我們每天都與人機界面(HMI)進(jìn)行交互。其中一些交互是顯而易見(jiàn)的，比如在觸摸智能手機或平板電腦的主屏幕的時(shí)候，但最常見(jiàn)的HMI環(huán)境其實(shí)是在工業(yè)應用中。

在今年舉行的各個(gè)家電及消費電子博覽會(huì )上，我們發(fā)現越來(lái)越多的家用電器(如：冰箱、真空吸塵器機器人、烹飪灶和抽油煙機)增設了HMI觸摸鍵和LED動(dòng)畫(huà)功能。在這一趨勢的帶動(dòng)下，設計師通過(guò)用戶(hù)友好的交互功能讓他們的產(chǎn)品更加智能化和現代化。

而電容式感應技術(shù)對實(shí)現上述功能起到了非常重要的作用。在設計家用電器時(shí)，關(guān)注重點(diǎn)在于可靠性、穩健性以及如何使產(chǎn)品更具吸引力。借助基于接近傳感和LED動(dòng)畫(huà)參考設計的電容式觸控用戶(hù)界面，設計師可以在家用電器中實(shí)現創(chuàng )新功能，例如預設照明模式、更低的待機功耗和防潮性能。

該參考設計采用基于CapTIvate?觸控技術(shù)和先進(jìn)LED驅動(dòng)技術(shù)的單個(gè)MSP430FR2522微控制器(MCU), 如圖1所示。六個(gè)電容式觸摸I/O通道各有特定的用途。在這個(gè)特定的設計中，三個(gè)用于轉盤(pán)控制，兩個(gè)用于按鈕，一個(gè)用于接近感應。即使在有飛濺油脂或水滴的情況下也能實(shí)現精確控制。

 

 

圖 1：電容式觸控和LED動(dòng)畫(huà)參考設計的框圖

MSP430? CapTIvate MCU 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它可以進(jìn)入低功耗模式，待機功耗僅幾微瓦，有助于滿(mǎn)足產(chǎn)品嚴格的能效標準或延長(cháng)電池壽命。該參考設計提供接近感應，幫助MCU快速輕松地從低功耗模式恢復到活躍模式，帶LED動(dòng)畫(huà)的發(fā)光環(huán)為下一代設備中具有吸引力和創(chuàng )新性的用戶(hù)界面提供了很好的范例。例如當爐灶面上有飛濺的水滴或油脂時(shí)，隨時(shí)對爐灶進(jìn)行完美控制非常重要。CapTIvate MCU的待機功耗非常低，使設計人員能夠滿(mǎn)足最高的節能標準。

LP5569 LED驅動(dòng)器配有內置安全隨機存取存儲器(SRAM)存儲器，用于用戶(hù)編程序列和三個(gè)可編程LED引擎。使用集成引擎，預設模式存儲在程序存儲器中，以便LED驅動(dòng)器可以自動(dòng)運行閃爍或顏色模式，這使得在運行LED動(dòng)畫(huà)時(shí)MCU的系統資源占用率低。

在基于接近感測和LED動(dòng)畫(huà)參考設計的電容式觸控用戶(hù)界面中，用戶(hù)可以使用三種工作模式：

·接近感測模式：當感測到手接近時(shí)，電路板將從睡眠模式喚醒，并切換到LED指示的活躍模式。

·自主模式：可以通過(guò)按鍵選擇預先存儲的自主模式，如呼吸(單色或混合色淡入，淡出)，追逐(單色或混合色)，兩種顏色追逐(一種顏色追逐基于另一種顏色)或任何其他顏色設計師編程的模式。

·控制模式：控制模式演示了用戶(hù)如何用手指控制電容式撥號，同時(shí)應用程序通過(guò)LED環(huán)提供反饋。

憑借所有這些功能，下一代冰箱或灶具將能夠檢測到人何時(shí)靠近設備并自動(dòng)喚醒。用戶(hù)可以用手指輕輕觸摸表面并控制溫度和照明等設置。交互式面板采用不同的顏色和圖案來(lái)指示各種設置，如：冷凍室的溫度或爐子的功率等。許多其他應用程序可以從該參考設計中受益，如：電梯、恒溫器、真空吸塵器機器人或具有交互式用戶(hù)界面的任何其他產(chǎn)品。

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