專利名稱：可移植性按鍵電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到ー種可移植性按鍵電路，尤其涉及ー種用于熱水器、燃?xì)獗趻鞝t、抽油煙機(jī)、燃?xì)庠睢⑾竟竦燃矣秒娖魃系陌存I電路。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有家用電器中，按鍵電路被廣泛用于各類顯示控制板總成上，其中觸摸按鍵作為人機(jī)交互的ー種新界面，有著廣闊的應(yīng)用空間和市場(chǎng)需求?，F(xiàn)有的按鍵電路中，普通的按鍵開關(guān)與觸摸按鍵開關(guān)需要通過不同的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，因此如果需要將普通按鍵開關(guān)電路改為觸摸按鍵開關(guān)時(shí)必須對(duì)電路進(jìn)行重新的布線，從而存在可移植性差、電路成本相對(duì)較高等缺陷，為了克服這些缺陷，對(duì)可移植性的按鍵電路進(jìn)行研制
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供ー種可移植性按鍵電路，具有較強(qiáng)的可移植性、電路成本低的特點(diǎn)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是它包括中央控制芯片、電源、上拉電阻和若干阻值不同的分壓電阻，所述的若干分壓電阻彼此并聯(lián)，若干分壓電阻的并聯(lián)端與上拉電阻和中央控制芯片的AD ロ電連接，其特征在于它還包括通用按鍵接入?yún)g元，所述的通用按鍵接入?yún)g元與若干分壓電阻的另一端電連接，所述的通用按鍵接入?yún)g元用于將采集觸摸按鍵或按鍵開關(guān)信息。所述的通用按鍵接入單元包括電源VDD、觸摸芯片IC1、電阻R4、電容C4、與觸摸按鍵數(shù)量相同的限流濾波支路，所述的限流濾波支路的一端與觸摸按鍵電連接，另一端與觸摸芯片ICl的CS ロ電連接，觸摸芯片ICl的輸出端與若干個(gè)分壓電阻的另一端電連接，所述限流濾波電路包括并聯(lián)的限流電阻和濾波電容，所述的電阻R4 —端與觸摸芯片ICl的RBIAS ロ電連接，另一端接地，所述的電容C4串聯(lián)在電源VDD的兩極。所述的通用按鍵接入?yún)g元包括與分壓電阻數(shù)量相同的按鍵開關(guān)，所述的按鍵開關(guān)的一端接地，另一端與所述若干分壓電阻的另一端電連接。所述的通用按鍵接入?yún)g元位于顯示控制板上。所述的按鍵開關(guān)和觸摸按鍵的數(shù)量為2 7個(gè)。所述的電源VDD為3 5V。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果由于發(fā)明采用通用按鍵接入電路與若干分壓電阻的另一端電連接的結(jié)構(gòu)，從而在將普通按鍵開關(guān)改為觸摸按鍵開關(guān)時(shí)，只需將觸摸按鍵開關(guān)接入電路的輸出端與若干分壓電阻的另一端相連即可，無需改變?cè)娐返牟季€，從而具有可移植性好、節(jié)約電路開發(fā)成本的特點(diǎn)。進(jìn)ー步地，由于通用按鍵接入單元為觸摸按鍵處理電路，多個(gè)按鍵只需通過多個(gè)限流濾波電路和觸摸芯片便可以對(duì)觸摸按鍵信息進(jìn)行處理，并且在増加或減少按鍵數(shù)量時(shí)，只需相應(yīng)地増加或減少限流濾波支路的條數(shù)即可，從而具有電路簡(jiǎn)單、可移植性強(qiáng)的特點(diǎn)。進(jìn)ー步地，由于通用按鍵接入單元采用多個(gè)按鍵開關(guān)分別與多個(gè)分壓電阻電連接的結(jié)構(gòu)，并且在増加或減少按鍵數(shù)量時(shí)，只需相應(yīng)地増加或減少分壓電阻的個(gè)數(shù)即可，從而具有電路簡(jiǎn)單、可移植性強(qiáng)的特點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明的電路原理圖。圖2為本發(fā)明的ー種實(shí)施例電路圖。圖3為本發(fā)明的另ー種實(shí)施例電路圖。圖4為本發(fā)明的工作流程圖。圖5為圖2中通用按鍵接入?yún)g元3的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式參看附圖1，本發(fā)明包括中央控制芯片2、通用按鍵接入?yún)g元3，電源、上拉電阻和若干阻值不同的分壓電阻，所述的若干分壓電阻彼此并聯(lián)，若干分壓電阻的并聯(lián)端與上拉電阻和中央控制芯片2的AD ロ電連接，通用按鍵接入?yún)g元3與若干分壓電阻的另一端電連接，通用按鍵接入?yún)g元3用于將采集觸摸按鍵或普通的按鍵開關(guān)信息。參看附圖2，本實(shí)施例的觸摸按鍵數(shù)量為3個(gè)，本實(shí)施例包括3個(gè)觸摸按鍵I、中央處理芯片2、通用按鍵接入單元3、電阻R5、上拉電阻R6、分壓電阻R7、R8、R9、電容C5、電源VDD，分壓電阻R7、R8、R9并聯(lián)形成三條分壓支路，且分壓電阻R7、R8、R9的阻值各不相同，主要通過不同的阻值得到不同的電壓值，上拉電阻R6主要用于拉高作用，電容C5串聯(lián)在中央控制芯片2的AD ロ與接地端之間，用于濾波，同時(shí)電容C5位于中央控制芯片2附近，可減小由于在C5和中央控制芯片2之間的線路可能產(chǎn)生再次耦合干擾，中央控制芯片2為帶AD ロ的單片機(jī)，型號(hào)可為PIC16F73或PIC16F883或PIC16F884或PIC16F886。通用按鍵接入單元3包括電阻Rl、R2、R3、R4、電容Cl、C2、C3、C4、電源VDD和觸摸芯片ICl，電阻Rl和電容Cl并聯(lián)組成ー個(gè)限流濾波支路，電阻Rl和Cl的并聯(lián)端接至觸摸芯片的CSl端ロ(輸入端)，電阻Rl的另一端與觸摸按鍵I電連接，電容Cl的另一端接地，并聯(lián)的電阻R2和電容C2、電阻R3和電容C3分別組成限流濾波支路，電阻R4與觸摸芯片ICl的RBIAS端ロ(靈敏度調(diào)節(jié)端ロ)電連接，另一端接地，電阻R4為下拉電阻，即在低電平時(shí)有效，電容C4的串聯(lián)在電源VDD的兩端，電容C4為濾波電容，所述的觸摸芯片ICl的型號(hào)為TS04或TS06或TS08或TS16，電源VDD為觸摸芯片ICl所需的電壓，電源VDD為3 5V，這樣可以降低功耗從而減少電路成本。觸摸按鍵I的數(shù)量也可以為2 7個(gè)，當(dāng)觸摸按鍵個(gè)數(shù)為2個(gè)時(shí)，只需在上述實(shí)施例中減少通用按鍵接入?yún)g元3中一條限流濾波電路支路和一個(gè)分壓電阻即可，而當(dāng)按鍵個(gè)數(shù)η大于3個(gè)時(shí)，只需在上述實(shí)施例中増加(η-3)條限流濾波電路支路和(η_3)個(gè)分壓電阻即可，同時(shí)選用觸摸芯片ICl中輸入端ロ為按鍵個(gè)數(shù)的型號(hào)。附圖3為通用按鍵接入?yún)g元3由若干個(gè)普通的按鍵開關(guān)4組成，按鍵開關(guān)4的一端接地，另一端與分壓電阻的另一端相連，當(dāng)任ー個(gè)普通的按鍵開關(guān)4被按下吋，該按鍵開關(guān)4對(duì)應(yīng)的分壓電阻、上拉電阻與電源VDD形成回路，從而在分壓電阻的并聯(lián)端形成ー個(gè)電壓值，中央處理芯片2的AD ロ采樣到該電壓值與內(nèi)部設(shè)定的電壓值進(jìn)行對(duì)比從而實(shí)現(xiàn)按鍵的功能。本實(shí)施例的普通按鍵開關(guān)4的數(shù)量為3個(gè)，按鍵開關(guān)按鍵4的數(shù)量也可以為2 7個(gè)，當(dāng)按鍵開關(guān)個(gè)數(shù)為2個(gè)時(shí)，只需在上述實(shí)施例中減少一個(gè)分壓電阻即可，而當(dāng)按鍵個(gè)數(shù)η大于3個(gè)時(shí)，只需在上述實(shí)施例中増加(η-3)個(gè)分壓電阻即可。
中央控制芯片2、上拉電阻R6、分壓電阻R7、R8、R9、電容C5、電源VDD設(shè)置在控制板上，通用按鍵接入?yún)g元3可以設(shè)置在主控制板上，也可以設(shè)置在顯示控制板上，當(dāng)設(shè)置在顯示控制板上吋，當(dāng)通用按鍵接入?yún)g元3由普通的按鍵開關(guān)換為觸摸按鍵吋，只需將設(shè)置在顯示板上的觸摸按鍵單元通過導(dǎo)線與中央控制芯片相連即可，這樣可以方便加工。參看附圖4，本發(fā)明開始于步驟200，然后進(jìn)入步驟201 :初始化設(shè)置，對(duì)中央控制芯片2和觸摸芯片ICl進(jìn)行初始化設(shè)置；接著進(jìn)入步驟202 :掃描鍵盤，開始掃描中央控制芯片2的各個(gè)引腳，在步驟203中，如果沒有按鍵按下，就進(jìn)入步驟204 :對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行清零處理然后回到步驟202 ;如果有按鍵按下時(shí)(檢測(cè)到中央控制芯片2的AD ロ有輸入信號(hào))，則進(jìn)入步驟205，即計(jì)數(shù)器就開始由O開始加1，根據(jù)時(shí)間的長(zhǎng)短(一般以毫秒級(jí)計(jì)算)，按鍵持續(xù)不放，計(jì)數(shù)器就繼續(xù)加1，然后進(jìn)入步驟206，如果計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)小于N時(shí)，本實(shí)施例N為2，進(jìn)入步驟204 ;當(dāng)計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)大于或等于N吋，中央控制芯片2判斷該按鍵為有意按下而并非是抖動(dòng)按下，這樣重復(fù)掃描，可以清除不必要的觸動(dòng) 和抖振等誤判動(dòng)作，進(jìn)入步驟207:進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將不同范圍段的模擬電壓值歸整為離散數(shù)字值，然后進(jìn)入步驟208，判斷A/D轉(zhuǎn)換是否完畢，如果沒有轉(zhuǎn)換完畢，則回到步驟207，如果轉(zhuǎn)換完畢，則進(jìn)入步驟209，判斷是否轉(zhuǎn)換了設(shè)置的NI次，本實(shí)施例中NI為25，如果還沒有達(dá)到設(shè)定的NI次，則回到步驟207，否則進(jìn)入步驟210，取NI次的平均值，這樣可以降低線路上擾流對(duì)電平的干擾，降低中央控制芯片2對(duì)按鍵功能的誤判率。接著進(jìn)入步驟211，通過將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量與中央控制芯片2中設(shè)定的功能鍵對(duì)應(yīng)的數(shù)字量進(jìn)行對(duì)比，然后進(jìn)入步驟212，根據(jù)判定的按鍵實(shí)現(xiàn)該按鍵的功能，最后進(jìn)入步驟213 :結(jié)束流程。參看附圖5，本發(fā)明中通用按鍵接入?yún)g元3為觸摸按鍵處理單元的工作過程步驟300 :上電后，進(jìn)入步驟301 :觸摸芯片ICl調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)頻率，在步驟302，人體(帶電體)接觸到觸摸彈簧，電容電壓改變，從而在步驟303:低于標(biāo)準(zhǔn)頻率，頻率下降，輸出低電平；在步驟304 :當(dāng)人體(帶電體)離開，電容電壓發(fā)生變化，引起步驟305 :高于標(biāo)準(zhǔn)頻率,頻率上升，輸出高電平；步驟307 :電平下降與上升這ー過程被視作ー個(gè)觸摸動(dòng)作，如果按鍵無效，則進(jìn)入步驟306，再次搜索頻率，并與標(biāo)準(zhǔn)頻率進(jìn)行對(duì)比后回到步驟302 ;如果按鍵有效，則進(jìn)入步驟308 :觸摸芯片ICl在對(duì)應(yīng)的輸出端ロ OUT輸出控制信號(hào)，該控制信號(hào)為低電平信號(hào)。然后進(jìn)入步驟309:輸出低電平信號(hào)的輸出端ロ對(duì)應(yīng)的分壓電阻、上拉電阻R6與電源VDD形成回路，從而在分壓電阻和上拉電阻R6的接點(diǎn)上形成模擬電壓值，由于分壓電阻的阻值各不相同，從而不同的輸出口對(duì)應(yīng)不同的電壓值，進(jìn)入步驟310 :中央控制芯片進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，結(jié)束于步驟311。本發(fā)明在觸摸按鍵I和按鍵開關(guān)4的數(shù)量為2 7個(gè)時(shí)的工作流程、通用按鍵接入?yún)g元3的工作過程與上述附圖4和附圖5所述工作過程一祥。
權(quán)利要求
1.ー種可移植性按鍵電路，它包括中央控制芯片(2)，電源、上拉電阻和若干阻值不同的分壓電阻，所述的若干分壓電阻彼此并聯(lián)，若干分壓電阻的并聯(lián)端與上拉電阻和中央控制芯片(2)的AD ロ電連接，其特征在于它還包括通用按鍵接入?yún)g元(3)，所述的通用按鍵接入?yún)g元(3)與若干分壓電阻的另一端電連接，所述的通用按鍵接入?yún)g元(3)用于將采集觸摸按鍵或按鍵開關(guān)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的通用按鍵接入?yún)g元(3)包括電源VDD、觸摸芯片ICl、電阻R4、電容C4、與觸摸按鍵(I)數(shù)量相同的限流濾波支路，所述的限流濾波支路的一端與觸摸按鍵(I)電連接，另一端與觸摸芯片ICl的CS ロ電連接，觸摸芯片ICl的輸出端與若干個(gè)分壓電阻的另一端電連接，所述限流濾波電路包括并聯(lián)的限流電阻和濾波電容，所述的電阻R4 —端與觸摸芯片ICl的RBIAS ロ電連接，另ー端接地，所述的電容C4串聯(lián)在電源VDD的兩極。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的通用按鍵接入?yún)g元(3)包括與分壓電阻數(shù)量相同的按鍵開關(guān)(4)，所述的按鍵開關(guān)(4)的一端接地，另一端與所述若干分壓電阻的另一端電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的通用按鍵接入?yún)g元(3 )位于顯示控制板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的觸摸按鍵(I)和按鍵開關(guān)(4)的數(shù)量為2 7個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的觸摸按鍵(I)和按鍵開關(guān)(4)的數(shù)量為2 7個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的電源VDD為3 5V0
8.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的中央控制芯片(2)的型號(hào)為PIC16F73 或 PIC16F883 或 PIC16F884 或 PIC16F886。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的中央控制芯片(2)的型號(hào)為PIC16F73 或 PIC16F883 或 PIC16F884 或 PIC16F886。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可移植性按鍵電路，其特征在于所述的通用按鍵接入?yún)g元(3)中的觸摸芯片ICl的型號(hào)為TS04或TS06或TS08或TS16。
全文摘要
一種可移植性按鍵電路，它包括中央控制芯片，電源、上拉電阻和若干阻值不同的分壓電阻，所述的若干分壓電阻彼此并聯(lián)，若干分壓電阻的并聯(lián)端與上拉電阻和中央控制芯片的AD口電連接，主要特征在于它還包括通用按鍵接入單元，所述的通用按鍵接入單元與若干分壓電阻的另一端電連接，所述的通用按鍵接入單元用于將采集觸摸按鍵或按鍵開關(guān)信息，具有可移植性好、節(jié)約電路成本的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03K17/96GK102868392SQ201110188260
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者葉遠(yuǎn)璋, 潘子宇 申請(qǐng)人:廣東萬和新電氣股份有限公司