專利名稱：一種控制鈕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制鈕，特別是指一種無機(jī)械按鍵結(jié)構(gòu)和不需要直接觸摸的人機(jī)操作面板控制鈕。
背景技術(shù)：
目前業(yè)界設(shè)計(jì)的人機(jī)操作面板一般都是由傳統(tǒng)的按鍵、旋鈕等機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，這些按鍵、旋鈕等機(jī)械件的設(shè)計(jì)開發(fā)周期較長，成本較高。應(yīng)用紅外線檢測及信號(hào)處理方案， 可實(shí)現(xiàn)無機(jī)械按鍵結(jié)構(gòu)(Non-Mechanical)和不需要直接觸摸(Touch-Less)的人機(jī)操作功能的控制鈕；由于無復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，此面板方案可以增強(qiáng)設(shè)計(jì)的靈活性、大大縮短開發(fā)周期。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種無機(jī)械結(jié)構(gòu)的紅外線感應(yīng)控制鈕的設(shè)計(jì)方案。一種控制鈕，包括控制鈕基座，安裝在控制鈕基座內(nèi)的紅外傳感器電路模塊，與紅外傳感器電路模塊連接的紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊，所述紅外傳感器電路模塊包括受紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊控制用于發(fā)送特定頻率信號(hào)的紅外線發(fā)射管及用于接收外界紅外線信號(hào)的紅外線接收管；所述紅外傳感器電路模塊還包括用于消除控制鈕使用環(huán)境中紅外線干擾的紅外線補(bǔ)償管。所述紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊控制紅外線補(bǔ)償管根據(jù)周圍的環(huán)境進(jìn)行初始化，紅外線補(bǔ)償管發(fā)出與紅外線發(fā)射管發(fā)出的頻率相同波形180度翻轉(zhuǎn)的方波信號(hào)，再調(diào)整紅外線補(bǔ)償管的電流值，使紅外線接收管接收到的反射回來的紅外線信號(hào)能量的疊加值零，以此消除外界環(huán)境的紅外線干擾，并可以通過計(jì)算紅外線反射信號(hào)的能量大小來遮擋物的空間位置，精確實(shí)現(xiàn)三維空間定位檢測。所述控制鈕基座頂部采用透光材料。所述控制鈕基座頂部還帶有顯示按鈕功能的符號(hào)。所述控制鈕基座上還安裝有用于照亮按鈕符號(hào)的LED背光燈。所述控制鈕基座上還安裝有控制鈕與外部設(shè)備連接的通信接口。本實(shí)用新型的控制鈕具有以下有益效果(1)使用紅外感應(yīng)，無需觸摸操作，使用方便快捷，操作靈活；(2)使用紅外補(bǔ)償管消除外界紅外干擾，具有精確的三維空間定位檢測功能；(3)無機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡潔，增強(qiáng)設(shè)計(jì)的靈活性，大大縮短開發(fā)周期。說明書附圖

圖1為所述控制鈕的正剖面圖；圖2為所述控制鈕的立體結(jié)構(gòu)透視圖。
具體實(shí)施方式
為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地了解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的控制鈕為無機(jī)械結(jié)構(gòu)的紅外感應(yīng)控制鈕，包括控制鈕基座1，安裝在控制鈕基座1內(nèi)的紅外傳感器電路模塊2及與其連接的紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊，紅外傳感器電路模塊2包括紅外線接收管、紅外線發(fā)射管與紅外線補(bǔ)償管，每個(gè)控制鈕可已安裝多個(gè)紅外傳感器電路模塊2?？刂柒o基座1頂部為透光材料。紅外線發(fā)射管受紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊控制用于發(fā)送特定頻率信號(hào)的紅外線發(fā)射管及用于接收外界紅外線信號(hào)的紅外線接收管，紅外線補(bǔ)償管用于消除控制鈕使用環(huán)境中紅外線干擾。將本實(shí)用新型所述的控制鈕安裝在電子設(shè)備上。工作時(shí)，紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊讓紅外線發(fā)射管發(fā)出一個(gè)特定波長的紅外線，紅外補(bǔ)償管發(fā)出同樣波長的180度翻轉(zhuǎn)的紅外線，同時(shí)，紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊計(jì)算紅外線接收管接收的反射回來的紅外線能量的疊加值，通過調(diào)整紅外線補(bǔ)償管的電流值(即改變其發(fā)射的紅外線的振幅) 使疊加值為零，以此來消除環(huán)境背景的紅外線干擾。當(dāng)操作人員有控制鈕或者旋鈕等動(dòng)作時(shí)，紅外線發(fā)射管的紅外線被操作人員的手或其他遮擋件反射，紅外線接收管接收到反射的紅外線后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電流，紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊接收到紅外線接收管反饋的電流信號(hào)并對(duì)收到的電流信號(hào)進(jìn)行處理，最后將處理后的信息(如按鍵或旋鈕的動(dòng)作信息) 通過通信接口發(fā)送給電子設(shè)備的MCU，MCU接收到紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊的信息， 處理后執(zhí)行相應(yīng)的操作功能。當(dāng)操作人員的手部或其他遮擋件距離控制鈕的距離大小不同時(shí)，控制鈕接收到反射紅外線的能量大小也不同，MCU根據(jù)反饋能量的大小可以計(jì)算工作人員手部或遮擋物的空間位置，使操作起來更加靈活。同時(shí)，紅外線發(fā)射管的紅外線發(fā)射范圍也可以進(jìn)行調(diào)整，能夠在不同應(yīng)用環(huán)境靈活調(diào)整。在控制鈕基座1還帶有LED背光燈，使按鈕功能符號(hào)能夠清楚地顯示出來。本實(shí)施例只是本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施方式，需要說明的是，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種控制鈕，包括控制鈕基座，安裝在控制鈕基座內(nèi)的紅外傳感器電路模塊，與紅外傳感器電路模塊連接的紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊，所述紅外傳感器電路模塊包括受紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊控制用于發(fā)送特定頻率信號(hào)的紅外線發(fā)射管及用于接收外界紅外線信號(hào)的紅外線接收管；其特征是所述紅外傳感器電路模塊還包括用于消除功能按鍵使用環(huán)境中紅外線干擾的紅外線補(bǔ)償管，所述紅外線補(bǔ)償管受紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊控制發(fā)出與紅外線發(fā)射管頻率相同波形180度翻轉(zhuǎn)的方波信號(hào)，與紅外發(fā)射管、紅外接收管配合實(shí)現(xiàn)三維空間定位檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制鈕，其特征在于，所述控制鈕基座頂部采用透光材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制鈕，其特征在于，所述控制鈕基座頂部還帶有有顯示按鈕功能的符號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制鈕，其特征在于，所述控制鈕基座上還安裝有用于照亮按鈕符號(hào)的LED背光燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制鈕，其特征在于，所述控制鈕基座上還安裝有控制鈕與外部設(shè)備連接的通信接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種控制鈕，包括控制鈕基座，安裝在控制鈕基座內(nèi)的紅外傳感器電路模塊，安裝在控制鈕基座上并連接到紅外感應(yīng)模塊的紅外線檢測及信號(hào)處理電路模塊。所述紅外傳感器電路模塊包括用于接受紅外線接收管、用于發(fā)射紅外線的紅外線發(fā)射管與用于消除環(huán)境背景的紅外線干擾紅外線補(bǔ)償管。本實(shí)用新型所述的控制鈕無需觸摸操作，具有精確的三維空間定位檢測功能；無機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡潔。
文檔編號(hào)H03K17/945GK202309664SQ20112021747
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者曹以建, 楊邵武, 鐘啟興 申請(qǐng)人:惠州市德賽西威汽車電子有限公司