[发明专利]一种电感式全密封防爆键盘系统及使用方法

说明书

本发明公开一种电感式全密封防爆键盘系统，包括CPU及射频信号产生电路、谐振电容、电感线圈、采样电阻、有效值检波电路、ADC转换电路和接口电路；本发明还提供一种电感式全密封防爆键盘系统使用方法，包括以下步骤：电感线圈感应手指的触摸动作，在有手指的触摸时，电感线圈的电阻变化，生成手指触摸动作；有效值检波电路通过第一采样电阻R2检测到的直流电压发生变化；ADC转换电路将检测到的手指的触摸动作转化为手指的触摸信号发送给CPU及射频信号产生电路；CPU及射频信号产生电路根据手指的触摸信号生成响应的数字量发送给接口电路。本发明为一种用手指即可触摸感应的按键；该按键为全密封结构，尤其适用于防爆要求的场合。

技术领域

本发明涉及防爆设备领域，具体涉及一种电感式全密封防爆键盘系统及使用方法。

背景技术

市面上常见的电感按键或者电容按键无法满足油库、加油站等应用环境。另外大多数电感式按键需要配备专门的触摸笔用以发射一定频率的信号，经常发生触摸笔丢失导致键盘无法使用的现象。

常规的金属键盘有两个缺点：一是-40℃时，橡胶或者硅胶弹垫弹性会失灵造成按键卡滞；二是寿命有限，大约在50000次后弹性材料会彻底失去弹性。

电容式键盘在加装防爆玻璃后灵敏度会降低甚至无法使用。

因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效的电感式全密封防爆键盘系统及使用方法。

为解决上述技术问题，本发明公开一种电感式全密封防爆键盘系统，包括CPU及射频信号产生电路、谐振电容、电感线圈、采样电阻、有效值检波电路、ADC转换电路和接口电路；

所述谐振电容和电感线圈连接，电感线圈与并联设置的采样电阻和有效值检波电路连接，并联设置的采样电阻和有效值检波电路依次与ADC转换电路和CPU及射频信号产生电路连接，CPU及射频信号产生电路分别与接口电路及谐振电容连接。

作为对本发明一种电感式全密封防爆键盘系统的改进：

所述谐振电容包括第一谐振电容C1和第二谐振电容C2；

所述电感线圈包括第一电感线圈L1；

所述采样电阻包括第一采样电阻R2；

CPU及射频信号产生电路一端与第二谐振电容C2一端连接，第二谐振电容C2另一端与第一电感线圈L1一端连接，第一电感线圈L1另一端与匹配电阻R1一端连接，匹配电阻R1另一端与并联设置的有效值检波电路和第一采样电阻R2一端连接，并联设置的有效值检波电路和第一采样电阻R2另一端通过ADC转换电路后与CPU及射频信号产生电路另一端连接；第一谐振电容C1并联于第一电感线圈L1及匹配电阻R1串联后的两端；

CPU及射频信号产生电路还与接口电路连接。

作为对本发明一种电感式全密封防爆键盘系统的改进：

CPU及射频信号产生电路具有三个作用：一是产生0.5M～50MHz的激励信号；二是控制ADC转换电路将手指的触摸信号转换为响应的数字量；三是将按键的编码值转换为4～20mA的电流信号，4～20mA的电流用于识别按键。

作为对本发明一种电感式全密封防爆键盘系统的改进：

所述谐振电容与电感线圈用于感应手指的触摸动作；没有触摸动作时，二者处于谐振状态，加在两者上的电压之和为0；当手指靠近电感线圈的时候，电感线圈的阻抗改变，二者处于非谐振状态。

作为对本发明一种电感式全密封防爆键盘系统的改进：

有效值检波电路用于将采样电阻的交流射频信号转换为可以由ADC转换电路直接转换的直流电压信号；