基于傳感器的新型非接觸式鍵盤

一、摘要

現(xiàn)有的機(jī)械敲擊式鍵盤在人們生活中逐漸出現(xiàn)的不良影響慢慢的凸顯，對(duì)于新型非接觸式鍵盤，可以提高人們的生活質(zhì)量有一定的作用。對(duì)于此鍵盤的開(kāi)發(fā)具有一定的價(jià)值。

本設(shè)計(jì)用Microchip公司生產(chǎn)的高性能MIPS核MCU--PIC32MX460F512L開(kāi)發(fā)板Cerebot 32MX4 Board作為主控板，并采用的是廉價(jià)的、用途廣等諸多優(yōu)點(diǎn)的LED作為此設(shè)計(jì)的核心部件之一。LED作為感應(yīng)器件的同時(shí)又可以作為發(fā)光源，美觀、大方等實(shí)用性和商業(yè)性的諸多優(yōu)點(diǎn)。故設(shè)計(jì)此項(xiàng)目。

二 傳感器的選取

2.1關(guān)于幾種傳感器的選擇

①光敏二極管

有價(jià)格低，準(zhǔn)確性高等特點(diǎn)。但在夜晚，不具備識(shí)別的功能。

該傳感器價(jià)格便宜，且對(duì)周圍光亮度的感應(yīng)能力強(qiáng)。該感應(yīng)元件需要在有光的情況下使用。但是在夜間情況下，作為鍵盤的傳感器，無(wú)法達(dá)成識(shí)別的效果。

③接近式傳感器

該傳感器有很好的識(shí)別能力，且感應(yīng)的距離較遠(yuǎn)。但其價(jià)格相對(duì)貴，成本上相對(duì)高。

④紅外收發(fā)一體傳感器

該傳感器元件收發(fā)一體方便。但對(duì)于發(fā)光二極管來(lái)相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)貴些，且功耗也較發(fā)光二極管略高些

⑤發(fā)光二極管（LED）

該器件能夠?qū)膺M(jìn)行一定的感應(yīng)，該器件能有一定距離內(nèi)進(jìn)行識(shí)別能力，可以應(yīng)用在鍵盤上。且能有發(fā)光效果，能在黑暗中進(jìn)行一定的照明。

2.2關(guān)于發(fā)光二極管的選取

為了較好的達(dá)到預(yù)期效果，選取發(fā)光二極管當(dāng)傳感器使用。最好選取紅色的，LED能感光，但距離近。根據(jù)光能量特性和反射性質(zhì)。紅外光線能量傳遞最好，則在可見(jiàn)光波段，則紅色LED為首選。

對(duì)于發(fā)光二極管的管子選取。亮度的選取，盡量選取亮度較高的，有利于識(shí)別和照明。還有發(fā)射的均勻性，盡量選擇發(fā)射集中的，不是過(guò)于發(fā)散的紅色發(fā)光二極管。

> 對(duì)于“白發(fā)紅”

適合選用這種“白發(fā)紅”的發(fā)光二極管做傳感器

對(duì)于“紅發(fā)紅

初步測(cè)試，不適合選取這類“紅發(fā)紅”發(fā)光二極管做為傳感器

⒊發(fā)光二極管的特點(diǎn)

燈具功耗低、光效高 ,比日光燈節(jié)約電量約70%一80%；

壽命長(zhǎng)：在正常使用的情況下 ,壽命超過(guò)5000小時(shí) , 理想狀態(tài)下甚至可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上,相當(dāng)于連續(xù)點(diǎn)亮 年 ,并且性能穩(wěn)定 , 5萬(wàn)小時(shí)光衰僅為30%；環(huán)保：不含汞等有害物質(zhì)、可回收再利用, 無(wú)紅外和紫外線輻射（因此可避免招惹蚊蟲)；

人眼舒適度高:由于為恒流驅(qū)動(dòng) ,因此不存在閃頻問(wèn)題 ,能很好地保護(hù)眼睛;外形尺寸靈活,單個(gè),尺寸小巧 ,可隨意組合形成發(fā)光模塊 。

發(fā)光二極管的制造設(shè)計(jì)的不同也有其不同的發(fā)散角。如：

（發(fā)光二極管的發(fā)散角的類型。最好是能選取發(fā)散角較小的，有利于提高判別的準(zhǔn)確性。）