一种模块化电容按钮制造技术

本实用新型专利技术涉及电开关技术领域，所要解决的技术问题在于，提供一种模块化电容按钮，可以轻松替代传统的机械按钮。其特征在于：所述按钮为模块化独立封装，并对应面板上的按键位置排列组合安装在面板背后；所述按钮包括电容模块、电源模块、输入输出接口；所述电容模块包括触摸芯片以及输出信号放大模块。将多个封装好的模块化电容按钮安装在原电梯面板背后需要实现触摸功能的不同位置，通过排列组合可实现在不同材质不同形式的面板上集成安装，用于对机械式的按钮进行更换，可以避免机械结构的疲劳，提高使用寿命，且替代性好，改造成本低，并解决了使用整块的电容触摸板不够灵活，安装和维修不方便等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化电容按钮
本技术涉及电开关
，具体为一种模块化电容按钮。
技术介绍
现有技术中，常见的电梯按钮为机械式按钮。机械式按钮的工作原理，是由乘客按压按钮操作部位的表面面板，由内部机械联动结构来调整内部电气线路的通断，以此向外部呈现出两种状态的电气特性。外围线路通过监视这两种状态，以判断乘客发送的指令。这种机械式按钮的缺点是由于长期按压会导致机械活动部件、弹性形变部件及接触面材料的疲劳和磨损，这种电梯按钮的寿命较短，维修频次高。现有技术中越来越多地需求是淘汰这种机械式按钮，换用电容式触摸板来取代。然而，市面上现有的电容式触摸板往往是整块的结构，采用整块的电容式触摸板来改造现有的机械式电梯按钮，成本耗费巨大，且整块的电容式触摸板不能通用于所有电梯及电器设备、只能针对特定尺寸或型号，没有通用性和灵活性。而且，若采用整块的电容式触摸板也会给以后的维护工作带来不便：首先，在遇到质量问题或者故障时，维修人员需要对整块触摸板进行更换或维修，不仅成本耗费巨大，也不容易发现故障点所在；其次，整块的电容触摸板，在沾上灰尘、水滴等外部污染后，容易形成误触、灵敏度降低等问题。所以，急需专利技术一种可以替代传统的机械式按钮，且改造起来灵活、便捷，又能降低日后的维修频次和节省日后的维修成本的新型按钮。
技术实现思路
本技术的所要解决的技术问题在于，提供一种模块化电容按钮，可以轻松替代传统的机械按钮，且可以通过排列组合实现多种安装方式。一种模块化电容按钮，其特征在于：所述按钮为模块化独立封装，并对应面板上的按键位置排列组合安装在面板背后；所述按钮包括电容模块、电源模块、输入输出接口；所述电容模块包括触摸芯片以及输出信号放大模块；所述电源模块从输入输出接口取电并为所述电容模块中的部件供电；所述触摸芯片与面板之间为导电连接，用于在面板被人体按触时传导微电流信号给触摸芯片；触摸芯片检测到微电流信号，经其运算判断后，输出指令信号给输出信号放大模块，输出信号放大模块通过输入输出接口输出开关量信号给后级电路进行处理。优选的，所述电容模块带有微控制单元(MCU)。优选的，所述电容模块还包括触摸反馈模块，所述触摸反馈模块为LED反馈模块或声音反馈模块或震动反馈模块。优选的，所述输出信号放大模块为三极管输出模块或MOSFET输出模块或继电器输出模块。进一步的，所述触摸芯片与面板之间设有导电连接结构件，所述导电连接结构件为弹簧或顶针或焊盘或螺丝。进一步的，在电容模块与面板之间的导电连接电路上设有接地电容。优选的，所述输入输出接口通过电气接插件或焊盘或弹簧或线束与后级电路实现开关量信号的传输。本技术带来以下有益效果：1、通过本技术提供的一种模块化电容按钮，可将多个封装好的模块化电容按钮安装在原电梯面板背后需要实现触摸功能的不同位置，通过排列组合来实现多种形式，用于对机械式的按钮进行更换，可以避免机械结构的疲劳，提高使用寿命，且替代性好，改造成本低。2、模块化电容按钮，方便在不同材质不同形式的面板上集成安装；通过上述改进，将电容触摸按钮做出灵活方便的独立个体，替换灵活、通用性强，并较好的解决了整块的电容触摸板不够灵活，安装和维修不方便等问题。3、带有MCU的触摸芯片可以通过预设编程实现加密，锁存，长按、连按等多种指令输出以实现不同功能。4、电容模块与面板之间的导电连接电路上设有接地电容，可通过调节其电容值，调节模块化电容按钮的响应时间，从而提高不同厚度、材质面板下不同安装方式的灵敏度，达到最优的触发效果，避免误触和抖动等不希望发生的状况。附图说明下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。图1为本技术一种模块化电容按钮优选实施例的系统原理图；图2为含接地电容的本技术一种模块化电容按钮的原理示意图；图3(a)为实施例一的面板正面示意图；图3(b)为实施例一的面板背面示意图；图3(c)为实施例一的用顶针实现导电连接结构示意图；图4(a)为实施例二的面板正面示意图；图4(b)为实施例二的面板背面示意图；图4(c)为实施例二的用螺丝实现导电连接的示意图。附图标记说明：1、面板背后的安装板；2、顶针；3、模块化电容按钮；4、触摸芯片；5、电气接插件；6、封装壳；7、螺丝。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。本技术提供了一种模块化电容按钮，其系统原理图如图1所示。结合参见图3(b)，所述模块化电容按钮3安装在面板背后的安装板1上、每个模块化电容按钮3为模块化独立封装，并对应面板上的按键位置排列组合安装。所述每个模块化电容按钮3包括电容模块、电源模块、输入输出接口，所述电容模块、所述电源模块、所述输入输出接口封装于一个封装壳6内。所述电容模块包括触摸芯片以及输出信号放大模块，所述电源模块从输入输出接口取电并为所述电容模块中的部件供电；所述触摸芯片与面板之间须为导电连接，用于在面板被人体按触时传导微电流信号给触摸芯片，触摸芯片检测到微电流信号，经其运算判断后，输出指令信号给输出信号放大模块，输出信号放大模块通过输入输出接口输出开关量信号给后级电路进行处理，输入输出接口可以通过电气接插件或焊盘或弹簧或线束与后级电路实现开关量信号的传输。由于面板可以是玻璃、亚克力、皮革、金属等多种材质，触摸芯片与面板之间须为导电连接，当操作者手指触摸到面板时，因为人体的电场，手指和工作面形成一个耦合电容，从而形成微电流的变化；电容模块与面板之间设置导电连接结构件，导电连接结构件可以为弹簧或顶针或焊盘或螺丝，具体将在下面通过实施例一和实施例二来描述。所述输出信号放大模块可以为三极管输出模块或MOSFET输出模块或继电器输出模块，信号经过所述输出信号放大模块的处理后，通过所述输入输出接口与后级电路实现开关量信号的传输，所述输入输出接口开通过电气接插件或焊盘或弹簧或线束与后级电路实现开关量信号的传输。进一步的，所述电容模块3还可以带有微控制单元(MCU)，以对信号进行特殊的处理。通过在结构中增加MCU，本技术所述的一种模块化电容按钮可以实现加密，锁存，长按，灯光信号反馈、连按等不同功能。同时还可以在电容模块中加入LED反馈模块或声音反馈模块或震动反馈模块中的一种或几种，从而当操作人员操作时提供声、光、震动等反馈。进一步的，本技术为了适应不同材质，不同厚度的触摸面板，可以在触摸芯片与面板之间的导电连接电路上设有接地电容，其结构如图2所示。通常触摸面板的厚度在1mm-20mm，电容大小设定为0nF-33nF，通过调节接地电容的容值可调节模块化电容触摸按钮到面板的响应距离，从而提高不同厚度、材质面板下不同安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化电容按钮，其特征在于：所述按钮为模块化独立封装，并对应面板上的按键位置排列组合安装在面板背后；所述按钮包括电容模块、电源模块、输入输出接口；所述电容模块包括触摸芯片以及输出信号放大模块；所述电源模块从输入输出接口取电并为所述电容模块中的部件供电；所述触摸芯片与面板之间为导电连接，用于在面板被人体按触时传导微电流信号给触摸芯片；触摸芯片检测到微电流信号，经其运算判断后，输出指令信号给输出信号放大模块，输出信号放大模块通过输入输出接口输出开关量信号给后级电路进行处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化电容按钮，其特征在于：所述按钮为模块化独立封装，并对应面板上的按键位置排列组合安装在面板背后；所述按钮包括电容模块、电源模块、输入输出接口；所述电容模块包括触摸芯片以及输出信号放大模块；所述电源模块从输入输出接口取电并为所述电容模块中的部件供电；所述触摸芯片与面板之间为导电连接，用于在面板被人体按触时传导微电流信号给触摸芯片；触摸芯片检测到微电流信号，经其运算判断后，输出指令信号给输出信号放大模块，输出信号放大模块通过输入输出接口输出开关量信号给后级电路进行处理。


2.按照权利要求1所述的一种模块化电容按钮，其特征在于：所述电容模块带有微控制单元。


3.按照权利要求2所述的一种模块化电容按钮，其特征在于：所述电容模块还包括触摸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东跃，谭沈，乐铁杰，
申请(专利权)人：上海沪格电器联合发展有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31