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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR OUTPUTTING KEY PRESSING SIGNAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/053106
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention provides a method and a system for outputting a key pressing signal, so as to solve the problem in the prior art that the key pressing signal processing does not apply to complex environments and has low precision. The method comprises: an oscillator simultaneously inputting the same oscillation signals to two input ends of a comparator; one of the two input ends of the comparator further receiving an external interference signal that is used as a key pressing operation; the comparator comparing the signals received at the two input ends, and outputting a signal obtained after comparison. The technical solution of the present invention facilitates triggering of the key pressing in a complex environment and improving of the precision of key pressing signal outputting.

Inventors:
WANG QI (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/080662
Publication Date:
April 18, 2013
Filing Date:
October 11, 2011
Export Citation:
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Assignee:
ZOOMLION HEAVY IND SCI & TECH (CN)
HUNAN ZOOMLION SPECIAL VEHICLE (CN)
WANG QI (CN)
International Classes:
H03K17/96
Foreign References:
CN101908876A2010-12-08
CN101583923A2009-11-18
CN101253688A2008-08-27
CN102332905A2012-01-25
CN102332906A2012-01-25
Attorney, Agent or Firm:
KANGXIN PARTNERS, P. C. (CN)
北京康信知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
1. 一种输出按键信号的方法, 其特征在于, 包括: 振荡器向比较器的两个输入端同时输入相同的振荡信号;

所述比较器的所述两个输入端中的一个输入端还接收来自于外部的、 作为 按键操作的干扰信号; 所述比较器对所述两个输入端接收的信号进行比较, 输出比较后得出的信 号。

2. 根据权利要求 1所述的方法,其特征在于,在所述输出比较后得出的信号之后, 所述方法还包括: 优化器对所述比较后得出的信号进行波形优化处理并输出。

3. 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 所述优化器包括第一电容、 第二电 容、 第一二极管、 第二二极管和电阻, 其中: 所述第一电容的第一端作为所述优化器的输入端, 第二端与所述第一二极 管的正极和所述第二二极管的负极连接;

所述第一二极管的负极与所述第二电容的第一端和所述电阻的第一端连 接, 连接点作为所述优化器的输出端;

所述第二二极管的正极、 所述第二电容的第二端和所述电阻的第二端均接 地。

4. 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 在优化器对所述比较后得出的信号 进行波形优化处理并输出之后, 所述方法还包括: 反相器接收所述优化器输出 的信号, 进行反相处理之后发送给隔离器, 该隔离器对接收到的信号进行隔离 处理, 并输出隔离处理后的信号。

5. 一种输出按键信号的系统, 其特征在于, 包括导电物、振荡器和比较器, 其中: 所述导电物与所述比较器的两个输入端中的一个输入端连接; 所述振荡器的输出端与所述比较器的所述两个输入端均连接; 所述比较器的输出端作为所述系统的输出端。

6. 一种输出按键信号的系统, 其特征在于, 包括导电物、 振荡器、 比较器和优化 器, 其中: 所述导电物与所述比较器的两个输入端中的一个输入端连接;

所述振荡器的输出端与所述比较器的所述两个输入端均连接; 所述比较器的输出端与所述优化器的输入端连接;

所述优化器的输出端作为所述系统的输出端。

7. 根据权利要求 6所述的系统, 其特征在于, 所述优化器包括第一电容、 第二电 容、 第一二极管、 第二二极管和电阻, 其中: 所述第一电容的第一端作为所述优化器的输入端, 第二端与所述第一二极 管的正极、 第二二极管的负极连接;

所述第一二极管的负极与所述第二电容的第一端和所述电阻的第一端连 接, 连接点作为所述优化器的输出端;

所述第二二极管的正极、 所述第二电容的第二端、 和所述电阻的第二端均 接地。

8. 一种输出按键信号的系统, 其特征在于, 包括导电物、 振荡器、 比较器、 优化 器、 反相器和隔离器, 其中:

所述导电物与所述比较器的两个输入端中的一个输入端连接; 所述振荡器的输出端与所述比较器的所述两个输入端均连接; 所述比较器的输出端与所述优化器的输入端连接;

所述优化器的输出端与所述反相器的输入端连接;

所述反相器的输出端与所述隔离器的输入端连接; 所述隔离器的输出端作为所述系统的输出端。

9. 根据权利要求 8所述的系统, 其特征在于, 所述优化器包括第一电容、 第二电 容、 第一二极管、 第二二极管和电阻, 其中: 所述第一电容的第一端作为所述优化器的输入端, 第二端与所述第一二极 管的正极、 第二二极管的负极连接;

所述第一二极管的负极与所述第二电容的第一端和所述电阻的第一端连 接, 连接点作为所述优化器的输出端; 所述第二二极管的正极、 所述第二电容的第二端和所述电阻的第二端均接 地。

0. 根据权利要求 8或 9所述的系统, 其特征在于, 所述隔离器为光电隔离器

Description:
一种输出按键信号的方法和系统 技术领域 本发明涉及一种输出按键信号的方法和系统。 背景技术 目前, 使用的按键分为机械式按键、 电容式触摸按键和电感式触摸按键。 其中: 机械式按键, 其原理简单, 制作工艺要求低, 价格相对也便宜; 电容式触摸感应按键 的基本原理为, 一个不断地充放电的张弛振荡器, 如果不触摸开关, 张弛振荡器有一 个固定的充放电周期, 频率是可以测量的, 如果用手或是触摸笔接触开关, 就会增加 电容的介电常数, 充放电周期就会变长, 频率就会减少, 系统判定产生了一次触摸; 电感式触摸感应按键的基本原理为, 当人手压到面板以后, 面板会产生数十微米的弯 曲, 使面板向底层电路板上的刻蚀形成的线圈移动 , 在印刷电路板上的线圈电感式传 感器就会检测到由于面板弯曲与 PCB板之间的磁通量的微小变化,进而引起线圈 中电 流的微小变化, 系统判定产生了一次触摸。 现有的使用的按键中, 机械式按键理论设计的机械寿命是国产 5 万次, 进口 10 万次, 但是实际使用情况并不理想; 电容式触摸按键当下使用最广, 已经有完整的芯 片, 但由于其对电源等外部电路要求较高, 所以主要使用产品是个人电子产品, 在复 杂环境使用的比较少, 电容式按键由于触发机制是人体的电容效应, 所以容易出现误 操作; 电感式触摸按键由于接口装置的需要, 对机械设计的复杂程度比较高。 在现有技术中, 对按键信号的处理存在着不适用于复杂环境、 精确率低的问题, 对于该问题, 目前尚未提出有效解决方案。 发明内容 本发明的主要目的是提供一种输出按键信号的 方法和系统, 以解决现有技术中对 按键信号的处理存在着不适用于复杂环境、 精确率低的问题。 为了解决上述问题, 根据本发明的一个方面, 提供了一种输出按键信号的方法。 本发明的输出按键信号的方法包括: 振荡器向比较器的两个输入端同时输入相同 的振荡信号; 所述比较器的所述两个输入端中的一个输入端 还接收来自于外部的、 作 为按键操作的干扰信号; 所述比较器对所述两个输入端接收的信号进行 比较, 输出比 较后得出的信号。 根据本发明的另一方面, 提供了一种输出按键信号的系统。 本发明的这种输出按键信号的系统包括导电物 、 振荡器和比较器, 其中: 所述导 电物与所述比较器的两个输入端中的一个输入 端连接; 所述振荡器的输出端与所述比 较器的所述两个输入端均连接; 所述比较器的输出端作为所述系统的输出端。 根据本发明的又一方面, 提供了又一种输出按键信号的系统。 本发明的这种输出按键信号的系统包括导电物 、振荡器、 比较器和优化器, 其中: 所述导电物与所述比较器的两个输入端中的一 个输入端连接; 所述振荡器的输出端与 所述比较器的所述两个输入端均连接; 所述比较器的输出端与所述优化器的输入端连 接; 所述优化器的输出端作为所述系统的输出端。 根据本发明的又一方面, 提供了又一种输出按键信号的系统。 本发明的这种输出按键信号的系统包括导电物 、 振荡器、 比较器、 优化器、 反相 器和隔离器, 其中: 所述导电物与所述比较器的两个输入端中的一 个输入端连接; 所 述振荡器的输出端与所述比较器的所述两个输 入端均连接; 所述比较器的输出端与所 述优化器的输入端连接; 所述优化器的输出端与所述反相器的输入端连 接; 所述反相 器的输出端与所述隔离器的输入端连接;所述 隔离器的输出端作为所述系统的输出端。 根据本发明的技术方案, 由振荡器向比较器的两个输入端同时输入相同 的振荡信 号, 外部的按键操作信号以干扰信号的方式进入比 较器的一路, 这样比较器即可根据 两路输入的差异来输出信号作为按键信号, 因为采用简单的导电物例如金属片即可采 集到人员手指触摸导致的干扰信号, 所以本实施例的技术方案简单实用, 有助于在复 杂的环境中实现按键的触发。 附图说明 说明书附图用来提供对本发明的进一步理解, 构成本申请的一部分, 本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明, 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中: 图 1是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 主要步骤的流程图; 图 2是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 优化器的基本结构示意图; 图 3是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 比较器的连接示意图; 图 4是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 隔离器的基本结构示意图; 图 5 是根据本发明实施例的第一种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图; 图 6 是根据本发明实施例的第二种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图; 以及 图 7 是根据本发明实施例的第三种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图。 具体实施方式 需要说明的是, 在不冲突的情况下, 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发 明。 图 1是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 主要步骤的流程图, 如图 1所 示, 该方法主要包括如下步骤: 步骤 S 11: 振荡器向比较器的两个输入端同时输入相同的 振荡信号; 步骤 S13 : 比较器的两个输入端中的一个输入端还接收来 自于外部的、 作为按键 操作的干扰信号; 步骤 S15 : 比较器对自身的两个输入端接收的信号进行比 较, 输出比较后得出的 信号。 从以上步骤可以看出,由振荡器向比较器的两 个输入端同时输入相同的振荡信号, 外部的按键操作信号以干扰信号的方式进入比 较器的一路, 这样比较器即可根据两路 输入的差异来输出信号作为按键信号, 因为采用简单的导电物例如金属片即可采集到 人员手指触摸导致的干扰信号, 所以本实施例的技术方案简单实用, 有助于在复杂的 环境中实现按键的触发。 优选地, 可以在步骤 S15之后, 由优化器对比较器比较后得出的信号进行波形 优 化处理并输出。 优化器的作用是对信号进行简单的整理和滤波 , 增强电路的抗干扰能 力, 可以采用图 2所示的结构, 图 2是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 的 优化器的基本结构示意图。 如图 2所示, 本实施例中的优化器包括第一电容 21、 第二电容 23、 第一二极管 22、 第二二极管 24、 电阻 25, 其中: 第一电容 21的第一端作为优化器的输入端输入 比较信号, 第二端与第一二极管 22正极、第二二极管 24负极连接; 第一二极 22管负 极与第二电容 23第一端、 电阻 25第一端连接, 连接点作为优化器的输出端; 第二二 极管 24正极、 第二电容 23第二端、 电阻 25第二端均接地。 对于优化器输出的信号, 可以作为按键信号来使用, 优选地还可以对优化器输出 的信号再作进一步处理然后作为按键信号, 例如, 由反相器接收优化器输出的信号, 进行反相处理之后发送给隔离器, 该隔离器根据收到的信号输出隔离处理的信号 , 将 隔离处理之后的信号作为按键信号, 进一步增强电路的抗干扰能力。 图 3是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 比较器的连接示意图, 如图 3 所示, 人员手指接触导电物 31, 从而产生干扰信号, 经过电容之后进入比较器 34的 一个输入端, 震荡信号从 32处注入, 分成两路之后进入比较器 34的两个输入端, 从 比较器 34的输出端 33处输出比较后得到的信号。导电物 31可以采用金属片或其他形 状的导体。 图 4是根据本发明实施例的输出按键信号的方法 隔离器的基本结构示意图, 41 为隔离器的输入端, 在本实施例中, 由反向器接收比较器输出的信号, 或者由反向器 接收经优化器优化后的比较器输出的信号,再 从隔离器的输入端 41接收反向器输出的 信号, 42为隔离器的输出端, 作为按键信号来使用。 在本实施例中, 导电物 31没有通过其它导电介质或是没有直接和人体 触时, 由 于信号比较器的两输入端的信号相同, 所以比较器 34的输出端 33的信号始终是低电 平, 这样导致反相器的输入为低电平, 反向器输出端也被牵制在高电平, 按键信号输 出端 42处无变化,可认为无按键信号产生; 按键通过其它导电介质或是直接和人体接 触时, 由于比较器的一路输入端受到干扰, 两路输入信号不匹配, 所以输出端 33处信 号发生变化, 为高电平, 这样反相器信号的输出端被牵制在低电平, 导致按键信号输 出端 42电流也被拉低, 此时认为有按键信号产生。 图 5 是根据本发明实施例的第一种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图。 如图 5所示, 输出按键信号的系统 50包括导电物 51、 振荡器 52和比较器 53。 导 电物 51与比较器 53的一个输入端 54连接;振荡器 52的输出端与比较器 53的两个输 入端 53、 54连接; 比较器 53的输出端作为输出按键信号的系统的输出端 图中的连 接仅为示意, 并且图中省略了有关的元件例如电阻等, 可以参考前图, 下同。 图 6 是根据本发明实施例的第二种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图。 如图 6所示, 本发明实施例的第二种输出按键信号的系统 60包括导电物 61、 振 荡器 62、比较器 63和优化器 66,其中:导电物 61与比较器 63的一个输入端 65连接; 振荡器 62的输出端与比较器 63的两个输入端 64、 65连接; 比较器 63的输出端与优 化器 66的输入端连接; 优化器 66的输出端作为输出按键信号的系统的输出端 优化 器 66的一种可选结构如图 2所示。 图 7 是根据本发明实施例的第三种输出按键信号的 系统的主要组成部分的示意 图。 如图 7所示, 输出按键信号的系统 70包括导电物 71、 振荡器 72、 比较器 73、 优 化器 76、反相器 77和隔离器 78,其中:导电物 71与比较器 73的一个输入端 75连接; 振荡器 72的输出端与比较器 73的两个输入端 74、 75连接; 比较器 73的输出端与优 化器 76的输入端连接; 优化器 76的输出端与反相器 77的输入端连接; 反相器 77的 输出端与隔离器 78的输入端连接; 隔离器 78的输出端作为输出按键信号的系统的输 出端。 优化器 76的一种可选结构如图 2所示。 隔离器 78可采用光电隔离器。 根据本发明的技术方案, 由振荡器向比较器的两个输入端同时输入相同 的振荡信 号, 外部的按键操作信号以干扰信号的方式进入比 较器的一路, 这样比较器即可根据 两路输入的差异来输出信号作为按键信号, 因为采用简单的导电物例如金属片即可采 集到人员手指触摸导致的干扰信号, 所以本实施例的技术方案简单实用, 有助于在复 杂的环境中实现按键的触发。 并且, 本发明中采用了优化器、 隔离器等装置, 进一步 增强了系统的抗干扰能力。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已, 并不用于限制本发明, 对于本领域的技 术人员来说, 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内, 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。