作者:德州儀器![]() 曾經(jīng)貴為“豪華家電”的洗碗機已經(jīng)飛入尋常百姓家,成為了大多數家庭必備的廚房用具。雖然洗碗機的價(jià)格主要因其容量和品牌而異,但現在市面上已有不少產(chǎn)品擁有了不銹鋼飾面和電容式觸控接口等附加功能。 電容式觸控技術(shù)正在改變消費者使用洗碗機的方式,也激發(fā)了設計師的創(chuàng )新能力。讓我們來(lái)看看電容式觸控技術(shù)提供了哪些全新解決方案,從而助力設計和實(shí)現用戶(hù)界面、應對相關(guān)挑戰。 金屬表面電容式觸控 許多洗碗機均采用金屬表面,既美觀(guān)又耐用。然而,在金屬表面上實(shí)現人機界面是一項挑戰,因為這需要在表面加工并切割出一個(gè)孔來(lái)放置機械按鈕。除了影響外觀(guān)設計,機械按鈕在潮濕、多塵、以及臟亂的環(huán)境下還容易失靈。金屬電容式觸控是為了實(shí)現防水、防塵、耐磨和高度抗噪聲的功能而設計的,擁有檢測觸控力度的能力。消費者甚至可以戴著(zhù)手套靈活操作洗碗機。 與傳統的電容式觸控不同,采用CapTIvate技術(shù)的 MSP430微控制器使用另一種方法來(lái)實(shí)現金屬觸控應用(參見(jiàn)圖1)。堆疊結構包括一個(gè)帶有傳統電容式觸控傳感器的印刷電路板,隔板和頂部接地的金屬面板。這種機械結構形成了一個(gè)可變電容器,當消費者對接地的金屬面板施加力時(shí),該電容器的數值會(huì )發(fā)生變化。MSP430 MCU上集成的CapTIvate外設模塊非常靈敏,可以檢測微米級的金屬形變。 ![]() 圖1:金屬觸控堆疊結構 溫度和濕度漂移 現在大多數洗碗機產(chǎn)品都具有蒸汽和烘干功能,而電容式傳感測量結果受溫度和濕度等環(huán)境因素影響較大,溫、濕度的變化可能會(huì )被系統誤讀為觸控,因此有時(shí)會(huì )產(chǎn)生漂移現象。 為確?煽窟\行,CapTIvate軟件庫以三種方式處理由溫度或濕度引起的傳感器測量結果的緩慢漂移: • 長(cháng)期平均值(LTA):通過(guò)IIR濾波跟蹤與環(huán)境的不斷變化相關(guān)的測量漂移。 • 觸控閾值:隨LTA成比例變化,而不是為了保持靈敏度而采用絕對偏移量的數值。 • 重新校準:如果IIR濾波功能,當LTA漂移到高于或低于指定轉換計數八分之一之外時(shí),則系統將重新校準,將傳感器重新設置為指定的轉換計數。 這三種方法協(xié)同工作,以確保系統不受溫、濕度干擾,并在其整個(gè)生命周期內都按照預期設計運行。 不僅僅是電容式觸摸控制器 為洗碗機用戶(hù)界面設計選擇合適的MCU也很關(guān)鍵,有了它就可以顯著(zhù)縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間、降低整體系統成本并節省PCB空間。 一個(gè)合適的電容式觸摸控制器可以管理洗碗機設計中的許多系統功能:管理輸出用戶(hù)界面的背光LED驅動(dòng)器,與系統中的其他傳感器通信、監控系統狀態(tài)以及進(jìn)行自診斷。 ![]() 圖2:CapTIvate MCU產(chǎn)品組合 將所有功能集成到單個(gè)MCU中需要的不僅僅是固定功能的或獨立的電容式觸摸控制器。MSP430 CapTIvate MCU系列提供廣泛的電容式觸摸控制器產(chǎn)品組合(見(jiàn)圖2),可根據您的系統集成要求進(jìn)行擴展。 其他資源 · 了解更多關(guān)于MSP430電容式觸控感應微控制器的信息。 · 了解更多關(guān)于CapTIvate技術(shù)的信息,請參閱“CapTIvate 技術(shù)指南。” · 請參閱以下應用報告: |