专利名称：可移植性按键电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及到ー种可移植性按键电路，尤其涉及ー种用于热水器、燃气壁挂炉、抽油烟机、燃气灶、消毒柜等家用电器上的按键电路。
背景技术：
在现有家用电器中，按键电路被广泛用于各类显示控制板总成上，其中触摸按键作为人机交互的ー种新界面，有着广阔的应用空间和市场需求。现有的按键电路中，普通的按键开关与触摸按键开关需要通过不同的电路结构实现，因此如果需要将普通按键开关电路改为触摸按键开关时必须对电路进行重新的布线，从而存在可移植性差、电路成本相对较高等缺陷，为了克服这些缺陷，对可移植性的按键电路进行研制
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供ー种可移植性按键电路，具有较强的可移植性、电路成本低的特点。本发明解决其技术问题采用的技术方案是它包括中央控制芯片、电源、上拉电阻和若干阻值不同的分压电阻，所述的若干分压电阻彼此并联，若干分压电阻的并联端与上拉电阻和中央控制芯片的AD ロ电连接，其特征在于它还包括通用按键接入単元，所述的通用按键接入単元与若干分压电阻的另一端电连接，所述的通用按键接入単元用于将采集触摸按键或按键开关信息。所述的通用按键接入单元包括电源VDD、触摸芯片IC1、电阻R4、电容C4、与触摸按键数量相同的限流滤波支路，所述的限流滤波支路的一端与触摸按键电连接，另一端与触摸芯片ICl的CS ロ电连接，触摸芯片ICl的输出端与若干个分压电阻的另一端电连接，所述限流滤波电路包括并联的限流电阻和滤波电容，所述的电阻R4 —端与触摸芯片ICl的RBIAS ロ电连接，另一端接地，所述的电容C4串联在电源VDD的两极。所述的通用按键接入単元包括与分压电阻数量相同的按键开关，所述的按键开关的一端接地，另一端与所述若干分压电阻的另一端电连接。所述的通用按键接入単元位于显示控制板上。所述的按键开关和触摸按键的数量为2 7个。所述的电源VDD为3 5V。本发明同现有技术相比所产生的有益效果由于发明采用通用按键接入电路与若干分压电阻的另一端电连接的结构，从而在将普通按键开关改为触摸按键开关时，只需将触摸按键开关接入电路的输出端与若干分压电阻的另一端相连即可，无需改变原电路的布线，从而具有可移植性好、节约电路开发成本的特点。进ー步地，由于通用按键接入单元为触摸按键处理电路，多个按键只需通过多个限流滤波电路和触摸芯片便可以对触摸按键信息进行处理，并且在増加或減少按键数量时，只需相应地増加或減少限流滤波支路的条数即可，从而具有电路简单、可移植性强的特点。进ー步地，由于通用按键接入单元采用多个按键开关分别与多个分压电阻电连接的结构，并且在増加或減少按键数量时，只需相应地増加或減少分压电阻的个数即可，从而具有电路简单、可移植性强的特点。
图I为本发明的电路原理图。图2为本发明的ー种实施例电路图。图3为本发明的另ー种实施例电路图。图4为本发明的工作流程图。图5为图2中通用按键接入単元3的工作流程图。
具体实施例方式參看附图1，本发明包括中央控制芯片2、通用按键接入単元3，电源、上拉电阻和若干阻值不同的分压电阻，所述的若干分压电阻彼此并联，若干分压电阻的并联端与上拉电阻和中央控制芯片2的AD ロ电连接，通用按键接入単元3与若干分压电阻的另一端电连接，通用按键接入単元3用于将采集触摸按键或普通的按键开关信息。參看附图2，本实施例的触摸按键数量为3个，本实施例包括3个触摸按键I、中央处理芯片2、通用按键接入单元3、电阻R5、上拉电阻R6、分压电阻R7、R8、R9、电容C5、电源VDD，分压电阻R7、R8、R9并联形成三条分压支路，且分压电阻R7、R8、R9的阻值各不相同，主要通过不同的阻值得到不同的电压值，上拉电阻R6主要用于拉高作用，电容C5串联在中央控制芯片2的AD ロ与接地端之间，用于滤波，同时电容C5位于中央控制芯片2附近，可减小由于在C5和中央控制芯片2之间的线路可能产生再次耦合干扰，中央控制芯片2为带AD ロ的单片机，型号可为PIC16F73或PIC16F883或PIC16F884或PIC16F886。通用按键接入单元3包括电阻Rl、R2、R3、R4、电容Cl、C2、C3、C4、电源VDD和触摸芯片ICl，电阻Rl和电容Cl并联组成ー个限流滤波支路，电阻Rl和Cl的并联端接至触摸芯片的CSl端ロ(输入端)，电阻Rl的另一端与触摸按键I电连接，电容Cl的另一端接地，并联的电阻R2和电容C2、电阻R3和电容C3分别组成限流滤波支路，电阻R4与触摸芯片ICl的RBIAS端ロ(灵敏度调节端ロ)电连接，另一端接地，电阻R4为下拉电阻，即在低电平时有效，电容C4的串联在电源VDD的两端，电容C4为滤波电容，所述的触摸芯片ICl的型号为TS04或TS06或TS08或TS16，电源VDD为触摸芯片ICl所需的电压，电源VDD为3 5V，这样可以降低功耗从而减少电路成本。触摸按键I的数量也可以为2 7个，当触摸按键个数为2个时，只需在上述实施例中減少通用按键接入単元3中一条限流滤波电路支路和一个分压电阻即可，而当按键个数η大于3个时，只需在上述实施例中増加(η-3)条限流滤波电路支路和(η_3)个分压电阻即可，同时选用触摸芯片ICl中输入端ロ为按键个数的型号。附图3为通用按键接入単元3由若干个普通的按键开关4组成，按键开关4的一端接地，另一端与分压电阻的另一端相连，当任ー个普通的按键开关4被按下吋，该按键开关4对应的分压电阻、上拉电阻与电源VDD形成回路，从而在分压电阻的并联端形成ー个电压值，中央处理芯片2的AD ロ采样到该电压值与内部设定的电压值进行对比从而实现按键的功能。本实施例的普通按键开关4的数量为3个，按键开关按键4的数量也可以为2 7个，当按键开关个数为2个时，只需在上述实施例中減少一个分压电阻即可，而当按键个数η大于3个时，只需在上述实施例中増加(η-3)个分压电阻即可。
中央控制芯片2、上拉电阻R6、分压电阻R7、R8、R9、电容C5、电源VDD设置在控制板上，通用按键接入単元3可以设置在主控制板上，也可以设置在显示控制板上，当设置在显示控制板上吋，当通用按键接入単元3由普通的按键开关换为触摸按键吋，只需将设置在显示板上的触摸按键单元通过导线与中央控制芯片相连即可，这样可以方便加工。參看附图4，本发明开始于步骤200，然后进入步骤201 :初始化设置，对中央控制芯片2和触摸芯片ICl进行初始化设置；接着进入步骤202 :扫描键盘，开始扫描中央控制芯片2的各个引脚，在步骤203中，如果没有按键按下，就进入步骤204 :对计数器进行清零处理然后回到步骤202 ;如果有按键按下时(检测到中央控制芯片2的AD ロ有输入信号)，则进入步骤205，即计数器就开始由O开始加1，根据时间的长短(一般以毫秒级计算)，按键持续不放，计数器就继续加1，然后进入步骤206，如果计数器中计数小于N时，本实施例N为2，进入步骤204 ;当计数器中计数大于或等于N吋，中央控制芯片2判断该按键为有意按下而并非是抖动按下，这样重复扫描，可以清除不必要的触动 和抖振等误判动作，进入步骤207:进行A/D转换，将不同范围段的模拟电压值归整为离散数字值，然后进入步骤208，判断A/D转换是否完毕，如果没有转换完毕，则回到步骤207，如果转换完毕，则进入步骤209，判断是否转换了设置的NI次，本实施例中NI为25，如果还没有达到设定的NI次，则回到步骤207，否则进入步骤210，取NI次的平均值，这样可以降低线路上扰流对电平的干扰，降低中央控制芯片2对按键功能的误判率。接着进入步骤211，通过将转换后的数字量与中央控制芯片2中设定的功能键对应的数字量进行对比，然后进入步骤212，根据判定的按键实现该按键的功能，最后进入步骤213 :结束流程。參看附图5，本发明中通用按键接入単元3为触摸按键处理单元的工作过程步骤300 :上电后，进入步骤301 :触摸芯片ICl调整标准频率，在步骤302，人体(带电体)接触到触摸弹簧，电容电压改变，从而在步骤303:低于标准频率，频率下降，输出低电平；在步骤304 :当人体(带电体)离开，电容电压发生变化，引起步骤305 :高于标准频率,频率上升，输出高电平；步骤307 :电平下降与上升这ー过程被视作ー个触摸动作，如果按键无效，则进入步骤306，再次搜索频率，并与标准频率进行对比后回到步骤302 ;如果按键有效，则进入步骤308 :触摸芯片ICl在对应的输出端ロ OUT输出控制信号，该控制信号为低电平信号。然后进入步骤309:输出低电平信号的输出端ロ对应的分压电阻、上拉电阻R6与电源VDD形成回路，从而在分压电阻和上拉电阻R6的接点上形成模拟电压值，由于分压电阻的阻值各不相同，从而不同的输出口对应不同的电压值，进入步骤310 :中央控制芯片进行AD转换，结束于步骤311。本发明在触摸按键I和按键开关4的数量为2 7个时的工作流程、通用按键接入単元3的工作过程与上述附图4和附图5所述工作过程一祥。
权利要求
1.ー种可移植性按键电路，它包括中央控制芯片(2)，电源、上拉电阻和若干阻值不同的分压电阻，所述的若干分压电阻彼此并联，若干分压电阻的并联端与上拉电阻和中央控制芯片(2)的AD ロ电连接，其特征在于它还包括通用按键接入単元(3)，所述的通用按键接入単元(3)与若干分压电阻的另一端电连接，所述的通用按键接入単元(3)用于将采集触摸按键或按键开关信息。
2.根据权利要求I所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的通用按键接入単元(3)包括电源VDD、触摸芯片ICl、电阻R4、电容C4、与触摸按键(I)数量相同的限流滤波支路，所述的限流滤波支路的一端与触摸按键(I)电连接，另一端与触摸芯片ICl的CS ロ电连接，触摸芯片ICl的输出端与若干个分压电阻的另一端电连接，所述限流滤波电路包括并联的限流电阻和滤波电容，所述的电阻R4 —端与触摸芯片ICl的RBIAS ロ电连接，另ー端接地，所述的电容C4串联在电源VDD的两极。
3.根据权利要求I所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的通用按键接入単元(3)包括与分压电阻数量相同的按键开关(4)，所述的按键开关(4)的一端接地，另一端与所述若干分压电阻的另一端电连接。
4.根据权利要求I 3任一项所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的通用按键接入単元(3 )位于显示控制板上。
5.根据权利要求I 3任一项所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的触摸按键(I)和按键开关(4)的数量为2 7个。
6.根据权利要求4所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的触摸按键(I)和按键开关(4)的数量为2 7个。
7.根据权利要求I或2所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的电源VDD为3 5V0
8.根据权利要求I 3任一项所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的中央控制芯片(2)的型号为PIC16F73 或 PIC16F883 或 PIC16F884 或 PIC16F886。
9.根据权利要求4所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的中央控制芯片(2)的型号为PIC16F73 或 PIC16F883 或 PIC16F884 或 PIC16F886。
10.根据权利要求2所述的可移植性按键电路，其特征在于所述的通用按键接入単元(3)中的触摸芯片ICl的型号为TS04或TS06或TS08或TS16。
全文摘要
一种可移植性按键电路，它包括中央控制芯片，电源、上拉电阻和若干阻值不同的分压电阻，所述的若干分压电阻彼此并联，若干分压电阻的并联端与上拉电阻和中央控制芯片的AD口电连接，主要特征在于它还包括通用按键接入单元，所述的通用按键接入单元与若干分压电阻的另一端电连接，所述的通用按键接入单元用于将采集触摸按键或按键开关信息，具有可移植性好、节约电路成本的特点。
文档编号H03K17/96GK102868392SQ201110188260
公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年7月6日
发明者叶远璋, 潘子宇 申请人:广东万和新电气股份有限公司