聂炼航

摘 要：本文对电容式触摸技术对进行了原理性分析，结合电梯实际应用，将触摸技术运用到电梯按钮上。从方案设计、可靠性设计、软件调试等多方面介绍了电梯触摸式按钮的设计应用，相关产品已经投入实际使用中，具有很强的参考价值。

关键词：电容式触摸技术；电梯按钮；自适应；防死机；Cypress；PSOC

前言：随着我国经济持续快速增长、城市化快速推进、人民生活水平提高、人口老龄化等因素的推动，我国电梯行业维持快速发展态势。一方面，按钮作为电梯必不可少的重要组成部分，无论是召唤箱上的呼梯按钮还是轿厢里的楼层、开关门按钮，人们对其美观性、可靠性、体验性都有了更高的需求。另一方面，随着触摸技术的成熟和不断发展，它被运用在越来越多的邻域和行业中，日常生活中，小到手机，大到工程设备随处可见它的身影，因此将触摸技术应用于电梯，用电容式触摸式按钮代替传统的机械式按钮也是大势所趋。

一、触摸式按钮与机械式按钮的对比如下：

二、电容式触摸技术的原理分析

1、PCB板上的感应层CapSense到GND有个分布电容Cp；

2、在电路板上方，需要非金属覆盖层，覆盖层用玻璃或者亚克力；

3、当手指接触到表面覆盖物后， 会与大地产生一个CF的电容；

4、触摸前后检测到的感应电容值分别为Cp和Cp+CF，当值超过我们设定 的阈值时，按钮触摸有效。

5、影响CF的因素

其中A为感应区域的面积，d为覆盖物的厚度，εR为覆盖物材料的介电常数，ε0为自由空间的介电常数。……