触摸按键抗干扰处理方法及触摸按键装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种触摸按键抗干扰处理方法及触摸按键装置，触摸按键抗干扰处理方法包括在触摸按键未被触摸的一定时间内，检测触摸按键的未被触摸的电信号数据；根据电信号数据计算得到干扰频率；调整触摸按键的采样频率大于等于2倍的干扰频率；在采样频率内采样触摸按键的电信号数据，与预设的阈值范围进行比较，判定按键是否被触发。本发明专利技术提供的触摸按键抗干扰处理方法及触摸按键装置对一定时间的触摸按键的未被触摸的电信号数据进行采集后计算干扰频率，进而确定采样频率以确保数据采样的均匀性，使其采样的平均值接近未被触摸的电信号数据的干扰噪声的波形的中心标准值，从而实现触摸按键电信号变化检测值受干扰影响的最小化。

【技术实现步骤摘要】
触摸按键抗干扰处理方法及触摸按键装置
本专利技术属于触摸按键领域，更具体地说，是涉及一种触摸按键抗干扰处理方法及触摸按键装置。
技术介绍
随着人们对产品功能的追求越来越高，触摸按键在家电产品中的应用也越来越广泛。常规的触摸按键检测原理是通过检测手指按下前后电路电容变化来实现的，而容值的变化最终反馈到单片机内部的则是电信号的变化，最终由单片机内部的AD模块来实现电信号的检测。当用户按下按键时，单片机检测到的电信号值会发生增大的变化，若变化前后的电信号差值大于等于预先设定的阈值最低值且小于等于阈值最高值时，判断按键触发成功，若小于阈值最低值或大于阈值最高值则判断为无效按键。但是在实际应用过程中，手指按下触摸按键前后所造成的电信号变化其实是比较小的数值，这意味着触摸按键的检测是比较容易受到外界干扰。而为了防止触摸按键误触发，设置的判断阈值又不能过低。因此现有技术存在触摸按键电信号变化检测值由于干扰导致低于阈值而无法触发触摸按键的情况。外界干扰的来源多种多样，目前的主要手段基本是从硬件布局、走线等方面进行优化，但是由于阈值本身的设定比较敏感，若单片机自身检测到的电信号存在波动，还是可能影响触摸按键的正常检测。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种触摸按键抗干扰处理方法，以解决现有技术中存在的触摸按键电信号变化检测值由于干扰导致低于阈值而无法触发触摸按键的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种触摸按键抗干扰处理方法，包括：在触摸按键未被触摸的一定时间内，检测触摸按键的未被触摸的电信号数据；根据所述未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率；调整所述触摸按键的采样频率大于等于2倍的干扰频率；在所述采样频率内采样所述触摸按键的电信号数据，与预设的阈值范围进行比较，判定按键是否被触发。进一步地,根据所述未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率，具体包括：找到所述未被触摸的电信号数据的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值作为干扰噪声的中心标准值；根据所述中心标准值以及预设的偏差值统计一定时间内所述干扰噪声的波形的过零点信息；根据所述过零点信息计算得到所述干扰频率。进一步地,所述干扰频率的计算以及相关未被触摸的电信号数据的检测在所述触摸按键开启环境自适应模式后进行。优选地，所述环境自适应模式为用户手动开启，或者为定时开启。进一步地，当所述触摸按键处于环境自适应模式时，所述触摸按键的单片机停止其他工作，仅进行所述干扰频率的计算、相关未被触摸的电信号数据的检测以及采样频率的调整的处理。优选地，所述电信号数据为电压数据。本专利技术的另一目的在于提供一种触摸按键装置，采用上述触摸按键抗干扰处理方法进行抗干扰处理。进一步地，所述的触摸按键装置包括：采集模块，根据噪声采样频率或者所述采样频率采集所述触摸按键的电信号数据；单片机，控制所述采集模块采集电信号数据，并对所述电信号数据进行分析完成所述采样频率的调整，判定所述触摸按键是否被触发。优选地，所述采集模块为电压采集模块。与现有技术相比，本专利技术提供的触摸按键抗干扰处理方法与触摸按键装置的有益效果在于：1.本专利技术对一定时间的触摸按键的未被触摸的电信号数据进行采集，获得一定时间的触摸按键的未被触摸的电信号数据后计算干扰频率，进而调整AD采样的采样频率以确保数据采样的均匀性，使其采样的平均值接近未被触摸的电信号数据的干扰噪声的波形的中心标准值，从而实现触摸按键电信号变化检测值受干扰影响的最小化，提高了触摸按键电信号变化检测的抗干扰能力和对触摸操作的判断准确性；2.引入触摸按键环境自适应模式，提升了触摸按键检测的环境兼容性，可适应不同的硬件设计和更复杂的应用环境；3．进入触摸按键环境自适应模式后，单片机停止其余工作，以自身的最快运行频率针对触摸按键对应AD采样通道的电信号进行数据采集；采样频率可以根据单片机本身的性能调整得更高，可见本专利技术充分利用了单片机的性能，使得采样数值更加精细。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的触摸按键抗干扰处理方法的流程图；图2为本专利技术提供的触摸按键外界叠加干扰周期性示意图；图3为本专利技术提供的触摸按键常规固定频率检测的正向采样偏移和负向采样偏移示意图；图4为本专利技术提供的触摸按键抗干扰处理方法的采样频率确认方法示意图；图5为本专利技术提供的触摸按键抗干扰处理方法的根据采样频率调整单片机AD均衡采样的方法示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请一并参阅图1至图5，现对本专利技术实施例提供的触摸按键抗干扰处理方法进行说明。本专利技术提出的触摸按键抗干扰处理方法包括：在触摸按键未被触摸的一定时间内，检测触摸按键的未被触摸的电信号数据；根据未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率；调整触摸按键的采样频率大于等于2倍的干扰频率；在采样频率内采样所述触摸按键的电信号数据，与预设的阈值范围进行比较，判定按键是否被触发。对于触摸按键而言，常规的外界干扰来源众多，例如电源噪声、通讯噪声等，这类干扰具有一个共性：周期性，即噪声会以一定的周期叠加在触摸按键采样的通道电信号上，进而对采样值产生干扰和影响，具体如图2所示。常规的触摸按键检测基本是以固定的频率对触摸按键通道的电信号进行采样，若采样的周期与干扰周期接近或者成倍数关系，则可能出现大部分采样点都在干扰的峰值处采样，或者全部为正向采样偏移或者负向采样偏移，进而导致按键检测到的电信号值偏高或偏低，具体如图3所示。偏高或者偏低的电信号采样值会对触摸按键的检测产生干扰和影响。当触摸按键按下时，若电信号的采样值偏低，可能会导致电信号的差值过小从而无法达到判断触摸按键按下的阈值最低值，进而导致触摸按键失效；若电信号的采样值偏高，则在按键松开时，可能会导致电信号的差值过大从而超出判断触摸按键松开的阈值最高值，同样会导致触摸按键失效。为解决采样偏移的问题，本专利技术首先以单片机开始采集未被触摸的一定时间T的电信号数据。采集电信号数据可以采用触摸按键对应的AD采样通道，也可以采用其他未使用的通道。优选地，采集电信号数据为电压数据。进一步地，在单片机开始采集未被触摸的一定时间T的电信号数据之前，可引入触摸按键环境自适应模式，该模式可以由单片机通过手工或者定时进入。引入触摸按键环境自适应模式，提升了触摸按键检测的环境兼容性，可适应不同的硬件设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.触摸按键抗干扰处理方法，其特征在于，包括：/n在触摸按键未被触摸的一定时间内，检测触摸按键的未被触摸的电信号数据；/n根据所述未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率；/n调整所述触摸按键的采样频率大于等于2倍的干扰频率；/n在所述采样频率内采样所述触摸按键的电信号数据，与预设的阈值范围进行比较，判定按键是否被触发。/n

【技术特征摘要】
1.触摸按键抗干扰处理方法，其特征在于，包括：
在触摸按键未被触摸的一定时间内，检测触摸按键的未被触摸的电信号数据；
根据所述未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率；
调整所述触摸按键的采样频率大于等于2倍的干扰频率；
在所述采样频率内采样所述触摸按键的电信号数据，与预设的阈值范围进行比较，判定按键是否被触发。


2.如权利要求1所述的触摸按键抗干扰处理方法，其特征在于，根据所述未被触摸的电信号数据计算得到干扰频率，具体包括：
找到所述未被触摸的电信号数据的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值作为干扰噪声的中心标准值；
根据所述中心标准值以及预设的偏差值统计一定时间内所述干扰噪声的波形的过零点信息；
根据所述过零点信息计算得到所述干扰频率。


3.如权利要求1所述的触摸按键抗干扰处理方法，其特征在于，所述干扰频率的计算以及相关未被触摸的电信号数据的检测在所述触摸按键开启环境自适应模式后进行。


4.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华生，刘金喜，邹宏亮，吴学伟，温东彪，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44