CN2922287Y - 一种触摸按键系统 - Google Patents

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本实用新型涉及一种触摸按键系统，尤其是一种利用红外感应的触摸按键系统。本实用新型触摸按键系统包括红外透光面板、位于红外透光面板下方的红外发射管与红外接收元件，以及MCU，发射管发出红外信号，当人的手按在上方时，部分红外信号经过反射被光敏元件检测到，送到MCU，从而感知按键。与现有技术相比，本实用新型触摸按键系统及使用这种按键系统的电磁炉通过红外感应来检测按键，从而能保证按键检测灵敏准确，不会误动作。

Description

一种触摸按键系统
【技术领域】
本实用新型涉及一种触摸按键系统，尤其是一种利用红外感应的触摸按键系统。
【背景技术】
电磁炉的按键有使用触摸面板的趋势，因为触摸面板有用久了不会接触不良和老化，不怕油烟，易擦洗，外观简洁高雅等优点。
目前电磁炉触摸屏的构造方法是在微晶(或玻璃、陶瓷)面板下方附着感应电极，利用电磁感应原理，将人视为一接地电容，当人的手按在微晶面板上方时，虽然没有直接与电极接触，但可认为与感应电极构成一交流回路，从而影响电路的振荡频率或其它参数，据此而感知按键。此外，人身上的静电、感应的交流信号也会影响电路参数。
这种构造使得电磁炉的面板干净漂亮，避免了机械按键的种种缺点。但是仍然有二个主要问题，其一、不同的人对电路参数的影响不同，造成按键对某些人很灵敏，对某些人不灵敏；其二、有时会误动作，当人的手掌或手指在触摸屏上方移动时，虽然并没有准确按在键上，也可能被感应到，而误判为按键。
因此，需要一种按键检测灵敏准确的触摸按键系统。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种触摸按键系统，以保证按键检测灵敏准确，不会误动作。
为了达到上述创作目的，本实用新型触摸按键系统包括红外透光面板、位于红外透光面板下方的红外发射管与红外接收元件，以及MCU(单片机)，发射管发出红外信号，当人的手按在上方时，部分红外信号经过反射被光敏元件检测到，送到MCU，从而感知按键。
与现有技术相比，本实用新型触摸按键系统通过红外感应来检测按键，从而能保证按键检测灵敏准确，不会误动作。
【附图说明】
图1是本实用新型电磁炉触摸按键系统的结构示意图；
图2是图1所示电磁炉触摸按键系统的电路原理图；
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本实用新型触摸按键系统作进一步说明。
首先说明，本实用新型触摸按键系统可用于各种产品，特别是各种电器产品上，下面仅就其中一种实施方式--实施于电磁炉上的情形进行描述。
本实用新型电磁炉触摸按键系统的结构如图1所示，其包括红外透光面板1下，在红外透光面板1下附着有红外发射管2和光敏元件3，两者与透光面板成一对等的夹角，透光面板1间隔一层有透光窗口的遮光膜4，在发射管与光敏元件间设有挡光板5，当手指6按下时，将红外发射管2发射的部分红外光反射至光敏元件3，而光敏元件3通过引线将信号送至MCU，从而感知按键。
MCU为单片机，例如合泰的HT46R47系列单片机。
因为红外发射管及光敏元件置于红外透光面板下方，且发射管及光敏元件与透光面板成对等的夹角，可利用有透光窗口的遮光膜来调节光束的宽窄及夹角，从而发射管发出经过调制的红外编码信号，当人的手按在上方时，部分红外信号以同样的夹角被反射，被透光面板下方的光敏元件检测到，送到MCU解调及解码，从而感知按键。当发现有两个及以上的按键时，按键无效。对红外信号进行编码、调制的目的是为了避免外界杂光及其它红外遥控器干扰，
如果手指或其它遮光物提高，就不会将红外光反射到接收透光窗，同时结合调整红外发射功率及接收灵敏度，可以有效避免触摸屏上方物品引起的误判断，并且使透光面板内的折射及上下底面间的反射信号强度低于接收阈值，可以忽略。
极端情况下，发射与接收的夹角也可以接近0度，这时只有靠调节发射功率及接收灵敏度来避免上方物体的干扰，也就是使离开面板一定高度物体的反射信号强度不足以达到接收阈值，而贴近面板的物体反射信号则可以。
也可以不用遮光膜及挡光板，而是用遮光材料(例如热缩管)分别将红外发射管及接收管套住，分别只露出一个窗口，工作原理是一样的。
为降低成本，接收部分不使用带解调的一体化红外接收管，而使用光敏元件，红外发射信号的调制、编码及接收的解调、解码由MCU实现。电路的一种实现形式如图2所示。图中D1为红外发射管，D2为光敏二极管(也可用光敏三极管、光敏电阻)，MCU的PWM输出脚控制D1发出一定调制频率及编码的红外信号，如果用户按下了键，信号反射至接收管D2，经C1耦合通过三极管Q1放大整型，成为脉冲信号，由MCU解调、解码。C2用于负反馈，减小干扰，R4是偏置电阻，R5用于调节灵敏度，如果使用MCU的A/D功能，则不需要Q1放大，检测A/D信号变化即可。

Claims (4)

1.一种触摸按键系统，其特征在于：该触摸按键系统包括红外透光面板、位于红外透光面板下方的红外发射管与红外接收元件，以及MCU，发射管发出红外信号，当人的手按在上方时，部分红外信号经过反射被光敏元件检测到，送到MCU，从而感知按键。
2.根据权利要求1所述的触摸按键系统，其特征在于：所述红外信号为经过调制的红外编码信号，红外发射信号的调制、编码及接收的解调、解码由MCU实现。
3.根据权利要求1所述的触摸按键系统，其特征在于：红外发射管及红外接收元件构成一夹角，由透光窗口调节光束的宽窄及角度。
4.根据权利要求1所述的触摸按键系统，其特征在于：红外接收元件为光敏元件。
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