電容式按鍵靈敏度調(diào)整的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子屏幕領(lǐng)域,尤其是涉及一種電容式按鍵靈敏度調(diào)整的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,各種電子設(shè)備也越來越普及,部分電子設(shè)備為了提高用戶體驗,放棄了傳統(tǒng)的機械式按鍵,而導入用戶體驗更佳的觸摸式按鍵。
[0003]觸摸式按鍵可以分為四大類:電容式、電阻式、紅外線式和表面聲波式。
[0004]其中電容式按鍵因為其靈活的外形尺寸、可直接集成在PCB中、相對額外成本低等優(yōu)勢,被廣泛使用。
[0005]電容式按鍵在線路上可等效于一個可變電容,當用戶手指觸碰電容式按鍵時,電容式按鍵的容值會發(fā)生改變,從而影響線路的輸出,通過偵測線路輸出的偏移量是否大于預設(shè)值來判斷用戶是否有進行按鍵操作。
[0006]但是電容式觸摸按鍵也存在一些問題:由于人體成為線路的一部分,因而漂移現(xiàn)象比較嚴重;溫度和濕度劇烈變化時性能不夠穩(wěn)定;不同設(shè)備之間的零部件會存在一些差異;設(shè)備使用一段時間后,線路相關(guān)零部件的老化以及匹配結(jié)構(gòu)件變形等原因,都有可能造成電容式觸摸按鍵靈敏度變差甚至無作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種電容式按鍵靈敏度調(diào)整的方法及系統(tǒng),可對電容式按鍵靈敏度進行調(diào)整,避免因按鍵靈敏度降低或者失效時造成的用戶抱怨,同時提升了用戶體驗。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:提供一種電容式按鍵靈敏度調(diào)整的方法,包括:
[0009]S1:獲取由電容式按鍵構(gòu)成線路的頻率輸出值;
[0010]S2:判斷所述輸出值是否在預設(shè)值區(qū)間外;
[0011]S3:根據(jù)預定模式,選擇性調(diào)整所述電容式按鍵靈敏度。
[0012]其中,步驟SI之前,還包括步驟SO:預設(shè)系統(tǒng)的輸出計數(shù)器與校準計數(shù)器的值為O。
[0013]其中,執(zhí)行步驟S3時,具體為:
[0014]S31:響應當前操作按鍵的功能;
[0015]S32:將所述輸出計數(shù)器和/或所述校準計數(shù)器清零;
[0016]S33:返回步驟 SI。
[0017]其中,步驟SI具體為:
[0018]Sll:啟動系統(tǒng),并初始化所述系統(tǒng);
[0019]S12:所述系統(tǒng)掃描所述線路并獲取所述線路的頻率輸出值。
[0020]其中,在步驟S2之前,還包括:
[0021]S21:設(shè)定第一預設(shè)值區(qū)間及第二預設(shè)值區(qū)間;具體為:
[0022]S211:設(shè)定預設(shè)值P及第一差值X1、第二差值X2 ;其中,所述第一差值Xl大于所述第二差值X2 ;
[0023]S212:設(shè)定所述第一預設(shè)值區(qū)間的端點為P±X1,所述第二預設(shè)值區(qū)間的端點為P±X2。
[0024]其中,S2步驟具體為:
[0025]S22:判斷所述輸出值是否在所述第二預設(shè)值區(qū)間內(nèi);
[0026]若是,則返回步驟SI;
[0027]反之,則執(zhí)行步驟S23 ;
[0028]S23:判斷所述輸出值是否在所述第一預設(shè)值區(qū)間內(nèi);
[0029]若是,則執(zhí)行步驟S24:所述輸出計數(shù)器的值加I ;
[0030]反之,則執(zhí)行步驟S3。
[0031]其中,在步驟S24之后,還包括步驟S25:判斷所述輸出計數(shù)器的值是否大于等于按鍵數(shù)預設(shè)值;
[0032]若是,則執(zhí)行步驟S26 ;
[0033]反之,則執(zhí)行步驟SI。
[0034]其中,執(zhí)行步驟S26時,具體為:
[0035]S261:提醒用戶當前按鍵靈敏度與用戶操作不匹配;
[0036]S262:將所述輸出計數(shù)器清零;
[0037]S263:讀取校準計數(shù)器的值。
[0038]其中,在步驟S263后,還包括步驟S27:判斷所述校準計數(shù)器的值是否為O ;
[0039]若是,則執(zhí)行步驟S28:識別當前頻率輸出值,并設(shè)為新的預設(shè)值,且所述校準計數(shù)器值加I ;
[0040]反之,則執(zhí)行步驟S29:設(shè)定差值遞減值X3,并設(shè)定第一差值為X1-X3 ;
[0041]在執(zhí)行步驟S28或S29后,返回步驟SI。
[0042]為解決上述問題,本發(fā)明還提供一種電容式按鍵靈敏度調(diào)整系統(tǒng),包括:
[0043]獲取模塊,用于獲取由電容式按鍵構(gòu)成線路的頻率輸出值;
[0044]判斷模塊,用于判斷所述輸出值是否在預設(shè)值區(qū)間外;
[0045]調(diào)整模塊,用于根據(jù)預定模式,選擇性調(diào)整所述電容式按鍵靈敏度。
[0046]本發(fā)明的有益效果在于:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明獲取線路的頻率輸出值,判斷其是否位于預設(shè)值區(qū)間外,進而根據(jù)對應的調(diào)整模式,選擇性的調(diào)整按鍵靈敏度,本發(fā)明將按鍵靈敏度設(shè)定成最適合用戶使用的狀態(tài),從而提升用戶體驗度。
【附圖說明】
[0047]圖1為本發(fā)明方法實施例一的流程示意圖;
[0048]圖2為本發(fā)明方法實施例二的流程示意圖;
[0049]圖3為電容式按鍵電壓Vt波形圖;
[0050]圖4為本發(fā)明具體實施例線路原理示意圖;
[0051]圖5為本發(fā)明具體實施例的系統(tǒng)模塊圖;
[0052]圖6為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0053]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0054]請參照圖1,本發(fā)明方法實施例一提供一種電容式按鍵靈敏度調(diào)整的方法,包括如下步驟:
[0055]S1:獲取由電容式按鍵構(gòu)成線路的頻率輸出值;
[0056]S2:判斷所述輸出值是否在預設(shè)值區(qū)間外;
[0057]S3:根據(jù)預定模式,選擇性調(diào)整所述電容式按鍵靈敏度。
[0058]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實施例一獲取由電容式按鍵構(gòu)成線路的頻率輸出值,判斷其是否位于預設(shè)值區(qū)間外,進而根據(jù)對應的調(diào)整模式,選擇性的調(diào)整按鍵靈敏度,本發(fā)明將按鍵靈敏度設(shè)定成最適合用戶使用的狀態(tài),從而提升用戶體驗度。
[0059]其中,如圖2所示,在實施例一的基礎(chǔ)上,本發(fā)明方法實施例二在步驟SI之前,還包括步驟SO:預設(shè)系統(tǒng)的輸出計數(shù)器與校準計數(shù)器的值為O。其中,輸出計數(shù)器反映的是用戶按鍵的次數(shù),通過感應用戶的按鍵,輸出計數(shù)器輸出顯示用戶按鍵次數(shù)。校準計數(shù)器則是在輸出計數(shù)器記錄按鍵次數(shù)達到一定程度時,系統(tǒng)才開始執(zhí)行校準,并記錄輸出系統(tǒng)校準的次數(shù)。
[0060]其中,本發(fā)明實施例二在執(zhí)行步驟S3時,具體執(zhí)行如下步驟:
[0061]S31:響應當前操作按鍵的功能;
[0062]S32:將所述輸出計數(shù)器和/或所述校準計數(shù)器清零;
[0063]S33:返回步驟 SI。
[0064]在調(diào)整前,系統(tǒng)應當獲取用戶按鍵的指令信息,并響應用戶的操作功能,在調(diào)整時,針對調(diào)整的過程,需要對輸出計數(shù)器或者校準計數(shù)器的至少一個進行清零,通常是兩個計數(shù)器均要清零。并返回步驟Si,重新獲取頻率輸出值,以檢驗鄭之前所做的調(diào)整是否滿足用戶要求。因此本發(fā)明的調(diào)整按鍵靈敏度的方法是一個循環(huán)的過程,直到符合要求為止。
[0065]其中,在執(zhí)行步驟SI時,可具體執(zhí)行如下步驟:
[0066]Sll:啟動系統(tǒng),并初始化所述系統(tǒng);
[0067]S12:所述系統(tǒng)掃描所述線路并獲取所述線路的頻率輸出值。
[0068]設(shè)備開機初始化后,系統(tǒng)按一定頻率對由電容式按鍵構(gòu)成的線路的輸出值進行掃描。在一定的掃描周期內(nèi),偵測輸出值。在一個具體的實施例中,如圖3、圖4所示,線路原理圖中,包括電容式按鍵Cp、充電電流源VDD、比較器CMP、復位開關(guān)K1、用戶模塊PWM以及計時器Timer ;電容式按鍵Cp上的電壓Vt在電流源作用下線性增長,直到達到閾值電壓Vth時比較器CMP輸出高電平,使復位開關(guān)開通,Cp電壓復位到地,復位開關(guān)斷開,Cp再次充電,如此反復如圖3所示。
[0069]則電容式按鍵電壓Vt取決于充電電流Icharge:
[0070]Vt = Icharge*t/Cp ;
[0071]當電壓Vt充電達到比較器的閾值電壓Vth時,所用時間:
[0072]t = Cp*Vth/1 charge ;
[0073]因此,振蕩器的輸出頻率為:
[0074]Fosc = 1/t/ = I charge/ (Cp*Vth);
[0075]對其在一定時間內(nèi)的輸出的周期進行計數(shù),由一個系統(tǒng)時鐘分頻后的固定時鐘信號VC3控制PWM用戶模塊,其輸出啟動一個16位的計時器Timer,振蕩器的輸出作為計時器的時鐘輸入端,計數(shù)器在PWM門控周期Tcount結(jié)束時讀出。
[0076]計數(shù)器在Tcount時間內(nèi)對振蕩器輸出計數(shù)值:
[0077]n = Tcount/t = (Tcount*Icharge)/(Vth*Cp);
[0078]當有按鍵時,待測電容值變?yōu)?Cp+Cf),其中Cf是Cp的變化值,是Δ Cp,計數(shù)值η減小。因此,判斷有按鍵的方法即通過無按鍵時的計數(shù)值與當前計數(shù)值比較而得,計數(shù)差值可得:
[0079]Δη= ((Tcount*Icharge)/Vth) *Cf/(Cp* (Cp+Cf));
[0080]由以上兩式結(jié)合,可得到?jīng)Q定開關(guān)靈敏度的計數(shù)差值:
[0081]Δη = n*Cf/ (Cp+Cf);
[0082]其中,當Cf足夠小時,即IimCf = 0,則上述Λ n = n*Cf/Cp。
[0083]進一步的,以上只列舉了在單位時間內(nèi),偵測周期數(shù)變化的頻率法,應當理解的是,目前還有電流與電壓相位差檢測法、充放電時間差檢測法等同樣適用于本發(fā)明,此處不再贅述。
[0084]圖5為本發(fā)明采用的系統(tǒng)模塊框圖。其中,
[0085]CY8C21434芯片:美國賽普拉撕半導體公司(Cypress)提供的片上可編程系統(tǒng)芯片(PSoC)系列的CY8C21434,芯片CY8C21434負責處理電容式按鍵傳過來的電容值信號,得到相應按鍵值。
[0086]觸摸按鍵板是一塊集成了電容式按鍵的PCB。
[0087]CPU用于接收鍵值,并做相應處理。
[0088]Beep:蜂鳴器,對用戶的按鍵動作進行聲音提示。
[0089]LEDSTB:待機指示燈信號。
[0090]TX:串口輸出,輸出數(shù)據(jù)用于分析代碼。
[0091]LEDO ^ LED6:按鍵指示燈。
[0092]1l ^ 103:將按鍵值通過1l ^ 103通道送到CPU。
[0093]應當理解的是,以上只是列舉了一種系統(tǒng)模塊框圖方案,