[发明专利]监测电容式传感器电容变化的方法

权利要求书

1.一种监测电容式传感器电容变化的方法，其特征在于使用的监测电路主要由带有AD/IO多功能口的单片机(1)和容量已知的标准电容Cs组成，容量已知的标准电容Cs的一端与所述单片机(1)的一个AD/IO口连接，容量已知的标准电容Cs的另一端与所述单片机(1)的一个IO口或另一个AD/IO口连接；

监测电容式传感器的电容变化时，将电容式传感器(4)的第一电极(4-1)与所述监测电路中标准电容Cs与单片机(1)的AD/IO口连接的接点连接，将电容式传感器(4)的第二电极(4-2)与所述监测电路中单片机(1)的接地的接点连接；

监测电容式传感器电容变化的操作步骤为：

①将监测电路中的单片机(1)与标准电容Cs两端相连的两个端口设置为输出口，并将它们同时置为高电平Vcc，该操作使标准电容Cs中的电荷为零，并使电容式传感器中被监测电容Cx被注入的电荷量为Q＝V_CC×Cx；

②将监测电路中的单片机(1)与标准电容Cs和电容式传感器(4)的第一电极(4-1)连接的AD/IO口设置成AD口，同时将单片机(1)与标准电容Cs另一端连接的呈输出状态的IO口或AD/IO口置为低电平0，该操作使被监测电容Cx在上一操作步骤中获取的电荷Q向监测电路中的标准电容Cs转移；

③电容式传感器中的被监测电容Cx向监测电路中的标准电容Cs转移的电荷达到平衡状态后，启动监测电路中单片机(1)的AD转换功能，测得所述AD口的电压V_AD，而标准电容Cs两端的电压Vcs＝V_AD，将Vcs代入下式

即可得到被监测电容Cx的值。

2.一种监测电容式传感器电容变化的方法，其特征在于使用的监测电路主要由带有AD/IO多功能口的单片机(1)和容量已知的标准电容Cs组成，容量已知的标准电容Cs的一端与所述单片机(1)的一个AD/IO口连接，容量已知的标准电容Cs的另一端与所述单片机(1)的一个IO口或另一个AD/IO口连接；

监测电容式传感器的电容变化时，将电容式传感器(4)的第一电极(4-1)与所述监测电路中标准电容Cs与单片机(1)的AD/IO口连接的接点连接，将电容式传感器(4)的第二电极(4-2)与所述监测电路中单片机(1)的接电源的接点连接；

监测电容式传感器电容变化的操作步骤为：

①将监测电路中的单片机(1)与标准电容Cs两端相连的两个端口设置为输出口，并将它们同时置为低电平0，该操作使标准电容Cs中的电荷为零，并使电容式传感器中被监测电容Cx被注入的电荷量为Q＝Vcc×Cx；

②将监测电路中的单片机(1)与标准电容Cs和电容式传感器(4)的第一电极(4-1)相连的AD/IO口设置成AD口，同时将监测电路中单片机(1)与标准电容Cs另一端连接的呈输出状态的IO口或AD/IO口置为高电平Vcc，该操作使被监测电容Cx在上一操作步骤中获取的电荷Q向监测电路中的标准电容Cs转移；

③当电容式传感器中的被监测电容Cx向监测电路中的标准电容Cs转移的电荷达到平衡状态后，启动监测电路中单片机(1)的AD转换功能，测得AD端口的电压V_AD，而标准电容Cs两端的电压Vcs＝Vcc-V_AD，将Vcs代入下式

即可得到被监测电容Cx的值。