衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法及其衣物處理設(shè)備的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法及其衣物處理設(shè)備，屬于家用電器技術(shù)領(lǐng)域。
【【背景技術(shù)】】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的全自動洗衣機，一般利用干簧管或磁器傳感器與磁鐵的配合來檢知洗衣機的機蓋處于打開還是閉合的狀態(tài)，實際應用時，將干簧管或磁器傳感器裝配在洗衣機的顯示P板上，磁鐵安裝在洗衣機機蓋上。當機蓋閉合時，機蓋上的磁鐵靠近洗衣機的顯示P板，干簧管或磁器傳感器由于磁鐵的靠近，干簧管或磁器傳感器信號經(jīng)相關(guān)回路轉(zhuǎn)換后，將發(fā)出低電平信號，洗衣機通過MCU檢知到該低電平信號后，判斷洗衣機機蓋已經(jīng)閉合。當機蓋打開時，機蓋上的磁鐵遠離洗衣機的顯示P板，干簧管或磁器傳感器由于磁鐵的遠離，將停止發(fā)出低電平信號，洗衣機通過MCU檢知到后，判斷洗衣機機蓋已經(jīng)打開。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的洗衣機通過干簧管、磁器傳感器或者機械按鍵檢測機蓋開閉狀態(tài)，存在結(jié)構(gòu)復雜、成本高等問題。隨著電容觸摸感應技術(shù)的廣泛應用，如果能通過電容觸摸感應技術(shù)檢測洗衣機機蓋的開閉狀態(tài)，將有利于節(jié)約成本和簡化操作。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明所要解決的問題就是提供低成本的衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法，所述衣物處理設(shè)備具有機體、形成在機體上用于取放衣物的開口部和用于閉合或者打開所述開口部的機蓋，衣物處理設(shè)備的機體上部設(shè)有前控板，所述前控板內(nèi)設(shè)有控制P板，所述前控板靠近機蓋一側(cè)設(shè)有與控制P板連接的觸摸感應按鍵，所述機蓋靠近前控板一側(cè)設(shè)有電容感應體，所述機蓋的打開和閉合引起所述觸摸感應按鍵上電容值的變化，所述衣物處理設(shè)備根據(jù)觸摸感應按鍵上電容值的變化判斷機蓋的開閉狀態(tài)。
[0007]進一步的，所述機蓋上的電容感應體為金屬導體，所述金屬導體與觸摸感應按鍵之間因電容感應效應產(chǎn)生電容值的變化。
[0008]進一步的，所述前控板靠近機蓋一側(cè)間隔地設(shè)置至少兩個觸摸感應按鍵，
[0009]當所述至少兩個觸摸感應按鍵同時被觸發(fā)時，衣物處理設(shè)備判斷機蓋為閉合狀態(tài)；
[0010]當所述至少兩個觸摸感應按鍵均未被觸發(fā)時，衣物處理設(shè)備判斷機蓋為打開狀態(tài)；
[0011]當所述至少兩個觸摸感應按鍵中部分被觸發(fā)時，衣物處理設(shè)備判斷為誤觸發(fā)，同時進行報警提示。
[0012]進一步的，所述控制P板具有主1C和觸摸1C，所述觸摸感應按鍵與觸摸1C連接，所述觸摸1C讀取電容值變化并反饋信號給主1C，所述主1C根據(jù)觸摸1C的信號判斷機蓋的開閉狀態(tài)。
[0013]進一步的，所述主1C和觸摸1C分開獨立設(shè)置；或者所述主1C和觸摸1C集成為一體。
[0014]進一步的，所述觸摸1C內(nèi)置觸摸檢測回路，通過觸摸檢測回路記錄其外圍電路中形成的電容在觸摸感應按鍵被觸發(fā)前后的充電時間T0和T1，所述觸摸檢測回路預設(shè)設(shè)定值Λ Τ，若Τ1與??的差值Λ Τ1 >設(shè)定值Λ Τ，則判定觸摸感應按鍵是被有效觸發(fā)，若Τ1與Τ0的差值Λ Τ1 <設(shè)定值Λ Τ，則判定觸摸感應按鍵為無效觸發(fā)。
[0015]進一步的，所述觸摸感應按鍵為感應彈簧、PCB感應電極、FPCB感應電極、導電泡棉中的一種或兩種及兩種以上的組合。
[0016]本發(fā)明還提出一種衣物處理設(shè)備，應用上述任一技術(shù)方案所述的衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]本發(fā)明衣物處理設(shè)備的機蓋開閉檢知方法采用電容觸摸感應技術(shù)，在衣物處理設(shè)備的前控板上設(shè)置與顯示Ρ板連接的觸摸感應按鍵，在機蓋上設(shè)置電容感應體，機蓋的打開和閉合引起電容感應體與觸摸感應按鍵間距的變化，觸摸感應按鍵上的電容值也相應產(chǎn)生變化，衣物處理設(shè)備根據(jù)觸摸感應按鍵上電容值的變化判斷機蓋的開閉狀態(tài)。相比現(xiàn)有技術(shù)依靠干簧管、磁器傳感器或者機械按鍵檢測機蓋開閉的方式，本發(fā)明的技術(shù)方案，大大降低了實施成本，并且可以有效保證檢知的準確性。
[0019]本發(fā)明的這些特點和優(yōu)點將會在下面的【具體實施方式】、附圖中詳細的揭露。
【【附圖說明】】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明:
[0021]圖1為本發(fā)明實施例中觸摸感應按鍵和電容感應體在洗衣機上的安裝示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例中控制Ρ板上與觸摸感應按鍵連接的電路原理圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實施例中控制Ρ板上與觸摸感應按鍵連接的電路中電容分布原理圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實施例中觸摸1C內(nèi)部電路示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明實施例中機蓋開閉檢測流程圖。
【【具體實施方式】】
[0026]下面結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行解釋和說明，但下述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非全部?；趯嵤┓绞街械膶嵤├?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0027]為便于解釋說明，本發(fā)明實施例中，以現(xiàn)有技術(shù)中的洗衣機為例，來闡述本發(fā)明機蓋開閉檢知方法的實際應用。
[0028]參照圖1，本發(fā)明優(yōu)選實施例的洗衣機，具有機體(圖中未示出)和機蓋1，機體上部設(shè)置前控板2和用于取放衣物的開口部3，機蓋1用于閉合或者打開所述開口部3，在前控板2內(nèi)部安裝有控制Ρ板20，洗衣機是通過按壓前控板2上的功能按鍵進行相關(guān)的程序操作。
[0029]本實施例在前控板2上靠近機蓋1 一側(cè)設(shè)置了觸摸感應按鍵21，在機蓋1上靠近前控板2 —側(cè)設(shè)置電容感應體11，機蓋1上的電容感應體11與前控板上的觸摸感應按鍵21之間因電容感應效應產(chǎn)生電容值的變化。具體的:當機蓋1閉合時，電容感應體11與觸摸感應按鍵21最接近，感應電容最大，使觸摸感應按鍵21被檢知觸發(fā)，洗衣機檢知到該觸摸按鍵信號后，判定洗衣機機蓋1閉合；當機蓋1打開時，電容感應體11遠離觸摸感應按鍵21，感應電容消失，觸摸感應按鍵21未被檢知觸發(fā)，洗衣機不能檢知到該觸摸按鍵信號后，判定洗衣機機蓋1打開。
[0030]參照圖2-4，具體實施時，控制P板20上設(shè)置了主IC23和觸摸IC24，觸摸感應按鍵21與觸摸IC24連接，觸摸IC24讀取電容值變化并反饋信號給主IC23，主IC23根據(jù)觸摸IC24的信號判斷機蓋1的開閉狀態(tài)。本實施例的主IC23和觸摸IC24分開獨立設(shè)置，即主IC23和觸摸IC24是兩塊不同功能的芯片，但在其他實施例中，主IC23和觸摸IC24也可以集成為一體，即形成具有觸摸功能的主1C。
[0031]實際上，電容感應體11與觸摸感應按鍵21之間間隔著前控板2 (作為絕緣介質(zhì)層)，但這對檢測并不造成影響。CX是觸摸感應按鍵21到觸摸IC24端口的電容值，CX包含外部觸摸感應電容CF和回路寄生電容CP，其中回路寄生電容CP是固有存在的，該寄生電容CP是分布電容的簡化形式，其包括了觸摸感應按鍵21墊塊效應、絕緣介質(zhì)層效應、觸摸IC24引腳和觸摸感應按鍵21之間走線的效應、穿過電路板過孔的效應以及觸摸IC24引腳電容的效應。
[0032]上述的外部觸摸感應電容CF是當電容感應體11靠近絕緣介質(zhì)層時，與絕緣介質(zhì)層下面的觸摸感應按鍵21組合產(chǎn)生的感應平板電容，該平板電容的容值通過如下公式計算:CF = ε 0* ε r*A/D,其中ε 0為自由空間介電常數(shù)，ε r為絕緣介質(zhì)層的絕緣常數(shù)(相對介電常數(shù))，A為電容感應體11與觸摸感應按鍵21的交疊面積，D為絕緣介質(zhì)層厚度。
[0033]雖然電容感應體11與觸摸感應按鍵21的交疊面積A在組裝后就固定下來，但隨著絕緣介質(zhì)層厚度的增加，電容感應體11就越難接觸到觸摸感應按鍵21，S卩電容感應體11與觸摸感應按鍵21接觸絕緣介質(zhì)厚度D變大，也就是說，CF就越小。這樣就越難檢測到觸摸感應按鍵21上電容值的變化，但只要前控板厚度控制在檢測允許的范圍內(nèi)，都是可以的實現(xiàn)的。
[0034]本實施例的觸摸感應按鍵21采用了感應彈簧，電容感應體11采用鐵、鋁等材料制成的金屬導體，感應彈簧的一只引腳211與觸摸IC24連接，另一只引腳212作固定引腳。感應彈簧本身具有自由伸縮的特性，安裝后緊密接觸前控板2，并且容易調(diào)整安裝位置。當然，采用現(xiàn)有技術(shù)中的PCB感應電極、FPCB感應電極、導電泡棉中的一種或兩種及兩種以上的組合，也可以實現(xiàn)等同的功能。
[0035]根據(jù)電容觸摸感應技術(shù)的檢測原理可知:當電容感應體11遠離觸摸感應按鍵21時，CF = 0，故而CX = CP ;當電容感應體11接近或接觸觸摸感應按鍵21，CX = CF+CP ;很明顯，觸摸感應按鍵21在觸發(fā)前后的電容值產(chǎn)生了變