控制设备的薄膜键盘系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及控制设备的输入模块，尤其设及一种控制设备的薄膜键盘系统。
【背景技术】
[0002] 按键是所W控制设备最基本的输入模块，请参考图1，传统的情况下，与上位机 (微处理器、PC等）连接时每个按键需要一个10 口，当按键数量增加，10的消耗也随之增 加。
[0003] 请参考图2,现有的类似产品基本都是基于10 口的矩阵键盘，采用矩阵也要使用 多个10 口。其都是直接通过上位机（微处理器、PC等）的10 口直接或者矩阵形式连接后 进行按键的扫描并得到相应按键值，比较浪费10 口。该种形式的键盘是无源的，工作时还 占用CPU的资源，影响了其他程序运行的实时性。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是如何节约上位机的10 口数量。
[0005] 为了解决该一技术问题，本实用新型提供了一种控制设备的薄膜键盘系统，包括 薄膜键盘与控制板，所述薄膜键盘包括了键盘电路，所述键盘电路包括若干矩阵键盘开关， 所述控制板包括了至少用W依据所述矩阵键盘开关的开关情况获得按键值的微处理器和 上位机通信模块，所述微处理器通过所述上位机通信模块与上位机通信。
[0006] 可选的，所述控制板还包括DC电源转换模块，外部电源通过所述DC电源转换模块 输入所述微处理器。
[0007] 可选的，所述上位机通信模块为RS232模块。
[0008] 可选的，所述薄膜键盘还包括L邸灯组，所述L邸灯组与所述微处理器连接。
[0009] 可选的，所述L邸灯组包括用W矩阵键盘开关的按键情况对应的第一类LEDW及 用W指示上位机状态的第二类LED。
[0010] 可选的，所述第一类L邸与第二类L邸分别连接到所述微处理器两个不同的输出 端口。
[0011] 可选的，所述键盘电路W及所述键盘电路与所述微处理器的连接方式被配置成使 得所述微处理器能够逐行逐列扫描所述矩阵键盘开关，从而获得按键值。
[0012] 可选的，所述键盘电路通过一个10 口连接所述微处理器。
[0013] 可选的，所述键盘电路至少包括n个所述矩阵键盘开关和n个电阻，其中，一个所 述电阻与一个所述矩阵键盘开关串联后与另一个所述矩阵键盘开关并联，从而形成第1级 单元，所述第1级单元与另一个所述电阻串联后与另一个所述矩阵键盘开关并联，从而形 成第2级单元，依次类推，第k级单元与一个所述电阻串联后与一个所述矩阵键盘开关并 联，形成第k+1单元，第n-1级单元与一个所述电阻串联后通过一个10 口连接至所述微处 理器。
[0014] 可选的，第n-1级单元经A/D转换后输入10 口。
[0015]本实用新型引入了控制板，在控制板中配置了微处理器，而非将键盘直接连接到 上位机，故而，从硬件上节约了 10 口，从使用上简化了开发者的设计工作量。整个模块包含 控制板和薄膜键盘，同时根据不同需求，只需更换薄膜键盘和修改软件即可支持不同数量、 不同功能的键盘。
【附图说明】
[0016] 图1和图2是现有技术中的按键输入方式的示意图；
[0017]图3是本实用新型一实施例中控制设备的薄膜键盘系统的示意图；
[001引图4和图5是本实用新型两个实施例中不同键盘电路的示意图；
[0019]图6是本实用新型一实施例中软件的流程示意图。
【具体实施方式】
[0020] W下将结合图3至图6对本实用新型提供的控制设备的薄膜键盘系统进行详细的 描述，其为本实用新型可选的实施例，可W认为，本领域技术人员在不改变本实用新型精神 和内容的范围内，对其进行修改和润色。
[0021]请参考图3,本实用新型提供了一种控制设备的薄膜键盘系统，包括薄膜键盘与控 制板，所述薄膜键盘包括了键盘电路，所述键盘电路包括若干矩阵键盘开关，所述控制板包 括了至少用W依据所述矩阵键盘开关的开关情况获得按键值的微处理器和上位机通信模 块，所述微处理器通过所述上位机通信模块与上位机通信，所述若干矩阵键盘开关直接或 间接与微处理器连接，具体的连接方式下文会通过具体实施例进行列举。
[0022] 本实用新型引入了控制板，在控制板中配置了微处理器，而非将键盘直接连接到 上位机，故而，从硬件上节约了 10 口，从使用上简化了开发者的设计工作量。整个模块包含 控制板和薄膜键盘，同时根据不同需求，只需更换薄膜键盘和修改软件即可支持不同数量、 不同功能的键盘。
[0023] 在图3示意的实施例中，所述控制板还包括DC电源转换模块，外部电源通过所述 DC电源转换模块输入所述微处理器。所述上位机通信模块为RS232模块。
[0024]在图3示意的实施例中，所述薄膜键盘还包括L邸灯组，所述L邸灯组与所述微处 理器连接。在其他具体实施例中，所述L邸灯组可W包括用W矩阵键盘开关的按键情况对 应的第一类L邸W及用W指示上位机状态的第二类LED。在一可选的实施例中，所述第一类 L邸与第二类L邸分别连接到所述微处理器两个不同的输出端口。
[0025]具体举例来说，请参考图3和图6,控制板核屯、为ARM核的微处理器。控制板主要 功能是扫描矩阵键盘并将按键值通过串口或者其他接口上传上位机；同时也可通过上位机 发送相关命令去控制L邸灯的状态。矩阵键盘按键扫描频率约10化左右，程序将按键特征 值封装成自定义数据包（多字节）通过RS232端口传输给上位机（PC);上位机（PC)也可 通过RS232模块发送指令给微处理器去控制L邸灯的状态。数据通信通过串口进行自定义 的多字节的数据帖进行可靠传输（数据帖包括帖头，数据，校验，帖尾部组成，目的是保证 数据正确性和唯一性）。控制板电源非常宽泛，4. 5V~24V直流均可。整个控制板整体看 来，对外除了电源W外，就只有两个通信数据线，应用到其他控制系统里，节约了 10和CPU 的资源，也简化了上层软件开发的难度。
[0026] 本实施例中，数据帖格式；
[0027]
[002引帖起始用于标志一帖数据帖的开始
【主权项】
1. 一种控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：包括薄膜键盘与控制板，所述薄膜键 盘包括了键盘电路，所述键盘电路包括若干矩阵键盘开关，所述控制板包括了至少用以依 据所述矩阵键盘开关的开关情况获得按键值的微处理器和上位机通信模块，所述微处理器 通过所述上位机通信模块与上位机通信。
2. 如权利要求1所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述控制板还包括DC 电源转换模块，外部电源通过所述DC电源转换模块输入所述微处理器。
3. 如权利要求1所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述上位机通信模块 为RS232模块。
4. 如权利要求1所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述薄膜键盘还包括 LED灯组，所述LED灯组与所述微处理器连接。
5. 如权利要求4所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述LED灯组包括用 以矩阵键盘开关的按键情况对应的第一类LED以及用以指示上位机状态的第二类LED。
6. 如权利要求5所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述第一类LED与第 二类LED分别连接到所述微处理器两个不同的输出端口。
7. 如权利要求1所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述键盘电路以及所 述键盘电路与所述微处理器的连接方式被配置成使得所述微处理器能够逐行逐列扫描所 述矩阵键盘开关，从而获得按键值。
8. 如权利要求1所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述键盘电路通过一 个IO 口连接所述微处理器。
9. 如权利要求8所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：所述键盘电路至少包 括n个所述矩阵键盘开关和n个电阻，其中，一个所述电阻与一个所述矩阵键盘开关串联后 与另一个所述矩阵键盘开关并联，从而形成第1级单元，所述第1级单元与另一个所述电阻 串联后与另一个所述矩阵键盘开关并联，从而形成第2级单元，依次类推，第k级单元与一 个所述电阻串联后与一个所述矩阵键盘开关并联，形成第k+1单元，第n-1级单元与一个所 述电阻串联后通过一个IO 口连接至所述微处理器。
10. 如权利要求9所述的控制设备的薄膜键盘系统，其特征在于：第n-1级单元经A/D 转换后输入IO 口。
【专利摘要】本实用新型提供了一种控制设备的薄膜键盘系统，包括薄膜键盘与控制板，所述薄膜键盘包括了键盘电路，所述键盘电路包括若干矩阵键盘开关，所述控制板包括了至少用以依据所述矩阵键盘开关的开关情况获得按键值的微处理器和上位机通信模块，所述微处理器通过所述上位机通信模块与上位机通信。本实用新型引入了控制板，在控制板中配置了微处理器，而非将键盘直接连接到上位机，故而，从硬件上节约了IO口，从使用上简化了开发者的设计工作量。整个模块包含控制板和薄膜键盘，同时根据不同需求，只需更换薄膜键盘和修改软件即可支持不同数量、不同功能的键盘。
【IPC分类】G05B19-042
【公开号】CN204595522
【申请号】CN201520250863
【发明人】赵军, 倪继锋
【申请人】谷域电子科技（上海）有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月23日