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背景： 1. 過(guò)去傳統(tǒng)的按鍵都是機(jī)械按鍵，隨著技術(shù)的發(fā)展也出現(xiàn)了觸摸按鍵，但是機(jī)械按鍵不能泡水，壽命也比較短。觸摸按鍵也沒(méi)法有很多水或泡沫等，金屬面板還不能使用。 2. 壓感就應(yīng)運(yùn)而生，可以應(yīng)用于不同的面板，還防水防油，壽命也很長(zhǎng)。 3. 壓感不但可以應(yīng)用于按鍵，還可以應(yīng)用于刷頭等，提升了產(chǎn)品的體驗(yàn)。 概述： 1. 深圳瑞滸科技有限公司專注于壓力傳感器的研發(fā)，12ADC過(guò)采樣技術(shù)方案已在最近發(fā)布的松下電動(dòng)牙刷【DC03系列】上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。 2. 標(biāo)準(zhǔn)單鍵傳感器RH101、多鍵標(biāo)準(zhǔn)傳感器、壓力按鍵定制模塊，在家電、手機(jī)、電子煙、無(wú)線耳機(jī)和電動(dòng)牙刷等多領(lǐng)域，不斷為3C、家電、衛(wèi)浴等行業(yè)客戶帶來(lái)更高效、更優(yōu)質(zhì)的綜合解決方案。瑞滸科技是一家基于新型壓感材料和印刷工藝的高科技公司，專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、制造和檢測(cè)壓力傳感器以及提供配套服務(wù)。 3. 正常使用壓力傳感器需要專門的高精度ADC采集芯片，比如M68等專用芯片。 4. 為了減少成本，普及客戶的應(yīng)用，可以采用普通的12bit ADC MCU來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力方案。 5. 目前該方案在STM32上面已經(jīng)有實(shí)測(cè)和驗(yàn)證通過(guò)，如下是詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程和測(cè)試數(shù)據(jù)。 壓感知識(shí)補(bǔ)充： 1. 瑞滸科技的壓感是電阻橋式的壓感，如下圖所示： 2. 給壓感供電： 比如VCC供電3.3v，然后采集兩個(gè)信號(hào)的差值SIG+和SIG-得到實(shí)際按壓的力度檢測(cè)，來(lái)實(shí)現(xiàn)各種方案。 3. 壓感信號(hào)比較小，大概uv級(jí)別，所以需要專用的高精度的ADC芯片來(lái)采集和處理。 
壓感應(yīng)用實(shí)物概覽：
過(guò)采樣方案(理論依據(jù))： 1. 因?yàn)閴焊行盘?hào)比較小，假如單獨(dú)用12位ADC采集，其精度不夠。 2. 假如壓感供電3.3v，大概計(jì)算12位ADC的1ADC = 805uV。沒(méi)法識(shí)別幾十或幾百uv的壓感信號(hào)，所以得增加識(shí)別精度。 3. 用過(guò)采樣方式來(lái)提高： 軟件上，把12bitADC擴(kuò)展為16bit數(shù)據(jù)，有效位數(shù)為14bit，原理為每隔0.625ms采集一次傳感器信號(hào)，每16次ADC數(shù)據(jù)相加的和，即為16bit的ADC數(shù)據(jù)，有效位數(shù)為14bit，最后2bit的數(shù)據(jù)為無(wú)效數(shù)據(jù)。假如直接以16bit的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算可以提高ADC精度，有效14bitADC對(duì)應(yīng) 1ADC=201uV 假如按壓壓感信號(hào)可以到幾百uV那么就可以省去高精度ADC的MCU。 過(guò)采樣方案(電路圖)： 1. LDO給MCU和壓感供電：
2. 12位ADC的MCU和壓感：
過(guò)采樣方案(參考代碼)： int main(void) { //初始化ADC，GPIO，TIMER等 Init_All_Driver(); while (1) { //定時(shí)0.625ms if (time3_ms625_time_out_flag) { time3_ms625_time_out_flag = 0; //看門狗喂狗 IWDG_ReloadCounter(); //獲取ADC值 ADC_Get_Data(key_adcdata); g_adc_sum += (key_adcdata[2] - key_adcdata[1]); g_10ms_cnt++; if(g_10ms_cnt >= 16) { g_10ms_cnt = 0; //壓感ADC處理 key_rawdata[1] = g_adc_sum; g_adc_sum = 0; //ADC數(shù)據(jù)處理 ADC_DealWith(); //按鍵處理 Button_DealWith(); //按鍵模式切換 Button_Mode_Pro(); //時(shí)間計(jì)時(shí) Key_Time_Pro(); } } } } 過(guò)采樣方案(對(duì)比測(cè)試數(shù)據(jù))：
結(jié)論(過(guò)采樣是可行的)： 1. 從上面實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)比看：過(guò)采樣可以提升精度，從而可以省去專用高精度ADC芯片，來(lái)采集壓感信號(hào)。 2. 假如直接用12bit采集壓感信號(hào)，只有在施加很大壓力的時(shí)候,信號(hào)非常大的時(shí)候才可以采集到信號(hào)。 總結(jié)(壓感降成本使用對(duì)比)： 1. 傳統(tǒng)使用方式：
2. 低成本方案，省掉高精度AD芯片，直接用主控采集壓感：
關(guān)于深圳瑞滸科技有限公司 瑞滸科技成立于2015年（公司曾用名瑞湖科技），坐落在中國(guó)高科技中心深圳，總部位于南山區(qū)創(chuàng)智云城。深圳瑞滸科技有限公司一直以來(lái)深耕于壓力傳感器領(lǐng)域，2018年獲得國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證，現(xiàn)已成為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的壓感觸控綜合解決方案提供商。 瑞滸科技經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)，目前在柔性壓力傳感器、壓力感應(yīng)按鍵、應(yīng)變薄膜等領(lǐng)域，已形成深厚積累，產(chǎn)品開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化落地。多年的技術(shù)累積使瑞滸掌握了最前沿的壓感技術(shù)與應(yīng)用，攻破了很多業(yè)界技術(shù)難題，不論在傳感器研發(fā)還是上游制造，均擁有自己獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，并擁有針對(duì)各個(gè)領(lǐng)域成熟的壓感方案，且都有自主的核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過(guò)持續(xù)的創(chuàng)新形成了應(yīng)用不同領(lǐng)域的專利池，建立了行業(yè)壁壘。 瑞滸科技目前已達(dá)成多行業(yè)領(lǐng)域的量產(chǎn)落地，與家電、衛(wèi)浴、智能穿戴等多個(gè)行業(yè)的知名客戶逐步建立了良好的戰(zhàn)略合作關(guān)系，并根據(jù)客戶的實(shí)際產(chǎn)品需求，與客戶的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一同合作優(yōu)化方案，確保產(chǎn)品保持高附加值和高性價(jià)比。 瑞滸的使命是致力于柔性壓感技術(shù)對(duì)人機(jī)交互的革新，在以技術(shù)創(chuàng)新為前提下，為客戶提供品質(zhì)好，服務(wù)優(yōu)，響應(yīng)快的傳感器解決方案，以客戶需求為已任。持續(xù)提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品方案，是瑞滸實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互革新的根本準(zhǔn)則。 聯(lián)系瑞滸科技請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：http://www.ruihutech.com/ |
