然本设计不限于此，于其他实施例中，也可不设置所述弹性元件33，而采用本身具有一定弹性形变的触摸面板组件10，此种情况下，在所述致动器31吸附所述致动连接件32时，能使所述触摸面板组件10自身产生弹性形变，从而在所述致动器31脱附所述致动连接件32后，所述触摸面板组件10能在自身的弹性作用下产生的振动。可选地，所述弹性元件33为弹性体或弹簧等。在所述弹性元件33为弹性体时，进一步可选地，所述弹性元件33为硅胶件或橡胶件等。

进一步地，所述支撑件21包括支撑柱212和悬臂梁211，所述支撑柱212的一端与所述壳体固定连接，另一端与所述悬臂梁211固定连接，所述悬臂梁211与所述触摸面板组件10的内周壁相连，所述压力传感器221a设于所述悬臂梁211上。可以理解，悬臂梁211可跟随触摸面板组件10的形变而形变，将压力传感器221a设置在悬臂梁211上，能通过对所述悬臂梁211的形变检测，来有效地检测所述触摸面板组件10的形变。不失一般性，本实施例中，弹性元件设于悬臂梁211与触摸面板组件10之间。

可选地，所述支撑柱212与所述壳体通过螺钉锁附结构固定连接；例如，所述壳体对应所述支撑柱212设有第一安装孔，所述支撑柱212的另一端设有第二安装孔，螺钉穿过所述第一安装孔旋入所述第二安装孔，以将所述支撑柱212锁附固定在所述壳体上。

可选地，所述壳体设有供所述支撑柱212适配插入的导向插槽，所述第一安装孔设于所述导向插槽的槽底，一方面可便于所述第一安装孔与所述第二安装孔的对位，另一方面还可限制支撑柱212朝侧向形变，以提高压力检测精度。

进一步地，所述触摸按键包括两所述支撑件21，该两所述支撑件21相并行且间隔地设置；相较于仅设置一个支撑件21的技术方案，设置两个或三个以上的并行支撑件21的技术方案能为触摸面板组件10提供更为稳定的支撑，同时，也能有更多的悬臂梁211来跟随所述触摸面板组件10的形变而形变，从而提高压力形变的灵敏度。

可选地，对于本实施例中的两所述支撑件21，每一所述支撑件21上设有两所述压力传感器221a；任一悬臂梁211包括分设于支点位置相对两侧的第一臂段211a和第二臂段211b，该两悬臂梁211的两第一臂段211a相对、两第二臂段211b相对；在一悬臂梁211上，第一臂段211a的靠近所述触摸面板组件10的一侧表面设有一所述压力传感器221a，第二臂段211b的远离所述触摸面板组件10的一侧表面设有另一所述压力传感器221a；而在另一悬臂梁211上，第一臂段211a的远离所述触摸面板组件10的一侧表面设有一所述压力传感器221a，第二臂段211b的靠近所述触摸面板组件10的一侧表面设有另一所述压力传感器221a；如此，该两个悬臂梁211的靠近触摸面板组件10一侧的两个压力传感器221a的连线与该两个悬臂梁211的远离触摸面板组件10一侧的另两个压力传感器221a的连线大致呈交叉状，能有效提高对支撑件21形变量的检测灵敏度，压力检测效果更佳。

然本设计不限于此，于其他实施例中，在触摸按键设置有相并行的两支撑件21时，也可仅设置两个压力传感器221a，该两个压力传感器221a分别设于两个悬臂梁211，且均设于悬臂梁211的靠近触摸面板组件10的一侧，其中一个压力传感器221a设于其中一个悬臂梁211的第一臂段211a上，另一个压力传感器221a设于另一个悬臂梁211的第二臂段211b上；或者均设于悬臂梁211的远离触摸面板组件10的一侧，其中一个压力传感器221a设于其中一个悬臂梁211的第一臂段211a的底部，另一个压力传感器221a设于另一个悬臂梁211的第二臂段211b的底部。如此，亦能实现对所述按压压力值的有效检测。

可选地，参照图7和图8，所述触摸面板组件10包括触摸面板11和位于所述触摸面板11背侧的背光组件12，以实现所述触摸按键的背光功能；不失一般性，所述背光组件12位于所述悬臂梁212与所述触摸面板11之间；进一步可选地，所述背光组件12包括背光源121和导光膜122，且导光膜122上一体设置有反光结构122a，如此，所述背光组件12结构紧凑、厚度小，有利于给其他功能组件让位出安装空间，进而使得触摸按键能在不增大体积的基础上，同时实现较多功能；可选地，所述反光结构122a为一体成型于导光膜122正面的微棱镜结构，微棱镜结构具有较强的反光强度，能有效提升触摸按键的背光亮度和均匀度。

进一步地，参照图9，所述信号处理电路包括电桥电路221，所述压力传感器221a配置为电阻应变片，并设于所述电桥电路221的桥臂上；所述按压电信号为所述电桥电路221所输出的第一电压信号。不失一般性，所述电阻应变片贴设于所述悬臂梁212，以跟随所述悬臂梁212的形变而形变，又电阻应变片能随着其自身的形变而发生阻值的变化，也即，将所述电阻应变片贴设于所述悬臂梁212之后，能通过其阻值的变化来反应所述悬臂梁212的压力形变。本实施例还将所述电阻应变片设于电桥电路221的桥臂上，当所述触摸按键未受到触摸按压时，所述电桥电路221处于静态平衡，其输出电压为零；而当所述触摸按键受到触摸按压时，所述电阻应变片跟随所述悬臂梁212发生形变，而产生了阻值的变化，从而导致所述电桥电路221的桥臂失衡，而输出不为零的所述第一电压信号；可以理解，可通过检测所述第一电压信号来间接得到所述按压压力值。

以所述电桥电路221仅包括一个所述电阻应变片为例：当然，该电桥电路221上还设有三个固定电阻，该三个固定电阻分设在其他三个桥臂上；假设该电阻应变片的初始阻值为R1，在所述触摸按键未受到触摸按压时，所述电桥电路221处于静态平衡，此时给所述电桥电路221输入电压Vcc，其输出电压Um为零；而在所述触摸按键受到触摸按压时，所述电阻应变片跟随所述悬臂梁212发生形变后，其阻值发生了ΔR1的变化，而导致所述电桥电路221桥臂失衡，此时所述电桥电路221的输出电压(所述第一电压信号)Um＝Vcc*ΔR1/4R1。

类似的原理，当所述电桥电路221设有两个所述电阻应变片，且该两个所述电阻应变片分设于所述电桥电路221的不同桥臂，同时，电桥电路221的另两个桥臂各设有一个固定电阻时，在所述触摸按键受到触摸按压时，所述电桥电路221的输出电压(所述第一电压信号)Um＝Vcc*ΔR1/2R1。而当所述电桥电路221设有四个所述电阻应变片，且该四个所述电阻应变片分设于所述电桥电路221的不同桥臂时，在所述触摸按键受到触摸按压时，所述电桥电路221的输出电压(所述第一电压信号)Um＝Vcc*ΔR1/R1。

进一步地，参照图11，所述信号处理电路还包括与所述电桥电路221电连接的放大电路222和与所述放大电路222电连接的滤波电路223；所述可读电信号为将所述第一电压信号进行放大和滤波处理后，所得到的第二电压信号。

可以理解，通常地，在所述触摸按键受到触摸按压时，所述悬臂梁212的形变量是微小地，从而跟随形变的所述电阻应变片的阻值变化ΔR1也较小，故而基于阻值变化而产生的所述第一电压信号也较小，通常仅有30mV至100mV，如此小的电压信号不利于检测处理。本实施例中，在所述电桥电路221之后增设放大电路222，以对所述第一电压信号进行放大，从而使其便于检测处理。另外，为避免噪声信号的影响，在所述放大电路222之后还增设有滤波电路223，以滤除噪声信号，得到所述第二电压信号，从而提高所述按压压力值的检测精度。图11示出了所述放大电路222和所述滤波电路223的一实施例，通过该放大电路222和滤波电路223，可将输出信号放大至1V至5V，同时滤除30Hz以下的低频噪声。

进一步地，所述触摸按键还包括与所述处理器电连接的存储器，所述存储器储存有预标定的至少两组电压值与按压压力之间的对应关系，所述处理器在识别所述第二电压信号以获得对应的实际电压值之后，结合预标定的所述对应关系，通过插值法计算得到所述实际电压值所对应的按压压力值。

不失一般性，在标定过程中，可通过在所述触摸按键的表面分别放置至少两种预设重量(例如但不限于100g、300g、1000g等)的砝码，并分别读取对应的所述第二电压信号来获得所述对应关系；可以理解，不同的重量能对应不同的按压压力值，将其重量换算成对应的重力即可。可选地，是通过线性插值法来进行计算，线性插值法的计算较为简单，且计算结果较为准确。

然本设计不限于此，于其他实施例中，可通过更为精细的标定过程，来获得大量的电压值与按压压力之间的对应关系，并以相应的对应关系表的形式储存至所述存储器，如此，所诉处理器在获得实际电压值之后，还可直接通过查表的方式得到所述实际电压值所对应的按压压力值。

进一步地，参照图10，所述触摸按键还包括调零电路224，所述调零电路224与所述电桥电路221连接，用以调节所述电桥电路221的静态平衡。可以理解，由于所述电阻应变片的个体差异，在所述触摸按键未受到触摸按压时，所述电桥电路221的输出电压可能并不为零，也即其并未处在静态平衡，而会有一个微小的电压漂移，该电压漂移通过放大电路222的放大作用后，可能不能忽略。为此，本实施例的触摸按键还增设了调零电路224，以确保在所述触摸按键未受到触摸按压时，所述电桥电路221处于静态平衡。

可选地，所述调零电路224包括设于所述电桥电路221的一桥臂上的数字电位器U100，所述处理器与所述数字电位器U100电连接，用以自调节所述数字电位器U100的电阻值，以使所述电桥电路221静态平衡。

需要说明的是，所述数字电位器U100可以直接串接在电桥电路221的桥臂上，如此，所述数字电位器U100电阻值的改变，能调节该桥臂在所述电桥电路221中的影响，直至所述电桥电路221达到静态平衡；当然，于其他实施例中，参照图10，还可在所述电桥电路221的至少一桥臂上设置第一固定电阻R100，并将所述数字电位器与所述第一固定电阻R100相并联，如此，所述数字电位器U100电阻值的改变，能改变其与所述第一固定电路并联后的等效阻值，从而调节该桥臂在所述电桥电路221中的影响，直至所述电桥电路221达到静态平衡。

本技术方案中，利用所述处理器自调节所述数字电位器U100的电阻值，能实现所述电桥电路221静态平衡的自调节，无需人工校准，有利于产品的量产。

可选地，所述处理器采用二分搜索算法对所述数字电位器U100的电阻值进行迭代调节，直至所述电桥电路221静态平衡。具体地，可首先赋给所述数字电位器U100一个初始值V0和一个初始调节步长S0，然后读取此时的第二电压信号值(实际值)，并与基准值进行比较；若实际值大于基准值，则将所述数字电位器U100的值改为V0-S0，并将下一调节步长重新赋值为S0/2，若实际值小于基准值，则将所述数字电位器U100的值改为V0+S0，并将下一调节步长重新赋值为S0/2，再读取改变后的第二电压信号值，并与基准值再次比较；重复上述过程，直至实际值等于基准值或者调节步长为1，记录下当前的数字电位器U100的赋值，即为最终的校准值。本实施例中，通过采用二分搜索算法进行所述电桥电路221静态平衡的调节，能有效提高调节效率。

本发明还提出一种方向盘组件，该方向盘组件包括方向盘本体和触摸按键，该触摸按键的具体结构参照上述实施例，由于本方向盘组件采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述触摸按键设于所述方向盘本体上。

本发明还提出一种汽车，该汽车包括触摸按键，该触摸按键的具体结构参照上述实施例，该触摸按键既可以设置在汽车的方向盘上，也可以设置在汽车的多媒体设备等其他构件上；或者，该汽车包括方向盘组件，该方向盘组件的具体结构参照上述实施例。由于本汽车采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种触摸按键，其特征在于，包括：

壳体；

触摸面板组件，所述触摸面板组件固定于所述壳体并与所述壳体配合限定出安装空间；

致动连接件，所述致动连接件设于所述安装空间内且与所述触摸面板组件的内周壁相连；

支撑件，所述支撑件安装在所述安装空间内，所述支撑件与所述触摸面板组件的内周壁相连；

致动器，所述致动器安装在所述安装空间内；

信号处理电路，所述信号处理电路包括设在所述支撑件上的压力传感器；以及

处理器，所述处理器与所述信号处理电路和所述致动器均电连接；

所述触摸面板组件受到按压力时所述支撑件产生弹性形变，所述压力传感器响应所述支撑件的形变量以产生按压电信号，所述信号处理电路用以将所述按压电信号处理成可读电信号，以供所述处理器识别，所述处理器用以根据所述可读电信号获得按压压力值，所述按压压力值大于或等于预设压力值时，所述致动器吸附和脱附所述致动连接件以带动所述触摸面板组件振动。

2.如权利要求1所述的触摸按键，其特征在于，所述支撑件包括支撑柱和悬臂梁，所述支撑柱的一端与所述壳体固定连接，另一端与所述悬臂梁固定连接，所述悬臂梁与所述触摸面板组件的内周壁相连，所述压力传感器设于所述悬臂梁上。

3.如权利要求2所述的触摸按键，其特征在于，所述触摸按键包括两所述支撑件，该两所述支撑件相并行且间隔地设置。

4.如权利要求3所述的触摸按键，其特征在于，每一所述支撑件上设有一所述压力传感器，两所述压力传感器均位于相应所述支撑件的悬臂梁的靠近所述触摸面板组件的一侧表面或远离所述触摸面板组件的一侧表面。

5.如权利要求3所述的触摸按键，其特征在于，每一所述支撑件上设有两所述压力传感器；任一所述悬臂梁包括分设于所述支撑柱相对两侧的第一臂段和第二臂段，该两所述悬臂梁的两第一臂段相对、两第二臂段相对；

在一所述悬臂梁上，所述第一臂段的靠近所述触摸面板组件的一侧表面设有一所述压力传感器，所述第二臂段的远离所述触摸面板组件的一侧表面设有另一所述压力传感器；

在另一所述悬臂梁上，所述第一臂段的远离所述触摸面板组件的一侧表面设有一所述压力传感器，所述第二臂段的靠近所述触摸面板组件的一侧表面设有另一所述压力传感器。

6.如权利要求1至5任一项所述的触摸按键，其特征在于，所述信号处理电路包括电桥电路，所述压力传感器配置为电阻应变片，并设于所述电桥电路的桥臂上；所述按压电信号为所述电桥电路所输出的第一电压信号。

7.如权利要求6所述的触摸按键，其特征在于，所述信号处理电路还包括与所述电桥电路电连接的放大电路和与所述放大电路电连接的滤波电路；所述可读电信号为将所述第一电压信号进行放大和滤波处理后，所得到的第二电压信号。

8.如权利要求7所述的触摸按键，其特征在于，所述触摸按键还包括与所述处理器电连接的存储器，所述存储器储存有预标定的至少两组电压值与按压压力之间的对应关系，所述处理器在识别所述第二电压信号以获得对应的实际电压值之后，结合预标定的所述对应关系，通过插值法计算得到所述实际电压值所对应的按压压力值。

9.如权利要求6所述的触摸按键，其特征在于，所述触摸按键还包括调零电路，所述调零电路与所述电桥电路连接，用以调节所述电桥电路的静态平衡。

10.如权利要求9所述的触摸按键，其特征在于，所述调零电路包括设于所述电桥电路的一桥臂上的数字电位器，所述处理器与所述数字电位器电连接，用以自调节所述数字电位器的电阻值，以使所述电桥电路静态平衡。

11.如权利要求10所述的触摸按键，其特征在于，所述处理器采用二分搜索算法对所述数字电位器的电阻值进行迭代调节，直至所述电桥电路静态平衡。

12.一种方向盘组件，其特征在于，包括方向盘本体、及如权利要求1至11任一项所述的触摸按键，所述触摸按键设于所述方向盘本体。

13.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至11任一项所述的触摸按键或者如权利要求12所述的方向盘组件。

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