[实用新型]触摸式抽油烟机控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及抽油烟机控制器，具体地说是一种触摸式抽油烟机控制器。

背景技术

目前国内的抽油烟机绝大多数采用轻触开关或琴键开关作为按键信号拾取器件的控制器，虽然简单可靠，但存在手感重、操作行程大、寿命短等缺点；也有采用电容触摸式按键，虽然克服了手感重、操作行程大的缺点，但电容触摸式按键电路复杂、成本高且面板必须为绝缘材料，这样使电容触摸式按键的应用范围受到很大的限制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种电路简单、操作手感良好、零操作行程及使用寿命长的触摸式抽油烟机控制器。

为此，本实用新型采用如下的技术方案：触摸式抽油烟机控制器，包括壳体和置于壳体内的线路板，其特征在于所述的线路板上焊接至少一个金属触摸按键，每个触摸按键外套有一导光圈，导光圈与线路板之间设有发光件，所述的触摸按键和发光件连接在一控制器电路中。触摸按键的操作手感好、零操作行程，使用寿命长，通过控制器电路来控制抽油烟机的工作。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采取以下技术措施：

上述的触摸式抽油烟机控制器，导光圈的底部开有二个呈对称设置的缺口，缺口内置所述的发光件，不影响导光圈在线路板上的安装，发光件焊接在线路板上。

上述的触摸式抽油烟机控制器，发光件为发光二极管，其发出的光线亮，使用寿命长。

上述的触摸式抽油烟机控制器，触摸按键的侧壁形成台阶，导光圈的内侧壁上形成与台阶配合使用的凸台，通过凸台与台阶的配合对触摸按键进行定位，触摸按键的上表面凸出于导光圈的上表面，将本实用新型安装在面板上，使触摸按键穿过面板，其上表面露出在面板上。

上述的触摸式抽油烟机控制器，控制器电路包括触摸信号处理电路、显示电路、主控电路、电源电路、负载控制电路及蜂鸣电路，触摸信号处理电路与主控电路串联，主控电路的三个输出端分别与显示电路、负载控制电路及蜂鸣电路连接，电源电路的五个输出端分别与各电路连接，所述的触摸按键连接在触摸信号处理电路中，所述的发光件连接在显示电路中，所述的主控电路为单片机。本实用新型利用空气中存在各种无线电波和电磁波，人体作为具有一定导电性能的物体在空气中即存在一定的感应电压信号，人体的手指接触金属的触摸按键后，触摸按键上即存在感应电压信号，控制器电路将这个信号进行放大、整流及波形整形处理，形成能被单片微型计算机(即单片机)识别的信号，通过程序来控制各负载的工作状态，从而用户完成对抽油烟机的操作。

本实用新型具有以下有益效果：电路简单、操作手感良好、零操作行程；使用寿命长、成本低；触摸按键可以装于绝缘的面板上，也可以装于金属的面板上，因此适用范围广。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型控制器电路的原理图。

图3为本实用新型控制器的电路图。

图4为本实用新型控制器电源的电路图。

具体实施方式

如图1所示的触摸式抽油烟机控制器，置于壳体7内的线路板8上焊接五个金属触摸按键9，每个触摸按键9外套有一导光圈10，导光圈10的底部开有二个呈对称设置的缺口，缺口内置一个发光二极管11，发光二极管11焊接在线路板上。触摸按键的侧壁形成台阶，导光圈的内侧壁上形成与台阶配合使用的凸台，触摸按键的上表面凸出于导光圈的上表面，这样安装后能使触摸按键的上表面露在家电面板上，方便用手指操作触摸按键。所述的触摸按键和发光二极管连接在控制器电路中，控制器电路由触摸信号处理电路1、显示电路2、主控电路3、负载控制电路4、蜂鸣电路5及电源电路6组成(如图2所示)，人体感应电压信号通过用户的手指触摸到金属触摸按键上，经触摸信号处理电路1、接主控电路3，主控电路3根据触摸信号处理电路1的信号，分别输出信号控制显示电路2、负载控制电路4、蜂鸣电路5，电源电路6用于各电路及负载的电源供给。

如图3-4所示，触摸信号处理电路1(以其中1路触摸按键电路为例)由金属触摸按键，非门IC1E、IC1F，电阻R1、R6、R11，电容C1、C14等组成。当用户的手指未接触触摸键时，触摸按键被电阻R6上拉至电源电压+5V，因此输入非门IC1F后，IC1F的输出端输出低电平，即二极管D1的正极为低电平，二极管D1的负极通过R1接地(即接低电平)，因此二极管D1截止，电容C1两端电位差为0V，因此非门IC1E的输入端为低电平，即IC1E输出端为高电平。当用户的手指接触触摸键时，IC1F的输入端即被注入了感应电压信号(如50HZ的交流电压信号)，由于非门IC1F为CMOS电路，输入阻抗很高，感应电压信号被无衰减地送入IC1F，IC1F输出端输出与输入感应电压频率相同的高低电平信号，其中高电平时通过二极管D1对电容C1充电，电容的充电时间常数τ＝RC，由于充电回路中等效限流电阻R数值很小，即R≈0，所以电容C1被充电至高电平，当电容C1被充电至高电平时，即非门IC1E的输入端为高电平，此时非门IC1E的输出端输出低电平。当用户手指离开触摸按键后，非门IC1F的输出端变为低电平，二极管D1应反向偏置而截止，电容C1存储的电荷迅速通过电阻R1泄放，非门IC1E的输入很快变为低电平，此时1C1F的输出端又变为高电平，这个过程说明了当用户触摸按键及未触摸按键时IC1E输出端的电平变化，即高电平为用户未触摸按键，低电平为用户正触摸了按键，主控电路3为1单片微型计算机(简称“单片机”)，单片机通过判别IC1E的输出端的高低电平信号来识别用户是否有触摸按键。单片机每隔10ms检测一次每个按键输入端的电平，连续2次检测到为低电平时，认为是用户的触摸按键操作，通过程序设计，实现由用户触摸按键至控制各路负载工作状态的控制逻辑，本例中，共5路触摸按键，分别对应照明(LAMP)键、高速(HI)、中速(MID)、低速(LOW)及延时关机(TMR_OFF)按键，如按一次LAMP按键，单片机其中1个输出端输出高电平，这个输出端与三极管Q5基极限流电阻R29的一端相连，电阻的另一端与三极管Q5的基极相连，Q5为1个NPN的三极管，发射极接地，集电极接继电器RL4线圈的一端，RL4线圈的1端接+9V，此时三极管Q5导通，继电器吸合，控制电路输出由于照明负载工作的电压。与此同时，显示电路2中装于照明按键导光圈下方的2个发光二极管LED1、LED2点亮，指示当前照明功能处于开启状态，串联于LED1、LED2上的电阻R16、R17为限流电阻，2个发光二极管分别串联1电阻后并联可避免因发光二极管工作电压不一致的发光二极管并联工作引起亮度不均匀，二极管D18用于为LED1、LED2的反向保护二极管，用于防止LED1、LED2反向击穿。当用户再次触摸照明按键，照明输出关闭，发光二极管随之熄灭。蜂鸣器BUZ1的正极通过电阻R31接+5V电源，负极接三极管Q1的集电极，Q1为NPN三极管，其发射极接地，基极通过限流电阻R30接单片机的其中1个输出端，当用户有按键操作或其它需要提醒用户的时刻，该输出端输出几百毫秒用于蜂鸣器发生的频率信号，蜂鸣器发出蜂鸣声一提示用户，蜂鸣结束，单片机该输出端输出低电平，电阻R31用于防止三极管Q1在驱动蜂鸣器时过流损坏，并可防止对+5V电源的干扰。电机的高速、中速、低速控制原理同上，不再赘述。延时关机按键的功能可根据实际需要在单片机程序设计时设计相应的功能，如触摸一次延时按键立即关闭电机及照明，或触摸延时按键3分钟后关闭电机及照明等。用于对各个电路供电的电源电路6由保险管FUSE1、安规电容C16、C21～C24、电源变压器T1、整流二极管D10～D13、稳压电路IC5等组成，220V 50HZ交流电通过变压器T1变成8V低压交流电压，经过二极管D10～D13整流、电容C21、C22滤波后变成9V的直流电，用于对继电器的线圈提供电源，同时，+9V直流电压还还稳压电路IC5的输入端相连，IC5的公共端接地，输出端即可输出稳定的+5V直流电压，用于对触摸信号处理电路1、显示电路2、主控电路3及蜂鸣电路5供电。