Cypress CapSense技術(shù)讓觸摸按鍵產(chǎn)品特性更豐富

　　3. 溢出檢測

　　溢出檢測是使用CapSenseTM針對電磁爐產(chǎn)品增加的額外特性。在電磁爐的使用過程中，鍋具中的被加熱物可能由于意外或者沸騰溢出，這會(huì)造成一些潛在的危險(xiǎn)從而損害爐具或傷害使用者。對于使用電容觸摸按鍵的電磁爐，被加熱物溢出還可能造成電磁爐按鍵的誤動(dòng)作，從而給使用者帶來風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn)。

　　溢出檢測的基本原理是在電磁爐的面板下方安裝了一圈金屬物體作為電容傳感器，并將其引到處理器的輸入管腳。這個(gè)電容傳感器可以為金屬片、金屬膜、金屬鍍層等，如圖 3所示。當(dāng)水溢出落在傳感器的上方，會(huì)與傳感器產(chǎn)生感應(yīng)電容，CapSenseTM通過檢測電容變化判斷是否需要停止電磁爐工作以保證系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)或是按鍵發(fā)生誤觸發(fā)。

　　電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生20K左右的電磁振蕩，放置在加熱盤的鐵質(zhì)容器由于電磁感應(yīng)，在容器底部產(chǎn)生渦流，進(jìn)而生成熱量加熱鍋內(nèi)食物。在電磁爐加熱盤周圍放置的金屬環(huán)必然會(huì)將加熱用的電磁振蕩耦合進(jìn)檢測電路，從而產(chǎn)生噪聲。圖 4的原始采樣數(shù)據(jù)清晰的反映了噪聲的存在，圖中初始的一段直線是電磁爐主振蕩電路沒有工作時(shí)采集到的數(shù)值,一旦主振蕩電路開始工作，采集到的數(shù)值有明顯的交流干擾,當(dāng)爐具面板上有水覆蓋時(shí)，采集數(shù)據(jù)的平均值比無水時(shí)有了一定幅度的提高。

　　使用低通濾波器將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，可以得到圖 5的濾波效果。此時(shí)主振蕩電路的交流干擾基本已被濾去，與圖 4相比，溢出的水產(chǎn)生的信號變化更加清晰。將濾波后電磁爐主振蕩電路工作時(shí)的采樣數(shù)據(jù)作為參考基準(zhǔn)值，然后實(shí)時(shí)檢測當(dāng)前電容傳感器的值，如果當(dāng)前數(shù)值與參考值的差大于某個(gè)閾值，即可判定當(dāng)前面板上有水溢出。由于電路和電容傳感器的形狀大小直接影響低通濾波算法和閾值的確定，因此這二者都需通過實(shí)驗(yàn)方式獲得。