一种触摸和手势识别双重控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种油烟机，更具体地说，它涉及一种触摸和手势识别双重控制电路。


背景技术：

2.油烟机改变了厨房的大环境，可以将对厨房环境和人体有害的油烟迅速抽走，将油烟排出到室外，减少污染，净化空气，并有防毒、防爆的安全保障作用。抽油烟机已成为现代家庭必不可少的厨房设备。
3.油烟机在长时间使用后，其触控面板或是按压开关上会沾染油污，此时去操作会弄脏手指，另外当手中有厨具或是手很脏时，要操作就很不方便。
4.基于上述原因，亟需设计一种可以识别触摸操作和手势控制动作的识别电路。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种触摸和手势识别双重控制电路，既能采用触摸操作后能隔空手势识别，无需用户与操控面板接触也能实现操控，方便用户。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
7.一种触摸和手势识别双重控制电路，包括主控mcu，还包括与主控mcu连接的触摸按键、红外发射模块、红外接收模块；所述红外发射模块包括两组红外信号发射灯，所述红外信号发射灯正极连接电源，且红外信号发射灯的负极与mcu主控模块的pwm信号输出引脚连接；所述红外接收电路包括两组红外信号接收头，所述红外信号接收头的电源引脚均连接电源，所述红外信号接收头的接地引脚均接地，所述红外信号接收头的信号输出引脚与主控mcu的i/o端连接。
8.作为优选方案：还包括与主控mcu连接的led驱动模块，所述 led驱动模块连接有led显示屏和led指示灯。
9.作为优选方案：所述主控mcu采用型号为sc93f8333的单片机芯片u1。
10.作为优选方案：所述led驱动模块采用的是型号为tm1668的led 驱动芯片u2，u2的dio引脚与主控mcu的i/o引脚连接，u2的clk 引脚与主控mcu的i/o引脚连接，u2的stb引脚与主控mcu的i/o 引脚连接，u2的驱动引脚与led显示屏的接口连接，指示灯的正极与u2的驱动引脚连接，指示灯的负极与u2的i/o端引脚连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的优点是：该电路，集合和触摸识别和手势识别的功能，使得用户既能通过按压触摸按键来实现操控，响应更快速、准确；又能通过隔空手势实现操控，避免用户与设备之间有接触，使用更加灵活，满足用户不同的使用需求，方便用户、更具人性化。
附图说明
12.图1为本实施例中的电路框图；
13.图2为本实施例中的触摸和识别部分的电路原理图；
14.图3为本实施例中的显示和指示部分的电路原理图。
具体实施方式
15.参照图1，一种触摸和手势识别双重控制电路，包括主控mcu，还包括与主控mcu连接的触摸按键、红外发射模块、红外接收模块以及led驱动模块，还包括与led驱动模块连接的led显示屏和led指示灯。
16.参照图2，本实施例中，主控mcu采用型号为sc93f8333的单片机芯片u1。本实施中的红外发射模块采用两组红外信号发射灯，即红外信号发射灯lel ir1和红外信号发射灯lel ir2，lel ir1的正极连接 5v电源，lel ir1的负极通过电阻r3连接u1的28号引脚(即 pwm信号输出引脚)；lel ir2的正极连接 5v电源，lel ir2的负极通过电阻r2连接u1的28号引脚。
17.该电路在工作时，u1的28号引脚向红外信号发射灯的负极发送 pwm信号，pwm信号的电压幅值低于5v，红外信号发射灯两端的电压随pwm信号的高低电平变化而变化，即红外信号灯会交替明暗变化，从而发出红外脉冲信号。
18.红外接收电路包括两组红外信号接收头，即红外信号接收头ir1 和红外信号接收头ir2，ir1和ir2的电源引脚均连接 5v电源，ir1 和ir2的接地引脚均接地，ir1的信号输出引脚与u1的10号引脚(i/o 端)连接，ir2的信号输出引脚与u1的13号引脚(i/o端)连接。
19.设置两组红外信号发射灯和红外信号接收头，是为了提高检测手势的准确性。只有当两个红外信号接收头同时向u1输出高电平时，才判断为有效手势。
20.触摸按键a1通过上拉电阻r4与u1的27号引脚(i/o端)连接；触摸按键a2通过上拉电阻r5与u1的26号引脚(i/o端)连接；触摸按键a3通过上拉电阻r6与u1的25号引脚(i/o端)连接；触摸按键a4通过上拉电阻r7与u1的24号引脚(i/o端)连接。触摸按键的数量视具体需求而定，可增减。
21.该触摸和手势识别电路还包括接线端子con4,u1的9号引脚(信号输出端)通过电阻r1与con4的1号端口连接，1号端口用于与外部信号接收设备连接，u1的1号引脚(vdd)与con4的3号端口连接，3号端口接入电源 5v，u1的2号引脚(cmod)通过电容c2 接地，u1的号引脚(vss)接地，u1的1号引脚(vdd)还通过电容 c1接地，u1的1号引脚(vdd)还与电解电容e2的正极连接，e2的负极接地，e2的正极还接入 5v电源。
22.电容c1、电容c2以及电解电容e2均起到滤波的作用。
23.该触摸和手势识别电路的工作原理为：当用户操作触摸按键时，触摸按键主控mcu反馈一触摸电平信号，反之当用户没有操作触摸按键时，则触摸按键不会向主控mcu反馈触摸电平信号，从而实现判断用户是否进行触摸操作。
24.当人将手做出相关的手势时，例如人手置于红外信号发射灯前方，使红脉冲信号反射，反射回的红外脉冲信号被红外信号接收头接收到，从而使红外信号接收头向主控mcu输出高电平信号，此时即可判断用户做出了操控手势，即实现了手势识别。
25.识别出触摸操作或是手势操作后，主控mcu通过9号引脚(信号输出端)向外部控制
设备输出相应的电平信号，再由外部控制设备控制油烟机执行相应的功能。
26.该电路，集合和触摸识别和手势识别的功能，使得用户既能通过按压触摸按键来实现操控，响应更快速、准确；又能通过隔空手势实现操控，避免用户与设备之间有接触，使用更加灵活，满足用户不同的使用需求，更具人性化。
27.参照图3，本实施例中的led显示屏和led指示灯是为了提醒用户操作成功。led驱动模块采用的是型号为tm1668的led驱动芯片 u2。u2的1号引脚(dio)与u1的22号引脚连接，u2的2号引脚(clk) 与u1的21号引脚连接，u2的3号引脚(stb)与u1的20号引脚连接。u2的7、8、9、10、11号引脚(驱动引脚)分别与led显示屏的3、4、5、6、7号接口连接。u2的6号引脚(vdd)连接 5v电源， u2的22号引脚接地。u2驱动led显示屏对操控信息进行显示。
28.指示灯包括led1、led2
……
led10。指示灯的数量视具体情况而定。以led1指示灯为例：led1指示灯的正极与u2的12号引脚(驱动引脚)连接，led1的负极与u2的21号引脚(i/o端)连接。
29.当u2的12号引脚输出高电平，且u2的21号引脚输出低电平时，指示灯led1会亮起，否则led1保持在熄灭状态。通过各个led指示灯来指示各个触摸操作和手势操作是否识别成功。
30.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。