(10)授权公告号 CN 202596264 U
(45)授权公告日 2012.12.12C N  202596264 U
*CN202596264U*
(21)申请号 201220138332.2
(22)申请日 2012.04.01
E05B 1/00(2006.01)
G07C 9/00(2006.01)
(73)专利权人上海海拉电子有限公司
地址201201 上海市浦东新区建业路411号
(72)发明人周彤  刘茜  沈岩
(74)专利代理机构上海翰鸿律师事务所 31246
代理人
李佳铭
(54)实用新型名称
(57)摘要
本实用新型公开了一种电容式传感器汽车门
把手模块，其包含：电容传感器和印刷电路板组
件，其中，该电容传感器包含至少一个电容传感器
电极，该印刷电路板组件包含底板，底板与该电容
传感器电极连接，以及单片机，其与该电容传感器
电极连接，且用于检测该电容传感器电极的信号；
该电容传感器还包含至少一参考电容，参考电容
与该电容传感器电极并联接入该单片机。本实用
新型的电容式传感器汽车门把手模块可使解锁电
容传感器电极的形状尺寸可根据不同的门把手外
观造型进行调整，以适配不同的门把手造型。
(51)Int.Cl.
权利要求书1页  说明书4页  附图2页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利
权利要求书 1 页  说明书 4 页  附图 2 页
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1.一种电容式传感器汽车门把手模块，其包含：电容传感器(10)和印刷电路板组件，其中，
所述电容传感器(10)包含至少一个电容传感器电极；
所述印刷电路板组件包含底板(201)，所述底板(201)与所述电容传感器电极连接，以及
单片机(20)，其与所述电容传感器电极连接，且用于检测所述电容传感器电极的信号；
其特征在于：所述电容传感器(10)还包含至少一参考电容，所述参考电容与所述电容传感器电极并联接入所述单片机(20)。
2.如权利要求1所述的汽车门把手模块，其特征在于：所述电容传感器电极包含一解锁电容传感器电极(101)和一闭锁电容传感器电极(102)，所述参考电容包含第一参考电容(103)和第二参考电容(104)，其中，
所述解锁电容传感器电极(101)与第一参考电容(103)并联接入所述单片机(20)；所述闭锁电容传感器电极(102)与第二参考电容(104)并联接入所述单片机(20)。
3.如权利要求1或2所述的汽车门把手模块，其特征在于：所述电容传感器电极与所述底板(201)电连接。
4.如权利要求3所述的汽车门把手模块，其特征在于：所述电容传感器电极与所述底板(201)以焊锡焊接方式连接。
5.如权利要求2所述的汽车门把手模块，其特征在于：所述汽车门把手模块还包含一与所述单片机(20)连接的车辆控制模块与门把手电路连接端口(301)，用于接收单片机
(20)发出的解锁或闭锁脉宽调制信号。
6.如权利要求5所述的汽车门把手模块，其特征在于：在所述单片机(20)与车辆控制模块与门把手电路连接端口(301)之间连接一稳压电路(302)。
7.如权利要求6所述的汽车门把手模块，其特征在于：在所述单片机(20)与车辆控制模块与门把手电路连接端口(301)之间还连接一保护电路(303)。权  利  要  求  书CN 202596264 U
电容式传感器汽车门把手模块
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种电容传感式门把手模块，此产品主要应用于汽车领域。
背景技术
[0002] 在汽车领域，如何实现安全，快捷，舒适的汽车开关门方式，一直是汽车领域工程师努力解决的问题。在此领域，相关产品已经经历了三代产品的演化。
[0003] 第一代产品是纯粹的机械门把手。在使用过程中，使用者靠近车门，将机械钥匙插入到车门门把手的钥匙锁孔里面，通过机械的向左或向右转动来分别实现打开车门锁或关闭车门锁，然后拉动门把手，通过机械方式实现开门或关门的目的。
[0004] 第二代产品是集成了微动开关的门把手，配合使用汽车无钥匙进入系统的其他组件，实现对门锁的操作。在使用过程中，使用者携带钥匙靠近车门，不需掏出钥匙，只需要用手按下门把手上相应的开门或关门微动开关，通过汽车无钥匙系统的双向无线通信，在认证成功的前提下，汽车自动执行车门开锁或解锁的功能。这种解锁方式目前已在市场上大量的乘用车上开始应用。
[0005] 第三代产品是集成了电容式传感器开关的门把手，配合使用汽车无钥匙进入系统的其他组件，实现对门锁的操作。在使用过程中，只需要使用者携带钥匙靠近车门，在不需要使用者做出任何主动动作前提下，只要直接拉汽车门把手，通过集成在门把手上的电容传感器开关将开门或关门的信号传给车辆，，通过汽车无钥匙系统的双向无线通信，在认证成功的前提下，汽车自动执行车门开锁或解锁功能。三代产品比二代产品的优势在于，更舒适的操作方式，以及更长的使用寿命。
[0006] 目前第三代电容式传感器门把手因为它的舒适性和便利性，已经在市场上一些中高端乘用车上开始使用。作为一个极大增强使用者舒适性的设备，通过传感器对于使用者开门动作的判断以及车辆与被动遥控钥匙间无线信号的双向通信，使用者可以在携带被动遥控钥匙的前提下，无需按下钥匙的任何按
键，仅通过触摸门把手的相应位置，即可实现对车辆的解锁或闭锁等功能。而这些功能是通过使用者触发集成在车门把手不同位置的电容式传感器，使得传感器回传到控制芯片的信号产生变化，控制芯片(单片机)监测到此信号，并进行解析，然后将解析出来的解锁或闭锁信号传递给车辆无钥匙进入系统的控制模块，然后通过集成在车辆上的无钥匙系统控制模块单元与被动钥匙的双向无线通信，经过相应处理，再驱动门锁电机执行车门开锁或闭锁等动作。
[0007] 电容式传感器开关的原理是，人体都携带有一定的人体电容，当使用者手触摸车辆门把手解锁/闭锁电容传感器所在位置时(解锁与闭锁电容传感器所在位置不同)，人体电容加载在了对应的传感器上，使得传感器上的电容值发生改变，将电容值的变化转变为电信号的变化，检测此电信号的变化值来判断使用者的操作。
[0008] 一般电容传感器式门把手包括以下部分：壳体，传感器，印刷电路板组件(PCBA)等。其中核心部件是电容式传感器和印刷电路板组件(PCBA)，其中印制电路板组件包括底板(PCB)，单片机等，传感器集成在底板上，它们的主要作用如下：
[0009]    1.底板(PCB)：为单片机及相关电子零件提供电路连接，这样只要通过表面安装(SMT)工艺生产，这些零件就很容易焊接(Solder)在底板上。
[0010]    2.传感器：电容式感应电极，集成在印刷电路板(PCB)上，形状不可调整。[0011]    3.单片机：
检测电容感应电极上的信号，根据电容式传感器传回信号的不同，判断使用者手放置的位置及意图，控制门把手电路与车辆控制模块间通信电路信号的变化，向车辆控制模块提供使用者操作信息。
[0012] 他们之间的电路连接示意图如图1所示：
[0013] 在实际应用中，由于电容传感器感应电极集成在印刷电路板上，而印刷电路板尺寸是固定不更改的，也就是电容传感器电子模块尺寸是固定不变的，而此电子模块需要集成在门把手外壳内，这就使得为了匹配尺寸不变的电容传感器，门把手壳体与电子模块相关的许多尺寸也必须不变，由此导致的结果是，一是应用了此电容传感器的门把手的外观不能适应不同车辆对于车辆外观整体匹配和造型美观的要求，不能实现产品的差异性和美观性要求；二是由于集成在印刷电路板上的电容传感器电极尺寸是固定不变的，使得对于门把手的长度也有要求，门把手太短了，就内置放不下电子模块，门把手太长了，就会导致有些电容传感器电极覆盖不到的区域会没有功能，当使用者触发电极未覆盖到区域时，不能实现相应的功能。
[0014] 本实用新型主要是针对第三代产品的改进。
实用新型内容
[0015] 本实用新型的电容式传感器汽车门把手模块用外置电容传感器电极代替集成在印制电路板上的电
容传感器电极，通过更改产品硬件配置，使得解锁电容传感器电极的形状尺寸可根据不同的门把手外观造型进行调整，以适配不同的门把手造型。
[0016] 本实用新型的电容式传感器汽车门把手模块，其包含：电容传感器和印刷电路板组件，其中，所述电容传感器包含至少一个电容传感器电极；所述印刷电路板组件包含底板，所述底板与所述电容传感器电极连接，以及单片机，其与所述电容传感器电极连接，且用于检测所述电容传感器电极的信号；所述电容传感器还包含至少一参考电容，所述参考电容与所述电容传感器电极并联接入所述单片机。
[0017] 在本实用新型中，所述电容传感器电极包含一解锁电容传感器电极和一闭锁电容传感器电极，所述参考电容包含第一参考电容和第二参考电容，其中，所述解锁电容传感器电极与第一参考电容并联接入所述单片机；所述闭锁电容传感器电极与第二参考电容并联接入所述单片机。
[0018] 在本实用新型中，所述电容传感器电极与所述底板电连接，优选地，所述电容传感器电极与所述底板以焊锡焊接方式连接。
[0019] 在本实用新型中，所述汽车门把手模块还包含一与所述单片机连接的车辆控制模块与门把手电路连接端口，用于接收单片机发出的解锁或闭锁脉宽调制信号。
[0020] 在本实用新型中，在所述单片机与车辆控制模块与门把手电路连接端口之间连接一稳压电路，进一步优选地，在所述单片机与车辆控制模块与门把手电路连接端口之间还连接一保护电路。
[0021] 本实用新型的优点在于：
汽车门把手[0022] 1)改变了原来为了装配电容传感器电子模块，对汽车门把手外观造型的局限性；[0023] 2)使得新的电容传感器式门把手可以根据不同车辆对外观整体匹配及造型美观的要求，适配不同的门把手外观造型；
[0024] 3)同时保证了对应不同的门把手造型，不需要对单片机软件进行更改，大大降低了研发成本和研发周期。
附图说明
[0025] 图1为现有技术的电路连接示意图；
[0026] 图2为本实用新型一实施例的电路连接示意图；
[0027] 图3为现有技术的底板结构示意示意图；
[0028] 图4为本实用新型一实施例的底板结构示意示意图。
[0029] 附图标记：
[0030]                    101：解锁电容传感        102：闭锁电容传
[0031] 10：电容传感器
[0032] 器电极感器电极
[0033] 103：第一参考电容  104：第二参考电容
[0034] 20：单片机        201：底板
[0035] 301：车辆控制模块
[0036] 与门把手电路  302：稳压电路            303：保护电路
[0037] 连接端口
具体实施方式
[0038] 以下将结合附图及具体实施例进一步阐述本实用新型的优点。
[0039] 请参见图2，为本实用新型一实施例的电路连接示意图。本实施例以电容式传感器汽车门把手模
块为例加以说明。电容式传感器汽车门把手模块包括电容传感器10和印刷电路板组件(图中未显示)，其中，印刷电路板组件(图中未显示)包含底板(图中未显示)，底板(图中未显示)与电容传感器电极连接，以及单片机20，其用于检测电容传感器电极的信号，电容传感器10包含一解锁电容传感器电极101和一闭锁电容传感器电极102，以及第一参考电容103和第二参考电容104，其中解锁电容传感器电极101与第一参考电容103并联接入单片机20；闭锁电容传感器电极102与第二参考电容104并联接入单片机20。本实施例只是优选的选用两个电容传感器电极，该电容传感器电极的个数并不局限于两个，也可单独集成一个闭锁或解锁功能，两个以上电极在设计上是可以实现的。[0040] 进一步地，汽车门把手模块还包含一与单片机20连接的车辆控制模块与门把手电路连接端口301，用于接收单片机20发出的解锁或闭锁脉宽调制信号从而操控车门把手。并且在单片机20与车辆控制模块与门把手电路连接端口301之间连接一用于转换电源电压的稳压电路302和一保护电路303。
[0041] 本实用新型实施例与现有技术非常大的一个区别在于：现有技术的电容传感器电极是电焊集成在印刷电路板上，而印刷电路板式固定不更改的，也就是电容传感器电极的模块尺寸是不变的。而本申请在电容传感器电极与单片机之间并联一参考电容，从而电容