觸摸按鍵控制電路和電壓力鍋的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種觸摸按鍵控制電路和電壓力鍋，其中電壓力鍋包括主控制器和觸摸按鍵控制電路，該觸摸按鍵控制電路與主控制器連接，包括按鍵模塊和按鍵檢測模塊，該按鍵模塊設置有觸摸按鍵，按鍵檢測模塊檢測觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器，主控制器根據接收到的按鍵編碼識別出被按下的觸摸按鍵并執行與該觸摸按鍵相應的按鍵控制功能。本實用新型的觸摸按鍵控制電路，只需通過按鍵檢測模塊檢測觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器，來控制主控制器執行與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵控制功能，簡化了觸摸按鍵控制電路的電路結構，進而降低觸摸按鍵控制電路的設計成本。
【專利說明】觸摸按鍵控制電路和電壓力鍋
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及家用電器【技術領域】，尤其涉及一種觸摸按鍵控制電路和電壓力鍋。
【背景技術】
[0002]觸摸按鍵的操作面板因為其堅固、耐磨損、絕緣、隔塵、隔水，而且外觀美觀新穎而迅速在很多領域被應用。觸摸按鍵在電壓力鍋應用中，為檢測電壓力鍋的按鍵面板上的某個或某幾個觸摸按鍵本按下時，通常采用ADC檢測電路檢測觸摸按鍵，并檢測到相應的按鍵信號，再將檢測到的按鍵信號發送到信號處理電路中進行信號處理，將按鍵信號轉換為電壓力鍋中主控制器能夠識別的按鍵編碼，進而控制主控制器執行與被按下的觸摸按鍵的相應的按鍵控制功能。上述觸摸按鍵控制方案中，通過ADC檢測電路和信號處理電路實現對觸摸按鍵的檢測，以及控制主控制器執行按鍵控制功能，然而ADC檢測電路和信號處理電路中所需的元器件較多，電路結構復雜，設計成本較高。
實用新型內容
[0003]本實用新型的主要目的是提出一種觸摸按鍵控制電路和電壓力鍋，旨在簡化觸摸按鍵控制電路的結構，降低觸摸按鍵控制電路的設計成本。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型提出一種觸摸按鍵控制電路，該觸摸按鍵控制電路與主控制器連接，包括設置有觸摸按鍵的按鍵模塊，以及用于檢測所述觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至所述主控制器的按鍵檢測模塊；
[0005]所述按鍵檢測模塊的檢測輸入端與所述按鍵模塊連接，所述按鍵檢測模塊的檢測輸出端與所述主控制器連接。
[0006]優選地，所述按鍵模塊包括至少一觸摸按鍵，一所述觸摸按鍵與所述按鍵檢測模塊的一檢測端口對應連接。
[0007]優選地，所述按鍵檢測模塊包括電源輸入端、按鍵檢測芯片和至少一檢測電阻，所述檢測電阻的數量與所述按鍵模塊中觸摸按鍵的數量一一對應；
[0008]所述按鍵檢測芯片的電源腳與所述電源輸入端連接，所述按鍵檢測芯片的一檢測腳經由一所述檢測電阻與一所述觸摸按鍵對應連接。
[0009]優選地，所述按鍵檢測模塊還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；
[0010]所述第一電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第一電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行時鐘輸出腳連接，且經由所述第二電阻與所述主控制器的第一輸入輸出口連接；
[0011]所述第三電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第三電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行數據輸出腳連接，且經由所述第四電阻與所述主控制器的第二輸入輸出口連接。
[0012]本實用新型還提出一種電壓力鍋，該電壓力鍋包括主控制器，還包括觸摸按鍵控制電路，所述觸摸按鍵控制電路與所述主控制器連接，包括設置有觸摸按鍵的按鍵模塊，以及用于檢測所述觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至所述主控制器的按鍵檢測模塊；
[0013]所述按鍵檢測模塊的檢測輸入端與所述按鍵模塊連接，所述按鍵檢測模塊的檢測輸出端與所述主控制器連接。
[0014]本實用新型提出的觸摸按鍵控制電路，通過按鍵檢測模塊檢測按鍵模塊中的觸摸按鍵，當按鍵模塊中有觸摸按鍵被按下時，按鍵檢測模塊檢測到與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵信號，并將檢測到的按鍵信號轉換成相應的按鍵編碼后發送至主控制器，主控制器根據接收到的按鍵編碼識別出被按下的觸摸按鍵并執行與該觸摸按鍵相應的按鍵控制功能。本實用新型的觸摸按鍵控制電路，只需通過按鍵檢測模塊檢測觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器，來控制主控制器執行與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵控制功能，簡化了觸摸按鍵控制電路的電路結構，進而降低觸摸按鍵控制電路的設計成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型觸摸按鍵控制電路較佳實施例的電路結構示意圖。
[0016]本實用新型的目的、功能特點及優點的實現，將結合實施例，并參照附圖作進一步說明。
【具體實施方式】
[0017]以下結合說明書附圖及具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]本實用新型提出一種觸摸按鍵控制電路。
[0019]參照圖1，圖1為本實用新型觸摸按鍵控制電路較佳實施例的電路結構示意圖。
[0020]本實用新型較佳實施例中，觸摸按鍵控制電路10與電壓力鍋的主控制器20連接，包括按鍵模塊11和按鍵檢測模塊12，該按鍵模塊11設置有觸摸按鍵，觸摸按鍵的數量可根據電壓力鍋上需要設置的功能鍵種類而設定，按鍵檢測模塊12用于檢測觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器20，按鍵檢測模塊12與主控制器20之間采用IIC (Inter-1ntegrated Circuit,集成電路總線)通訊。
[0021]其中，按鍵檢測模塊12的檢測輸入端與按鍵模塊11連接，按鍵檢測模塊12的檢測輸出端與主控制器20連接。
[0022]在本實施例中，觸摸按鍵控制電路10通過按鍵檢測模塊12檢測按鍵模塊11中的觸摸按鍵，當按鍵模塊11中有觸摸按鍵被按下時，按鍵檢測模塊12檢測到與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵信號，并將檢測到的按鍵信號轉換成相應的按鍵編碼后發送至主控制器20，主控制器20根據接收到的按鍵編碼識別出被按下的觸摸按鍵并執行與該觸摸按鍵相應的按鍵控制功能。
[0023]相對于現有技術，本實用新型的觸摸按鍵控制電路10，只需通過按鍵檢測模塊12檢測觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器20，來控制主控制器20執行與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵控制功能，簡化了觸摸按鍵控制電路10的電路結構，進而降低觸摸按鍵控制電路10的設計成本。
[0024]本實施例中，按鍵模塊11包括至少一觸摸按鍵，一觸摸按鍵與按鍵檢測模塊12的一檢測端口對應連接。
[0025]按鍵檢測模塊12包括電源輸入端VIN、按鍵檢測芯片Ul和至少一檢測電阻，檢測電阻的數量與按鍵模塊11中觸摸按鍵的數量一一對應，觸摸按鍵的數量可根據電壓力鍋上需要設置的功能鍵種類而設定；按鍵檢測芯片Ul的電源腳VDD與電源輸入端VIN連接，按鍵檢測芯片Ul的一檢測腳經由一檢測電阻與一觸摸按鍵對應連接，按鍵檢測芯片Ul的串行時鐘輸出腳CLK與主控制器20的第一輸入輸出口 IOl連接，按鍵檢測芯片Ul的串行數據輸出腳SDA與主控制器20的第二輸入輸出口 102連接。按鍵檢測芯片Ul通過串行時鐘輸出腳CLK和串行數據輸出腳SDA輸出IIC串行時鐘和IIC串行數據至主控制器20的第一輸入輸出口 IOl和第二輸入輸出口 102，即按鍵檢測芯片Ul通過IIC通訊方式將與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼發送至主控制器20。本實施例通過按鍵檢測芯片Ul和檢測電阻實現對觸摸按鍵進行檢測，并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至主控制器20，控制主控制器20執行與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵控制功能，能夠簡化觸摸按鍵控制電路10的電路結構，降低觸摸按鍵控制電路10的設計成本。
[0026]如圖1所示，按鍵模塊11包括第一觸摸按鍵KEY1、第二觸摸按鍵KEY2、第三觸摸按鍵KEY3、第四觸 摸按鍵KEY4、第五觸摸按鍵KEY5、第六觸摸按鍵KEY6、第七觸摸按鍵KEY7、第八觸摸按鍵KEY8、第九觸摸按鍵KEY9、第十觸摸按鍵KEY10、第十一觸摸按鍵KEYl1、第十二觸摸按鍵KEY12、第十三觸摸按鍵KEY13、第十四觸摸按鍵KEY14、第十五觸摸按鍵KEY15、第十六觸摸按鍵KEY16、第十七觸摸按鍵KEY17、第十八觸摸按鍵KEY18、第十九觸摸按鍵KEY19和第二十觸摸按鍵KEY20。按鍵檢測模塊12包括第一檢測電阻RD1、第二檢測電阻RD2、第三檢測電阻RD3、第四檢測電阻RD4、第五檢測電阻RD5、第六檢測電阻RD6、第七檢測電阻RD7、第八檢測電阻RD8、第九檢測電阻RD9、第十檢測電阻RD10、第十一檢測電阻RD11、第十二檢測電阻RD12、第十三檢測電阻RD13、第十四檢測電阻RD14、第十五檢測電阻RD15、第十六檢測電阻RD16、第十七檢測電阻RD17、第十八檢測電阻RD18、第十九檢測電阻RD19和第二十檢測電阻RD20。
[0027]按鍵檢測芯片Ul的第一檢測腳DETl經由第一檢測電阻RDl與第一觸摸按鍵KEYl連接，按鍵檢測芯片Ul的第二檢測腳DET2經由第二檢測電阻RD2與第二觸摸按鍵KEY2連接，按鍵檢測芯片Ul的第三檢測腳DET3經由第三檢測電阻RD3與第三觸摸按鍵KEY3連接，按鍵檢測芯片Ul的第四檢測腳DET4經由第四檢測電阻RD4與第四觸摸按鍵KEY4連接，按鍵檢測芯片Ul的第五檢測腳DET5經由第五檢測電阻RD5與第五觸摸按鍵KEY5連接，按鍵檢測芯片Ul的第六檢測腳DET6經由第六檢測電阻RD6與第六觸摸按鍵KEY6連接，按鍵檢測芯片Ul的第七檢測腳DEI7經由第七檢測電阻RD7與第七觸摸按鍵KEY7連接，按鍵檢測芯片Ul的第八檢測腳DET8經由第八檢測電阻RD8與第八觸摸按鍵KEY8連接，按鍵檢測芯片Ul的第九檢測腳DET9經由第九檢測電阻RD9與第九觸摸按鍵KEY9連接，按鍵檢測芯片Ul的第十檢測腳DETlO經由第十檢測電阻RDlO與第十觸摸按鍵KEYlO連接，按鍵檢測芯片Ul的第十一檢測腳DETll經由第十一檢測電阻RDll與第十一觸摸按鍵KEYll連接，按鍵檢測芯片Ul的第十二檢測腳DET12經由第十二檢測電阻RD12與第十二觸摸按鍵KEY12連接，按鍵檢測芯片Ul的第十三檢測腳DET13經由第十三檢測電阻RD13與第十三觸摸按鍵KEY 13連接，按鍵檢測芯片UI的第十四檢測腳DET14經由第十四檢測電阻RD14與第十四觸摸按鍵KEY14連接，按鍵檢測芯片Ul的第十五檢測腳DET15經由第十五檢測電阻RD15與第十五觸摸按鍵KEY15連接，按鍵檢測芯片Ul的第十六檢測腳DET16經由第十六檢測電阻RD16與第十六觸摸按鍵KEY16連接，按鍵檢測芯片Ul的第十七檢測腳DET17經由第十七檢測電阻RD17與第十七觸摸按鍵KEY17連接，按鍵檢測芯片Ul的第十八檢測腳DET18經由第十八檢測電阻RD18與第十八觸摸按鍵KEY18連接，按鍵檢測芯片Ul的第十九檢測腳DET19經由第十九檢測電阻RD19與第十九觸摸按鍵KEY19連接，按鍵檢測芯片Ul的第二十檢測腳DET20經由第二十檢測電阻RD20與第二十觸摸按鍵KEY20連接。
[0028]具體地，按鍵檢測模塊12還包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4。
[0029]第一電阻Rl的一端與電源輸入端VIN連接,第一電阻Rl的另一端與按鍵檢測芯片Ul的串行時鐘輸出腳CLK連接，且經由第二電阻R2與主控制器20的第一輸入輸出口 IOl連接；第三電阻R3的一端與電源輸入端VIN連接，第三電阻R3的另一端與按鍵檢測芯片UI的串行數據輸出腳SDA連接，且經由第四電阻R4與主控制器20的第二輸入輸出口 102連接。
[0030]本實用新型觸摸按鍵控制電路10的工作原理具體描述如下:
[0031]按鍵模塊11中每一個觸摸按鍵上都對應有一個電容，這里用C表示該電容，該電容C=Cb+Ct，其中Cb為觸摸按鍵的基電容，Ct為觸摸按鍵的變化電容，該基電容Cb由印制電路板(觸摸按鍵設置在該印制電路板上)的材質和結構決定，即基電容Cb由印制電路板上觸摸按鍵與地之間的寄生電容和印制電路板上該觸摸按鍵的覆銅走線與地之間的寄生電容組成，該變化電容Ct是基于寄生效應產生的，即變化電容Ct是外界導體(如人的手指)與觸摸按鍵相接觸時產生的寄生電容。當某個觸摸按鍵未被按下時，則該觸摸按鍵上的變化電容Ct等于0，當某個觸摸按鍵被按下時，則該觸摸按鍵上產生了變化電容ct，該觸摸按鍵上的電容C將增大。
[0032]例如，某個觸摸按鍵(如“保溫”鍵)未被按下時，該觸摸按鍵上沒有變化電容Ct，則該觸摸按鍵上的電容C=Cb,即該觸摸按鍵上的電容C不變。當人手按下某個觸摸按鍵(如“保溫”鍵)時，相當于該觸摸按鍵(“保溫”鍵)上并聯了一個變化電容ct，從而該觸摸按鍵上的電容C=Cb+Ct，使得該觸摸按鍵上的電容C增大。
[0033]按鍵檢測模塊12中的檢測電阻和觸摸按鍵的電容C構成一阻容網絡，例如第一檢測電阻RDl與第一觸摸按鍵KEYl的電容C組成一個阻容網絡，第二檢測電阻RD2與第二觸摸按鍵KEY2的電容C組成另一個阻容網絡。
[0034]按鍵檢測芯片Ul通過由檢測電阻和觸摸按鍵的電容C構成的阻容網絡的充放電時間來檢測觸摸按鍵被按下時所帶來的電容變化量，根據檢測到的觸摸按鍵的電容變化量來判斷哪個觸摸按鍵被按下，當人手按下某個觸摸按鍵(如“保溫”鍵)時，則該觸摸按鍵(“保溫”鍵)上的電容C增大，由檢測電阻和該觸摸按鍵的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長。按鍵檢測芯片Ul檢測到觸摸按鍵上的電容C增大后，將電容變化量(即與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵信號)轉換成相應的按鍵編碼，通過Iic通訊方式將按鍵編碼發送給主控制器20，主控制器20根據接收到的按鍵編碼獲取按鍵模塊11中被按下的觸摸按鍵的位置，識別出是某個觸摸按鍵或者某幾個觸摸按鍵被按下，并執行與該被按下按鍵相應的按鍵控制功能。
[0035]例如，第一觸摸按鍵KEYl (如“開始”鍵)被按下時，第一觸摸按鍵KEYl上的電容C增大，第一檢測電阻RDl和第一觸摸按鍵KEYl上的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長，因此，當按鍵檢測芯片Ul檢測到第一檢測電阻RDl和第一觸摸按鍵KEYl上的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長時，判斷出此時是第一觸摸按鍵KEYl被按下；若在按鍵檢測芯片Ul檢測到第一檢測電阻RDl和第一觸摸按鍵KEYl上的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長后，還檢測到第二檢測電阻RD2和第二觸摸按鍵KEY2 (如“功能選擇”鍵)上的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長，則按鍵檢測芯片Ul判斷出第二觸摸按鍵KEY2也被按下，進而將第一觸摸按鍵KEYl、第二觸摸按鍵KEY2上的電容C的電容變化量轉換成相應的按鍵編碼，并通過串行時鐘輸出腳CLK和串行數據輸出腳SDA輸出至主控制器20的第一輸入輸出口 IOl和第二輸入輸出口 102，主控制器20根據所接收到的按鍵編碼識別出此時是“開始”和“功能選擇”鍵被按下，從而當按下“開始”鍵時，電壓力鍋啟動，再按下“功能選擇”鍵后，電壓力鍋進入功能選擇工況。
[0036]再如，以第三觸摸按鍵KEY3是“保溫”鍵為例，在電壓力鍋工作過程中，第三觸摸按鍵KEY3 (“保溫”鍵)被按下時，按鍵檢測芯片Ul檢測到第三觸摸按鍵KEY3上的電容C增大，即按鍵檢測芯片Ul檢測到第三檢測電阻RD3和第三觸摸按鍵KEY3上的電容C構成的阻容網絡的充放電時間變長后，按鍵檢測芯片Ul將第三觸摸按鍵KEY3上的電容C的電容變化量轉換成相應的按鍵編碼，并通過串行時鐘輸出腳CLK和串行數據輸出腳SDA輸出至主控制器20的第一輸入輸出口 IOl和第二輸入輸出口 102，主控制器20根據所接收到的按鍵編碼識別出此時是“保溫”鍵被按下，在確認是“保溫”鍵被按下后，執行保溫功能，控制電壓力鍋進入保溫狀態。
[0037]本實用新型還提出一種電壓力鍋，該電壓力鍋包括觸摸按鍵控制電路10和主控制器20，該觸摸按鍵控制電路10的電路結構、工作原理以及所帶來的有益效果均參照上述實施例，此處不再贅述。
[0038]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種觸摸按鍵控制電路，與電壓力鍋的主控制器連接，其特征在于，包括設置有觸摸按鍵的按鍵模塊，以及用于檢測所述觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至所述主控制器的按鍵檢測模塊； 所述按鍵檢測模塊的檢測輸入端與所述按鍵模塊連接，所述按鍵檢測模塊的檢測輸出端與所述主控制器連接。
2.如權利要求1所述的觸摸按鍵控制電路，其特征在于，所述按鍵模塊包括至少一觸摸按鍵，一所述觸摸按鍵與所述按鍵檢測模塊的一檢測端口對應連接。
3.如權利要求2所述的觸摸按鍵控制電路，其特征在于，所述按鍵檢測模塊包括電源輸入端、按鍵檢測芯片和至少一檢測電阻，所述檢測電阻的數量與所述按鍵模塊中觸摸按鍵的數量對應； 所述按鍵檢測芯片的電源腳與所述電源輸入端連接，所述按鍵檢測芯片的一檢測腳經由一所述檢測電阻與一所述觸摸按鍵對應連接。
4.如權利要求3所述的觸摸按鍵控制電路，其特征在于，所述按鍵檢測模塊還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻； 所述第一電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第一電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行時鐘輸出腳連接，且經由所述第二電阻與所述主控制器的第一輸入輸出口連接; 所述第三電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第三電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行數 據輸出腳連接，且經由所述第四電阻與所述主控制器的第二輸入輸出口連接。
5.一種電壓力鍋，包括主控制器，其特征在于，還包括觸摸按鍵控制電路，所述觸摸按鍵控制電路與所述主控制器連接，包括設置有觸摸按鍵的按鍵模塊，以及用于檢測所述觸摸按鍵并發送與被按下的觸摸按鍵相應的按鍵編碼至所述主控制器的按鍵檢測模塊； 所述按鍵檢測模塊的檢測輸入端與所述按鍵模塊連接，所述按鍵檢測模塊的檢測輸出端與所述主控制器連接。
6.如權利要求5所述的電壓力鍋,其特征在于,所述按鍵模塊包括至少一觸摸按鍵,一所述觸摸按鍵與所述按鍵檢測模塊的一檢測端口對應連接。
7.如權利要求6所述的電壓力鍋，其特征在于，所述按鍵檢測模塊包括電源輸入端、按鍵檢測芯片和至少一檢測電阻，所述檢測電阻的數量與所述按鍵模塊中觸摸按鍵的數量--對應； 所述按鍵檢測芯片的電源腳與所述電源輸入端連接，所述按鍵檢測芯片的一檢測腳經由一所述檢測電阻與一所述觸摸按鍵對應連接。
8.如權利要求7所述的電壓力鍋，其特征在于，所述按鍵檢測模塊還包括第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻； 所述第一電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第一電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行時鐘輸出腳連接，且經由所述第二電阻與所述主控制器的第一輸入輸出口連接； 所述第三電阻的一端與所述電源輸入端連接，所述第三電阻的另一端與所述按鍵檢測芯片的串行數據輸出腳連接，且經由所述第四電阻與所述主控制器的第二輸入輸出口連接。
【文檔編號】H03K17/94GK203504519SQ201320578347
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月17日 優先權日:2013年9月17日
【發明者】陳建化 申請人:美的集團股份有限公司, 廣東美的生活電器制造有限公司