一种新型感应按钮的制作方法

本发明涉及感应按钮领域，具体为一种新型感应按钮。

背景技术：

电梯是一个相对密闭的公共场所，目前乘客在使用电梯的过程中，主要通过手动按外呼按钮、轿厢楼层按钮来实现呼梯功能，且人员按按钮容易通过接触感染交叉感染各种细菌病毒等，电梯呼梯，主要通过手动按外呼按钮、轿厢内楼层按钮来实现呼梯功能，传统的电梯按钮是采用机械触点的微动开关形式，乘客触压按钮时，按钮将这操作转变为电信号，从而实现电梯的呼叫和控制，而目前非接触感应产品未运用至按钮中，且感应不能同时具备机械微动开关的按钮功能，为此，我们提出一种新型感应按钮。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种新型感应按钮，该按钮可运用于电梯呼梯按钮，既保留了原物理接触的功能又具有无接触感应功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型感应按钮，包括非接触感应模块电路、机械微动开关电路、背光灯控制电路、电源供应、转换电路与电梯接口电路,所述电源供应与转换电路电性连接，所述转换电路与非接触感应模块电路电性连接，所述非接触感应模块电路与机械微动开关电路电性连接，所述非接触感应模块电路与背光灯控制电路电性连接。

优选的，所述转换电路与非接触感应模块电路之间设置有芯片lm259与降压变换器电路，所述转换电路的输出端通过芯片lm259与降压变换器电路与非接触感应模块电路的输入端电性连接。

优选的，所述非接触感应模块电路与背光灯控制电路之间设置有继电器模块，所述非接触感应模块电路的输出端通过继电器模块与背光灯控制电路的输入端电性连接，所述继电器模块采用微型固态继电器。

优选的，所述非接触感应模块电路包括红外反射式光电感应模块、电容式感应模块与超声波感应模块，所述红外反射式光电感应模块采用红外反射式光电传感器，所述红外反射式光电传感器包括红外发射管、红外接收管与lm358比较器，所述红外发射管与红外接收管均位于红外反射式光电传感器外部，所述lm358比较器位于红外反射式光电传感器内部。

优选的，所述电容式感应模块采用电容开关，所述电容开关包括感应电路与tc301d芯片，所述感应电路与tc301d芯片电性连接。

优选的，所述超声波感应模块采用收发一体式超声波探头模组，所述收发一体式超声波探头模组包括超声波收发器、trig管脚与控制芯片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明同时具备机械触压和非接触感应按钮功能，可减少传统按钮机械触点磨损卡死造成按钮开关无法动作等情况。

2、本发明面非接触感应，更加安全，且非接触感应灵敏，抗干扰能力强。

3、本发明按钮安装简单便利，可实现直插式替换，适配各种型号电梯。

附图说明

图1为本发明一种新型感应按钮中电源转换供应模块电路图；

图2为本发明一种新型感应按钮中红外反射式光电传感器原理图；

图3为本发明一种新型感应按钮中红外反射式光电感应电路图；

图4为本发明一种新型感应按钮中电容式感应原理图；

图5为本发明一种新型感应按钮中电容式感应电路图；

图6为本发明一种新型感应按钮中超声波感应原理图；

图7为本发明一种新型感应按钮中超声波感应电路图。

图中：1、非接触感应模块电路；2、机械微动开关电路；3、背光灯控制电路；4、电源供应；5、转换电路；6、电梯接口电路。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明感应按钮由感应模块、机械微动开关和控制电路三个部分组成（如图1），由于电梯型号众多，按钮安装开孔和外观也各不相同，故而针对性采用红外反射式、电容感应式、超声波感应式等构成感应模块；整合后的成型产品，新型按钮可直接适配原电梯按钮，且同时具备机械触压和非接触感应按钮功能。

为了使按钮更具美观性且适应不同电梯型号和场景等，本发明针对不同外观按钮产品进行了不同的感应模块设计：

实施例1

红外反射式光电感应：

利用红外反射式光电传感器的工作原理（如图2），通过自带一个光源和一个光接收装置，光源发出的光经过待测物体（接近的人手等）的反射被光敏元件接收，经过比较器电路处理，比较器采用lm358，工作稳定，电路板上指示灯点亮电平，同时out端口持续输出低电平信号，检测角度35°，检测距离可以通过电位器进行调节，顺时针调电位器，检测距离增加；逆时针调电位器，检测距离减少，根据按钮结构和安装场景可调有效距离范围2～30cm（如图3）。

实施例2

电容式感应：

利用电容式接近感应的工作原理（如图4），即电容开关是一对相邻电极，在电极之间有很小的电容；当一个导体接近两个电极时，在电极与导体之间会产生一个耦合电容；此处人手就相当于是这个导体；电容开关的形式是一边接地的电容，而导体的存在增加了开关到地之间的电容；本按钮则是依据电容的变化来判断检测是否有人手靠近，也就是相当于检测是否有按钮开关被按下；本发明涉及到检测电容变化的方法，则是利用tc301d芯片；该接近感应系统的传感器则根据不同的型号电梯按钮结构来设计成不同结构（经研发测试，电梯按钮表面为金属则用细导线与之相接，利用表面金属做感应pad；电梯按钮表面为纯树脂材料，则在其内部盘线圈，利用特殊走线布置构成感应电路），再利用相应电路和tc301d芯片来检测按钮传感系统的电容性以及检测物体靠近后该传感系统后的容性变化；tc301d芯片随时检测cx端口和cr端口的寄生电容，如果cx端口的寄生电容大于cr端口的寄生电容，out端口输出低电平，否则out端口为高阻态；简单的说cr端口接的cr电容与sen端口外接的csen电容构成界限值的电容基准，当cx端口的按钮传感系统检测到物体靠近后的容性变化，out端口即输出一个信号给按钮控制电路模块，相当于按钮开关按下的信号（如图5）。

实施例3

超声波感应：

利用超声波测距感应原理（如图6），即超声波收发器向某一方向发射超声波，超声波在空气中传播遇到障碍物便反射回来，模块通过超声波来回的时差来计算出障碍物与传感器的距离；本发明采用10mm收发一体的超声波探头模组，体积小，超声波发送范围采用小角度，小盲区；模组设计在trig管脚上输入一个10us以上的高电平，芯片（tp，tn管脚）便可发出8个40khz的超声波脉冲，然后（rp，rn）检测回波信号；当检测到回波信号后，通过echo管脚输出，如图所示；控制芯片会根据echo管脚输出高电平的持续时间可以计算距离值；即距离值为：(高电平时间*340m/s)/2；控制芯片通过设置门限值，当检测距离小于门限值（即人手的靠近按钮）时，控制芯片输出一个继电器开关量控制信号（如图7）。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。