一种节省单片机口线的按键检测电路的制作方法

本实用新型涉及单片机技术领域，尤其是涉及一种节省单片机口线的按键检测电路。

背景技术：

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

对于单片机系统来说，单片机的口线非常的珍贵，同一品牌的单片机一般都是引脚数越少，单片机价格越低，所以在设计产品时尽量选择引脚够用的小封装单片机，以节约成本。

如图1所示，为单片机的一接口的按键检测电路，其包括四个电阻R5、四个电容C13以及四个按键S1，各电阻R5的阻值不相等，各电容C13的电容值不相等。该按键检测电路需要四个电容C13，四个口线，从而导致整体成本的增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种节省单片机口线的按键检测电路，具有降低成本的优点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种节省单片机口线的按键检测电路，包括电阻R5、开关S1以及至少一组分压组件，电阻R5的一端耦接于电源VCC，电阻R5的另一端设置为信号输出端Vp，开关S1串联于信号输出端Vp和地之间，分压组件包括电阻R6和开关S2，电阻R6和开关S2串联于信号输出端Vp和地之间，各电阻R6的阻值不相等，信号输出端Vp耦接于单片机的引脚。

采用上述技术方案，通过设置电阻R5以及分压组件，分压组件包括电阻R6以及开关S2，各电阻R6并联后与电阻R5串联。从而当开关S1闭合时，信号输出端Vp的电压值为0V；当开关S1断开，任意开关S2闭合，从而输出与特定电阻R6对应的电压。电阻R6的阻值不相等，信号输出端Vp的电压值不相等，从而实现单片机的对应引脚能够接收不同电压值的信号。且整体只需要一根单片机口线，从而节省了单片机的口线，以节省成本。

本实用新型进一步设置为：按键检测电路还包括电容C13，电容C13串联于信号输出端Vp和地之间。

采用上述技术方案，通过设置电容C13，使电容C13两端的电压趋于平稳，实现防抖的效果，以使信号输出端Vp的电压趋于稳定；且电容C13串联于信号输出端Vp和地之间，从而整个按键检测电路只需要一个电容C13，以减少电容C数量，实现降低成本。

本实用新型进一步设置为：按键检测电路还包括发光二极管D1和开关S4，发光二极管D1的阳极耦接于电源VCC，开关S4串联于发光二极管D1的阴极和地之间，且开关S4与开关S1同步启闭。

采用上述技术方案，通过设置发光二极管D1，当开关S1闭合时，开关S4也同步闭合，发光二极管D1发光，从而起到了提示的效果，即发光二极管D1的亮度与电阻R5对应。

本实用新型进一步设置为：还包括感应单元和执行单元，感应单元与发光二极管D1电连接，在发光二极管D1发光时输出感应信号；执行单元与感应单元电连接，响应于感应信号并控制各开关S2断开。

采用上述技术方案，开关S1闭合时，从而使各个电阻R6短路，此时各开关S2无论闭合与否，信号输出端Vp的电压值为0V。但是在断开开关S1时，开关S2可能处于闭合状态，导致单片机输入错误信号。从而设置感应单元和执行单元，在开关S1闭合后，感应单元输出感应信号，执行单元响应于感应信号并控制各开关S2断开。从而在开关S1断通一次后，各个开关S2处于断开状态，实现各个开关S2的复位。

本实用新型进一步设置为：感应单元包括光敏三极管Q、继电器K，继电器K包括线圈KM以及常开触点开关S3，光敏三极管Q的基极与发光二极管D1配合设置，线圈KM串联于集电极和电源VCC之间，发射极接地。

采用上述技术方案，当开关S1闭合时，发光二极管D1的发光，从而导通光敏三极管Q，以使线圈KM得电，从而使常开触点开关S3闭合。

本实用新型进一步设置为：执行单元电阻R7和若干电磁铁YA，电磁铁YA与开关S2一一对应且磁性配合，电磁铁YA、电阻R以及常开触点开关S3串联于电源VCC和地之间，当电磁铁YA得电时，电磁铁YA吸引对应开关S2并使开关S2断开。

采用上述技术方案，当常开触点开关S3闭合时，各电磁铁YA同步得电，从而吸引开关S2断开，实现各个开关S2的同步复位。

本实用新型进一步设置为：执行单元还包括灯L2，灯L2串联于电磁铁YA的供电回路中。

采用上述技术方案，通过设置灯L2，当电磁铁YA的得电时，灯L2同步发光，从而便于工作人员及时了解情况。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

（1）通过设置电阻R5以及分压组件，从而实现单片机的引脚能够接收不同电压值的信号。且整体只需要一根单片机口线，从而节省了单片机的口线，以节省成本；

（2）通过设置电容C13，实现防抖的效果，且电容C13串联于信号输出端Vp和地之间，整个按键检测电路只需要一个电容C13，实现降低成本；

（3）设置感应单元和执行单元，在开关S1断通一次后，各个开关S2处于断开状态，实现各个开关S2的复位。

附图说明

图1是背景技术中现有案件检测电路的电路图；

图2是本实用新型实施例一的整体结构示意图；

图3是本实用新型实施例二的整体结构示意图。

附图标记：1、感应单元；2、执行单元；3、分压组件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一，参照图2，一种节省单片机口线的按键检测电路，包括电阻R5、开关S1以及至少一组分压组件3，该分压组件3可以设置为三组（可以根据具体情况增设若干）。

电源VCC可以设置为5V，电阻R5的一端耦接于电源VCC，电阻R5的另一端设置为信号输出端Vp，信号输出端Vp耦接于单片机的引脚，其中单片机的引脚可以为A/D转换端，开关S1串联于信号输出端Vp和地之间，从而在开关S1闭合后，信号输出端Vp的电压值为0V。

分压组件3包括电阻R6和开关S2，电阻R6和开关S2串联于信号输出端Vp和地之间，各电阻R6的阻值不相等。断开开关S1，闭合任意开关S2，从而输出与特定电阻R6对应的电压。且可以通过闭合一个以上的开关S2，与能输出对应的电压值。从而只需要一根口线，从而节省了单片机的口线，以节省成本。

信号输出端Vp和地之间设置有电容C13，电容C13用于实现开关S1和开关S2的防抖，且电容C13只需要设置一个，从而给降低了整体的成本。

实施例二，与实施例一的不同之处在于，如图2和图3所示，按键检测电路还包括发光二极管D1、开关S4、感应单元1以及执行单元2，发光二极管D1的阳极耦接于电源VCC，阴极耦接于地，开关S4串联于发光二极管D1的供电电路，且开关S4与开关S1同步启闭；感应单元1与电阻R5电连接，在开关S1闭合后输出感应信号；执行单元2与感应单元1电连接，响应于感应信号并控制各开关S2断开。

感应单元1包括光敏三极管Q、继电器K，继电器K包括线圈KM以及常开触点开关S3，光敏三极管Q的基极与发光二极管D1配合设置，线圈KM串联于集电极和电源VCC之间，发射极接地。

执行单元2电阻R7和若干电磁铁YA，电磁铁YA与开关S2一一对应且磁性配合，电磁铁YA、电阻R7以及常开触点开关S3串联于电源VCC和地之间。

在开关S1闭合后，开关S4同步闭合，发光二极管D1导通并发光，光敏三极管Q导通，从而线圈KM得电，使常开触点开关S3闭合，此时，电磁铁YA得带并各吸引开关S2断开。在闭开一次开关S1，实现各个开关S的复位。

执行单元2还包括灯L2，灯L2串联于电磁铁YA的供电回路中，从而当电磁铁YA的得电时，灯L2同步发光，从而便于工作人员及时了解情况。

本实施例的实施原理为：当需要向单片机的对应引脚输入对应的电压时，闭合对应的开关S2或开关S1，然后将其余的开关全部断开，从而在信号输出端Vp输出对应的电压。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。