接近式感应开关制造技术

本实用新型专利技术涉及一种接近式感应开关，包括：导电感应体，用于在人体接近时接收人体的静电电荷；电容控制器，用于基于所述静电电荷控制电容的充电放电以生成阀驱动信号；阀驱动电路，用于基于所述阀驱动信号控制阀门的开启和关闭。实施本实用新型专利技术的接近式感应开关，由于采用了导电感应体自身当作传感器，无需安装独立的传感器就可以实现接近感应。并且因为不存在独立的传感器，没有传感器使用寿命的问题。由于通过对人体静电电荷进行感应，因此无指向性，只要接近感应体即可触发开和关。此外，由于基于所述静电电荷控制电容的充电放电进行控制，因此可以根据用户设定不同的感应距离。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及感应开关领域，更具体地说，涉及一种接近式感应开关。 
技术介绍
现有的感应开关通常是使用红外接近传感器或者普通的电容式感应器产生开关控制信号。驱动电路基于该开关控制信号控制电磁阀开关。然而红外感应开关需要独立或者集成安装红外接近传感器。由于红外接近传感器长期处于工作状态，使用寿命有限。并且红外接近传感器有指向性，感应区域相对较小，因此在使用时，用户要进入红外接近传感器指定的区域才能触发开关。而普通的电容感应开关的感应距离很短，且不能改变。 因此，需要一种无需额外安装接近传感器、感应区域较大且感应距离可以设定的接近式感应开关。 
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的接近式感应开关需要额外安装接近传感器、感应区域较小且感应距离固定的缺陷，提供一种无需额外安装接近传感器、感应区域较大且感应距离可以设定的接近式感应开关。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种接近式感应开关，包括：用于在人体接近时接收人体的静电电荷的导电感应体，用于基于所述静电电荷控制电容的充电放电以生成阀驱动信号的电容控制器，用于基于所述阀驱动信号控制阀门的开启和关闭的阀驱动电路；其中所述导电感应体、所述电容控制器和所述阀驱动电路电连接。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述电容控制器进一步包括：用于基于所述静电电荷对电容进行充电放电的电容充放电电路，用于按照预定设 置生成占空比信号的脉冲宽度调制器，用于基于所述充电放电生成比特流信号的比特流信号生成器，用于基于所述占空比信号和所述比特流信号生成计数的计数器，用于基于所述计数生成阀驱动信号的处理器，其中所述电容充放电电路与所述比特流信号生成器电连接，所述比特流信号生成器和所述脉冲宽度调制器与所述计数器电连接，所述计数器与所述处理器电连接。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述电容充放电电路包括感应电容、外部调制电容和放电电阻，所述感应电容的第一端经第一控制开关连接到电源、所述感应电容的第二端接地，所述外部调制电容的第一端依次经第二控制开关和所述第一控制开关连接到电源、所述外部调制电容的第二端接地，所述放电电阻的第一端连接到所述外部调制电容的第一端和所述比特流信号生成器、所述放电电阻的第二端经第三控制开关接地。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述比特流信号生成器包括比较器和锁存器，所述比较器的第一输入端连接所述电容充放电电路、所述比较器的第二输入端连接参考电压信号、所述比较器的输出端连接所述锁存器的输入端，所述锁存器的输出端连接所述计数器和所述电容充放电电路。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述计数器包括与门和计数器，所述与门的第一输入端连接所述脉冲宽度调制器、所述与门的第二输入端连接所述比特流信号生成器、所述与门的输出端连接所述计数器的输入端。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述电容控制器进一步包括用于生成时钟信号的时钟生成器。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述时钟生成器包括时钟源、振荡器、分波器，所述时钟源与所述振荡器的输入端相连，所述振荡器的输出端连接所述分波器的输入端，所述分波器的输出端分别连接所述脉冲宽度调制器、所述比特流信号生成器和所述计数器的时钟端。 本技术解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种接近式感应开关，包括：用于在人体接近时接收人体的静电电荷的导电感应体、用于感应所述静电电荷的感应电容、外部调制电容、放电电阻，比较器、锁存器、与门、脉冲宽度调制器、计数器、处理器、用于生成阀驱动信号的阀驱动电路和 阀门；所述感应电容的第一端经第一控制开关连接到电源、所述感应电容的第二端接地，所述外部调制电容的第一端依次经第二控制开关和所述第一控制开关连接到电源、所述外部调制电容的第二端接地，所述放电电阻的第一端连接到所述外部调制电容的第一端和所述比较器的第一输入端、所述放电电阻的第二端经第三控制开关接地，所述比较器的第二输入端连接参考电压信号、所述比较器的输出端连接所述锁存器的输入端，所述锁存器的输出端连接所述第三控制开关和所述与门的第二输入端、所述与门的第一输入端连接所述脉冲宽度调制器、所述与门的输出端连接所述计数器的输入端，所述计数器的输出端连接所述处理器，所述处理器与所述阀驱动电路电连接。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述电容控制器进一步包括用于生成时钟信号的时钟生成器。 在本技术所述的接近式感应开关中，所述时钟生成器包括时钟源、振荡器、分波器，所述时钟源与所述振荡器的输入端相连，所述振荡器的输出端连接所述分波器的输入端，所述分波器的输出端分别连接所述脉冲宽度调制器、所述锁存器和所述计数器的时钟端。 实施本技术的接近式感应开关，由于采用了导电感应体自身当作传感器，无需安装独立的传感器就可以实现接近感应。并且因为不存在独立的传感器，没有传感器使用寿命的问题。由于通过对人体静电电荷进行感应，因此无指向性，只要接近感应体即可触发开和关。此外，由于基于所述静电电荷控制电容的充电放电进行控制，因此可以根据用户设定不同的感应距离。 附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中： 图1是本技术的接近式感应开关的第一实施例的原理框图； 图2是本技术的接近式感应开关的第二实施例的原理框图； 图3是本技术的接近式感应开关的第三实施例的电路原理图； 图4是图3所示的接近式感应开关的调制模式的等效电路图； 图5是图3所示的接近式感应开关的充放电过程的电压输出波形图； 图6是图3所示的接近式感应开关的充放电过程的比较器输出波形图； 图7是图3所示的接近式感应开关的充放电过程的计数过程的原理示意图。 具体实施方式图1是本技术的接近式感应开关的第一实施例的原理框图。如图1所示，所述接近式感应开关包括导电感应体100、电容控制器200、阀驱动电路300和阀门400。所述导电感应体100用于在人体接近时接收人体的静电电荷。例如，该导电感应体100可以是任何金属感应体、石墨导电体，聚合物感应体或者其他导电材料感应体。在本技术的优选实施例中，该导电感应体100可以是例如金属水龙头，控制电灯、电视、冰箱等等家用电器的金属按键等等。所述电容控制器200用于基于所述静电电荷控制电容的充电放电以生成阀驱动信号。所述电容控制器200从所述导电感应体100接收静电电荷。由于人靠近和离开时，接收到的静电电荷数量不同，这将导致电容的充电放电时间不同。所述电容控制器200可基于这一差别生成阀驱动信号。所述阀驱动电路300从所述电容控制器200接收该阀驱动信号，并基于该阀驱动信号控制阀门400的开启和关闭。在本技术的一个实施例中，该阀门400可以是电磁阀，所述阀驱动电路300可以是电磁阀驱动电路。在本技术的其他实施例中，该阀门可以是其他开关器件，例如三极管、晶体管等等。而所述阀驱动电路300可以是三极管驱动电路或者晶体管驱动电路等等。 实施本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接近式感应开关，其特征在于，包括：用于在人体接近时接收人体的静电电荷的导电感应体，用于基于所述静电电荷控制电容的充电放电以生成阀驱动信号的电容控制器，用于基于所述阀驱动信号控制阀门的开启和关闭的阀驱动电路；其中所述导电感应体、所述电容控制器和所述阀驱动电路电连接。

【技术特征摘要】
1.一种接近式感应开关，其特征在于，包括：用于在人体接近时接收人体的静电电荷的导电感应体，用于基于所述静电电荷控制电容的充电放电以生成阀驱动信号的电容控制器，用于基于所述阀驱动信号控制阀门的开启和关闭的阀驱动电路；其中所述导电感应体、所述电容控制器和所述阀驱动电路电连接。 
2.根据权利要求1所述的接近式感应开关，其特征在于，所述电容控制器进一步包括：用于基于所述静电电荷对电容进行充电放电的电容充放电电路，用于按照预定设置生成占空比信号的脉冲宽度调制器，用于基于所述充电放电生成比特流信号的比特流信号生成器，用于基于所述占空比信号和所述比特流信号生成计数的计数器，用于基于所述计数生成阀驱动信号的处理器，其中所述电容充放电电路与所述比特流信号生成器电连接，所述比特流信号生成器和所述脉冲宽度调制器与所述计数器电连接，所述计数器与所述处理器电连接。 
3.根据权利要求2所述的接近式感应开关，其特征在于，所述电容充放电电路包括感应电容、外部调制电容和放电电阻，所述感应电容的第一端经第一控制开关连接到电源、所述感应电容的第二端接地，所述外部调制电容的第一端依次经第二控制开关和所述第一控制开关连接到电源、所述外部调制电容的第二端接地，所述放电电阻的第一端连接到所述外部调制电容的第一端和所述比特流信号生成器、所述放电电阻的第二端经第三控制开关接地。 
4.根据权利要求2所述的接近式感应开关，其特征在于，所述比特流信号生成器包括比较器和锁存器，所述比较器的第一输入端连接所述电容充放电电路、所述比较器的第二输入端连接参考电压信号、所述比较器的输出端连接所述锁存器的输入端，所述锁存器的输出端连接所述计数器和所述电容充放电电路。 
5.根据权利要求2所述的接近式感应开关，其特征在于，所述计数器包括与门和计数器，所述与门的第一输入端连接所述脉冲宽度调制器、所述与门 的第二输入端连接所述比特流信号生成器、所述与门的输出端连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖锴，
申请(专利权)人：肖锴，
类型：新型
国别省市：湖北;42