一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光感应隔离式按键开关电路，特别是一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路。
【背景技术】
[0002]仪器仪表行业里的各种仪表都需要有人机交互的按键输入部件，传统的按键输入部件一般多为机械式按键开关、磁感应按键开关、电容式感应开关、光感应按键开关和触摸屏等等，根据不同的应用需求，各有各自的应用场合。随着仪器仪表应用场合的拓展与需求特殊化需求增多，出现许多用户要求按键输入部件要有机械隔离功能，传统机械式按键已经完全不能满足要求，目前出现的一些隔离式按键都各有一些自身应用局限:磁感应按键结构相对复杂，需要仔细调校磁铁与干簧管磁隙动作门限，以及防止近距离相邻多开关干扰误动作等问题；电容式感应开关的感应距离较小；利用光反射接收原理设计的开关开始出现，这类应用优点是感应动作距离较远，可以透过透明窗隔离感应，机械结构相对简单等，但也面临一些对环境背景光波动干扰的滤除和电路自身耗电大小等技术问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其小型化和一体化，利于嵌入式安装到有隔离按键应用需求的仪器、仪表或相关设备中。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0005]一种一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其包括有:
[0006]一对用于被检测区域光感应的红外线发射管和红外线接收管，共置于该一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的电路板的同一边端上且互为相邻布设；
[0007]一微处理器；
[0008]一模拟开关集成电路单元；
[0009]—输出接线端子；
[0010]所述红外线发射管与所述微处理器的一通用1接口相连接，并由该微处理器控制其通断；所述红外线接收管与微处理器的另一通用1接口相连接，该红外线接收管电极上电压变动的信息通过该通用1接口传送给所述微处理器；
[0011]所述的微处理器的一个通用1接口引脚连接到所述模拟开关集成电路的开关控制端口 ；所述模拟开关集成电路的开关输出连接到所述的输出接线端子。
[0012]所述一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路中，所述红外线接收管的负电极直接接到微处理器的1 口线上。
[0013]所述一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路中，所述的红外线发射管与微处理器的一根1 口线相连接的回路里串接有一个限流电阻。
[0014]所述一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路中，所述模拟开关集成电路的4个开关控制端并联后一同接到微处理器控制输出端上；模拟开关集成电路的4个开关输出端并联后一同引出接到输出接线端子上。
[0015]所述一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路中，所述微处理器为低功耗型PIC10F32X系列单片机。
[0016]所述一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路中，所述的模拟开关集成电路以表贴焊接安装的方式，封装在该一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的电路板上。
[0017]本实用新型亦可用MOS场效应管等类似具有低导通电阻的其它电子开关替代所述的模拟开关集成电路。
[0018]本实用新型的优点是:自身电路耗电低，且一体小型化的设计利于嵌入式安装到有隔离按键应用需求的仪器、仪表或相关设备中。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路结构示意图(外观结构)。
[0020]图2为本实用新型的电路原理图。
[0021]下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
【具体实施方式】
[0022]参见图1和图2所示，本实用新型一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路主要包括有:一红外线发射管1、一红外线接收管2、一微处理器3、一模拟开关集成电路4和一输出接线端子5。
[0023]参见图1所示，所述红外线发射管和红外线接收管2共置于该一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的电路板上，且装配到电路板上相邻近的位置。
[0024]如图2所示，微处理器(本实施例中优选PIC10F32X)3的一个通用1接口引脚通过串联电阻Rl连接到红外线发射管I的正极，由此控制该红外线发射管分时打开与关断，使其前方一定距离内的区域有发射出去的红外光线；微处理器3的另一个通用1接口引脚直接连接到红外线接收管2的负极端，该红外线接收管2的正极端串联一电阻R2后接到电源的负极上；将红外线发射、接收对管装配到电路板上相邻近位置，通过这样的布局，红外线接收管就可以尽量灵敏地感测由被测遮挡物遮挡所反射回来的红外光；微处理器3的再一个通用1接口引脚通过一个串联电阻R3连接到模拟开关集成电路U2(型号:4066)的4个并联到一起的开关控制端子上，模拟开关集成电路U2的四个模拟开关输出端并联起来后一起连到输出端子5 (Hl)上。
[0025]所采用的微处理器优选为低功耗、少引脚、小体积封装的单片机，如新型小体积少引脚封装的低功耗型PIC10F32X系列单片机，由其控制红外线发射接收对管的分时工作，感测指定区域有否被测物体介入遮挡，对检测结果判断后，输出并控制模拟开关电路的控制端，使其打开或闭合。
[0026]另，本实用新型亦可对某些单元或元器件作等效变换应用，比如把模拟开关集成电路4066换成MOS场效应管等类似具有低导通电阻的其它电子开关，等等。
[0027]上述各实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。
【主权项】
1.一种一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于包括有: 一对用于被检测区域光感应的红外线发射管和红外线接收管，共置于该一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的电路板的同一边端上且互为相邻布设； 一微处理器； 一模拟开关集成电路； 一输出接线端子； 所述红外线发射管与所述微处理器的一通用1接口相连接，并由该微处理器控制其通断；所述红外线接收管与微处理器的另一通用1接口相连接，该红外线接收管电极上电压变动的信息通过该通用1接口传送给所述微处理器； 所述微处理器一个通用1接口引脚连接到所述模拟开关集成电路的开关控制端口 ；接所述模拟开关集成电路的开关控制端口 ；所述模拟开关集成电路的开关输出接所述输出接线端子。
2.如权利要求1所述的一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于:所述红外线接收管的负电极直接接到微处理器的1 口线上。
3.如权利要求1所述的一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于:所述的红外线发射管与微处理器的一根1 口线相连接的回路里串接有一个限流电阻。
4.如权利要求1所述的一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于:所述模拟开关集成电路的4个开关控制端并联后一同接到微处理器控制输出端上；模拟开关集成电路的4个开关输出端并联后一同引出接到输出接线端子上。
5.如权利要求1所述的一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于:所述微处理器为低功耗型PIC10F32X系列单片机。
6.如权利要求1所述的一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，其特征在于:所述的模拟开关集成电路以表贴焊接安装的方式，封装在该一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路的电路板上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种一体化仪表用低功耗光感应识别按键开关电路，包括有：一对用于被检测区域光感应的红外线发射管和红外线接收管，共置于电路板的同一边端上且互为相邻布设；一微处理器；一模拟开关集成电路单元；一输出接线端子；所述红外线发射管与微处理器的一通用IO接口相连接，并由该微处理器控制其通断；红外线接收管与微处理器的另一通用IO接口相连接，该红外线接收管电极上电压变动的信息通过该通用IO接口传送给微处理器；微处理器一控制输出端接模拟开关集成电路的开关控制端口；模拟开关集成电路的开关输出接输出接线端子。其小型化和一体化，利于嵌入式安装到有隔离按键应用需求的仪器、仪表或相关设备中，且自身电路耗电低。
【IPC分类】H03K17-96
【公开号】CN204349959
【申请号】CN201520056902
【发明人】张赫
【申请人】北京瑞普三元仪表有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月27日