WO2013089316A1 - 정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법 - Google Patents

정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법 Download PDF

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WO2013089316A1
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capacitance
level sensor
touch pad
reference capacitance
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PCT/KR2012/001489
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이상철
정상보
이억원
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에이디반도체(주)
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Definitions

  • the present invention relates to capacitive sensing technology, and more particularly, to a capacitive level sensor and a level sensing method.
  • the technique for measuring the level of liquid has evolved from the float gauge method to the magnetic gauge method.
  • a representative example of the electronic level measurement method is a capacitance method, which is an optimal method that can simultaneously solve the error rate and the defective rate of the float gauge method or the magnetic gauge method.
  • the capacitive method senses a change in capacitance caused by touch (indirect or direct) and is described with reference to FIG. 1 as follows.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams for describing an operating principle of a capacitive sensor.
  • FIG. 1A illustrates a state in which a touch does not occur in the touch pad 1.
  • a variable capacitor C connected between the touch pad 1 and the ground terminal is provided, and the frequency generator 2 outputs a signal having a frequency F1 designated according to the capacitance of the variable capacitor C.
  • FIG. 1B illustrates a state in which a touch is generated in the touch pad 1. Due to touch generation, the capacitance of the variable capacitor C is changed, and the frequency F2 of the signal output from the frequency generator 2 is changed.
  • the capacitive level sensor is usefully used to detect the water level in the water purifier, the engine oil of the automobile, and the fuel amount.
  • the capacitive level sensor operates by comparing the capacitance of a variable capacitor with a change in capacitance according to the liquid level in the tank and the capacitance of the reference capacitor to generate an output when a change is detected.
  • the reference capacitor used in the capacitive level sensor is designed such that its capacitance has a constant value.
  • parasitic capacitance may occur depending on the external environment (temperature, humidity, noise, dielectric constant of the sensor mold, etc.) where the level sensor is installed, and the capacitance of the reference capacitor is changed by the parasitic capacitance.
  • the change in capacitance of the reference capacitor can result in malfunction of the level sensor, which can lead to operating system failure.
  • this method has a disadvantage in that it is not possible to accurately determine the level change of the liquid because it corrects the reference capacitance without determining the presence or absence of the liquid in the tank.
  • An embodiment of the present invention provides a capacitive level sensor and a level sensing method using a reference capacitance insensitive to changes in the external environment.
  • An embodiment of the present invention provides a capacitive level sensor and a level sensing method that can use a reference capacitance determined according to a parasitic capacitance according to an external environment as a fixed value in a state where a liquid is not touched.
  • Capacitive level sensor comprises at least one touch pad; And a sensor IC (Integrated Circuit) for outputting a control signal by comparing a variable capacitance determined according to whether the touch pad is in contact with a fixed reference capacitance.
  • IC Integrated Circuit
  • the capacitive level sensing method is a level sensing method of a level sensor including at least one touch pad and a sensor IC connected to the touch pad. Detecting a change in capacitance of each of the at least one touch pad at a preset period; Acquiring, by the sensor IC, a fixed reference capacitance value; Comparing, by the sensor IC, the variable capacitance with the reference capacitance; And outputting a control signal according to the comparison result.
  • the level sensing reliability can be improved by determining the reference capacitance according to the parasitic capacitance according to the external environment without the liquid being touched.
  • the reference capacitance thus determined can be maintained even after the system power is turned off, so that the reference capacitance can be prevented from changing with or without liquid in the tank.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams for describing an operating principle of a capacitive sensor
  • FIG. 2 is an exemplary diagram of a system to which a level sensor of the present invention is applied;
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a level sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the sensor IC shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a level sensing method according to an embodiment of the present invention.
  • Capacitive level sensor comprises at least one touch pad; And a sensor IC (Integrated Circuit) for outputting a control signal by comparing a variable capacitance determined according to whether the touch pad is in contact with a fixed reference capacitance.
  • IC Integrated Circuit
  • FIG. 2 is an exemplary diagram of a system to which a level sensor of the present invention is applied, but the system of FIG. 2 may be, for example, a water purifier, but is not limited thereto.
  • the system includes a control unit 20 that controls the overall operation, a tank 12 on which the level sensor 10 is mounted, and the water supply unit 14 into the tank 12 under the control of the control unit 20. It may include a water supply pipe 16 for supplying a liquid and a drain pipe 18 for discharging the liquid in the tank 12 to the outside.
  • the level sensor 10 may be sealed by a housing and a mold, and configured to sense the level in an indirect manner.
  • the level sensor 10 may be installed in the tank 12, and preferably may be vertically fixed to extend from the top to the bottom of the tank 12, but is not limited thereto.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a level sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the level sensor 10 may include at least one touch pad 110, a sensor IC 120 comparing a change in capacitance caused by the touch pad 110 with a predetermined fixed capacitance, and a sensor. It may include a substrate 130 on which the IC 120 and the touch pad 110 are formed, and a housing 140 surrounding the outside of the substrate 130 to protect the substrate 130 from liquid. The substrate 130 and the housing 140 may be molded by filling an insulating material.
  • the touch pad 110 may be configured in multiple stages, and the sensor IC 120 may determine the water level according to the number of the touch pads 110 in which a change in capacitance is detected among the plurality of touch pads 110.
  • the level sensor 10 may include a nonvolatile memory 122, for example, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) in the sensor IC 120.
  • the reference capacitance is stored in the nonvolatile memory 122.
  • the reference capacitance is determined by reflecting the parasitic capacitance caused by external environment, that is, temperature, humidity, and dielectric constant change due to substrate / molding / housing after the completion of manufacturing of the level sensor 10.
  • the level sensor 10 is not in contact with liquid or the like. In this case, the parasitic capacitance is measured to determine the reference capacitance.
  • the reference capacitance As the reference capacitance is stored in the nonvolatile memory 122, the reference capacitance can be preserved without being deleted even when the system to which the level sensor 10 is applied is powered off. When power is again applied to the system, the reference capacitance stored in the nonvolatile memory 122 may be read out and compared with the variable capacitance regardless of whether the level sensor 10 is in contact with the liquid.
  • the reference capacitance is determined by reflecting the influence of the external environment in the state in which no contact occurs in the level sensor 10, and stored in the nonvolatile memory 122 to be compared with the variable capacitance. Therefore, it is possible to secure the detection reliability of the level sensor 10.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the sensor IC shown in FIG. 3.
  • the sensor IC 120 includes a variable capacitor Cs connected between the touch pad 110 and a ground terminal, a nonvolatile memory 122 and a touch pad 110 that provide a reference capacitance Cr. ) And a comparator 124 for comparing the capacitance of the variable capacitor Cs with the reference capacitance Cr to output a control signal.
  • the capacitance of the variable capacitor Cs is changed depending on whether the touch pad 110 is touched, and the comparator 124 compares the capacitance of the variable capacitor Cs with a reference capacitance Cr, which is a fixed value, to determine whether it is touched or not. Output the control signal accordingly.
  • the reference capacitance Cr is a value determined by reflecting the parasitic capacitance when there is no contact with the touch pad 110.
  • the level sensor 10 of the present invention is applied to the system, and the power of the system is turned on. It is possible to provide accurate reference capacitance regardless of the situation of turning on / off.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a level sensing method according to an embodiment of the present invention.
  • the sensor IC 120 of the level sensor 10 detects a change in variable capacitance of each of the at least one touch pad 110 at predetermined cycles (S101).
  • the sensor IC 120 obtains a reference capacitance value from the built-in nonvolatile memory 122 (S103), and compares the variable capacitance detected in step S101 with the reference capacitance obtained in step S103 (S105). The sensor IC 120 outputs a control signal based on the comparison result of step S105 (S107).
  • the sensor IC 120 may output a control signal corresponding to the number of the touch pads 110 in which the capacitance change is detected. In this case, more accurate and precise level sensing may be performed. It becomes possible.
  • the reference capacitance is determined to be a fixed value by reflecting the parasitic capacitance caused by the external environment in the absence of any contact with the touch pad 110, reliable level detection is achieved even in a power on / off state of the system. Can be.

Abstract

정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법이 제시된다. 본 기술의 일 실시예에 의한 레벨 센서는 적어도 하나의 터치 패드 및 터치 패드의 접촉 여부에 따라 결정되는 가변 캐패시턴스와 고정 설정된 기준 캐패시턴스를 비교하여 제어신호를 출력하는 센서 IC(Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.

Description

정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법
본 발명은 정전용량 방식의 센싱 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법에 관한 것이다.
액체의 레벨을 측정하는 기술은 플로트(float) 계기 방식, 자석식 계기 방식으로부터 전자식 계기 방식으로 발전해 왔다. 전자식 레벨 측정 방식의 대표적인 예로 정전용량 방식을 들 수 있으며, 이는 플로트 계기 방식이나 자석식 계기 방식의 에러율과 불량률을 동시에 해결할 수 있는 최적의 방식이다.
정전용량 방식은 터치(간접 또는 직접)에 의한 정전용량 변화를 감지하는 것으로 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1a 및 도 1b는 정전용량 방식 센서의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 1a는 터치 패드(1)에 터치가 발생하지 않은 상태를 나타낸다. 터치 패드(1)와 접지 단자 간에 접속되는 가변 캐패시터(C)가 구비되어 있으며, 주파수 발생부(2)는 가변 캐패시터(C)의 정전용량에 따라 지정된 주파수(F1)의 신호를 출력한다.
도 1b는 터치 패드(1)에 터치가 발생한 상태를 나타낸다. 터치 발생에 의해 가변 캐패시터(C)의 정전용량이 변화되고, 주파수 발생부(2)에서 출력되는 신호의 주파수(F2)는 변화되게 된다.
정수기 내 수조의 수위나, 자동차의 엔진 오일, 연료량을 감지하는 데 있어서 이러한 정전용량 방식의 레벨 센서가 유용하게 이용되고 있다. 정전용량 방식의 레벨 센서는 탱크 내 액체의 수위에 따라 정전용량이 변화되는 가변 캐패시터의 캐패시턴스와 기준 캐패시터의 캐패시턴스를 비교하여 변화가 감지되는 경우 출력을 발생하는 방식으로 동작한다.
이상적으로, 정전용량 방식의 레벨 센서에 사용되는 기준 캐패시터는 그 정전용량이 일정한 값을 갖도록 설계된다. 하지만 레벨 센서가 설치되는 외부 환경(온도, 습도, 잡음, 센서 몰드의 유전율 등)에 따라 기생 캐패시턴스가 발생할 수 있으며, 이러한 기생 캐패시턴스에 의해 기준 캐패시터의 정전용량이 변화되게 된다.
기준 캐패시터의 정전용량 변화는 레벨 센서가 오동작하는 결과를 가져올 수 있으며, 이로 인해 전체 시스템의 동작 오류가 발생할 수 있다.
이를 해결하기 위해 기생 캐패시턴스에 의한 오차를 보정하는 방안이 다각도로 연구되고 있다. 특히, 레벨 센서가 적용된 시스템에 전원이 공급되어 레벨 센서가 기동되면 외부 환경에 의한 기생 캐패시턴스를 반영하여 기준이 되는 캐패시턴스를 변화시키는 방법을 들 수 있다.
하지만, 이러한 방식은 탱크 내 액체의 유무를 판단하지 않고 기준 캐패시턴스를 보정하기 때문에 액체의 레벨 변화를 정확히 판단할 수 없는 단점이 있다.
본 발명의 실시예는 외부 환경의 변화에 둔감한 기준 캐패시턴스를 이용한 정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 액체가 터치되지 않은 상태에서 외부 환경에 따른 기생 캐패시턴스에 따라 결정되는 기준 캐패시턴스를 고정값으로 사용할 수 있는 정전용량 방식의 레벨 센서 및 레벨 감지 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 방식의 레벨 센서는 적어도 하나의 터치 패드; 및 상기 터치 패드의 접촉 여부에 따라 결정되는 가변 캐패시턴스와 고정 설정된 기준 캐패시턴스를 비교하여 제어신호를 출력하는 센서 IC(Integrated Circuit);를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 방식의 레벨 감지 방법은 적어도 하나의 터치 패드 및 상기 터치 패드와 접속되는 센서 IC(Integrated Circuit)를 포함하는 레벨 센서의 레벨 감지 방법으로서, 상기 센서 IC가 기 설정된 주기로, 상기 적어도 하나의 터치 패드 각각의 가변 캐패시턴스 변화를 검출하는 단계; 상기 센서 IC가 고정 설정된 기준 캐패시턴스값을 획득하는 단계; 상기 센서 IC가 상기 가변 캐패시턴스와 상기 기준 캐패시턴스를 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 제어신호를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 기술에 의하면 액체가 터치되지 않은 상태에서 외부 환경에 따른 기생 캐패시턴스에 따라 기준 캐패시턴스를 결정함으로써 레벨 감지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 이와 같이 결정된 기준 캐패시턴스가 시스템 전원이 오프된 후에도 유지될 수 있도록 하여, 탱크 내 액체의 유무에 따라 기준 캐패시턴스가 변화되는 것을 방지할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 정전용량 방식 센서의 동작 원리를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 레벨 센서가 적용되는 시스템의 일 예시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 레벨 센서의 구성도,
도 4는 도 3에 도시한 센서 IC의 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 레벨 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 방식의 레벨 센서는 적어도 하나의 터치 패드; 및 상기 터치 패드의 접촉 여부에 따라 결정되는 가변 캐패시턴스와 고정 설정된 기준 캐패시턴스를 비교하여 제어신호를 출력하는 센서 IC(Integrated Circuit);를 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 레벨 센서가 적용되는 시스템의 일 예시도로서, 도 2의 시스템은 예를 들어 정수기가 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 시스템은 전체적인 동작을 관장하는 제어부(20), 레벨 센서(10)가 장착되는 탱크(12), 제어부(20)의 제어에 따라 급수부(14)로부터 탱크(12) 내로 액체를 공급하는 급수관(16) 및 탱크(12) 내의 액체를 외부로 배출하는 배수관(18)을 포함할 수 있다.
레벨 센서(10)는 하우징 및 몰드에 의해 밀폐되어, 간접 방식으로 레벨을 감지하도록 구성될 수 있다. 또한, 레벨 센서(10)는 탱크(12) 내에 설치될 수 있으며, 바람직하게는 탱크(12)의 상부로부터 저부로 연장되도록 수직으로 고정 설치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 레벨 센서의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 레벨 센서(10)는 적어도 하나의 터치 패드(110), 터치 패드(110)에 의한 정전용량 변화를 기 설정된 고정 캐패시턴스와 비교하는 센서 IC(Integrated Circuit)(120), 센서 IC(120)와 터치 패드(110)가 형성되는 기판(130) 및 기판(130)을 액체로부터 보호하기 위해 기판(130)의 외부를 감싸는 하우징(140)을 포함할 수 있다. 기판(130)과 하우징(140) 사이는 절연성 재료를 충진하여 몰딩될 수 있다.
터치 패드(110)는 다단으로 구성할 수 있으며, 센서 IC(120)는 복수의 터치 패드(110) 중 정전용량 변화가 감지된 터치 패드(110)의 개수에 따라 수위를 판정할 수 있다.
아울러, 본 발명에 의한 레벨 센서(10)는 센서 IC(120) 내에 비휘발성 메모리(122), 예를 들어 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)을 구비할 수 있다. 비휘발성 메모리(122)에는 기준 캐패시턴스가 저장된다. 기준 캐패시턴스는 레벨 센서(10)의 제조 완료 후 외부 환경 즉, 온도, 습도, 기판/몰딩/하우징에 의한 유전율 변화 등에 의한 기생 캐패시턴스를 반영하여 결정되며, 특히 레벨 센서(10)가 액체 등에 접촉되지 않은 상태에서 기생 캐패시턴스를 측정하여 기준 캐패시턴스를 결정한다.
기준 캐패시턴스가 비휘발성 메모리(122)에 저장됨에 따라, 레벨 센서(10)가 적용된 시스템에 전원이 오프된 경우에도 기준 캐패시턴스는 삭제되지 않고 보존될 수 있다. 그리고, 시스템에 다시 전원이 인가되면 레벨 센서(10)가 액체에 접촉되어 있는지의 여부에 상관 없이 비휘발성 메모리(122)에 저장되어 있는 기준 캐패시턴스를 읽어 내어 가변 캐패시턴스와 비교할 수 있게 된다.
기준 캐패시턴스를 보정하는 종래 방식의 경우에는 시스템에 전원이 오프된 후 재인가될 때, 레벨 센서에 액체에 터치되어 있는지의 여부에 상관 없이 기준 캐패시턴스가 보정되므로 신뢰성 있는 레벨 감지를 기대하기 어려웠다. 하지만, 본 발명에서는 레벨 센서(10)에 아무런 접촉이 발생하지 않은 상태에서 외부 환경에 의한 영향을 반영하여 기준 캐패시턴스를 결정하여 두고, 이를 비휘발성 메모리(122)에 저장한 후 가변 캐패시턴스와 비교하게 되므로, 레벨 센서(10)의 감지 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 4는 도 3에 도시한 센서 IC의 구성도이다.
도 4에 도시한 것과 같이, 센서 IC(120)는 터치 패드(110)와 접지단자 간에 접속되는 가변 캐패시터(Cs), 기준 캐패시턴스(Cr)를 제공하는 비휘발성 메모리(122) 및 터치 패드(110)와 접속되어 가변 캐패시터(Cs)의 캐패시턴스와 기준 캐패시턴스(Cr)를 비교하여 제어신호를 출력하는 비교기(124)를 포함한다.
가변 캐패시터(Cs)의 정전용량은 터치 패드(110)의 터치 여부에 따라 변화되며, 비교기(124)는 가변 캐패시터(Cs)의 캐패시턴스와 고정값인 기준 캐패시턴스(Cr)를 비교하여, 터치여부에 따른 제어 신호를 출력한다.
상술하였듯이, 기준 캐패시턴스(Cr)는 터치 패드(110)에 아무 접촉이 없는 경우의 기생 캐패시턴스를 반영하여 결정되는 값으로, 본 발명의 레벨 센서(10)가 시스템에 적용되어, 시스템의 전원이 온/오프되는 상황에 관계 없이 정확한 기준 캐패시턴스를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 레벨 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
레벨 센서(10)의 센서 IC(120)는 기 설정된 주기로, 적어도 하나의 터치 패드(110) 각각의 가변 캐패시턴스 변화를 검출한다(S101).
그리고, 센서 IC(120)는 내장된 비휘발성 메모리(122)로부터 기준 캐패시턴스값을 획득하고(S103), 단계 S101에서 검출한 가변 캐패시턴스와 단계 S103에서 획득한 기준 캐패시턴스를 비교한다(S105). 그리고, 센서 IC(120)는 단계 S105의 비교 결과에 기초하여 제어신호를 출력한다(S107).
터치 패드(110)가 다단으로 구성된 경우, 센서 IC(120)는 정전용량 변화가 검출된 터치 패드(110)의 개수에 대응하여 제어 신호를 출력할 수 있으며, 이 경우 보다 정확하고 정교한 레벨 감지가 가능하게 된다.
더욱이, 본 발명에서는 터치 패드(110)에 아무런 접촉이 없는 상태에서 외부 환경에 의한 기생 캐패시턴스를 반영하여 기준 캐패시턴스가 고정값으로 결정되기 때문에, 시스템의 전원 온/오프 상황에도 신뢰성 있는 레벨 감지가 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 터치 패드; 및
    상기 터치 패드의 접촉 여부에 따라 결정되는 가변 캐패시턴스와 고정 설정된 기준 캐패시턴스를 비교하여 제어신호를 출력하는 센서 IC(Integrated Circuit);
    를 포함하는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 캐패시턴스가 저장되는 비휘발성 메모리를 더 포함하는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 비휘발성 메모리는 상기 센서 IC에 내장되는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 비휘발성 메모리는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)인 정전용량 방식의 레벨 센서.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 기준 캐패시턴스는 상기 터치 패드에 접촉이 발생하지 않은 상태에서 상기 레벨 센서에 발생하는 기생 캐패시턴스를 반영하여 결정되는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 패드 및 상기 센서 IC가 탑재되는 기판; 및
    상기 기판의 외부를 감싸는 하우징;
    을 더 포함하는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 하우징 사이는 절연성 물질로 충진되는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 IC는, 각각의 상기 터치 패드와 접지단자 간에 각각 접속되는 가변 캐패시터; 및
    상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스와 상기 기준 캐패시턴스를 비교하여 제어신호를 출력하는 비교기;
    를 포함하는 정전용량 방식의 레벨 센서.
  9. 적어도 하나의 터치 패드 및 상기 터치 패드와 접속되는 센서 IC(Integrated Circuit)를 포함하는 레벨 센서의 레벨 감지 방법으로서,
    상기 센서 IC가 기 설정된 주기로, 상기 적어도 하나의 터치 패드 각각의 가변 캐패시턴스 변화를 검출하는 단계;
    상기 센서 IC가 고정 설정된 기준 캐패시턴스값을 획득하는 단계;
    상기 센서 IC가 상기 가변 캐패시턴스와 상기 기준 캐패시턴스를 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 제어신호를 출력하는 단계;
    를 포함하는 레벨 감지 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 레벨 센서는 비휘발성 메모리를 더 포함하고, 상기 레벨 센서 제조 후 상기 기준 캐패시턴스를 상기 비휘발성 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는 레벨 감지 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 캐패시턴스는, 상기 터치 패드에 접촉이 발생하지 않은 상태에서 상기 레벨 센서에 발생하는 기생 캐패시턴스를 반영하여 결정되는 레벨 감지 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 기준 캐패시턴스는, 상기 레벨 센서의 전원이 오프된 후에도 값이 유지되도록 저장되는 레벨 감지 방법.
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