专利名称：一种控制钮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制钮，特别是指一种无机械按键结构和不需要直接触摸的人机操作面板控制钮。
背景技术：
目前业界设计的人机操作面板一般都是由传统的按键、旋钮等机械结构组成，这些按键、旋钮等机械件的设计开发周期较长，成本较高。应用红外线检测及信号处理方案， 可实现无机械按键结构(Non-Mechanical)和不需要直接触摸(Touch-Less)的人机操作功能的控制钮；由于无复杂的机械结构，此面板方案可以增强设计的灵活性、大大缩短开发周期。
实用新型内容本实用新型提供一种无机械结构的红外线感应控制钮的设计方案。一种控制钮，包括控制钮基座，安装在控制钮基座内的红外传感器电路模块，与红外传感器电路模块连接的红外线检测及信号处理电路模块，所述红外传感器电路模块包括受红外线检测及信号处理电路模块控制用于发送特定频率信号的红外线发射管及用于接收外界红外线信号的红外线接收管；所述红外传感器电路模块还包括用于消除控制钮使用环境中红外线干扰的红外线补偿管。所述红外线检测及信号处理电路模块控制红外线补偿管根据周围的环境进行初始化，红外线补偿管发出与红外线发射管发出的频率相同波形180度翻转的方波信号，再调整红外线补偿管的电流值，使红外线接收管接收到的反射回来的红外线信号能量的叠加值零，以此消除外界环境的红外线干扰，并可以通过计算红外线反射信号的能量大小来遮挡物的空间位置，精确实现三维空间定位检测。所述控制钮基座顶部采用透光材料。所述控制钮基座顶部还带有显示按钮功能的符号。所述控制钮基座上还安装有用于照亮按钮符号的LED背光灯。所述控制钮基座上还安装有控制钮与外部设备连接的通信接口。本实用新型的控制钮具有以下有益效果(1)使用红外感应，无需触摸操作，使用方便快捷，操作灵活；(2)使用红外补偿管消除外界红外干扰，具有精确的三维空间定位检测功能；(3)无机械结构，结构简洁，增强设计的灵活性，大大缩短开发周期。说明书附图
图1为所述控制钮的正剖面图；图2为所述控制钮的立体结构透视图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员能够更好地了解本实用新型的技术方案，
以下结合附图对本实用新型作进一步的阐述。如图1所示，本实用新型所述的控制钮为无机械结构的红外感应控制钮，包括控制钮基座1，安装在控制钮基座1内的红外传感器电路模块2及与其连接的红外线检测及信号处理电路模块，红外传感器电路模块2包括红外线接收管、红外线发射管与红外线补偿管，每个控制钮可已安装多个红外传感器电路模块2。控制钮基座1顶部为透光材料。红外线发射管受红外线检测及信号处理电路模块控制用于发送特定频率信号的红外线发射管及用于接收外界红外线信号的红外线接收管，红外线补偿管用于消除控制钮使用环境中红外线干扰。将本实用新型所述的控制钮安装在电子设备上。工作时，红外线检测及信号处理电路模块让红外线发射管发出一个特定波长的红外线，红外补偿管发出同样波长的180度翻转的红外线，同时，红外线检测及信号处理电路模块计算红外线接收管接收的反射回来的红外线能量的叠加值，通过调整红外线补偿管的电流值(即改变其发射的红外线的振幅) 使叠加值为零，以此来消除环境背景的红外线干扰。当操作人员有控制钮或者旋钮等动作时，红外线发射管的红外线被操作人员的手或其他遮挡件反射，红外线接收管接收到反射的红外线后会产生一个电流，红外线检测及信号处理电路模块接收到红外线接收管反馈的电流信号并对收到的电流信号进行处理，最后将处理后的信息(如按键或旋钮的动作信息) 通过通信接口发送给电子设备的MCU，MCU接收到红外线检测及信号处理电路模块的信息， 处理后执行相应的操作功能。当操作人员的手部或其他遮挡件距离控制钮的距离大小不同时，控制钮接收到反射红外线的能量大小也不同，MCU根据反馈能量的大小可以计算工作人员手部或遮挡物的空间位置，使操作起来更加灵活。同时，红外线发射管的红外线发射范围也可以进行调整，能够在不同应用环境灵活调整。在控制钮基座1还带有LED背光灯，使按钮功能符号能够清楚地显示出来。本实施例只是本实用新型的较优实施方式，需要说明的是，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种控制钮，包括控制钮基座，安装在控制钮基座内的红外传感器电路模块，与红外传感器电路模块连接的红外线检测及信号处理电路模块，所述红外传感器电路模块包括受红外线检测及信号处理电路模块控制用于发送特定频率信号的红外线发射管及用于接收外界红外线信号的红外线接收管；其特征是所述红外传感器电路模块还包括用于消除功能按键使用环境中红外线干扰的红外线补偿管，所述红外线补偿管受红外线检测及信号处理电路模块控制发出与红外线发射管频率相同波形180度翻转的方波信号，与红外发射管、红外接收管配合实现三维空间定位检测。
2.根据权利要求1所述的控制钮，其特征在于，所述控制钮基座顶部采用透光材料。
3.根据权利要求2所述的控制钮，其特征在于，所述控制钮基座顶部还带有有显示按钮功能的符号。
4.根据权利要求3所述的控制钮，其特征在于，所述控制钮基座上还安装有用于照亮按钮符号的LED背光灯。
5.根据权利要求4所述的控制钮，其特征在于，所述控制钮基座上还安装有控制钮与外部设备连接的通信接口。
专利摘要本实用新型公开了一种控制钮，包括控制钮基座，安装在控制钮基座内的红外传感器电路模块，安装在控制钮基座上并连接到红外感应模块的红外线检测及信号处理电路模块。所述红外传感器电路模块包括用于接受红外线接收管、用于发射红外线的红外线发射管与用于消除环境背景的红外线干扰红外线补偿管。本实用新型所述的控制钮无需触摸操作，具有精确的三维空间定位检测功能；无机械结构，结构简洁。
文档编号H03K17/945GK202309664SQ20112021747
公开日2012年7月4日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者曹以建, 杨邵武, 钟启兴 申请人:惠州市德赛西威汽车电子有限公司