本實(shí)用新型涉及開關(guān)器件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電容式觸摸開關(guān)。
背景技術(shù):
隨著電子電路技術(shù)的發(fā)展,電容式觸摸開關(guān)作為一種新型的開關(guān)器件大量進(jìn)入了市場(chǎng),替代了傳統(tǒng)的機(jī)械式開關(guān),并在現(xiàn)代電子制造中逐漸成為主流應(yīng)用。
但是,現(xiàn)有技術(shù)中的電容式觸摸開關(guān)的電路復(fù)雜、結(jié)構(gòu)繁瑣,因此其在生產(chǎn)和使用時(shí)均會(huì)帶來很多麻煩,例如不易安裝、不易維修等。此外,現(xiàn)有技術(shù)中的電容式觸摸開關(guān)由于電路結(jié)構(gòu)的限制,無(wú)法適用于PLC(Programmable Logic Controller)可編程邏輯控制系統(tǒng)中。
因此,如何實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且可以適用于PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)的電容式觸摸開關(guān)是亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電容式觸摸開關(guān),使得該電容式開關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且可以適用于PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種電容式觸摸開關(guān),包括殼體、電路裝置、金屬按鈕;
所述電路裝置設(shè)置在所述殼體內(nèi),包括印制電路板,以及分別設(shè)置在所述印制電路板上的觸控電極、電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片、微控制單元、PLC接口單元,所述觸控電極與所述電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片電性連接,所述電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片與所述微控制單元電性連接,所述微控制單元與所述PLC接口單元電性連接,用于接收外部編程邏輯;
所述金屬按鈕通過一導(dǎo)電連接件設(shè)置在所述印制電路板上,并和所述觸控電極電性連接,所述殼體設(shè)有按鈕孔,所述金屬按鈕從所述按鈕孔中暴露在外。
本實(shí)用新型實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,僅需包括殼體、電路裝置、金屬按鈕,因此其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),該電容式觸摸開關(guān)利用觸控電極和金屬按鈕的配合,并利用人體觸摸金屬按鈕之間的導(dǎo)電反應(yīng),在金屬按鈕被摁壓后與該觸控電極電性連接,從而將觸碰信號(hào)傳送至電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片,再由該電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片將信號(hào)轉(zhuǎn)換傳送給微控制單元,以執(zhí)行之后的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)電容式觸摸啟動(dòng)功能。并且,在該容式觸摸開關(guān)中,微控制單元與PLC接口單元電性連接,用于接收外部編程邏輯,因此,可以適用于PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)。
另外,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述導(dǎo)電連接件為彈簧,以提供更舒適的用戶體驗(yàn)。
另外,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述殼體包括相互可拆式連接的面殼和底座;
所述按鈕孔位于所述面殼上;
所述印制電路板設(shè)置在所述面殼和所述底座之間。通過相互可拆式連接的面殼和底座,便于該電容式觸摸開關(guān)安裝。
進(jìn)一步的,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述電容式觸摸開關(guān)還包括定位環(huán),所述定位環(huán)的外圈嵌套在所述按鈕孔中,所述金屬按鈕從所述定位環(huán)的內(nèi)孔中暴露在外。該種結(jié)構(gòu)可以防止金屬按鈕搖晃,在其被摁壓后能準(zhǔn)確地與觸控電極電性連接。
再進(jìn)一步的,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述電路裝置還包括指示單元,所述指示單元設(shè)置在所述印制電路板上并與所述微控制單元電性連接;
所述指示單元包括用于提示所述電容式觸摸開關(guān)工作狀態(tài)的光源體。使得該電容式觸摸開關(guān)可具備可視化提示功能。
再進(jìn)一步的,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述光源體位于所述定位環(huán)內(nèi)。由于該定位環(huán)為環(huán)件,并圍繞在金屬按鈕周圍,因此,在光源體點(diǎn)亮后能從各個(gè)角度發(fā)出光亮,不會(huì)被金屬按鈕遮擋。
再進(jìn)一步的,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述光源體為雙色LED燈,為提供更多的提示效果。
另外,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述電路裝置還包括光耦信號(hào)隔離單元,所述光耦信號(hào)隔離單元設(shè)置在所述印制電路板上與所述微控制單元電性連接。防止電容式觸摸開關(guān)受到周圍電磁信號(hào)的干擾,導(dǎo)致其靈敏度下降。
另外,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述電路裝置還包括繼電單元,所述繼電單元設(shè)置在所述印制電路板上并與所述微控制單元電性連接,以對(duì)電流不穩(wěn)定的情況進(jìn)行穩(wěn)定控制。
另外,在該電容式觸摸開關(guān)中,所述電路裝置還包括可調(diào)電容單元,所述可調(diào)電容單元設(shè)置在所述印制電路板上并與所述微控制單元電性連接,以使該電容式觸摸開關(guān)具有調(diào)節(jié)觸摸靈敏度的功能。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施方式中的電容式觸摸開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施方式中的印制電路板的布置示意圖;
圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式中的印制電路板的布置示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,在本實(shí)用新型各實(shí)施方式中,為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是,即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改,也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式涉及一種電容式觸摸開關(guān),如圖1所示,包括殼體1、電路裝置2、金屬按鈕3。
具體來說,在本實(shí)施方式中,殼體1包括面殼11和底座12,面殼11位于底座12上方,二者利用現(xiàn)有技術(shù)中的卡鉤結(jié)構(gòu)或插合結(jié)構(gòu)可拆式連接,目的是便于該電容式觸摸開關(guān)的安裝。當(dāng)然,如果殼體1為一體化整體結(jié)構(gòu)或者由更多數(shù)量的部件組合而成,也可實(shí)現(xiàn)近似的技術(shù)效果,本實(shí)施方式僅以面殼11和底座12的拼裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖2所示,該電路裝置2包括印制電路板21,以及分別設(shè)置在印制電路板21上的觸控電極22、電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片23、微控制單元24、PLC接口單元25,觸控電極22與電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片23電性連接,電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片23與微控制單元24電性連接,微控制單元24與PLC接口單元25電性連接,用于接收外部編程邏輯。
該電路裝置2設(shè)置在殼體1內(nèi),本實(shí)施方式中,印制電路板21設(shè)置在面殼11和底座12之間。
金屬按鈕3通過一導(dǎo)電連接件4設(shè)置在印制電路板上,并和觸控電極電性連接,面殼11設(shè)有按鈕孔111,其為圓形通孔,金屬按鈕3從該按鈕孔111中暴露在外,以供用戶手指觸摸。
通過上述內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn),本實(shí)用新型實(shí)施方式所提供的電容式觸摸開關(guān),僅需包括殼體1、電路裝置2、金屬按鈕3、導(dǎo)電連接件4,因此其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),該電容式觸摸開關(guān)利用觸控電極22和金屬按鈕3的配合,并利用人體觸摸金屬按鈕3之間的導(dǎo)電反應(yīng),在金屬按鈕3被摁壓后與該觸控電極22電性連接,從而將觸碰信號(hào)傳送至電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片23,再由該電容式觸摸感應(yīng)按鈕芯片23將信號(hào)轉(zhuǎn)換傳送給微控制單元24,以執(zhí)行之后的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)電容式觸摸啟動(dòng)功能。并且,在該容式觸摸開關(guān)中,微控制單元24與PLC接口單元25電性連接,用于接收外部編程邏輯,因此,可以適用于PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)。
值得說明的是,在本實(shí)施方式中的電容式觸摸開關(guān)中,導(dǎo)電連接件4為一彈簧,用于提供給金屬按鈕3一摁壓反作用力,以提供更舒適的用戶體驗(yàn)。
值得指出的是,該電容式觸摸開關(guān)中,電容式觸摸開關(guān)還包括定位環(huán)5,定位環(huán)5的外圈嵌套在按鈕孔111中,金屬按鈕3從定位環(huán)5的內(nèi)孔中暴露在外。具體來說,本實(shí)施方式中,面殼11上的按鈕孔111呈階梯狀,定位環(huán)5呈與之配合的階梯狀,定位環(huán)5通過階梯機(jī)構(gòu)嵌套在按鈕孔111中,還可利用膠水使二者固定連接。定位環(huán)5的內(nèi)孔直徑稍微大于或者也可以等于金屬按鈕3的直徑,金屬按鈕3沿該定位環(huán)5的內(nèi)孔往復(fù)滑動(dòng),因此,該種結(jié)構(gòu)可以防止金屬按鈕3搖晃,在其被摁壓后能準(zhǔn)確地與觸控電極22電性連接。
再進(jìn)一步的,在該電容式觸摸開關(guān)中,電路裝置2還包括指示單元26,指示單元26設(shè)置在印制電路板21上并與微控制單元24電性連接;該指示單元26包括用于提示電容式觸摸開關(guān)工作狀態(tài)的光源體。使得該電容式觸摸開關(guān)可具備可視化提示功能。本實(shí)施方式中,光源體即位于定位環(huán)5內(nèi)。由于該定位環(huán)5為環(huán)件,并圍繞在金屬按鈕3周圍,因此,在光源體點(diǎn)亮后能從各個(gè)角度發(fā)出光亮,不會(huì)被金屬按鈕3遮擋。
還需說明的是,在該電容式觸摸開關(guān)中,光源體為雙色LED燈,配合微控制單元24,可實(shí)現(xiàn)電容式觸摸開關(guān)在啟動(dòng)和非啟動(dòng)時(shí)的不同提示效果,例如開關(guān)啟動(dòng)時(shí),LED燈常亮。值得一提的是,雙色LED燈以為現(xiàn)有技術(shù),并且,如果用三色LED燈或更多色LED燈,也可實(shí)現(xiàn)近似的技術(shù)效果。
實(shí)用新型的第二實(shí)施方式涉及一種電容式觸摸開關(guān)。第二實(shí)施方式是對(duì)第一實(shí)施方式的改進(jìn),主要改進(jìn)之處在于:如圖3所示,本實(shí)施方式中的電路裝置2還包括光耦信號(hào)隔離單元27,光耦信號(hào)隔離單元27設(shè)置在印制電路板21上與微控制單元24電性連接。防止電容式觸摸開關(guān)與PLC連接時(shí),受到周圍電磁信號(hào)的干擾,導(dǎo)致其靈敏度下降。
另外,在本實(shí)施方式中的電容式觸摸開關(guān)中,電路裝置2還包括繼電單元28,繼電單元28設(shè)置在印制電路板21上并與微控制單元24電性連接,為在電容式觸摸開關(guān)與PLC連接時(shí),以對(duì)電流不穩(wěn)定的情況進(jìn)行穩(wěn)定控制。
另外,在本實(shí)施方式中的電容式觸摸開關(guān)中,電路裝置2還包括可調(diào)電容單元29,可調(diào)電容單元29設(shè)置在印制電路板21上并與微控制單元24電性連接,以使該電容式觸摸開關(guān)具有調(diào)節(jié)觸摸靈敏度的功能。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,而在實(shí)際應(yīng)用中,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變,而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。