电容触摸传感的理论框架

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作者：Thomas Perme 微芯科技公司应用工程师时间：2009-08-06来源：电子产品世界收藏

　　简单解码：按键是否被按下

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/96947.htm

　　为了确定按键是否被按下，需要先确定滑动平均值。确定平均值之后，根据测量值相对于平均值的偏差可以指示按键是否被按下。对于我们的系统，读数下降表示按键按下。因为涉及到一些环境效应和其他因素(例如噪声)，所以必须设置一定的容限。但是，该系统未提供迟滞值，若读数在均值与判决门限值之差附近上下变化，就会出现系统在判定按下与未按下之间来回振荡这一糟糕的情形。为了避免这一点，需要包含迟滞值：

　　if (reading < average – trip) {

　　Buttons.SENSOR0 = PRESSED;

　　} else if (reading > average – trip + hyst) {

　　Buttons.SENSOR0 = UNPRESSED;

　　}

　　以上代码在按钮释放中增添了迟滞值，使按钮不会产生振动。这也为电容开关构造了最低程度的消抖功能。机械按钮会在0-VDD之间来回抖动。电容按钮不会产生该问题;但是，通过增添迟滞值，按钮按下的操作与原来无异，只是加强了对按钮释放的判断。这可以产生最低程度的消抖效果，因为单次按下仍然可以触发按键。要进一步增强消抖，可以要求连续几次的传感器读数均有效，才表示按钮确实按下，然后向应用程序指示按钮被按下。这样可以防止虚假的低读数影响系统。

　　复杂解码方案

　　上面用于确定按钮是否被按下的解码方案是相当简单的。

　　对于百分比按下检测，将继续使用前面讨论的求均值方案。但是，读数变量将变换为如下形式：

　　unsigned long percent;

　　percent = average – (reading*16);

　　if (percent < 0) {

　　percent = 0; // 忽略电容上升

　　} else {

　　percent = percent * 1000; // 乘以1000

　　percent = percent / average; // 结果使用100.0%的形式

　　}

　　结果变量percent包含0~1000的值，更具体地说，值的范围约为0~200(代表20.0%)。结果值保持单个小数位，因为更多小数位并不会提高精度。