[發(fā)明專利]一種人體微電容的檢測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110399861.8
• 申請日: 2011-12-06
• 公開（公告）號: CN103149447A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 淡博;李金錄
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱智木科技有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種人體微電容的檢測方法，屬于微電容檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)

人體微電容由于電容極微小，當(dāng)與電路板上的布線電容形成觸摸回路時(shí)，如果接觸面積小，則檢測極困難，以往的人體電容觸摸檢測，均要求觸摸面積要足夠大，才能做出判斷，否則難度極大，易造成誤判斷，同時(shí)也受到如環(huán)境溫度、溫度影響，因而使用很受限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種人體微電容的檢測方法，以實(shí)現(xiàn)對人體微小的接觸電容的準(zhǔn)確判斷，避免環(huán)境溫度、溫度對其影響。

為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：電容A和B是布在電路板上的兩塊面積相同，電氣性能完全相同的覆銅形成的圓形的或是方形的銅片，與地線形成微電容，其中電容A為測量電容，人體（或手指）通常觸摸電容A的銅片區(qū)域，而電容B是一個(gè)與A電容量極相近的電容，我們稱之為標(biāo)準(zhǔn)電容，它是為電容A的測量值提供一個(gè)判斷基準(zhǔn)，測量時(shí)，由單片機(jī)I的CPU向電容A和B送出PWM中頻或是高頻信號，先將繼電器C向下閉合，則交流信號通過B到電阻D上形成交流電壓，由于電容對電流的容抗作用，電壓幅度必然有所衰減，形成的交流電壓值通過電壓跟隨器E，再經(jīng)過絕對值電路F，將信號變?yōu)橥嘈盘?，再?jīng)濾波電路G，然后送入AD轉(zhuǎn)數(shù)字信號H中，AD轉(zhuǎn)數(shù)字信號將輸入的模擬信號直接轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號，送入單片機(jī)I中進(jìn)行處理，得到真實(shí)值后，做為標(biāo)準(zhǔn)，存儲，同樣方法，繼電器C向上閉合，測量PWM信號流經(jīng)電容A的所形成的電壓，通過比對，我們設(shè)定閥值，主要是避免因布線或是生產(chǎn)工藝造成的電容誤差，如果差值大于閥值，則判斷有手指或是人體的某一部分接觸了或是靠近了電容器A。

本發(fā)明由于使用了比對技術(shù)和交流阻抗檢測技術(shù)，既能補(bǔ)償環(huán)境中溫度、溫度對其影響，同時(shí)提供了基準(zhǔn)，讓比對結(jié)果有了精準(zhǔn)判斷依據(jù)，避免誤判斷，本發(fā)明在人體觸摸或其它微電容檢測方面，應(yīng)用前景廣闊。

附圖說明：

附圖1是本發(fā)明的電路工作原理框圖

具體實(shí)施方式：

為了使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，此處所描述的具體實(shí)例，僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

實(shí)施例：

請參閱附圖1所示，電容A和B是布在電路板上的兩塊面積相同，電氣性能完全相同的覆銅形成的圓形的或是方形的銅片，與地線形成微電容，其中電容A為測量電容，人體（或手指）通常觸摸電容A的銅片區(qū)域，而電容B是一個(gè)與A電容量極相近的電容，我們稱之為標(biāo)準(zhǔn)電容，它是為電容A的測量值提供一個(gè)判斷基準(zhǔn)，測量時(shí)，由單片機(jī)I的CPU向電容A和B送出PWM中頻或是高頻信號，先將繼電器C向下閉合，則交流信號通過B到電阻D上形成交流電壓，由于電容對電流的容抗作用，電壓幅度必然有所衰減，形成的交流電壓值通過電壓跟隨器E，再經(jīng)過絕對值電路F，將信號變?yōu)橥嘈盘枺俳?jīng)濾波電路G，然后送入AD轉(zhuǎn)數(shù)字信號H中，AD轉(zhuǎn)數(shù)字信號將輸入的模擬信號直接轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號，送入單片機(jī)I中進(jìn)行處理，得到真實(shí)值后，做為標(biāo)準(zhǔn)，存儲，同樣方法，繼電器C向上閉合,測量PWM信號流經(jīng)電容A的所形成的電壓，通過比對，我們設(shè)定閥值，主要是避免因布線或是生產(chǎn)工藝造成的電容誤差，如果差值大于閥值，則判斷有手指或是人體的某一部分接觸了或是靠近了電容器A，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測。

我們設(shè)定在電容B上的PWM頻率經(jīng)過處理，得到響應(yīng)電壓為Ub，而電容A上的PWM頻率經(jīng)過處理，得到響應(yīng)電壓為Ua，誤差閥值為Uf，如果Ua-Ub>Uf，則即可判斷電容A有受到觸摸。