一种感应装置的制作方法

本实用新型涉及感应装置领域，尤其是感应装置。

背景技术：

人体感应装置用于检测人体是否触碰感应装置的感应区，通常作为感应开关设于系统中，当系统中的控制器接收到人体感应装置的感应区被触碰的信号后，对外联设备如灯光、音响、喷泉等进行互动控制。目前市面上的人体观影装置外观简单统一，且感应区小。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种感应装置，其通过设置造型件可实现更为美观的造型以满足不同需求；所述感应层可覆盖所述造型件的外表面，实现较大面积的感应区。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种感应装置，包括感应件、以及检测电路；所述感应件包括用于确定感应件形状的造型件、以及设置在造型件外的感应层；所述检测电路的输入端与所述感应层连接以检测触发件是否触摸或靠近所述感应层；所述造型件采用绝缘材料形成，所述感应层为导电材料形成。

所述触发件为带有热释电的物体或人体部位。

采用上述结构，所述感应件通过设置所述造型件可实现更为美观的造型以满足不同需求；所述感应层可覆盖所述造型件的外表面，实现较大面积的感应区。

当人接触或靠近所述感应件的感应层时，所述检测电路的输入端检测到该信号，此时所述检测电路输出端输出对应的检测信号。

具体的，所述检测电路检测触发件是否触摸所述感应层。

进一步地，所述造型件外电镀形成所述感应层。

采用上述结构，结合电镀技术，在所述造型件外电镀形成所述感应层可以较为容易的实现在所述造型件外设置感应区，且可实现较大范围的感应区。

进一步地，所述感应件包括设置在所述造型件与感应层之间用于提高所述感应层附着力的基底覆膜层。

采用上述结构，所述基底覆膜层保证所述感应层在形成或者在日后的使用过程中不脱落，大大延长了所述感应装置的使用寿命。

具体的，所述造型件外设置完所述基底覆膜层后在所述基底覆膜层外电镀形成所述感应层。

进一步地，所述检测电路包括用于检测电容变化的检测芯片，所述检测芯片的输入引脚与所述感应层连接，所述检测芯片的输出引脚输出检测信号。

采用上述结构，由于所述感应层为导电材料形成，当所述感应层被触碰后，所述检测芯片的输入端检测到电容发生变化，并输出相应的信号。

进一步地，所述检测芯片为tc301d芯片，所述tc301d芯片的cr引脚、cs引脚与所述感应层连接，vcc引脚接电源正极，vss引脚接地，fun引脚接电源正极，vreg引脚接第一电容后接地，sen引脚接第二电容后接地，out引脚输出检测信号；

所述第一电容的接地的一端通过第三电容与电源正极连接，所述第二电容的接地一端通过第三电容与电源正极连接。

采用上述结构，所述tc301d芯片内部有一个阈值基准；当人体接触所述感应层时，所述tc301d芯片中与感应层连接的cs引脚上的电容变化量超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚就会输出低电平信号；若人体未触碰所述感应层时，所述tc301d芯片中与感应层连接的cs引脚上的无电容变化或者电容变化不超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚呈高阻态，所述out引脚输出检测信号即输出低电平或者呈高阻态表示所述感应层是否被触摸。

具体的，所述感应层通过第一电阻与所述cr引脚、cs引脚连接；所述第一电阻的阻值为3kω。

进一步地，所述检测电路包括外接端，所述外接端设置有vcc端、接地端、以及输出端；所述检测电路中需要和电源正极连接的端头通过所述外接端的vcc端与电源正极连接，所述检测电路中需要和接地的端头通过所述外接端的接地端接地，所述检测电路的输出端通过所述外接端的out端输出检测信号。

采用上述结构，方便所述感应装置的使用；所述感应装置在使用时，当所述外接端的vcc端与电源正极连接时，所述检测电路中需要接电源正极连接的端头均实现与电源正极连接，如所述tc301d芯片的vcc引脚；当所述外接端的接地端接地时，所述检测电路中需要接地的端头均实现接地，如所述tc301d芯片的vss引脚；若其他系统需要使用检测信号时，只需要和所述外接端的out端连接即可，具体的，所述tc301d芯片的out引脚与所述外接端的out端连接。

进一步地，所述tc301d芯片的out引脚设置有上拉电阻。

当所述tc301d芯片的cs引脚上的无电容变化或者电容变化不超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚呈高阻态，即此时所述out引脚悬空导致抗干扰能力差、检测电路不稳定，从而可能使得感应装置误触发；采用上述结构，设置所述上拉电阻可以使得out引脚呈高阻态的情况下将其钳位呈高电平，提高了抗干扰能力，增强了检测电路的稳定性。

具体的，所述上拉电阻一端与所述电源正极连接，另一端与所述tc301d芯片的out引脚连接；所述上拉电阻的阻值为10kω。

进一步地，所述检测电路包括用于指示检测结果的指示器，所述指示器与所述检测芯片的输出引脚连接。

采用上述结构，可以通过查看所述指示器的状态得到检测结果。

具体的，所述指示器包括发光二极管，所述发光二极管的正极与电源正极连接，所述发光二极管的负极与所述tc301d芯片的out引脚连接。

当所述tc301d芯片的out引脚输出低电平即人触摸感应层时，所述发光二极管导通点亮；当所述tc301d芯片的out引脚呈高阻态即人未触摸感应层时，由于上拉电阻的设置将out引脚钳位至高电平，所述发光二极管截止不发光。

所述发光二极管的正极通过第二电阻与电源正极连接，所述第二电阻的阻值为3kω。

进一步地，所述感应装置包括连接件，所述连接件与所述感应件连接，所述连接件与感应层接触的表面设置有导电层。

采用上述结构，所述连接件与所述感应层接触的表面与感应层结合导电，将感应体积进一步增加。

所述连接件与感应层接触的表面做导电处理形成所述导电层，如涂抹导电液体。

具体的，所述感应件凸起形成连接凸部，所述连接件凹陷形成与所述连接凸部相匹配的连接凹槽，所述连接凹槽的内壁与所述感应层接触并设置有所述导电层。

采用上述结构，所述连接凹槽的的内壁与感应件的感应层结合导电，将感应体积进一步增加；且所述连接凹槽还可用于放置设置有所述检测电路的电路板。

进一步地，所述连接件包括底座、以及凸起于所述底座表面的环形凸块，所述环形凸块的内壁和所述底座的表面形成为所述连接凹槽。

采用上述结构，所述感应件通过安装在所述连接件上放置于平面上；具体的，所述底座的半径大于所述环形凸块的外径。

进一步地，所述第一电容的大小为4.7nf；所述第二电容的大小为15pf；所述第三电容的大小为0.1μf。

进一步地，所述造型件包括设置有开口的空心体、以及所述开口向外延伸形成的所述造型凸部；对应的，所述基底覆膜层、感应层与所述造型件相匹配。

所述造型凸部和其外的感应层形成所述连接凸部。

具体的，所述空心体为空心球体。

进一步地，所述造型件采用绝缘的复合材料。

具体的，采用复合材料的造型件基本成型后，还要经过铣边、镂铣、打磨等几道工序，最后在吸塑电镀车标半成品的前提下，进行表面的加工处理。

进一步地，所述感应件的造型件至少部分采用透光材料，对应的，所述感应层在相应位置处采用透光材料，所述基底覆膜层同样在对应位置处采用透光材料。

具体的，所述造型件整体采用透光材料。

采用上述结构，在所述感应件内加入光源，则光源的光从透光处透出，更加美观。

进一步地，所述感应装置包括控制器，所述检测电路的输出端与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与外联设备连接。

外联设备包括灯光、音响、喷泉等进行互动控制；所述感应装置将人是否触摸感应层这一信号传递给所述控制器，控制器根据定制化程序进行输出互动控制外联设备，所述控制器采用arduino开发板。

具体的，所述检测电路的输出端即所述tc301d芯片的out引脚与所述控制器的输入端连接，更具体的，所述tc301d芯片的out引脚通过外接端的out端与所述控制器的输入端连接；所述tc301d芯片的out引脚通过第三电阻与所述控制器的输入端连接，所述第三电阻的阻值为10kω，或者所述tc301d芯片的out引脚直接与所述控制器的输入端连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型感应装置其感应件通过设置造型件可实现更为美观的造型以满足不同需求；所述感应层覆盖所述造型件的外表面，实现较大面积的感应区。

(2)本实用新型感应装置，结合电镀技术，在造型件外电镀形成感应层可以较为容易的实现在造型件外设置感应区，且可实现较大范围的感应区。

(3)本实用新型感应装置其检测电路设置有外接端，方便后续使用。

(4)本实用新型感应装置其检测电路中的tc301d芯片的out引脚设置有上拉电阻，可以增强检测电路的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型感应装置中感应装置的结构示意图；

图2为本实用新型感应装置中感应装置的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型感应装置中感应装置的剖面结构示意图；

图4为图3中a处的放大示意图；

图5为本实用新型感应装置中检测电路示意图；

图6为本实用新型感应装置接入控制器的示意图；

附图标记：1感应件；101造型件；1011空心体；1011a开口；1012造型凸部；102基底覆膜层；103感应层；104连接凸部；2检测电路；201检测芯片；2011vss引脚；2012vreg引脚；2013sen引脚；2014cr引脚；2015cs引脚；2016out引脚；2017fun引脚；2018vcc引脚；202第一电容；203第二电容；204第三电容；205外接端；2051vcc端；2052接地端；2053out端；206上拉电阻；207指示器；208第一电阻；209第二电阻；3控制器；4连接件；401连接凹槽；402底座；403环形凸块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1-6所示，一种感应装置，包括感应件1、以及检测电路2；所述感应件1包括用于确定感应件1形状的造型件101、以及设置在造型件101外的感应层103；所述检测电路2的输入端与所述感应层103连接以检测触发件是否触摸或靠近所述感应层103；所述造型件101采用绝缘材料形成，所述感应层103为导电材料形成。

所述触发件为带有热释电的物体或人体部位。

采用上述结构，所述感应件1通过设置所述造型件101可实现更为美观的造型以满足不同需求；所述感应层103可覆盖所述造型件101的外表面，实现较大面积的感应区。

当人接触或靠近所述感应件1的感应层103时，所述检测电路2的输入端检测到该信号，此时所述检测电路2输出端输出对应的检测信号。

具体的，所述检测电路2检测触发件是否触摸所述感应层103。

优选的，所述造型件101外电镀形成所述感应层103。

采用上述结构，结合电镀技术，在所述造型件101外电镀形成所述感应层103可以较为容易的实现在所述造型件101外设置感应区，且可实现较大范围的感应区。

当然，还可在所述造型件101外涂抹导电液体形成所述感应层103。

如图3-4所示，优选的，所述感应件1包括设置在所述造型件101与感应层103之间用于提高所述感应层103附着力的基底覆膜层102。

采用上述结构，所述基底覆膜层102保证所述感应层103在形成或者在日后的使用过程中不脱落，大大延长了所述感应装置的使用寿命。

具体的，所述造型件101外设置完所述基底覆膜层102后在所述基底覆膜层102外电镀形成所述感应层103。

优选的，所述检测电路2包括用于检测电容变化的检测芯片201，所述检测芯片201的输入引脚与所述感应层103连接，所述检测芯片201的输出引脚输出检测信号。

采用上述结构，由于所述感应层103为导电材料形成，当所述感应层103被触碰后，所述检测芯片201的输入端检测到电容发生变化，并输出相应的信号。

如图5-6所示，优选的，所述检测芯片201为tc301d芯片，所述tc301d芯片的cr引脚2014、cs引脚2015与所述感应层103连接，vcc引脚2018接电源正极，vss引脚2011接地，fun引脚2017接电源正极，vreg引脚2012接第一电容202后接地，sen引脚2013接第二电容203后接地，out引脚2016输出检测信号；

所述第一电容202的接地的一端通过第三电容204与电源正极连接，所述第二电容203的接地一端通过第三电容204与电源正极连接。

采用上述结构，所述tc301d芯片内部有一个阈值基准；当人体接触所述感应层103时，所述tc301d芯片中与感应层103连接的cs引脚2015上的电容变化量超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚2016就会输出低电平信号；若人体未触碰所述感应层103时，所述tc301d芯片中与感应层103连接的cs引脚2015上的无电容变化或者电容变化不超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚2016呈高阻态，所述out引脚2016输出检测信号即输出低电平或者呈高阻态表示所述感应层103是否被触摸。

具体的，所述感应层103通过第一电阻208与所述cr引脚2014、cs引脚2015连接；所述第一电阻208的阻值为3kω。

优选的，所述检测电路2包括外接端205，所述外接端205设置有vcc端2051、接地端2052、以及输出端；所述检测电路2中需要和电源正极连接的端头通过所述外接端205的vcc端2051与电源正极连接，所述检测电路2中需要和接地的端头通过所述外接端205的接地端2052接地，所述检测电路2的输出端通过所述外接端205的out端2053输出检测信号。

采用上述结构，方便所述感应装置的使用；所述感应装置在使用时，当所述外接端205的vcc端2051与电源正极连接时，所述检测电路中需要接电源正极连接的端头均实现与电源正极连接，如所述tc301d芯片的vcc引脚2018；当所述外接端205的接地端2052接地时，所述检测电路中需要接地的端头均实现接地，如所述tc301d芯片的vss引脚2011；若其他系统需要使用检测信号时，只需要和所述外接端205的out端2053连接即可，具体的，所述tc301d芯片的out引脚2016与所述外接端205的out端2053连接。

优选的，所述tc301d芯片的out引脚2016设置有上拉电阻206。

当所述tc301d芯片的cs引脚2015上的无电容变化或者电容变化不超过阈值基准，所述tc301d芯片的out引脚2016呈高阻态，即此时所述out引脚2016悬空导致抗干扰能力差、检测电路2不稳定，从而可能使得感应装置误触发；采用上述结构，设置所述上拉电阻206可以使得out引脚2016呈高阻态的情况下将其钳位呈高电平，提高了抗干扰能力，增强了检测电路2的稳定性。

具体的，所述上拉电阻206一端与所述电源正极连接，另一端与所述tc301d芯片的out引脚2016连接；所述上拉电阻206的阻值为10kω。

优选的，所述检测电路2包括用于指示检测结果的指示器207，所述指示器207与所述检测芯片201的输出引脚连接。

采用上述结构，可以通过查看所述指示器207的状态得到检测结果。

具体的，所述指示器207包括发光二极管，所述发光二极管的正极与电源正极连接，所述发光二极管的负极与所述tc301d芯片的out引脚2016连接。

当所述tc301d芯片的out引脚2016输出低电平即人触摸感应层103时，所述发光二极管导通点亮；当所述tc301d芯片的out引脚2016呈高阻态即人未触摸感应层103时，由于上拉电阻206的设置将out引脚2016钳位至高电平，所述发光二极管截止不发光。

所述发光二极管的正极通过第二电阻209与电源正极连接，所述第二电阻209的阻值为3kω。

优选的，所述感应装置包括连接件4，所述连接件4与所述感应件1连接，所述连接件4与感应层103接触的表面设置有导电层。

采用上述结构，所述连接件4与所述感应层103接触的表面与感应层103结合导电，将感应体积进一步增加。

所述连接件4与感应层103接触的表面做导电处理形成所述导电层，如涂抹导电液体。

具体的，所述感应件1凸起形成连接凸部1012，所述连接件4凹陷形成与所述连接凸部1012相匹配的连接凹槽401，所述连接凹槽401的内壁与所述感应层103接触并设置有所述导电层。

采用上述结构，所述连接凹槽401的的内壁与感应件1的感应层103结合导电，将感应体积进一步增加；且所述连接凹槽401还可用于放置设置有所述检测电路2的电路板。

优选的，所述连接件4包括底座402、以及凸起于所述底座402表面的环形凸块403，所述环形凸块403的内壁和所述底座402的表面形成为所述连接凹槽401。

采用上述结构，所述感应件1通过安装在所述连接件4上放置于平面上；具体的，所述底座402的半径大于所述环形凸块403的外径。

优选的，所述第一电容202的大小为4.7nf；所述第二电容203的大小为15pf；所述第三电容204的大小为0.1μf。

如图3-4所示，优选的，所述造型件101包括设置有开口1011a的空心体1011、以及所述开口1011a向外延伸形成的所述造型凸部1012；对应的，所述基底覆膜层102、感应层103与所述造型件101相匹配。

所述造型凸部1012和其外的感应层103形成所述连接凸部104。

具体的，所述空心体1011为空心球体。

优选的，所述造型件101采用绝缘的复合材料。

具体的，采用复合材料的造型件101基本成型后，还要经过铣边、镂铣、打磨等几道工序，最后在吸塑电镀车标半成品的前提下，进行表面的加工处理。

优选的，所述感应件1的造型件101至少部分采用透光材料，对应的，所述感应层103在相应位置处采用透光材料，所述基底覆膜层102同样在对应位置处采用透光材料。

具体的，所述造型件101整体采用透光材料。

采用上述结构，在所述感应件1内加入光源，则光源的光从透光处透出，更加美观。

优选的，所述感应装置包括控制器3，所述检测电路2的输出端与所述控制器3的输入端连接，所述控制器3的输出端与外联设备连接。

外联设备包括灯光、音响、喷泉等进行互动控制；所述感应装置将人是否触摸感应层103这一信号传递给所述控制器3，控制器3根据定制化程序进行输出互动控制外联设备，所述控制器3采用arduino开发板。

具体的，所述检测电路2的输出端即所述tc301d芯片的out引脚2016与所述控制器3的输入端连接，更具体的，所述tc301d芯片的out引脚2016通过外接端205的out端2053与所述控制器3的输入端连接；所述tc301d芯片的out引脚2016通过第三电阻与所述控制器3的输入端连接，所述第三电阻的阻值为10kω，或者所述tc301d芯片的out引脚2016直接与所述控制器3的输入端连接。

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