本發(fā)明涉及感應(yīng)檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種感應(yīng)檢測方法和裝置。

背景技術(shù)：

近年來，觸摸感應(yīng)或接近感應(yīng)在產(chǎn)品中的應(yīng)用數(shù)量不斷提高，應(yīng)用范圍不斷擴大，大量的被用來替換機械的按鈕、旋鈕和其他類似的機械的用戶接口控件。感應(yīng)檢測的常規(guī)方法是使用觸摸芯片或接近感應(yīng)芯片。觸摸芯片通常分為兩類：一類為單路或多路簡易觸摸芯片，當(dāng)導(dǎo)電物體例如人體靠近感應(yīng)電極，輸出狀態(tài)即改變，輸出形式是簡單高、低電平狀態(tài)信號。另一類為電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器(capacitance-to-digitalconverter，cdc)芯片，通過配置內(nèi)部寄存器設(shè)置工作狀態(tài)，輸出數(shù)字化電容值。

常規(guī)簡易觸摸芯片為了保證適應(yīng)不同用戶使用環(huán)境，都設(shè)有自適應(yīng)功能，可根據(jù)實際環(huán)境自動調(diào)整不同觸發(fā)閾值，可最大限度的檢測用戶存在或消失，避免誤觸發(fā)或不觸發(fā)。但此方法帶來的直接問題就是難于進行長時間持續(xù)性檢測一個靜態(tài)狀態(tài)：當(dāng)導(dǎo)電物體長時間存在時，芯片將逐漸自適應(yīng)調(diào)整觸發(fā)閾值，環(huán)境稍有變化即轉(zhuǎn)為非觸發(fā)狀態(tài)，導(dǎo)致檢測輸出失效?；蛘?，在觸摸感應(yīng)的設(shè)備上電過程中，如果感應(yīng)電極附近存在導(dǎo)電物體時，也會影響這類觸摸芯片的輸出結(jié)果，導(dǎo)致誤判斷。

如果使用cdc芯片，原理上可通過讀取初始化后的電容值值并存儲，和后續(xù)讀取的電容值進行差值等計算比較，以此實現(xiàn)導(dǎo)電物體的長時間探測，但這種方法也不支持初始化過程中導(dǎo)電物體的探測，而且因使用了cdc芯片，電路結(jié)構(gòu)和控制都較復(fù)雜且成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，如何實現(xiàn)在感應(yīng)檢測過程中對導(dǎo)電物體進行持續(xù)性檢測，同時用極少資源和成本解決初始化過程中導(dǎo)電物體的探測。

解決方案

為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一實施例，提供了一種感應(yīng)檢測方法，包括：

根據(jù)感應(yīng)部件的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)是否發(fā)生改變；

在所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，將所述感應(yīng)部件從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，并控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正；

將所述感應(yīng)部件從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接，并根據(jù)所述感應(yīng)部件的輸出信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，在所述用戶感應(yīng)元件、所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件與所述感應(yīng)部件之間設(shè)置有第一開關(guān)，

將所述感應(yīng)部件從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，包括：控制器向所述第一開關(guān)發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)將所述感應(yīng)部件從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述感應(yīng)部件設(shè)置有復(fù)位管腳，

控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正，包括：所述控制器向所述感應(yīng)部件發(fā)送第三控制信號，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和電容值校正。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正，包括：

將所述感應(yīng)部件與電源先斷開后連接，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正；或

將所述感應(yīng)部件接地后，再將所述感應(yīng)部件從接地切換為接電源，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，在電源與所述感應(yīng)部件之間設(shè)置有第二開關(guān)，將所述感應(yīng)部件與電源先斷開后連接，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正，包括：

所述控制器向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述電源先斷開后連接；

在所述感應(yīng)部件與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔內(nèi)，所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和電容值校正。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，在接地端、電源與所述感應(yīng)部件之間設(shè)置有第二開關(guān)，將所述感應(yīng)部件接地后，再將所述感應(yīng)部件從接地切換為接電源，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正，包括：

控制器向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述接地端連接；

在所述感應(yīng)部件與所述接地端保持連接第一時間間隔后，所述控制器根據(jù)所述第二控制信號控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件從與所述接地端連接切換為與所述電源連接；

在所述感應(yīng)部件與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔內(nèi)，所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和電容值校正。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，

將所述感應(yīng)部件從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接切換為與所述用戶感應(yīng)元 件連接，包括：所述控制器向所述第一開關(guān)發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)在所述感應(yīng)部件與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔后，將所述感應(yīng)部件切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接；

根據(jù)所述感應(yīng)部件的電平信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體，包括：在所述感應(yīng)部件與所述用戶感應(yīng)元件保持連接的情況下，所述控制器檢測所述感應(yīng)部件的電平信號，并根據(jù)所述電平信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

對于上述方法，在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)感應(yīng)部件的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)是否發(fā)生改變，包括：

在所述第一開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述用戶感應(yīng)元件連接的情況下，所述控制器檢測所述感應(yīng)部件輸出的電平信號是否發(fā)生跳變，在發(fā)生跳變的情況下判定所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變。

為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種感應(yīng)裝置，包括：

用戶感應(yīng)元件；

基準(zhǔn)感應(yīng)元件；

感應(yīng)部件，與所述用戶感應(yīng)元件或所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，用于根據(jù)所述用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件的狀態(tài)生成輸出信號；

控制器，與所述感應(yīng)部件連接，用于根據(jù)所述感應(yīng)部件的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)是否發(fā)生改變；在所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，將所述感應(yīng)部件從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，并控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正；將所述感應(yīng)部件從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接，并根據(jù)所述感應(yīng)部件的輸出信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器包括：

第一控制單元，用于向第一開關(guān)發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)將所述感應(yīng)部件從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述感應(yīng)部件設(shè)置有復(fù)位管腳，所述控制器包括：

第三控制單元，用于向所述感應(yīng)部件發(fā)送第三控制信號，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和電容值校正。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器包括：

第二控制單元，用于將所述感應(yīng)部件與電源先斷開后連接，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正；或?qū)⑺龈袘?yīng)部件接地后，再將所述感應(yīng)部件從接地切換為接電源，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和校正。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，在電源與所述感應(yīng)部件之間設(shè)置有第二開關(guān)；

所述第二控制單元還用于向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述電源先斷開后連接。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，在接地端、電源與所述感應(yīng)部件之間設(shè)置有第二開關(guān)，所述第二控制單元還用于向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述接地端連接；在所述感應(yīng)部件與所述接地端保持連接第一時間間隔后，根據(jù)所述第二控制信號控制所述第二開關(guān)將所述感應(yīng)部件從與所述接地端連接切換為與所述電源連接。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一控制單元還用于根據(jù)所述第一控制信號，控制所述第一開關(guān)在所述感應(yīng)部件與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔后，將所述感應(yīng)部件切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接；

所述控制器還包括第一判斷單元，用于在所述感應(yīng)部件與所述用戶感應(yīng)元件保持連接的情況下，所述控制器檢測所述感應(yīng)部件的電平信號，并根據(jù)所述電平信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器還包括：

第二判斷單元，用于在所述第一開關(guān)將所述感應(yīng)部件與所述用戶感應(yīng)元件連接的情況下，檢測所述感應(yīng)部件輸出的電平信號是否發(fā)生跳變，在發(fā)生跳變的情況下判定所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一開關(guān)為單刀雙擲模擬開關(guān)；

其中，所述第一開關(guān)的靜觸頭與所述感應(yīng)部件連接，所述第一開關(guān)的第一動觸頭與所述用戶感應(yīng)元件連接，所述第一開關(guān)的第二動觸頭與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接；

所述第二開關(guān)的靜觸頭與所述感應(yīng)部件連接，所述第二開關(guān)的第一動觸頭與所述電源連接，所述第一開關(guān)的第二動觸頭與所述接地端連接。

對于上述裝置，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述感應(yīng)部件為單路觸摸芯片、多路觸摸芯片、單路接近感應(yīng)芯片和多路接近感應(yīng)芯片中的任意一種。

有益效果

本發(fā)明控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。進一步地，系統(tǒng)電路簡潔、占用資源較少、低成本、低功耗。

根據(jù)下面參考附圖對示例性實施例的詳細說明，本發(fā)明的其它特征及方面將變得清楚。

附圖說明

包含在說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖與說明書一起示出了本發(fā)明的示例性實施例、特征和方面，并且用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖；

圖3示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的另一流程圖；

圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖；

圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的另一流程圖；

圖6示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的感應(yīng)檢測裝置的示意圖；

圖7示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的感應(yīng)檢測裝置的另一示意圖；

圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測裝置的示意圖。

附圖標(biāo)記列表

1：用戶感應(yīng)元件；2：基準(zhǔn)感應(yīng)元件；3：控制器；

4：觸摸芯片；5：第一開關(guān)；6：第二開關(guān)。

具體實施方式

以下將參考附圖詳細說明本發(fā)明的各種示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的元件。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。

在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實施例。

另外，為了更好的說明本發(fā)明，在下文的具體實施方式中給出了眾多的具體細節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，沒有某些具體細節(jié)，本發(fā)明同樣可以實施。在一些實例中，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細描述，以便于凸顯本發(fā)明的主旨。

實施例1

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖。感應(yīng)檢測包括觸摸感應(yīng)檢測和接近感應(yīng)檢測。相應(yīng)地，感應(yīng)部件可以包括觸摸芯片或接近感應(yīng)芯片。其中，觸摸芯片是指利用電容效應(yīng)制作的探測元件，具體類型可以包括但不限于單路或多路電容傳感芯片。接近感應(yīng)芯片的具體類型可以包括但不限于單路或多路接近感應(yīng)芯片。用戶感應(yīng)元件是可以導(dǎo)電的金屬觸頭、電極、貼片或類似的元件。

如圖1所示，本實施例中以感應(yīng)部件為觸摸芯片(觸摸ic)為例進行示例性說明。本發(fā)明實施例所采用的觸摸芯片主要是簡易的單路或多路觸摸芯片。這種芯片的特點是，當(dāng)導(dǎo)電物體例如人體靠近感應(yīng)元件時，觸摸芯片的輸出狀態(tài)即發(fā)生改變，輸出形式是簡單的高電平、低電平狀態(tài)信號。

如圖1所示，該感應(yīng)檢測方法主要包括：

步驟101、根據(jù)觸摸芯片的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)是否發(fā)生改變；

步驟102、在所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，將所述觸摸芯片從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，并控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正；

步驟103、將所述觸摸芯片從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接，并根據(jù)所述觸摸芯片的輸出信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

其中，在觸摸感應(yīng)或接近感應(yīng)系統(tǒng)中，基準(zhǔn)感應(yīng)元件是指為了標(biāo)定用戶感應(yīng)元件附近不存在導(dǎo)電物體的零點所設(shè)置的一個感應(yīng)元件，該感應(yīng)元件被規(guī)定為用戶不可被觸及到。用戶感應(yīng)元件是指用來檢測導(dǎo)電物體是否存在的感應(yīng)元件，該元件被規(guī)定為用戶在正常使用時可正常被觸及到。

本實施例中的用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)改變，是指用戶感應(yīng)元件由觸發(fā)狀態(tài)到非觸發(fā)狀態(tài)，或由非觸發(fā)狀態(tài)到觸發(fā)狀態(tài)。例如，觸發(fā)狀態(tài)可以是用戶感 應(yīng)元件處存在導(dǎo)電物體，非觸發(fā)狀態(tài)可以是用戶感應(yīng)元件處不存在導(dǎo)電物體。具體來說，在用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，觸摸芯片輸出的電平信號跳變，包含上升沿信號和下降沿信號，對應(yīng)著兩種狀態(tài)的改變情況。進一步地，可通過沿觸發(fā)控制器中斷，配合控制器休眠和中斷喚醒，控制器不必主動查詢電平狀態(tài)，平時均為休眠狀態(tài)，也就實現(xiàn)了低功耗和低資源要求。另外，在系統(tǒng)初次上電時即實施專利方法操作，可實現(xiàn)初始化過程中的導(dǎo)電物體探測；在系統(tǒng)正常運行期間，設(shè)置為每隔一定時間間隔即實施本專利方法操作，可極大提高探測準(zhǔn)確率減少誤報。

對于觸摸芯片，復(fù)位初始化是對其觸發(fā)閾值進行零點校準(zhǔn)(在輸入信號是零的時候，校準(zhǔn)使其顯示數(shù)值也為零)的有效操作。復(fù)位初始化至少有兩種方法：對于具有復(fù)位管腳的觸摸芯片，復(fù)位操作可通過發(fā)送復(fù)位電平脈沖信號實現(xiàn)。無論是否具有復(fù)位管腳的簡易觸摸芯片，復(fù)位操作都可以通過掉電并延時一小段時間后，重新上電并延時一小段時間實現(xiàn)。在步驟102中，控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正的方式根據(jù)所選用的觸摸芯片的具體類型來確定。

以觸摸芯片為不具有復(fù)位引腳的單路電容傳感芯片為例，在步驟102中，對其進行復(fù)位和校正的方式為：將該電容傳感芯片上電復(fù)位并延時一小段時間例如1s，完成校正。采用單路電容傳感芯片具有控制簡單、成本低以及系統(tǒng)電路簡單等優(yōu)點。

觸摸芯片的工作原理是：以基準(zhǔn)感應(yīng)元件進行初始化，這時芯片內(nèi)部重新定義此時的零點，這個過程也稱為校正。然后相應(yīng)地，以一個正的電容值偏移量作為觸發(fā)閾值，如果探測到用戶感應(yīng)元件上的電容值超過此閾值，即觸發(fā)輸出管腳電平變輸出有效。相反，當(dāng)探測到電容值小于此閾值了，則芯片輸出管腳輸出電平變?yōu)闊o效。

具體而言，如圖1所示，觸摸芯片的輸出信號發(fā)生改變后，將觸摸芯片 從與用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，復(fù)位和校正后，再切換為與用戶感應(yīng)元件連接，以檢測此時用戶感應(yīng)元件處是否存在導(dǎo)電物體。在此檢測過程中，觸摸芯片生成輸出信號，根據(jù)觸摸芯片輸出的電平信號來判斷用戶感應(yīng)元件處是否存在導(dǎo)電物體。例如，將觸摸芯片輸出高電平判斷為有效，表示用戶感應(yīng)元件處存在導(dǎo)電物體；將觸摸芯片輸出低電平判斷為無效，表示用戶感應(yīng)元件處不存在導(dǎo)電物體。當(dāng)然，也可以反過來，將觸摸芯片輸出高電平則判斷為無效，將觸摸芯片輸出低電平判斷為有效。

在常規(guī)感應(yīng)檢測方法中，使用簡易觸摸芯片作為電容傳感器時，很難進行持久性檢測，使用單路或多路電容-數(shù)字轉(zhuǎn)換器芯片進行導(dǎo)電物體檢測時，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高。本發(fā)明實施例，通過控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)、液位監(jiān)測等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。進一步地，系統(tǒng)電路簡潔、占用資源較少、低成本、低功耗。

實施例2

本實施例中采用控制器來實現(xiàn)感應(yīng)檢測方法的控制過程，控制器可以是一個或多個處理設(shè)備，例如單片機、數(shù)字信號處理器或現(xiàn)場可編程陣列等。控制器可以向開關(guān)、觸摸芯片等發(fā)出控制信號，來控制開關(guān)的動作和觸摸芯片的運行。

參見圖6，在用戶感應(yīng)元件1、基準(zhǔn)感應(yīng)元件2與觸摸芯片4之間設(shè)置有第一開關(guān)5，在電源與觸摸芯片4之間設(shè)置有第二開關(guān)6。優(yōu)選地，第一開關(guān)為單刀雙擲模擬開關(guān)，以擴展單通道觸摸芯片的探測通道數(shù)。第二開關(guān)可以為由分立元件例如晶體管(bjt、fet等)組成的開關(guān)電路，當(dāng)然也可以采用模擬開關(guān)或直接用控制器的管腳作為電源。其中，用戶感應(yīng)元件通常設(shè)置在用戶可以觸摸到的位置，基準(zhǔn)感應(yīng)元件則通常設(shè)置在用戶觸摸不到的位置。 為了方便描述，本實施例中將控制器向第一開關(guān)發(fā)送的控制信號稱為第一控制信號，將控制器向第二開關(guān)發(fā)送的控制信號稱為第二控制信號。其中，控制器向同一開關(guān)、觸摸芯片等發(fā)出的控制信號，也可以包括不同的控制指令，例如控制器向第一開關(guān)發(fā)出的第一控制信號表示，將第一開關(guān)切換到位置a，以使得觸摸芯片和基準(zhǔn)感應(yīng)元件相連；也可以表示，將第一開關(guān)切換到位置b，以使得觸摸芯片和用戶感應(yīng)元件相連。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖。圖2中標(biāo)號與圖1相同的步驟具有相同的含義，為簡明起見，省略對這些步驟的詳細說明。

本實施例與上述方法實施例的不同之處在于，根據(jù)觸摸芯片的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)是否發(fā)生改變(步驟101)具體可以包括：

步驟201、在所述第一開關(guān)將所述觸摸芯片與所述用戶感應(yīng)元件連接的情況下，所述控制器檢測所述觸摸芯片輸出的電平信號是否發(fā)生跳變，在發(fā)生跳變的情況下判定所述用戶感應(yīng)元件的狀態(tài)發(fā)生改變。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，將所述觸摸芯片從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接(步驟102)具體可以包括：

步驟202、控制器向所述第一開關(guān)發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)將所述觸摸芯片從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正(步驟102)具體可以包括：

步驟203a、將所述觸摸芯片與電源先斷開后連接，以控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正。

進一步地，如圖3所示，在一種可能的實現(xiàn)方式中，將所述觸摸芯片與電源先斷開后連接，以控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正(步驟203a)具體可以包括：

步驟301、控制器向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述觸摸芯片與所述電源先斷開后連接；

步驟302、在所述觸摸芯片與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔內(nèi)，觸摸芯片進行復(fù)位和電容值校正。

具體而言，在控制器控制觸摸芯片進行復(fù)位和校正的過程中，在觸摸芯片與基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接的第二時間間隔內(nèi)，控制器先控制觸摸芯片與電源先斷開后連接；接著，控制器控制觸摸芯片進行復(fù)位初始化和電容值校正。其中，第二時間間隔的范圍優(yōu)選為0.5s至1s。在第二時間間隔內(nèi)，通過掉電-上電-延時過程完成觸摸芯片的復(fù)位初始化，以獲取更準(zhǔn)確的電容值。

可以理解的是，本實施例的上述步驟是優(yōu)選方案。也可以控制觸摸芯片掉電后延時一小段時間后，控制觸摸芯片從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，再控制觸摸芯片上電延時一小段時間。上述步驟的調(diào)換不影響本觸摸檢測方法的識別和實際效果。

本發(fā)明上述實施例以不具有復(fù)位引腳的單路電容傳感芯片為例進行的說明。實際也可以選用復(fù)位管腳的觸摸芯片或接近感應(yīng)芯片，如圖8所示。在控制器控制觸摸芯片進行復(fù)位和校正的過程中，在觸摸芯片與基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接的第三時間間隔內(nèi)，控制器向所述感應(yīng)部件發(fā)送第三控制信號，以控制所述感應(yīng)部件進行復(fù)位和電容值校正。具體地，第三控制信號包括但不限于電平信號或總線脈沖序列。需要說明的是，掉電-上電-延時的復(fù)位和校正方法既適用于不具有復(fù)位引腳的芯片，也適用于具有復(fù)位引腳的芯片?？刂破靼l(fā)送第三控制信號的復(fù)位和校正方法往往只適用于具有復(fù)位引腳的芯片。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，將所述觸摸芯片從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接，并根據(jù)所述觸摸芯片的輸出信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體(步驟103)具體可以包括：

步驟204、控制器向所述第一開關(guān)發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)在所述觸摸芯片與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔后，將所述觸摸芯片切換為與所述用戶感應(yīng)元件連接；

步驟205、在所述觸摸芯片與所述用戶感應(yīng)元件保持連接的情況下，所述控制器檢測所述觸摸芯片的電平信號，并根據(jù)所述電平信號判斷所述用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。

其中，電平信號通常是指高電平或低電平的電信號。在本實施例中，觸摸芯片輸出電平信號后，控制器可以根據(jù)從觸摸芯片檢測到的電平信號判斷用戶感應(yīng)元件處是否有導(dǎo)電物體。具體地，觸摸芯片復(fù)位校正后，從而設(shè)定一個正的電容值偏移量作為觸發(fā)閾值。當(dāng)用戶感應(yīng)元件處有導(dǎo)電物體時，用戶感應(yīng)元件的電容值超過閾值時，觸摸芯片輸出有效。其中，控制器的io口與觸摸芯片的引腳連接，從io口可以檢測出電平信號是高電平還是低電平。

舉例而言，參見圖6所示的感應(yīng)檢測裝置，對檢測過程進行示例性說明。

如圖6所示，觸摸芯片4處于工作狀態(tài)，控制器3例如mcu(microcontrollerunit，微控制單元)上電啟動，接收觸摸芯片4輸出的電平信號。此時，觸摸芯片4與用戶感應(yīng)元件1連接。當(dāng)用戶感應(yīng)元件1的狀態(tài)發(fā)生變化時，控制器3接收到的觸摸芯片4輸出的電平信號發(fā)生變化，例如高電平跳變?yōu)榈碗娖?步驟201)。如果在步驟201中，控制器3接收到的觸摸芯片4輸出的電平信號發(fā)生變化，接著，控制器3控制第一開關(guān)5從位置a切換到位置b，使觸摸芯片4與基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接(步驟202)。然后，控制器3控制第二開關(guān)6先斷開后又切換到位置c(接通電源，步驟301)，并且在第一開關(guān)5保持連接到位置b的延時1s內(nèi)，控制觸摸芯片4進行復(fù)位和電容值校正(步驟302)。再然后，控制器3控制第一開關(guān)5從位置b切換到位置a，使觸摸芯片4繼續(xù)與用戶感應(yīng)元件1連接(步驟204)。最后，觸摸芯片4生成輸出信號，控制器3則根據(jù)觸摸芯片4的輸出信號判斷用戶元件感應(yīng)1處是否有導(dǎo)電物體(步驟205)。上述 的延時時間1s僅為示例，本發(fā)明不限定具體的時間數(shù)值，為了保證響應(yīng)速度，優(yōu)選為從0.5s至1s，下述關(guān)于切換感應(yīng)元件后所保持的延時時間均具有類似特點。其中，用戶感應(yīng)元件處可以理解為在用戶感應(yīng)元件附近的一定范圍內(nèi)，具體覆蓋范圍，可以根據(jù)用戶感應(yīng)元件的靈敏度等進行確定。

本發(fā)明實施例，通過控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)、液位監(jiān)測等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。同時，通過掉電-上電-延時過程完成觸摸芯片的初始化校準(zhǔn)，以獲取更準(zhǔn)確的基準(zhǔn)電容值和測量電容值。

實施例3

本實施例與上述方法實施例的不同之處在于，在控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正的過程中，先將觸摸芯片接地掉電后再接電源，從而避免殘留電壓導(dǎo)致觸摸芯片的復(fù)位不充分。

參見圖7，在電源、接地端與觸摸芯片4之間設(shè)置有第二開關(guān)6。優(yōu)選地，第二開關(guān)6為單刀雙擲模擬開關(guān)。圖7中標(biāo)號與圖6相同的步驟具有相同的含義，為簡明起見，省略對這些步驟的詳細說明。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測方法的流程圖。圖4中標(biāo)號與圖1至圖3相同的步驟具有相同的含義，為簡明起見，省略對這些步驟的詳細說明。

如圖4所示，控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正(步驟102)具體可以包括：

步驟203b、將所述觸摸芯片接地后，再將所述觸摸芯片從接地切換為接電源，以控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正。

進一步地，如圖5所示，控制所述觸摸芯片進行復(fù)位和校正(步驟203b)具體可以包括：

步驟401、控制器向所述第二開關(guān)發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)將所述觸摸芯片與所述接地端連接；

步驟402、在所述觸摸芯片與所述接地端保持連接第一時間間隔后，所述控制器根據(jù)所述第二控制信號控制所述第二開關(guān)將所述觸摸芯片從與所述接地端連接切換為與所述電源連接；

步驟403、在所述觸摸芯片與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件保持連接第二時間間隔內(nèi)，觸摸芯片進行復(fù)位和電容值校正。

可以理解的是，本實施例的上述步驟是優(yōu)選方案。也可以控制觸摸芯片接地后延時一小段時間后，控制觸摸芯片從與所述用戶感應(yīng)元件連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，再控制觸摸芯片上電延時一小段時間。上述步驟的調(diào)換不影響本觸摸檢測方法的識別和實際效果。

舉例而言，參見圖7所示的感應(yīng)檢測裝置，對檢測過程進行示例性說明。

如圖7所示，觸摸芯片4處于工作狀態(tài)，控制器3例如mcu(microcontrollerunit，微控制單元)上電啟動，接收觸摸芯片4輸出的電平信號。此時，觸摸芯片4與用戶感應(yīng)元件1連接。當(dāng)用戶感應(yīng)元件1的狀態(tài)發(fā)生變化時，控制器3接收到的觸摸芯片4輸出的電平信號發(fā)生變化，例如高電平跳變?yōu)榈碗娖?步驟201)。如果在步驟201中，控制器3接收到的觸摸芯片4輸出的電平信號發(fā)生變化，接著，控制器3控制第一開關(guān)5從位置a切換到位置b，使觸摸芯片4與基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接(步驟202)。然后，控制器3控制第二開關(guān)6切換到位置d(步驟401)，使得觸摸芯片4與接地端相連，進行掉電，以避免殘留電壓導(dǎo)致復(fù)位不充分。然后，控制器3控制第二開關(guān)6切換到位置c(接通電源，步驟402)，并且在第一開關(guān)5保持連接到位置b的延時1s內(nèi)，控制觸摸芯片4進行復(fù)位和電容值校正(步驟403)。再然后，控制器3控制第一開關(guān)5從位置b切換到位置a，使觸摸芯片4繼續(xù)與用戶感應(yīng)元件1連接(步驟204)。最后，觸摸芯片4生成輸出信號，控制器3則根據(jù)觸摸芯片4的輸出信號判斷用戶元 件感應(yīng)1處是否有導(dǎo)電物體(步驟205)。

本發(fā)明實施例，通過控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。同時，通過掉電-接地-上電-延時過程完成觸摸芯片的初始化校準(zhǔn)，以獲取更準(zhǔn)確的基準(zhǔn)電容值和測量電容值。

實施例4

圖6、圖7示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的感應(yīng)檢測裝置的示意圖。本實施例的觸摸芯片4為單路觸摸芯片、多路觸摸芯片、單路接近感應(yīng)芯片和多路接近感應(yīng)芯片中的任意一種。本實施例中以觸摸芯片4為觸摸芯片(觸摸ic)為例進行示例性說明。本發(fā)明實施例所采用的觸摸芯片主要是簡易的單路或多路觸摸芯片。這種芯片的特點是，當(dāng)導(dǎo)電物體例如人體靠近感應(yīng)元件時，觸摸芯片的輸出狀態(tài)即發(fā)生改變，輸出形式是簡單的高電平、低電平狀態(tài)信號。

如圖6、圖7所示，該感應(yīng)裝置主要包括：用戶感應(yīng)元件1、基準(zhǔn)感應(yīng)元件2、觸摸芯片4和控制器3。其中，觸摸芯片4，與所述用戶感應(yīng)元件1或所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接，用于根據(jù)所述用戶感應(yīng)元件1或基準(zhǔn)感應(yīng)元件2的狀態(tài)生成輸出信號?？刂破?，與所述觸摸芯片4連接，用于根據(jù)所述觸摸芯片4的輸出信號判斷用戶感應(yīng)元件1的狀態(tài)是否發(fā)生改變；在所述用戶感應(yīng)元件1的狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，將所述觸摸芯片4從與所述用戶感應(yīng)元件1連接切換為與基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接，并控制所述觸摸芯片4進行復(fù)位和校正；將所述觸摸芯片4從與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接切換為與所述用戶感應(yīng)元件1連接，并根據(jù)所述觸摸芯片4的輸出信號判斷所述用戶感應(yīng)元件1處是否有導(dǎo)電物體。具體原理和示例可以參見上述感應(yīng)檢測方法實施例1以及圖1的相關(guān)描述。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器3包括：第二判斷單元，用于在所述第一開關(guān)5將所述觸摸芯片4與所述用戶感應(yīng)元件1連接的情況下，檢測所述觸摸芯片4輸出的電平信號是否發(fā)生跳變，在發(fā)生跳變的情況下判定所述用戶感應(yīng)元件1的狀態(tài)發(fā)生改變。具體原理和示例可以參見上述感應(yīng)檢測方法實施例1以及圖1的相關(guān)描述。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器3包括：第一控制單元，用于向第一開關(guān)5發(fā)送第一控制信號，以控制所述第一開關(guān)5將所述觸摸芯片4從與所述用戶感應(yīng)元件1連接切換為與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述控制器3包括：第二控制單元，用于將所述觸摸芯片4與電源先斷開后連接，以控制所述觸摸芯片4進行復(fù)位和校正；或?qū)⑺鲇|摸芯片4接地后，再將所述觸摸芯片4從接地切換為接電源，以控制所述觸摸芯片4進行復(fù)位和校正。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，如圖6所示，在電源與所述觸摸芯片4之間設(shè)置有第二開關(guān)6。所述第二控制單元還用于向所述第二開關(guān)6發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)6將所述觸摸芯片4與所述電源先斷開后連接。具體原理和示例可以參見上述感應(yīng)檢測方法實施例2以及圖2、圖3的相關(guān)描述。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，如圖7所示，在接地端、電源與所述觸摸芯片4之間設(shè)置有第二開關(guān)6，所述第二控制單元還用于向所述第二開關(guān)6發(fā)送第二控制信號，以控制所述第二開關(guān)6將所述觸摸芯片4與所述接地端連接；在所述觸摸芯片4與所述接地端保持連接第一時間間隔后，根據(jù)所述第二控制信號控制所述第二開關(guān)6將所述觸摸芯片4從與所述接地端連接切換為與所述電源連接。具體原理和示例可以參見上述感應(yīng)檢測方法實施例3以及圖4、圖5的相關(guān)描述。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一控制單元還用于根據(jù)所述第一控制信號，控制所述第一開關(guān)5在所述觸摸芯片4與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件2保持連接 第二時間間隔后，將所述觸摸芯片4切換為與所述用戶感應(yīng)元件1連接。所述控制器3還包括第一判斷單元，用于在所述觸摸芯片4與所述用戶感應(yīng)元件1保持連接的情況下，所述控制器3檢測所述觸摸芯片4的電平信號，并根據(jù)所述電平信號判斷所述用戶感應(yīng)元件1處是否有導(dǎo)電物體。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一開關(guān)5為單刀雙擲模擬開關(guān)。其中，所述第一開關(guān)5的靜觸頭與所述觸摸芯片4連接，所述第一開關(guān)5的第一動觸頭與所述用戶感應(yīng)元件1連接，所述第一開關(guān)5的第二動觸頭與所述基準(zhǔn)感應(yīng)元件2連接。所述第二開關(guān)6的靜觸頭與所述觸摸芯片4連接，所述第二開關(guān)6的第一動觸頭與所述電源連接，所述第一開關(guān)5的第二動觸頭與所述接地端連接。

本發(fā)明實施例，通過控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)、液位監(jiān)測等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。同時，通過掉電-上電-延時或掉電-接地-上電-延時過程完成觸摸芯片的初始化校準(zhǔn)，以獲取更準(zhǔn)確的基準(zhǔn)電容值和測量電容值。

實施例5

圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的感應(yīng)檢測裝置的示意圖。圖8中標(biāo)號與圖6和圖7相同的組件具有相同的含義，為簡明起見，省略對這些組件的詳細說明。

本實施例與上述裝置實施例的不同之處在于，如圖8所示，所述觸摸芯片4設(shè)置有復(fù)位管腳，所述控制器3包括：第三控制單元，用于向所述觸摸芯片4發(fā)送第三控制信號，以控制所述觸摸芯片4進行復(fù)位和電容值校正。具體原理和示例可以參見上述感應(yīng)檢測方法實施例2的相關(guān)描述。

本發(fā)明實施例，通過控制器控制模擬開關(guān)的切換，觸摸芯片分別與用戶 感應(yīng)元件或基準(zhǔn)感應(yīng)元件連接，以實現(xiàn)對導(dǎo)電物體的持續(xù)性檢測，可應(yīng)用于例如智能枕頭、床墊、被褥、靠墊、坐墊、座椅、沙發(fā)、液位監(jiān)測等需要長時間檢測導(dǎo)電物體存在的應(yīng)用。進一步地，電路簡潔、占用資源較少、低成本、低功耗。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。