防误触门把、车门及汽车的制作方法

1.本实用新型涉及电容感应领域，尤其涉及一种防误触门把、车门及汽车。


背景技术：

2.目前，市面上应用无钥匙进入及启动(passive entry passive start，简称peps)系统的汽车越来越普遍，当汽车用户携带车钥匙接近车辆，并触摸门把手时，门把手触摸模块向peps系统发送信号，peps系统接收到信号做车钥匙确权，确权正确后，即可正常打开车门。
3.但当汽车用户携带钥匙在peps系统确权范围内或未及时对车辆进行锁车，若存在类似冲水或下雨的情况，导致液体飞溅或覆盖到电容感应区域。由于液体具有一定的导电性，电容感应电极上的电容值就会发生改变，能够带来与人体触摸相似的电容值变化，像人体触摸改变电容感应电极上的电容值进行了触摸动作一样，产生误触发，这种误触发会导致peps系统及车身其它模块接收到错误的信息做出错误的判断。
4.现有的汽车门把应用的无钥匙启动系统，由于液体飞溅或覆盖等非正常触摸产生误触发，导致车门正常打开，给汽车用户带来较差的使用体验感并且存在很多安全隐患。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供一种防误触门把、车门及汽车，用于解决上述问题。
6.第一方面，本实用新型实施例提供了一种防误触门把，所述防误触门把包括电容感应装置、控制组件和门把壳体，所述电容感应装置设置于所述门把壳体的朝向门本体的表面，所述控制组件与所述电容感应装置的数据输出端电连接，且所述控制组件与车门的锁定组件的控制端电连接，所述锁定组件用于将所述门把壳体锁定在门本体的开合处；
7.所述电容感应装置包括印刷电路板、第一感应电极和第二感应电极，所述第一感应电极和所述第二感应电极设置在所述印刷电路板上，其中，所述第一感应电极和所述第二感应电极之间存在预设间隔；
8.所述第一感应电极与大地形成第一电容，所述第二感应电极与大地形成第二电容，所述控制组件用于根据所述第一电容和所述第二电容之间的电容差值，控制所述锁定组件的开合。
9.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述印刷电路板贴合所述门把壳体的朝向所述门本体的表面设置，所述第一感应电极和所述第二感应电极分别设置于所述印刷电路板的沿竖直方向的上表面和下表面。
10.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述预设间隔大于或者等于0.15毫米。
11.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述印刷电路板表面为铜平面。
12.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述电容感应装置还包括电容自检电路，所述电容自检电路设置于所述印刷电路板上；
13.所述电容自检电路分别连接所述第一感应电极和所述第二感应电极，且所述电容
自检电路与所述控制组件电连接。
14.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述电容自检电路包括第一电感元件和第二电感元件，所述第一电感元件与所述第一感应电极电连接，所述第二电感元件与所述第二感应电极电连接，所述第一电感元件和所述第二电感元件分别与所述控制组件电连接。
15.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述控制组件包括比较器，所述比较器与所述锁定组件电连接。
16.第二方面，本实用新型实施例还提供了一种车门，所述车门包括门本体以及如第一方面所述的防误触门把。
17.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述车门还包括锁定组件，所述锁定组件的控制端与控制组件电连接，且所述锁定组件用于将门把壳体锁定在门本体的开合处。
18.第三方面，本实用新型实施例还提供了一种汽车，所述汽车包括如第二方面所述的车门。
19.本实用新型提供一种防误触门把、车门及汽车，通过在门把上设置电容感应装置，利用电容感应装置中具有特殊排列方式的感应电极对正常的人体触摸事件与液体飞溅和覆盖事件进行感应识别，并进一步根据控制组件中的软件算法对感应电极采集到的数据进行处理判断，将正常的人体触摸与液体飞溅或覆盖区分，进而避免门把在日常生活使用中可能因为液体飞溅或液体冲刷感应面导致错误识别为正常的人手触摸。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对本实用新型保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
21.图1示出了本实用新型提供的一种防误触门把的部分结构示意图；
22.图2示出了本实用新型提供的一种防误触门把的电容感应装置的部分结构示意图；
23.图3示出了本实用新型提供的防误触门把的电容感应装置在人手触摸时，感应电极上的电容分布情况；
24.图4示出了本实用新型提供的防误触门把在液体飞溅或覆盖电容感应装置时，感应电极上的电容分布情况；
25.图5示出了本实用新型提供的防误触门把在人手正常触摸时，两个感应电极采集回收数据构成的波形示意图；
26.图6示出了本实用新型提供的防误触门把在液体飞溅或液体冲刷感应面时，两个感应电极采集回收数据构成的波形示意图；
27.图7示出了本实用新型提供的一种防误触门把的检测比较流程示意图。
28.附图标记汇总：
29.100
‑
防误触门把；
30.101
‑
门把壳体；102
‑
印刷电路板；103
‑
第一感应电极；104
‑
第二感应电极。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
34.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。
36.实施例1
37.图1为本实用新型提供的一种防误触门把100的部分结构示意图，参见图1，所述防误触门把100包括电容感应装置、控制组件和门把壳体101，所述电容感应装置设置于所述门把壳体101的朝向门本体的表面，所述控制组件与所述电容感应装置的数据输出端电连接，且所述控制组件与车门的锁定组件的控制端电连接，所述锁定组件用于将所述门把壳体101锁定在门本体的开合处；
38.具体地，防误触门把100可以是弹出式门把，门把壳体101内部中空，控制组件可以设置于门把壳体101内部。控制组件还可以是车辆的总控端，这里不做限定。控制组件中包含有软件算法，用以区分是正常的人体触摸还是非预期的液体飞溅或覆盖。锁定组件可以将门把壳体101铰接在车门上。电容感应装置将采集到的检测电容值通过数据输出端传送至控制组件，由控制组件根据软件算法判断是正常的人体触摸还是非预期的液体飞溅或覆盖。当判断是正常的人体触摸时，控制组件发送信号至锁定组件，锁定组件解除锁定；当判断是非预期的液体飞溅或覆盖时，控制组件不发送信号。
39.如图2所示，所述电容感应装置包括印刷电路板102、第一感应电极103和第二感应电极104，所述第一感应电极103和所述第二感应电极104设置在所述印刷电路板102上，其中，所述第一感应电极103和所述第二感应电极104之间存在预设间隔；
40.具体实施时，为了能够在符合人体工程学条件下正常接触门把手的位置最大面积地接触感应电极，将第一感应电极103与第二感应电极104分别设置于弹出式门把手的内侧上下表面。同时，为了两个感应电极能够正常工作，互相之间不会产生干扰，两个感应电极
间隔排布。此外，设置两个感应电极，可以将两个感应电极的检测电容值相互作为参考，提高判断结果的准确性。
41.所述第一感应电极103与大地形成第一电容(如图2所示的c1)，所述第二感应电极104与大地形成第二电容(如图2所示的c2)，所述控制组件用于根据所述第一电容和所述第二电容之间的电容差值，控制所述锁定组件的开合。
42.具体地，第一感应电极103和第二感应电极104分别与大地形成第一电容和第二电容，两个感应电极与大地之间的介质为空气。图3示出了本实用新型提供的人手触摸时电容感应装置感应电极上的电容分布情况；图4示出了本实用新型提供的液体飞溅或覆盖电容感应装置感应电极上的电容分布情况。如图3和图4所示，当人手或其他电介质物体接近或触摸感应电极时，电介质由空气变为人手或其他电介质物体，空气的介电常数与人手或其他电介质物体的介电常数不同，会导致测量到的电容值发生改变。而不同物体的介电常数都不同，因此，可以根据测量到的电容值判断接近或触摸感应电极的是人手还是其他电介质物体。
43.本实用新型提供一种防误触门把，通过在门把上设置电容感应装置，利用电容感应装置中具有特殊排列方式的感应电极对正常的人体触摸事件与液体飞溅和覆盖事件进行感应识别，并进一步根据控制组件中的软件算法对感应电极采集到的数据进行处理判断，将正常的人体触摸与液体飞溅或覆盖区分，进而避免门把在日常生活使用中将液体飞溅或液体冲刷感应面错误识别为正常的人体触摸。
44.根据本实用新型的一种具体实施方式，如图1所示，所述印刷电路板102贴合所述门把壳体101的朝向所述门本体的表面设置，所述第一感应电极103和所述第二感应电极104分别设置于所述印刷电路板102的沿竖直方向的上表面和下表面。
45.具体实施时，第一感应电极103和第二感应电极104设置于印刷电路板102的表面，并与印刷电路板102电连接。印刷电路板102设置于门把壳体101朝向门本体的表面，设置有第一感应电极103和第二感应电极104的一面朝向门本体。第一感应电极103和第二感应电极104设置在印刷电路板102表面沿竖直方向的上部和下部，第一感应电极103和第二感应电极104之间无直接物理接触。
46.可选的，所述预设间隔大于或者等于0.15毫米。
47.具体地，预设间隔距离大小限制大于或等于0.15毫米，间隔的大小影响判断结果的准确率。优选的，预设间隔的距离大于或等于6密耳，即千分之六英寸。更大的间隔能轻度提升感应电容值的准确率，进而提升判断结果的准确性。当然，预设间隔也不需要设置无限大，具体尺寸要跟门把壳体贴合，以减少门把壳体的整体体积。
48.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述印刷电路板102表面为铜平面。
49.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述电容感应装置还包括电容自检电路，所述电容自检电路设置于所述印刷电路板102上；
50.所述电容自检电路分别连接所述第一感应电极103和所述第二感应电极104，且所述电容自检电路与所述控制组件电连接。
51.具体实施时，电容自检电路用于接收第一感应电极103和第二感应电极104检测到的数据，并将其传送至控制组件，由控制组件利用软件算法判断是正常的人体触摸还是非预期的液体飞溅或覆盖。电容自检电路可以设置于印刷电路板102上。
52.具体实施时，所述电容自检电路包括第一电感元件和第二电感元件，所述第一电感元件与所述第一感应电极103电连接，所述第二电感元件与所述第二感应电极104电连接，所述第一电感元件和所述第二电感元件分别与所述控制组件电连接。
53.具体地，第一电感元件与第一感应电极103、第二电感元件与第二感应电极104分别配合形成振荡器谐振电路。当感应电极检测到电容发生变化时，将变化信号传送给电感元件。电感元件与控制组件电连接，电感元件将接收到的信号转化为振幅给控制组件显示。
54.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述控制组件还可包括比较器，所述比较器与所述锁定组件电连接。
55.具体实施时，比较器对两个感应电极检测到的电容数据进行比较，以判断是正常的人体触摸还是非预期的液体飞溅或覆盖。在判断为正常的人体触摸时，发送信号控制锁定组件解锁。
56.本实用新型提供一种防误触门把，通过在门把上设置电容感应装置，利用电容感应装置中具有特殊排列方式的感应电极对正常的人体触摸事件与液体飞溅和覆盖事件进行感应识别，并进一步通过控制组件对感应电极采集到的数据进行处理判断，将正常的人体触摸与液体飞溅或覆盖区分，进而避免门把在日常生活使用中将液体飞溅或液体冲刷感应面错误识别为正常的人体触摸。
57.在一个具体的实施方式中，两个感应电极检测电容方式为自电容检测方案，通过采集两个感应电极的当前检测电容值，相互作为参考，判定当前时刻发生的是人体触摸还是液体飞溅或液体冲刷感应面。因为人手正常触摸与液体飞溅或冲刷两种情况下两个电极采集回来的数据构成的波形并不一致，软件上通过对波形进行判断分析即可区分当前是正常触摸事件还是非预期的液体飞溅或液体冲刷感应面。图5为人手正常触摸两个感应电极采集回收数据构成的波形。图6为液体飞溅或液体冲刷感应面时两个感应电极采集到的数据所构成的波形。在人体触摸和液体飞溅或液体冲刷感应面两种情况下所检测到的两个感应电极上的电容值变化产生的波形趋势是可以被区分的，因此可以使用软件算法加以判断当前波形是人体触摸还是液体飞溅或液体冲刷感应面的情况，避免液体飞溅或液体冲刷感应面所带来的误触。
58.具体地，当人手或其他容性介质物体接近或触摸时，电容值会随之增加；远离时电容值会随之减少。如图7所示，为依据此特性所进行的检测比较判断步骤：
59.首先对电容感应装置等外设初始化。
60.当手临近触摸时，电容会发生快速的变化，电容数据的值会增大；当手完全触摸之后，电容数据的值会逐渐平稳；当手离开感应面时，电容数据的值会迅速减小。通过电容感应装置获取电容数据。
61.当电容数据的值出现明显增大时，判断为开始触摸动作。判断触摸动作主要如下：
62.根据两个感应电极的电容数据的值的变化来判断整个触摸过程。采样时间为2ms。当检测到其中一个感应电极的电容值变化量出现明显的连续上升预定次数时，认为触摸开始。当检测到其中一个感应电极的电容值变化量出现明显的连续下降预定次数时，认为触摸结束。当触摸开始后，整个触摸检测时间为t，在时间t内对两个感应电极的电容值变化量分别进行判断，若未产生有效触发条件，则判定当前触摸失败。如果为人手触摸，两个感应电极上的电容值变化量出现明显上升的现象后，会在一定时间内保持平稳，且最大值均在
一个正常区间内，不会出现连续的上升或下降过程，电容值变化量整体也不会变化太大。在时间t内，系统分别解析两个感应电极长时间的电容值变化量各自的最大值与最小值之差不能超过n，此条件定义为条件a；系统分别解析两个感应电极短时间的电容值变化量各自的最大值与最小值之差不能超过x，两个感应电极短时间的最大值与最小值不能超过(n
‑
x)，n>x。当连续满足条件m次则认为当前触摸成功。
63.本实用新型实现的技术效果是通过特殊的自电容感应电极排布方式以及软件算法对两个电极采集到的数据构建一套数学模型并进行处理判断，足以将正常的人体触摸与液体飞溅和覆盖进行区分，进而避免门把在日常生活使用中将液体飞溅或液体冲刷感应面错误识别为正常的人体触摸。
64.实施例2
65.本实用新型实施例还提供了一种车门，所述车门包括门本体防误触门把100，防误触门把100可以是如实施例1所述的防误触门把100。
66.根据本实用新型的一种具体实施方式，所述车门还包括锁定组件，所述锁定组件的控制端与控制组件电连接，且所述锁定组件用于将门把壳体101锁定在门本体的开合处。
67.本实用新型实施例还提供了一种汽车，所述汽车包括如实施例2所述的车门。
68.综上所述，本实用新型实施例提供的车门及汽车，通过在门把上设置电容感应装置，利用电容感应装置中具有特殊排列方式的感应电极对正常的人体触摸事件与液体飞溅和覆盖事件进行感应识别，并进一步根据控制组件中的软件算法对感应电极采集到的数据进行处理判断，将正常的人体触摸与液体飞溅或覆盖区分，进而避免门把在日常生活使用中将液体飞溅或液体冲刷感应面错误识别为正常的人体触摸。所提供的车门及汽车的具体实施方式可以参见上述图1和图2所示的实施例提供的防误触门把100的具体实施方式，在此不再一一赘述。
69.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。