专利名称：用于识别按键状态的采集电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采集电路，特别涉及一种用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路。
背景技术：
随着单片机技术及工业自动化水平的不断发展，智能化测量仪表的应用越来越广泛。通常情况下，智能化测量仪表除了显示部分，还需要有相应的按键作为辅助功能，用于切换和查询显示内容。由于市场的激烈竞争，各产品制造厂家需要不断的降低成本，使用性价比更高的单片机来实现更多的用户需求功能。作为单片机，其硬件资源是一定的，如何充分利用其资源以及灵活使用其资源，成为当前各厂家研究的方向。图1是现有技术中常采用的一种用于识别测量仪表按键动作状态的按键采集电路，其中K为按键，信号输入到微处理器MCU的I/O 口。当K没有按下时，由电源Vcc经过 R流向I/O 口的电流可忽略不计，此时I/O 口的电平基本上等于Vcc，MCU采集的状态为逻辑“1”，表明此时的按键K处于松开的状态。当K按下时，由电源Vcc经过电阻R流向数字地GND，此时I/O 口的电平为0，MCU采集的状态为逻辑“0”，表明此时的按键K处于接触的状态。但是，如果测量仪表有多个按键，为了识别这些按键的接触或松开的动作状态，就需要占用相应数量的I/O 口。在微处理器MCU的I/O 口不够的情况下，将会影响为了实现其他使用I/O 口的功能的实现。
发明内容
针对上述缺陷，本发明提供了一种用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路， 不占用微处理器MCU的I/O 口，从而节省了 MCU的多个I/O 口资源，避免了因为I/O 口被过多的按键占用而影响其他需要I/O 口的功能的实现，进而使微处理器MCU得到更有效的使用。为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案一种用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其包括第一按键(KA)、第二按键(KB)、第三按键(KC)、微处理器(MCU)和电源系统，所述A/D采集电路还包括第一电阻 (Rl)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，其中所述第一电阻(Rl)的一端与所述电源系统的正极(Vcc)连接，所述第一电阻(Rl)的另一端与所述第二电阻(R2)的一端连接而形成第一节点，所述第二电阻(R2)的另一端与所述第三电阻(R3)的一端连接而形成第二节点，所述第三电阻(R3)的另一端与所述第四电阻(R4)的一端连接而形成第三节点，所述第四电阻(R4)的另一端与所述电源系统的参考接地点(GND)连接，所述微处理器 (MCU)的一个A/D采集口连接在所述第二节点上，所述第三按键(KC)连接在所述A/D采集口和所述第一节点之间，所述第二按键(KB)连接在所述A/D采集口和所述第三节点之间，所述第一按键(KA)连接在所述A/D采集口和所述参考接地点(GND)之间。进一步地，所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第二电阻(R2)的阻值的0.6倍，所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第三电阻(R3)的阻值的1. 5倍，所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第四电阻(R4)的阻值的0. 15倍。进一步地，所述第一电阻(Rl)的阻值为3kΩ，所述第二电阻(R2)的阻值为5kΩ， 所述第三电阻(R3)的阻值为2kΩ，所述第四电阻(R4)为20kΩ。由于采用了以上的技术方案，使得本发明相比于现有技术，具有如下的优点和积极效果第一，本发明提供的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其不占用微处理器MCU的I/O 口资源，可以通过微处理器MCU的一个A/D 口识别三个按键的按下或松开的状态。第二，结构简单，仅需要测量输出电压即可识别测量仪表的按键状态，可最大限度的避免由于测量精度而导致的按键判断错误。第三，避免了因为I/O 口被过多的按键占用而影响其他需要I/O 口的功能的实现， 进而使微处理器MCU得到更有效的使用。
图1是现有技术中的按键状态采集电路；图2是根据本发明的一个实施例的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路；图3是图2的采集电路中没有按键按下时的等效电路；图4是图2的采集电路中仅有按键KA按下时的等效电路；图5是图2的采集电路中仅有按键KB按下时的等效电路；图6是图2的采集电路中仅有按键KC按下时的等效电路；和图7是图2的采集电路中按键KB和KC同时按下时的等效电路。
具体实施例方式为便于理解，以下结合附图，对本发明的较佳实施例，做进一步详细叙述。在现有技术中，需要使用微处理器MCU三个独立的I/O 口，但是，对于本身I/O 口资源非常有限的MCU，这将直接导致MCU的其他功能无法实现。如图2所示，第一、二和三按键KA、KB和KC是三个可独立识别的按键，其中第二按键KB和第三按键KC可以同时按下。图2所示的A/D采集电路中第一至第四电阻Rl、R2、R3和R4顺序串联，其中第一电阻 Rl的一端与电源系统的正极Vcc连接，另一端与第二电阻R2的一端连接而形成第一节点， 第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端连接而形成第二节点，第三电阻R3的另一端与第四电阻R4的一端连接而形成第三节点，第四电阻R4的另一端与电源系统的参考接地点GND连接。微处理器MCU的一个A/D采集口连接在电阻R2和R3之间的第二节点上，第三按键KC连接在该A/D采集口和电阻Rl、R2连接的第一节点之间，第二按键KB连接在该 A/D采集口和第三节点之间，第一按键KA连接在该A/D采集口和参考接地点之间。图3是图2采集电路中没有任何按键按下时的等效电路，这时输入到微处理器MCU
权利要求
1.一种用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其包括第一按键(KA)、第二按键 (KB)、第三按键(KC)、微处理器(MCU)和电源系统，其特征在于所述A/D采集电路还包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)和第四电阻 (R4)，其中所述第一电阻(Rl)的一端与所述电源系统的正极(Vcc)连接，所述第一电阻 (Rl)的另一端与所述第二电阻(R2)的一端连接而形成第一节点，所述第二电阻(R2)的另一端与所述第三电阻(R3)的一端连接而形成第二节点，所述第三电阻(R3)的另一端与所述第四电阻(R4)的一端连接而形成第三节点，所述第四电阻(R4)的另一端与所述电源系统的参考接地点(GND)连接，所述微处理器(MCU)的一个A/D采集口连接在所述第二节点上，所述第三按键(KC)连接在所述A/D采集口和所述第一节点之间，所述第二按键(KB)连接在所述A/D采集口和所述第三节点之间，所述第一按键(KA)连接在所述A/D采集口和所述参考接地点(GND)之间。
2.根据权利要求1所述的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其特征在于 所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第二电阻(R2)的阻值的0.6倍。
3.根据权利要求2所述的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其特征在于 所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第三电阻(R3)的阻值的1.5倍。
4.根据权利要求3所述的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其特征在于 所述第一电阻(Rl)的阻值是所述第四电阻(R4)的阻值的0. 15倍。
5.根据权利要求1所述的用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其特征在于 所述第一电阻(Rl)的阻值为3kQ，所述第二电阻(R2)的阻值为5kΩ，所述第三电阻(R3) 的阻值为2k Ω，所述第四电阻(R4)为20k Ω。
全文摘要
一种用于识别测量仪表按键状态的A/D采集电路，其包括第一按键(KA)、第二按键(KB)、第三按键(KC)、微处理器(MCU)、电源系统、和第一至第四电阻(R1，R2，R3，R4)，其中第一电阻(R1)的一端与电源系统的正极(Vcc)连接，第一电阻(R1)的另一端与第二电阻(R2)的一端连接而形成第一节点，第二电阻(R2)的另一端与第三电阻(R3)的一端连接而形成第二节点，第三电阻(R3)的另一端与第四电阻(R4)的一端连接而形成第三节点，第四电阻(R4)的另一端与电源系统的参考接地点(GND)连接，微处理器(MCU)的一个A/D采集口连接在第二节点上，第三按键(KC)连接在A/D采集口和第一节点之间，第二按键(KB)连接在A/D采集口和第三节点之间，第一按键(KA)连接在A/D采集口和参考接地点之间。该采集电路避免了因为I/O口被过多的按键占用而影响其他需要I/O口的功能的实现，进而更有效的使用MCU。
文档编号H03M11/02GK102386930SQ20111028502
公开日2012年3月21日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者原朝阳, 史世勇, 杜增坡, 杨彦, 王开慧, 许忠阳, 邱卫星 申请人:北京易投嘉德投资咨询有限公司