[發明專利]一種觸摸開關及皮膚測試儀

在審

• 申請號: 201711394752.0
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108092656A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 麻文山;吳恩豪
• 申請（專利權）人: 青島海爾科技有限公司
• 主分類號: H03K17/96
• 分類號: H03K17/96;A61B5/00
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 秦瑩

本發明提供了一種觸摸開關及皮膚測試儀，其中觸摸開關包括：轉換電路及金屬觸摸點，其中轉換電路包括順次連接的方波產生器、微分波形產生電路及電壓信號產生電路，微分波形產生電路還與金屬觸摸點連接，以獲取金屬觸摸點在接觸到皮膚時產生的觸發電容；微分波形產生電路接收方波產生器產生的方波信號，在金屬觸摸點未接觸到皮膚的情況下得到第一微分波形，在金屬觸摸點接觸到皮膚的情況下得到第二微分波形；電壓信號產生電路接收第一微分波形/第二微分波形，得到電壓信號。采用本發明的技術方案，僅用一個觸摸點便實現了普通觸摸按鍵的功能，降低了使用微動開關或按鍵的成本及安裝復雜度，同時也不會受環境變化的影響。

技術領域

本發明涉及測試儀器領域，特別涉及一種觸摸開關及皮膚測試儀。

背景技術

目前，市面上皮膚測試儀的測試探頭都是一種結構。圖1為現有技術中皮膚測試儀中測試探頭的結構示意圖，如圖1所示，左右交錯的PCB走線，組成一個“電容”，兩邊的引線作為電容的2個引腳。圖1這種結構也可以做成圓形。根據電容公式C＝εS/d(ε為極板間介質的介電常數，S為極板面積，d為極板間的距離)，在圖1中，d是每2根線之間的距離，S是PCB走線的厚度乘以長度。由公式可知，d和S都是確定值。當皮膚接觸到測試探頭后，改變了ε，所以電容C會發生變化。

皮膚接觸測試探頭后，電容值會變化，但皮膚測試儀首先必須要檢測皮膚是否接觸到測試探頭。市面上的一種方案為直接檢測電容值的變化。皮膚接觸后電容值變化大，認為皮膚已接觸，并開始測試皮膚的水分和油分。但這種方案，在潮濕的環境中，測試探頭的表面會附著水汽，很容易誤觸發。市面上的另一種方案為使用一個微動開關或按鍵。這種方案的皮膚測試探頭是有彈簧的可動的，測試時探頭按下，觸動微動開關或按鍵，以此認為皮膚已接觸。這種方案比較可靠，但成本高，安裝工藝復雜。

發明內容

為了更快捷并低成本的實現檢測皮膚測試儀是否接觸到皮膚，本發明提供了一種觸摸開關及皮膚測試儀。

本發明提供的觸摸開關，包括：轉換電路、及在接觸到皮膚時產生觸發電容的金屬觸摸點，其中，所述轉換電路包括順次連接的方波產生器、微分波形產生電路及電壓信號產生電路，所述微分波形產生電路還與所述金屬觸摸點連接，以獲取所述金屬觸摸點在接觸到皮膚時產生的觸發電容；

所述方波產生器，用于輸出方波信號；

所述微分波形產生電路，用于接收所述方波信號，在所述金屬觸摸點未接觸到皮膚的情況下，將所述方波信號轉換為第一微分波形；在所述金屬觸摸點接觸到皮膚的情況下，將所述方波信號轉換為第二微分波形；

所述電壓信號產生電路，用于將所述第一微分波形轉換為第一電壓信號/將第二微分波形轉換為第二電壓信號。

可選的，在本發明所述的觸摸開關中，所述電壓信號產生電路還用于：當由所述第一電壓信號變為第二電壓信號時，發出開啟信號。

可選的，在本發明所述的觸摸開關中，所述微分波形產生電路包括：第一電容、二極管及觸發電容接收元件；所述第一電容與所述方波產生器串聯；所述二極管的負極連接所述第一電容，正極接地；所述觸發電容接收元件的一端與所述第一電容連接，另一端與所述金屬觸摸點連接，以獲取所述金屬觸摸點在接觸到皮膚時產生的觸發電容。

可選的，在本發明所述的觸摸開關中，所述電壓信號產生電路包括：第一電阻、第二電阻、第二電容及電壓檢測元件；所述第二電阻和所述第二電容串聯后與所述第一電阻并聯，所述電壓檢測元件位于所述第二電阻和第二電容之間，用于檢測電壓信號。

本發明還提供了一種皮膚測試儀，包括：測試探頭、上述的觸摸開關及與所述觸摸開關連接的檢測裝置，其中，所述觸摸開關的金屬觸摸點位于所述測試探頭上；

所述觸摸開關，用于當皮膚接觸到所述金屬觸摸點時，發出開啟信號；