一種電能表用紅外觸摸按鍵的制作方法
【專利摘要】一種電能表用紅外觸摸按鍵，其特征在于：包括紅外觸摸模塊和控制模塊；所述紅外觸摸模塊包括紅外感應區、傳播介質和紅外感應元件；所述紅外感應區與紅外感應元件垂直相對應；所述傳播介質在紅外感應區與紅外感應元件之間，所述紅外感應元件與控制模塊相連。采用本實用新型的技術方案帶來的有效效果有以下幾點，（1）提高電表防護能力和安全性。（2）受環境溫，濕度度等因素影響小，工作穩定、可靠。（3）提供給用戶更舒適，便捷的操作體驗。（4）克服了傳統按鍵方式在現場復雜環境下的失效現象。
【專利說明】—種電能表用紅外觸摸按鍵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電能表配件領域，尤其涉及到一種電能表配件中按鍵。
【背景技術】
[0002]近年來電子式電能表市場需求量逐年增加，對電能表的智能化水平和抗電磁干擾，以及對電能表壽命可靠性要求也在不斷提高。目前電能表按鍵設計方案主要還是使用機械式觸發按鍵，但電容觸摸式按鍵也逐漸在一些國外的電能表設計中被應用。上述兩種設計方案因其成本低廉而廣泛被廠家采用，但是這兩種方案都存在一定的瑕疵，例如，機械按鍵的固有縫隙會造成灰塵進入電能表表殼內，長期附著后，會侵蝕PCB板上的線路和元器件。同時按鍵縫隙給非法竊電者以可乘之機。而高壓ESD能夠非常容易地從縫隙間直接進入，導致損毀電能表內部電路，造成電能表工作異常。電容式按鍵雖然在防塵方面有了明顯的改善，但是電容式觸摸按鍵是模擬控制方式，容易被外部靜電耦合干擾，同時感應的靈敏度也容易受到濕度，溫度的影響，導致漂移，造成靈敏度下降。
[0003]由于上述兩種方案均存在一定的瑕疵，如何滿足電能表使用現場越來越復雜的外部環境，這就對電能表按鍵的可靠性提出了更高要求。
【發明內容】
[0004]為解決機械按鍵防塵和抗靜電能力差，電容式按鍵容易受溫、濕度干擾導致靈敏度下降。本實用新型提供一種電能表用紅外觸摸按鍵。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采取的方案是:一種電能表用紅外觸摸按鍵，其特征在于:包括紅外觸摸模塊和控制模塊；所述紅外觸摸模塊包括紅外感應區、傳播介質和紅外感應元件；所述紅外感應區與紅外感應元件垂直相對應；所述傳播介質在紅外感應區與紅外感應元件之間，所述紅外感應元件與控制模塊相連。
[0006]進一步的，紅外觸摸模塊的數量至少為兩塊。
[0007]進一步的，傳播介質由透明材料制成。
[0008]紅外觸摸按鍵與電能表本體之間采用密封連接，這樣就能夠解決機械按鍵防塵和抗靜電能力差的問題。紅外感應區接收觸摸信號，通過透明介質傳遞給紅外感應元件，紅外感應元件將接收到的信號傳遞給控制模塊，控制模塊將信號與預設的編碼核對之后，判斷出手指的軌跡。通過兩個或兩個以上紅外觸摸模塊就能夠實現跟蹤手指全部的滑動軌跡，即實現矢量觸摸按鍵功能。采用信號與預設編碼做對比的目的，是為了來消除外部光線對信號帶來的干擾。同時這樣的設計方式也能夠克服電容式觸摸按鍵對電場敏感和電容值漂移等問題。
[0009]綜上所述，采用本實用新型的技術方案后，能夠實現如下有益效果:
[0010](I)、提高電表防護能力和安全性。
[0011]( 2 )、受環境溫，濕度度等因素影響小，工作穩定、可靠。
[0012]( 3 )、提供給用戶更舒適，便捷的操作體驗。[0013](4)、克服了傳統按鍵方式在現場復雜環境下的失效現象。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型紅外觸摸按鍵安裝在電能表上的結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型紅外觸摸模塊的結構示意圖。
[0016]圖3是本實用實用新型紅外觸摸模塊的電路原理示意圖。
[0017]圖4是本實用新型多組紅外觸摸模塊組合使用時信號輸入、輸出示意圖。
[0018]圖5是本實用新型的紅外觸摸模塊的電氣連接示意圖。
[0019]其中:1、電能表本體，2、紅外觸摸按鍵，21、紅外感應，22、傳播介質，23、紅外感應元件。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型的技術方案做進一步的闡述:
[0021]如圖1，圖2所示，本實用新型采取的技術方案為:一種電能表用紅外觸摸按鍵2，其特征在于:包括紅外觸摸模塊和控制模塊；所述紅外觸摸模塊包括紅外感應區21、傳播介質22和紅外感應元件23 ;所述紅外感應區21與紅外感應元件23垂直相對應；所述傳播介質22在紅外感應區21與紅外感應元件23之間，所述紅外感應元件23與控制模塊相連。
[0022]優選的，紅外觸摸模塊的數量至少為兩塊。
[0023]優選的，傳播介質22由透明材料制成。
[0024]如圖3所示，手指在紅外感應區21進行觸發，經過傳播介質22傳遞給紅外感應元件23，紅外感應元件23將接收到按鍵信號與控制模塊內部預設的編碼進行比較判斷，得知當前用戶的手指滑動軌跡。預設的編碼有如下幾種狀態可能:
[0025]從左向右滑動:S1—S2 —SI —S3 —SI。從右向左滑動:S1 — S3 — SI — S2 — SI。同時按鍵=Sl — S4 — SI。
[0026]如圖4所示，為了實現矢量觸摸按鍵功能，將多個獨立的紅外觸摸模塊組合使用。每個獨立的紅外感應元件23接收到輸入的信號后，將該信號傳遞給與之相連的控制模塊，控制模塊經過與預存的編碼分析對比之后，就可以判斷得知當前用戶手指的全部滑動軌跡。
[0027]圖5給出了單獨的紅外觸摸模塊的電氣連接方式，通過圖5中輸入、輸出信號相對位置的改變，能夠實現多種紅外觸摸按鍵模塊的電氣連接方式，得出不同的輸出結果。
[0028]使用時，紅外觸摸按鍵2與電能表本體I之間采用密封連接，紅外感應元件23與控制模塊相連，控制模塊預設有編碼。當手指觸摸到紅外感應區21，信號經過傳播介質22傳遞給紅外感應元件23，紅外感應元件23講信號傳遞給控制模塊，控制模塊與預設的編碼對比之后，就能夠判斷出手指的軌跡。
【權利要求】
1.一種電能表用紅外觸摸按鍵，其特征在于:包括紅外觸摸模塊和控制模塊；所述紅外觸摸模塊包括紅外感應區(21)、傳播介質(22)和紅外感應元件(23);所述紅外感應區(21)與紅外感應元件(23)垂直對應；所述傳播介質(22)在紅外感應區(21)與紅外感應元件(23)之間；所述紅外感應元件(23)與控制模塊相連。
2.根據權利要求1所述的電能表用紅外觸摸按鍵，其特征在于:紅外觸摸模塊的數量至少為兩塊。
3.根據權利要求2所述的電能表用紅外觸摸按鍵，其特征在于:傳播介質(22)由透明材料制成。
【文檔編號】H03K17/94GK203691369SQ201320720916
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】王春國 申請人:深圳市德瑞升科技有限公司