KR101275643B1 - Touch switch using optical sensor package and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광센서패키지를 이용한 터치스위치 및 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발광소자와 수광소자를 구비하여 인체의 접촉에 의하여 작동되는 광학식 터치 스위치의 오작동을 방지하기 위하여 주변의 조도와 터치스위치 내측의 조도를 비교하여 오작동여부를 확인할 수 있는 광센서패키지를 이용한 터치스위치 및 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a touch switch and a control method using an optical sensor package, and more particularly, to provide a light emitting element and a light receiving element to prevent malfunction of an optical touch switch operated by contact with a human body. The present invention relates to a touch switch and a control method using an optical sensor package capable of confirming malfunction by comparing illuminance inside a switch.
일반적으로 터치스위치는 사용자의 접촉을 감지하여 연결되는 전자제품이나 장치에 온오프신호를 인가한다. 이와 같은 터치스위치는 인체의 접촉시에 발생되는 압력을 전기적 신호로 변환시키도록 압전소자식 터치스위치를 이용하거나 또는 스위칭의 내측에서 발광 및 수광소자(1)를 이용한 광학식 터치스위치가 제안되었다. In general, the touch switch detects a user's touch and applies an on / off signal to an electronic device or a device connected thereto. As such a touch switch, an optical touch switch using a piezoelectric type touch switch or a light emitting and receiving
이중에서 종래의 광학식 터치스위치는 도 1에 도시된 바와 같다. Among them, the conventional optical touch switch is as shown in FIG.
도 1을 참조하면, 종래의 광학식 터치스위치는 광을 출력하는 발광소자(1c)와, 광투과성 재질로 이루어져 터치스위치의 상면을 이루는 접촉판(1a)과, 상기 접촉판(1a)에 안착되는 대상에 의해 반사된 광을 수광하는 수광소자(1b)와, 상기 수광소자(1b)에서 출력된 광감지신호에 따라서 온오프신호를 출려하는 제어부(2)와 상기 제어부에서 인가되는 명령어를 실행하는 부하(3)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a conventional optical touch switch includes a light emitting element 1c for outputting light, a
상기 광센서(1)는 발광소자(1b)와 수광소자(1c)가 구비되고, 전면에서 아크릴 또는 유리와 같은 광투과성 재질로 이루어진 접촉판(1a)이 구비된다. 따라서 사용자가 상기 접촉판(1a)에 손가락 또는 신체의 일부분을 접촉시키면 상기 발광소자(1b)에서 발광된 광이 상기 접촉판(1a)을 투과하여 손가락 또는 접촉된 신체의 일부분에 의하여 반사되어 상기 수광소자(1c)에 입사된다. 상기 수광소자(1c)는 상기 접촉판(1a)에 의하여 반사된 광을 수광하고, 수광된 광량에 비례되는 전기적인 신호를 상기 제어부(2)에 인가한다. The
따라서 상기 제어부(2)는 상기 광센서(1)에서 인가되는 감지신호를 수신하여 상기 광센서가 설치되는 키(key)에 설정된 명령어를 상기 부하(3)에 인가하여 실행하도록 한다. Accordingly, the
상기와 같은 종래의 광학식 터치스위치는, 예를 들면, 욕실과 같이 수분과 습도가 높은 장소에서 설치되어 욕실의 전조등이나 샤워기, 수도꼭지, 온수 및 냉수의 공급장치에 온오프신호를 인가하도록 설치되어 상기 광센서(1)가 사용자의 접촉됨을 감지하여 상기 제어부(2)에 감지신호를 인가한다. 따라서 상기 제어부(2)는 상기 광센서(1)의 감지신호를 수신하여 상기 욕실의 전조등, 샤워기, 수도꼭지와 같은 부하(3)를 제어할 수 있다. The conventional optical touch switch as described above, for example, is installed in a place with high moisture and humidity, such as a bathroom is installed to apply an on-off signal to the headlight or shower, faucet, hot and cold water supply of the bathroom The
그러나 이와 같은 광학식 터치스위치는, 예를 들면, 욕실의 습도나 온도차로 인하여 발생되는 성에나 물방울이 상기 광센서(1)의 전면에 설치되는 접촉판(1a)에 생성되면, 인체가 접촉되지 않더라도, 상기 발광소자(1b)에서 발광된 광이 상기 접촉판(1a)에 생성되는 물방울이나 성에에 의하여 반사되어 수광소자(1c)에 입사될 수 있어 사용자가 의도하지 않은 부하의 구동이 이루어지는 오작동이 빈번한 문제점이 있다. However, such an optical touch switch is, for example, if frost or water droplets generated due to humidity or temperature difference in the bathroom are generated on the
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 광학식 터치스위치에서 사용자의 접촉이 감지되면 광센서 내측의 조도와 주변의 조도를 비교하여 양측의 편차를 설정된 범위와 비교하여 오작동 여부를 확인할 수 있도록 광센서와 조도센서가 일체로 형성되는 광센서패키지를 이용한 터치스위치 및 그 제어방법을 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to compare the illuminance of the inner side of the optical sensor and the peripheral illuminance when the user's touch is detected in the optical touch switch and the deviation of both sides and the set range The present invention provides a touch switch and a control method using an optical sensor package in which an optical sensor and an illuminance sensor are integrally formed so as to check whether there is a malfunction.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 제안하였다. The present invention proposes the following examples in order to achieve the above object.
본 발명의 제1실시예는 광투과성 재질로 이루어진 접촉판과, 광을 발광하는 발광소자와, 상기 접촉판에 접촉되는 대상에 의해 반사된 광을 수광하여 광감지신호를 출력하는 수광소자와, 조도를 감지하는 조도센서를 구비하는 하나 이상의 광센서; 상기 광센서가 각각 설치되는 하나 이상의 키를 구비한 키패드; 및 상기 광센서에서 출력되는 광감지신호를 수신하여 상기 키에 설정된 명령어를 부하에 송신하는 제어부를 포함하고, 상기 조도센서는 상기 광감지신호를 송신한 키에 설치되는 제1조도센서와 상기 제1조도센서와 별도로 독립된 위치에 설치되는 하나 이상의 제2조도센서를 포함하며, 상기 제어부는 상기 제1조도센서와 제2조도센서의 조도감지신호를 각각 수 신하여 설정된 범위 이내의 편차를 갖는지를 비교하여 상기 광센서의 오작동여부를 판단하는 것이 바람직하다. A first embodiment of the present invention is a contact plate made of a light-transmitting material, a light emitting device for emitting light, a light receiving device for receiving light reflected by the object in contact with the contact plate to output a light sensing signal; At least one optical sensor having an illuminance sensor for sensing illuminance; A keypad having one or more keys, each of which is provided with the optical sensor; And a control unit for receiving an optical sensing signal output from the optical sensor and transmitting a command set to the key to a load, wherein the illuminance sensor includes a first illuminance sensor installed at a key transmitting the optical sensing signal; And at least one second illuminance sensor installed at a position independent from the one illuminance sensor, wherein the controller receives the illuminance detection signals of the first and second illuminance sensors, respectively, to determine whether the illuminance sensor has a deviation within a set range. In comparison, it is preferable to determine whether the optical sensor is malfunctioning.
본 발명의 제2실시예에 있어서, 상기 제2조도센서는 상기 광센서와 독립된 구성으로서 상기 키패드 외측에서 설치되는 것을 특징으로 한다. In the second embodiment of the present invention, the second illuminance sensor is characterized in that it is installed outside the keypad as a configuration independent of the optical sensor.
본 발명의 제3실시예에 있어서, 상기 제2조도센서는 상기 하나 이상의 키에 각각 설치되는 조도센서중에서 선택된 키를 제외한 나머지 키에 설치되는 하나 이상의 조도센서인 것을 특징으로 한다. In the third embodiment of the present invention, the second illuminance sensor is characterized in that at least one illuminance sensor is installed on the remaining keys other than the key selected from the illuminance sensors respectively installed on the at least one key.
본 발명의 제4실시예에 있어서, 상기 광센서는 상기 발광소자와 수광소자 및 제1조도센서가 하나의 하우징에 실장되는 일체형인 것을 특징으로 한다. In the fourth embodiment of the present invention, the optical sensor is characterized in that the light-emitting device, the light receiving device and the first illuminance sensor are integrally mounted in one housing.
본 발명의 제5실시예에 있어서, 상기 터치스위치는 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 키의 스위칭온을 발광표시하는 표시부를 더 포함한다. In a fifth exemplary embodiment of the present invention, the touch switch further includes a display unit which emits light of switching on of the key under the control of the controller.
본 발명의 제6실시예는 하나 이상의 키가 구비된 키패드에서 상기 키(Key)의 내측에서 각각 설치되는 광센서의 발광소자를 구동시키는 발광소자 온단계; 상기 발광소자 온단계 이후에 상기 키에 접촉된 대상에 의해 반사된 광을 수광한 광감지신호가 상기 하나 이상의 키로부터 인가됨을 판단하는 접촉감지 판단단계; 상기 접촉감지 판단단계에서 상기 하나 이상의 키중에서 어느 하나로부터 광감지신호가 수신되면 해당 키의 조도감지값과 주변의 조도감지값을 비교하는 조도감지값비교 판단단계; 상기 조도감지값 비교판단단계에서 해당 키의 조도감지값과 주변 조도감지값의 편차가 설정된 범위에 해당되지 않으면 정상작동됨을 판단하여 선택된 명령어를 확인하는 확인단계; 및 선택된 키에 설정된 명령어를 부하에 송신하여 명령어를 실행시키는 실행단계를 포함한다. According to a sixth embodiment of the present invention, there is provided a light emitting device for driving a light emitting device of an optical sensor, each of which is installed inside the key on a keypad provided with at least one key; A touch sensing determining step of determining whether a light sensing signal receiving light reflected by an object in contact with the key is applied from the at least one key after the light-emitting element on step; An illuminance detection value comparison determining step of comparing an illuminance detection value of the corresponding key with an illuminance detection value of a corresponding key when an optical sensing signal is received from any one of the one or more keys in the touch sensing determination step; A checking step of determining a selected command by determining that the normal operation is performed when the deviation between the illuminance detection value of the corresponding key and the peripheral illuminance detection value does not fall within the set range in the illuminance detection value comparison determination step; And an execution step of transmitting the command set to the selected key to the load to execute the command.
본 발명의 제7실시예에 있어서, 상기 광센서 패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법은 상기 확인 단계 이후에 스위칭온을 발광표시하는 표시단계를 더 포함한다. In a seventh embodiment of the present invention, the control method of the touch switch using the optical sensor package further includes a display step of emitting and displaying switching on after the confirmation step.
본 발명의 제8실시예에 있어서, 상기 비교판단단계에서 상기 주변의 조도감지값은 상기 키패드에 구성되는 다 수개의 키중에서 상기 광감지신호를 인가하는 키(Key)를 제외한 나머지 키(Key)의 내측에 각각 설치되는 조도센서에서 감지되는 조도감지값인 것을 특징으로 한다. In the eighth embodiment of the present invention, in the comparison determination step, the peripheral illuminance detection value is a key other than a key for applying the light detection signal among a plurality of keys configured in the keypad. It is characterized in that the illuminance detection value detected by the illuminance sensor respectively installed inside the.
본 발명의 제9실시예에 있어서, 상기 비교판단단계에서 상기 주변의 조도감지값은 상기 키패드에서 구성되는 다 수개의 키(Key)와 독립된 위치에서 설치된 조도센서에서 감지된 조도감지값인 것을 특징으로 한다. In the ninth embodiment of the present invention, in the comparison determination step, the peripheral illumination detection value is an illumination detection value detected by an illumination sensor installed at a position independent of a plurality of keys configured at the keypad. It is done.
본 발명은 상술한 바와 같이 광센서에 의해 접촉됨을 감지하는 광학시 터치스위치에서 주변의 조도값과 내측의 조도를 비교하여 접촉여부를 판단할 수 있기에 정당한 사용자에 의한 접촉인지 또는 물방울이나 성에와 같이 정당하지 않은 대상의 반사에 의하여 접촉인지를 명확하게 구분할 수 있어 오작동의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to judge whether the contact is made by comparing the ambient illuminance value and the inner illuminance in the touch switch during the optical sensing of the contact by the optical sensor as described above. It is possible to clearly distinguish whether the contact is caused by the reflection of an unjust object, thereby preventing the occurrence of a malfunction.
도 1은 종래의 광학식 터치스위치를 설명하기 위한 간략 도면,
도 2는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제1실시예를 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제1실시예가 적용된 키패드를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제2실시예를 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법을 도시한 순서도이다. 1 is a simplified view for explaining a conventional optical touch switch,
2 is a block diagram showing a first embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention;
3 is a view showing a keypad to which a first embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention is applied;
4 is a view showing a second embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention;
5 is a flowchart illustrating a method of controlling a touch switch using an optical sensor package according to the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치 및 그 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a touch switch and a control method using an optical sensor package according to the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제1실시예를 도시한 블럭도이다. 2 is a block diagram showing a first embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제1실시예는 발광소자(11)와 수광소자(12) 및 조도센서(13)를 구비하는 광센서(10)와, 상기 광센서(10)의 감지신호를 수신하여 오동작 여부를 판단하여 상기 터치스위치에서 선택된 명령어를 상기 부하(30)에 인가하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)에서 인가되는 명령에 따라서 처리(Process)되는 부하(30)와, 상기 제어부(20)의 제어에 의하여 스위칭온 상태를 발광표시하는 표시부(40)를 포함한다.2, a first embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention includes an
상기 광센서(10)는 아크릴 또는 유리소재로 이루어진 접촉판(15)과, 적외광을 발광하는 발광소자(11)와, 상기 발광소자(11)에서 발광되어 상기 접촉판(15)에 접촉된 신체로부터 반사되는 적외광을 수광하는 수광소자(12)와, 상기 광센서(10) 내측의 조도를 감지하는 제1조도센서(13)와, 상기 발광소자(11)와 수광소자(12) 및 제1조도센서(13)와 별도의 독립된 구성으로서 외부의 조도를 감지하는 제2조도센서(14)를 포함한다. The
여기서 상기 발광소자(11)와 수광소자(12)와 제1조도센서(13)는 상기 접촉판(15)의 내측에 위치되는 일체형으로 구성되어되며, 상기 제2조도센서(14)는 독립된 구성으로서 상기 광센서(10)의 외측에서 별도로 설치된다. 아울러 상기 발광소자와 수광소자 및 제1조도센서(13)는 하나의 리드프레임에 실장되거나 또는 각각 별도의 리드프레임에 의해 실장되어 하나의 하우징으로 몰딩되어 일체로 형성됨이 바람직하다. 상기 발광소자와 수광소자 및 조도센서(13, 14)의 상세구성은 일반적으로 공지된 구성(예를 들면, 리드프레임, 본딩와이어, 렌즈 및 하우징)을 적용한 것이기에 그 상세한 설명을 생략한다. 또한 상기 접촉판(15)은 상기 발광소자와 수광소자 및 제1조도센서(13)의 하우징(도면에 도시되지 않음)의 상면에 별도로 설치되거나 또는 상기 하우징과 일체로 형성됨도 가능하며 이는 다양한 응용예중에서 어느 하나에 해당된다. Here, the
상기 제어부(20)는 상기 광센서(10)에서 감지신호가 수신되면, 상기 제1조도센서(13)와 제2조도센서(14)의 조도감지신호를 수신하여 양측을 비교하여, 제1조도센서(13)와 제2조도센서(14)의 조도감지값의 오차가 설정된 범위 내에 해당 되면, 상기 광센서(10)가 오작동 한 것으로 판단하거나 또는 조도감지값의 오차가 설정된 범위에 속하지 않으면 부하(30)에 온오프 또는 설정된 명령어를 인가하여 부하(30)를 구동시킨다. 또한 상기 제어부(20)는 상기 표시부(40)를 제어하여 상기 터치스위치가 온되었음을 표시한다. When the detection signal is received from the
상기 표시부(40)는 상기 제어부(20)의 제어에 의하여 상기 터치스위치의 온오프됨을 표시한다. 여기서 상기 표시부(40)는 발광소자(11)(LED) 또는 액정표시장치로서 상기 제어부(20)의 제어에 의하여 상기 터치스위치가 온되었음을 발광표시한다. The
본 발명에 따른 광센서(10) 패키지를 구비한 터치스위치의 제1실시예는 상기와 같이 별도의 독립된 위치에서 조도센서를 더 구비한 것으로서 상기 광센서(10) 내측에 위치된 제1조도센서(13)의 조도감지값과 제2조도센서(14)의 조도감지값을 비교하여 상기 광센서(10)의 오작동여부를 판단할 수 있다. The first embodiment of the touch switch having the
즉, 상기 광센서(10)는 상기 접촉판(15)에 신체의 일부가 접촉되면서 상기 접촉판(15)의 상면을 가리기 때문에 광센서(10) 내측이 이전보다 더 어두워진다. 그러므로 상기 제1조도센서(13)는 접촉판(15)에 사용자의 접촉 여부에 따라서 조도감지값의 편차가 명확하게 나타나게 된다. 그러나 제2조도센서(14)는 상기 광센서(10)와 별도로 독립된 위치에서 설치됨에 따라서 주변의 조도를 감지하여 상기 제어부(20)에 인가한다. That is, since the
그러므로 상기 제어부(20)는 상기 제1조도센서(13)의 조도감지값과 제2조도센서(14)의 조도감지값을 비교하고, 그 편차가 설정된 범위 이내에서 상호 유사한 값을 출력한다면 상기 광센서(10)가 오작동된 것으로 판단한다. Therefore, the
반대로, 상기 제어부(20)는 상기 제1조도센서(13)의 조도감지값과 제2조도센서(14)의 조도감지값을 비교하여 그 편차가 설정된 범위를 벗어날 정도로 크다면, 터치스위치가 정상작동된 것으로 판단할 수 있다. On the contrary, the
이와 같은 본 발명의 제1실시예는 다양한 응용예를 통하여 구현가능하며, 이중에서 임의로 선택된 하나의 예로서 하나 이상의 키(101)가 설치되는 키패드(100)를 통하여 구현함도 가능하다. 이는 도 3을 참조하여 그 일예를 설명한다. Such a first embodiment of the present invention can be implemented through various applications, and can be implemented through the
도 3은 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제1실시예가 적용된 키패드를 도시한 도면이다. 3 is a view showing a keypad to which a first embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention is applied.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예가 적용되는 터치스위치(100)는 하나 이상의 키(101)가 구비되어 각각 서로 다른 명령어가 설정되는 키패드(100)로서 응용할 수 있다. 여기서 각각의 키(101)는 상기 발광소자(11)와 수광소자(12) 및 제1조도센서(13)가 실장되며, 제2조도센서(14)는 상기 키(101)와는 별도로 키패드(100)의 외측에서 독립된 위치에 설치된다. Referring to FIG. 3, the
상술한 바와 같이 사용자가 상기 키패드중 어느 하나의 키(101)를 선택하면, 상기 제어부(20)는 선택된 키(101)에 포함되는 수광소자(12)로부터 광감지신호를 수신한다. 그리고 상기 키의 제1조도센서(13)에서 감지된 조도감지값과 상기 키패드(100)의 외측에 위치되는 제2조도센서(14)의 조도감지값을 비교하여 양측의 편차가 설정된 범위 이외의 큰 편차를 갖는다면 정상작동한 것으로 판단하여 선택된 키(101)에 설정된 명령어를 상기 부하(30)에 전송할 수 있다. As described above, when the user selects any one
또한 본 발명은 상기와 같은 제1실시예와 같이 별도의 독립된 조도센서를 구비하지 않고 하나 이상의 키(101)에 각각 구비된 각 조도센서의 감지값과 선택된 키(101)의 조도감지값을 비교하여 오작동여부를 판단함도 가능하다. 이는 첨부된 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. In addition, the present invention compares the detected value of each illuminance sensor provided in each of the one or
도 4는 본 발명에 따른 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제2실시예를 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a second embodiment of a touch switch using an optical sensor package according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시예는 하나 이상의 광센서(10)에 각각 구비된 조도센서의 감지값을 통하여 터치스위치의 오작동여부를 판단하는 것을 특징으로 한다. Referring to FIG. 4, the second embodiment of the present invention is characterized in that it is determined whether the touch switch is malfunctioning based on the detection values of the illuminance sensors respectively provided in the one or more
도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 하나 이상의 광센서(10, 10', 10'', ..10n))별로 각각 조도센서가 각각 구비될 수 있으며, 이와 같은 도 4의 회로에 도 3의 키패드를 적용하여 설명한다. 이하의 설명에서는 도 3의 키패드에서 상기 제2조도센서(14)가 구비되지 않은 것으로 한정하지만, 각 키는 발광소자(11)와 수광소자(12) 및 제1조도센서(13)가 구비됨은 당연하다. As shown, according to the second embodiment of the present invention, an illumination sensor may be provided for each of one or more
제2실시예에서 상기 제어부(20)는 하나 이상의 키중에서 어느 하나에 포함되는 수광소자(12)로부터 감지신호가 인가되면, 해당 키(101)에 위치되는 조도센서의 조도감지값을 확인한다. 그리고 상기 제어부(20)는 선택된 키(101)를 제외한 나머지의 키에 포함된 조도센서의 조도감지값을 확인하여 선택 키의 조도센서로부터 확인된 조도감지값을 비교한다. In the second embodiment, when the detection signal is applied from the
비교결과, 상기 제어부(20)는 광감지신호가 출력된 선택 키(101)의 조도감지값과, 그외 타 키(101)의 조도감지값이 설정된 범위 이내의 편차를 갖는다면 오작동으로 판단하고, 설정된 범위를 벗어나는 큰 편차를 갖는다면 사용자의 접촉에 의한 것으로 판단하여 선택 키(101)에 설정된 명령어를 상기 부하(30)에 인가한다. As a result of comparison, the
본 발명은 상술한 제1 및 제2실시예의 요지에 해당되는 기술적 사상을 갖으며 이하에서는 상기와 같은 구성을 통하여 달성되는 본 발명의 작용을 첨부된 도 5의 순서도를 참조하여 상세히 설명한다. The present invention has the technical idea corresponding to the gist of the first and second embodiments described above, and the following will be described in detail with reference to the flowchart of Figure 5 attached to the operation of the present invention achieved through the configuration as described above.
도 5는 본 발명에 따른 광센서(10) 패키지를 구비한 터치스위치의 제어방법을 도시한 순서도이다. 5 is a flowchart illustrating a method of controlling a touch switch having an
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 광센서(10) 패키지를 구비한 터치스위치의 제어방법은 발광소자(11)를 구동시키는 발광소자(11) 온단계(S11)와, 상기 발광소자(11) 온단계(S11) 이후에 수광소자(12)의 광감지신호가 인가됨을 판단하는 접촉감지 판단단계(S12)와, 상기 접촉감지 판단단계(S12)에서 사용자의 접촉이 감지되지 않으면 대기하는 대기단계(S13)와, 상기 접촉감지 판단단계(S12)에서 사용자의 접촉이 감지되면 조도감지값을 비교하는 비교판단단계(S14)와, 상기 비교판단단계(S14)에서 조도감지값의 편차가 설정된 범위가 아니라면 정상작동됨을 판단하여 선택된 명령어를 확인하는 확인단계(S15)와, 상기 확인단계(S15) 이후에 스위칭 온을 발광표시하는 발광표시단계(S16)와, 상기 발광표시단계(S16) 이후에 부하(30)에 선택된 키에 설정된 명령어를 송신하여 명령어를 실행시키는 실행단계(S17)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the control method of the touch switch having the
상기 발광소자(11) 온 단계(S11)는 상기 제어부(20)가 하나 이상의 키패드에 각각 구비되는 하나 이상의 발광소자(11)를 온시키는 단계이다. 여기서 상기 하나 이상의 키패드는 상술한 제1실시예의 예를 들어 설명하며, 제2실시예는 필요에 따라서 간략하게 설명하겠다. The step S11 of turning on the
상기 접촉감지판단단계(S12)는 상기 발광소자(11) 온 단계(S11) 이후에 상기 제어부(20)가 상기 하나 이상의 키패드에 각각 포함되는 수광소자(12)로부터 광감지신호의 수신여부를 판단하는 단계이다. 사용자는 키패드중에서 어느 하나의 키(Key)를 선택하여 손가락으로 접촉하면, 손가락이 접촉판(15)의 상면을 가리기 때문에 선택 키의 내측 조도가 낮아지게 된다. The touch sensing judging step S12 determines whether the
아울러 상기 발광소자(11)에서 발광된 광은 상기 손가락에 반사되어 수광소자(12)에 입사된다. 그러므로 상기 수광소자(12)는 광감지신호를 상기 제어부(20)에 인가한다. 여기서 상기 키패드(100)에 설치되는 하나 이상의 키(Key)(101)는 각각 고유의 코드가 설정됨에 따라서 상기 수광소자(12)에서 출력되는 광감지신호는 고유의 코드를 포함하여 송신한다. 아울러 상기 제1조도센서(13)는 상기 손가락이 접촉판(15)에 접촉됨에 따라 어두워진 내측 조도를 감지하여 고유코드와 함께 조도감지신호를 상기 제어부(20)에 인가한다. In addition, the light emitted from the
상기 비교판단단계(S14)는 상기 제어부(20)에서 상기 접촉감지 판단단계(S12)에서 상기 수광소자(12)로부터 광감지신호가 인가되면, 해당 수광소자(12)가 위치된 키(Key)(101)에서 인가되는 제1조도센서(13)의 조도감지신호를 수신하고, 독립적으로 이격되어 설치되는 제2조도센서(14)의 조도감지신호를 수신하여 양측의 조도감지값을 비교하는 단계이다. 여기서 상기 제어부(20)는 상기 제1조도센서(13)와 제2조도센서(14)의 조도감지값의 편차가 설정된 범위 이내에 속한다면, 상기 수광소자(12)에서 감지된 광감지신호는 수분이나 습기로 인한 성에나 물방울 또는 기타 환경적인 요인에 의하여 발생된 오작동으로 판단하여 상기 발광소자(11) 온 단계(S11)로 회귀한다.In the comparison determination step S14, when a light detection signal is applied from the
상기 확인단계(S15)는 상기 제어부(20)가 상기 비교판단단계(S14)에서 상기 제1조도센서(13)의 조도감지값과, 제2조도센서(14)의 조도감지값의 편차가 설정된 범위를 벗어난다면, 사용자의 손가락 또는 신체의 일부의 접촉이 이루어진 것으로 판단하여 해당 키에 설정된 명령어를 확인하는 단계이다. In the checking step S15, the
상기 발광표시단계(S16)는 상기 제어부(20)가 상기 확인단계 이후에 상기 표시부(40)를 제어하여 상기 터치스위치가 정상적으로 스위칭온됨을 발광표시한다.In the light emitting display step (S16), the
상기 실행단계(S17)는 상기 제어부(20)가 상기 발광표시단계(S16) 이후에 상기 키에 설정된 명령어를 상기 부하(30)에 인가하여 상기 부하(30)가 인가된 명령어를 실행하는 단계이다. The execution step (S17) is a step in which the
상술한 작용설명은 제1실시예를 통하여 설명하였으며,제2실시예의 경우는 상기 제1조도센서(13)와 제2조도센서(14)에서 각각 감지된 조도감지값을 통한 오작동의 여부를 판단하는 제1실시예를 통하여 설명하였다. The above-described operation has been described through the first embodiment, and in the second embodiment, the malfunction is determined by the illuminance detection values detected by the first and
또한 상기 제2실시예는 상기 비교판단단계(S14)에서 선택된 키에 포함된 조도센서값과, 선택된 키를 제외한 나머지 키에 구비된 조도센서의 조도감지값을 비교하여 오작동여부를 판단하며, 그 이전과 이후의 과정은 상기 제1실시예에 의한 작용설명과 동일하다. In addition, the second embodiment compares the illuminance sensor value included in the selected key in the comparison determination step (S14) with the illuminance detection value of the illuminance sensor provided in the remaining keys other than the selected key to determine whether there is a malfunction. Processes before and after are the same as the description of the operation according to the first embodiment.
본 발명은 상술한 바와 같이 수분이나 습기가 많은 장소에 설치되는 광학식 터치스위치가 물방울이나 성에 의한 광의 반사로 인하여 터치스위치가 오작동되는 경우를 방지하기 위하여 각각의 광센서(10)에 조도센서를 패키징하여 센서내의 조도감지값과 외부의 조도감지값을 비교하여 오작동여부를 판단하기 때문에 상술한 물방울이나 성에와 같은 광의 반사로 인한 오작동을 방지할 수 있다. According to the present invention, an optical touch switch installed in a place having high moisture or moisture is packaged with an illumination sensor in each
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and variations belong to the appended claims.
10 : 광센서 11 : 발광소자
12 : 수광소자 13 : 제1조도센서
14 : 제2조도센서 15 : 접촉판
20 : 제어부 30 : 부하
40 : 표시부10
12: light receiving element 13: first illuminance sensor
14: second illuminance sensor 15: contact plate
20: control unit 30: load
40:
Claims (9)
상기 광센서가 각각 설치되는 하나 이상의 키를 구비한 키패드; 및
상기 광센서에서 출력되는 광감지신호를 수신하여 상기 키에 설정된 명령어를 부하에 송신하는 제어부를 포함하고,
상기 조도센서는 상기 광감지신호를 송신한 키에 설치되는 제1조도센서와 상기 제1조도센서와 별도로 독립된 위치에 설치되는 하나 이상의 제2조도센서를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1조도센서와 제2조도센서의 조도감지신호를 각각 수신하여 설정된 범위 이내의 편차를 갖는지를 비교하여 상기 광센서의 오작동여부를 판단하는 광센서 패키지를 구비한 터치스위치.A contact plate made of a light-transmissive material, a light emitting device that emits light, a light receiving device that receives light reflected by an object in contact with the contact plate, and outputs a light detection signal, and an illuminance sensor for detecting illuminance One or more photosensors;
A keypad having one or more keys, each of which is provided with the optical sensor; And
And a controller configured to receive an optical sensing signal output from the optical sensor and transmit a command set to the key to a load.
The illuminance sensor includes a first illuminance sensor installed at a key transmitting the light detection signal and at least one second illuminance sensor installed at a position separate from the first illuminance sensor,
The control unit includes a light sensor package for determining whether the optical sensor is malfunctioning by comparing whether the first illuminance sensor and the second illuminance sensor and the deviation sensor within the set range by receiving each of the illuminance detection signal.
상기 광센서와 독립된 구성으로서 상기 키패드 외측에서 설치되는 것을 특징으로 하는 광센서 패키지를 구비한 터치스위치.The method of claim 1, wherein the second illuminance sensor
Touch switch having an optical sensor package, characterized in that installed in the outside of the keypad as a configuration independent of the optical sensor.
상기 하나 이상의 키에 각각 설치되는 조도센서중에서 선택된 키를 제외한 나머지 키에 설치되는 하나 이상의 조도센서인 것을 특징으로 하는 광센서 패키지를 구비한 터치스위치.The method of claim 1, wherein the second illuminance sensor
Touch switch having an optical sensor package, characterized in that the at least one illumination sensor is installed on the remaining keys other than the selected key among the illumination sensor installed on each of the one or more keys.
상기 발광소자와 수광소자 및 제1조도센서가 하나의 하우징에 실장되는 일체형인 것을 특징으로 하는 광센서 패키지를 구비한 터치스위치.The method of claim 1, wherein the optical sensor
And a light sensor package, wherein the light emitting device, the light receiving device, and the first illuminance sensor are integrated in a single housing.
상기 제어부의 제어에 의하여 상기 키의 스위칭온을 발광표시하는 표시부를 더 포함하는 광센서 패키지를 구비한 터치스위치.The method of claim 1, wherein the touch switch
And a display unit for displaying a light-emitting display of the switching-on of the key under control of the controller.
상기 발광소자 온단계 이후에 상기 키에 접촉된 대상에 의해 반사된 광을 수광한 광감지신호가 상기 하나 이상의 키로부터 인가됨을 판단하는 접촉감지 판단단계;
상기 접촉감지 판단단계에서 상기 하나 이상의 키중에서 어느 하나로부터 광감지신호가 수신되면 해당 키의 조도감지값과 주변의 조도감지값을 비교하는 비교 판단단계;
상기 비교판단단계에서 해당 키의 조도감지값과 주변 조도감지값의 편차가 설정된 범위에 해당되지 않으면 정상작동됨을 판단하여 선택된 명령어를 확인하는 확인단계; 및
선택된 키에 설정된 명령어를 부하에 송신하여 명령어를 실행시키는 실행단계를 포함하는 광센서 패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법.A light emitting device on step of driving a light emitting device of an optical sensor respectively installed inside the key on a keypad provided with at least one key;
A touch sensing determining step of determining whether a light sensing signal receiving light reflected by an object in contact with the key is applied from the at least one key after the light-emitting element on step;
A comparison determination step of comparing the illumination detection value of the corresponding key with the illumination detection value of the surroundings when an optical detection signal is received from any one of the one or more keys in the touch detection determination step;
A checking step of determining a selected command by determining that the deviation of the illuminance detection value of the corresponding key and the peripheral illuminance detection value does not fall within the set range in the comparison determination step; And
A control method of a touch switch using an optical sensor package, comprising the step of executing a command by transmitting a command set to a selected key to a load.
상기 확인 단계 이후에 스위칭온을 발광표시하는 표시단계를 더 포함하는 광센서 패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법.The method of claim 6, wherein the control method of the touch switch using the optical sensor package is
And a display step of light-emitting displaying the switching on after the checking step.
상기 주변의 조도감지값은 상기 키패드에 구성되는 다 수개의 키중에서 상기 광감지신호를 인가하는 키(Key)를 제외한 나머지 키(Key)의 내측에 각각 설치되는 조도센서에서 감지되는 조도감지값인 것을 특징으로 하는 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법.The method of claim 6, wherein in the comparison determination step
The peripheral illuminance detection value is an illuminance detection value detected by an illuminance sensor installed inside each of the other keys except for the key for applying the light detection signal among a plurality of keys configured in the keypad. Method of controlling a touch switch using an optical sensor package, characterized in that.
상기 주변의 조도감지값은 상기 키패드에서 구성되는 다 수개의 키(Key)와 독립된 위치에서 설치된 조도센서에서 감지된 조도감지값인 것을 특징으로 하는 광센서패키지를 이용한 터치스위치의 제어방법. The method of claim 6, wherein in the comparison determination step
The peripheral illumination detection value is a control method of a touch switch using an optical sensor package, characterized in that the illumination detection value detected by the illumination sensor installed in a position independent of the plurality of keys (Key) configured in the keypad.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020120115534A KR101275643B1 (en) | 2012-10-17 | 2012-10-17 | Touch switch using optical sensor package and control method thereof |
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KR1020120115534A KR101275643B1 (en) | 2012-10-17 | 2012-10-17 | Touch switch using optical sensor package and control method thereof |
Publications (1)
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KR101275643B1 true KR101275643B1 (en) | 2013-06-17 |
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KR1020120115534A KR101275643B1 (en) | 2012-10-17 | 2012-10-17 | Touch switch using optical sensor package and control method thereof |
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KR (1) | KR101275643B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101456983B1 (en) | 2013-11-20 | 2014-11-26 | 주식회사 루멘스 | Angle sensing type command input apparatus, contactless joystick and Angle sensing command input method |
Citations (2)
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JP2001115709A (en) | 1999-10-19 | 2001-04-24 | Alpha Corp | Optical input control device |
JP2007164282A (en) | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Tokai Rika Co Ltd | Touch type detection switch |
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2012
- 2012-10-17 KR KR1020120115534A patent/KR101275643B1/en active IP Right Grant
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