一种触摸电极结构化的电容式触摸开关及其触发方法与流程

本发明涉及触摸感应开关领域，特别是涉及一种触摸电极结构化的电容式触摸开关及其触发方法。

背景技术：

触摸感应式开关因为低成本、坚固、耐磨损、可以绝缘、隔尘、隔水等优点，而且外观设计多样化而迅速在很多领域被应用。但在潮湿或者水环境中，触摸开关很容易出现误触发，造成系统设备误动作，影响产品可靠性和客户体验。

电容式触摸开关主要由触摸电极、检测判断系统和开关触发介质，开关触发介质一般是手指，如附图1所示。

当触摸电极没有被开关触发介质(手指)触摸时，检测判断系统检测到触摸电极上的初始电容c0，此时检测判断系统认为触摸开关为关闭(off)状态。

当开关触发介质触摸到触摸电极时，检测判断系统检测到触摸电极上的电容变为ct。检测判断系统判断到ct>c0的条件成立，认为触摸电极被触发，则触摸开关为开启(on)状态。

而基于该类开关的系统设备工作在潮湿或者水环境中时，水分会引起设备的开关产生误触发。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可在水中或潮湿环境中使用、不会产生误触发情况的触摸电极结构化的电容式触摸开关及其触发方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的触摸电极结构化的电容式触摸开关，包括检测判断系统以及至少两组触摸电极，每组触摸电极均电连接所述检测判断系统；每组触摸电极包括一个或多个电极，当包括多个电极时，电极之间通过导线相连。

进一步地，每组所述触摸电极包括两个电极；所有触摸电极包含的电极围成一个环形或多边形，同一触摸电极包含的两个电极相对于环形或多边形的中心对称设置。

进一步地，所有触摸电极排成一排，同一组触摸电极包含的电极列成一列。

进一步地，所述触摸电极有三组。

进一步地，所述检测判断系统包括触摸芯片或微控制器。

基于上述触摸电极结构化的电容式触摸开关的触发方法，所述检测判断系统检测每组触摸电极包含的电极是否有触摸信号产生，并根据触发情形判断是否构成预设的触发条件，触发情形为同一时间产生触摸信号的电极的数量与标签，触发条件可设置为除所有电极同时产生触摸信号这种触发情形外的任何一种触发情形或多种触发情形的组合。

进一步地，触发条件为同时有一组或多组触摸电极包含的所有电极被触摸产生触摸信号。

进一步地，每组所述触摸电极包括两个电极；所有触摸电极包含的电极围成一个环形或多边形，同一触摸电极包含的两个电极相对于环形或多边形的中心对称设置，当同时有一组触摸电极的所有电极或两组触摸电极的所有电极被触摸到产生触摸信号，构成触发条件。

有益效果：本发明的触摸电极结构化的电容式触摸开关通过设置多组触摸电极，并通过检测判断系统根据触摸电极的触发情形进行判断，可有效防止水分或潮湿环境对触摸开关产生误触发，结构精巧，操作方便，可保证搭载该触摸开关的系统设备的可靠性与用户体验。

附图说明

附图1为传统触发开关的组成图；

附图2为触摸电极结构化的电容式触摸开关的结构图；

附图3为触摸电极的布局图。

附图4为第二种实施方式的触摸电极布局图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图2所示的触摸电极结构化的电容式触摸开关，包括检测判断系统1以及至少两组触摸电极2，每组触摸电极2均电连接所述检测判断系统1；每组触摸电极2包括一个或多个电极21，当包括多个电极21时，电极21之间通过导线相连。所述检测判断系统1包括触摸芯片或微控制器。检测判断系统1检测电极21的触摸情况，并根据触摸情况判断是人手触摸还是水分产生的触摸。为了方便检测判断系统1的检测与判断，所有的电极21在检测判断系统1内均具有唯一对应的标签，检测判断系统1根据被触发的电极21的标签判断是否构成触发条件。

在第一种实施例中，如附图3所示，每组所述触摸电极2包括两个电极21；所有触摸电极2包含的电极21围成一个环形或多边形，同一触摸电极21包含的两个电极21相对于环形或多边形的中心对称设置。在本实施例中，如附图3所示，所述触摸电极2有三组，三组触摸电极2包含的电极21的标号分别为ta、tb、tc。

在另一种实施例中，如附图4所示，所有触摸电极2排成一排，同一组触摸电极2包含的电极21列成一列(在其包含多个电极21的情况下)。

基于上述触摸电极结构化的电容式触摸开关的触发方法，所述检测判断系统1检测每组触摸电极2包含的电极21是否有触摸信号产生，并根据触发情形判断是否构成预设的触发条件，触发情形为同一时间产生触摸信号的电极21的数量与标签，触发条件可设置为除所有电极21同时产生触摸信号这种触发情形外的任何一种触发情形或多种触发情形的组合。

本实施例中主要针对第一种实施例的结构进行讨论，理论上，除了所有电极21同时产生触摸信号这种触发情形还有很多种触摸情形，如第一种实施例中各有一个标号为ta、tb、tc的电极21被触发、两个ta被触发、两个tb与一个tc同时触发等等，但为了触发自然且保证较高的触发成功率，最好将触发条件调整为比较自然的触发方式。

采用上述触发开关，当手指触摸到触摸电极2(如下图3)时，会有一组或者两组(具体由触摸电极2组成的圆环周长决定)的触摸电极被按压到，因此可以把触发条件设为同时有一组或多组触摸电极2包含的所有电极21被触摸产生触摸信号，这样这种触摸开关结构配合这种触发条件可以用户的触摸操作更自然，用户只需要两个手指触到圆环或多边形的两个对称侧面，就能触发，减少了学习成本；但是如果系统设备在潮湿的空气中或者是水环境中，此时三组触摸电极2包含的电极21(ta、tb和tc)都会被触摸到。所以检测判断系统可以根据触摸电极被触发的个数，来判断当前触发介质是手指还是水分，避免触摸开关被水分误触发。这样系统设备工作在水里或潮湿环境中时，可实现对手指和水分的区别。

本发明的触摸电极结构化的电容式触摸开关通过设置多组触摸电极，并通过检测判断系统根据触摸电极的触发情形进行判断，可有效防止水分或潮湿环境对触摸开关产生误触发，结构精巧，操作方便，可保证搭载该触摸开关的系统设备的可靠性与用户体验。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种触摸电极结构化的电容式触摸开关及其触发方法，触摸开关包括检测判断系统以及至少两组触摸电极，每组触摸电极均电连接检测判断系统；每组触摸电极包括一个或多个电极，当包括多个电极时，电极之间通过导线相连。触发方法为：检测判断系统检测每组触摸电极包含的电极是否有触摸信号产生，并根据触发情形判断是否构成预设的触发条件，触发情形为同一时间产生触摸信号的电极的数量与标签。本发明的触摸电极结构化的电容式触摸开关通过设置多组触摸电极，并通过检测判断系统根据触摸电极的触发情形进行判断，可有效防止水分或潮湿环境对触摸开关产生误触发，结构精巧，操作方便，可保证搭载该触摸开关的系统设备的可靠性与用户体验。

技术研发人员：吴楚彬
受保护的技术使用者：无锡市瀚为科技有限公司
技术研发日：2018.01.04
技术公布日：2018.05.29