家电产品及其按键检测方法与流程

文档序号:31725888发布日期:2022-10-05 00:33阅读:83来源:国知局
家电产品及其按键检测方法与流程

1.本发明涉及家电产品技术领域,尤其涉及一种家电产品及其按键检测方法。


背景技术:

2.按键电路被广泛应用于各个家电产品中,比如电子产品的键盘、空调器的开关按键等,现有技术中,通过为每一按键单独分配一个检测芯片的一个输入输出口来实现按键状态的检测,在按键较多的情况下,对应需要多个输入输出口,对检测芯片管脚占用过多,影响检测芯片的选型。


技术实现要素:

3.本发明实施例的目的是提供一种家电产品及其按键检测方法,通过对多个按键进行分组,优化按键检测电路,减少了管脚占用数量,降低对检测芯片选型的影响。
4.为实现上述目的,本发明实施例提供了一种家电产品,包括:
5.按键检测电路,包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;
6.每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同。
7.作为上述方案的改进,还包括控制器,用于:
8.控制m个电压输出端循环输出检测电平信号;
9.根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端的信号接收情况确定目标按键。
10.作为上述方案的改进,所述控制器,具体用于:
11.控制所述检测芯片的m个电压输出端循环输出检测电平信号;
12.当所述检测芯片的电压接收端接收到的电平信号为预设的目标电平信号时,判定接收到所述目标电平信号的电压接收端为目标电压接收端;
13.获取当前输出所述检测电平信号的电压输出端,以作为目标电压输出端;
14.根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键。
15.作为上述方案的改进,所述控制器用于根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键,具体包括:
16.选出与所述目标电压输出端连接的按键作为待选按键,根据所述目标电压接收端从所述待选按键中确定目标按键;
17.或者,根据所述目标电压接收端确定目标按键组,从所述目标按键组中选出与所述目标电压输出端连接的按键作为目标按键。
18.作为上述方案的改进,所述预设均分原则具体为:
19.将l除以n以得到待选商和待选余数,当所述待选余数为零时,设置目标数量为所述待选商,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均为所述目标数量;
20.当所述待选余数不为零时,将所述待选商加1得到目标数量,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均不超过所述目标数量;其中,所述目标数量为m。
21.作为上述方案的改进,所述开关管电路包括第一电阻、第二电阻和开关管;所述第一电阻的第一端与所述开关管电路的信号输入端连接,所述第一电阻的第二端与所述开关管电路的控制端连接、所述第二电阻的第一端与所述开关管电路的电压输入端连接,所述第二电阻的第二端与所述信号输出端连接,所述第二电阻的第二端还与所述开关管的输入端连接,所述开关管的输出端接地。
22.作为上述方案的改进,所述开关管为npn型三极管,则所述开关管的控制端为所述npn型三极管的控制端,所述开关管的输入端为所述npn型三极管的集电极,所述开关管的输出端为所述npn型三极管的发射极;
23.或者,所述开关管为n沟道型场效应管,则所述开关管的控制端为所述n沟道型场效应管的栅极,所述开关管的输入端为所述n沟道型场效应管的漏极,所述开关管的输出端为所述n沟道型场效应管的源极。
24.作为上述方案的改进,所述控制器还用于:以m和n的差值的绝对值最小为目标函数,确定m和n的值。
25.为实现上述目的,本发明实施例还提供了一种家电产品按键检测方法,包括:
26.按键检测电路,包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;
27.每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同;
28.所述方法包括:
29.控制m个电压输出端循环输出检测电平信号;
30.根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端信号的接收情况确定目标按键。
31.作为上述方案的改进,所述预设均分原则具体为:
32.将l除以n以得到待选商和待选余数,当所述待选余数为零时,设置目标数量为所述待选商,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均为所述目标数量;
33.当所述待选余数不为零时,将所述待选商加1得到目标数量,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均不超过所述目标数量;其中,所述目标数量为m。
34.相比于现有技术,本发明实施例所述的家电产品及其按键检测方法,家电产品包括按键检测电路,检测按键电路包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<
n<l;每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同。本发明公开的家电产品及其按键检测方法能够通过对多个按键进行分组,优化按键检测电路,利用电压输入端和电压接收端组合即可实现按键的检测,减少了管脚占用数量,提高了检测芯片的管脚利用率,降低了对检测芯片选型的影响,提高了按键检测方式的适用性。
附图说明
35.图1是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图;
36.图2是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图;
37.图3是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图;
38.图4是本发明实施例提供的控制器的第一工作流程图;
39.图5是本发明实施例提供的控制器的第二工作流程图;
40.图6是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图;
41.图7是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图;
42.图8是本发明实施例提供的npn型三极管的结构示意图;
43.图9是本发明实施例提供的n沟道型场效应管的结构示意图;
44.图10是本发明实施例提供的一种家电产品按键检测方法的流程图。
具体实施方式
45.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
46.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
47.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
48.参见图1,图1是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图,本实施例的家电产品中包括按键检测电路,示例性的,假设家电产品为空调器,按键为轻触开关,那么按键检测电路用于对空调器中的轻触开关进行状态检测,空调器等家电的个性化需求越来越多,需要实现的功能需求越来越多,经常需要使用轻触开关按键来辅助实现某些个性化的客户需求或者维修安装端的需求,所需的轻触开关数量越来越多。轻触开关是一种电子开关,属于电子元器件类,轻触开关由嵌件、基座、弹片、按钮、盖板组成,其中,防水类轻触开
关在弹片上加一层聚酰亚胺薄膜,使用时以满足操作力的条件向开关操作方向施压开关功能闭合接通,当撤销压力时开关即断开,其内部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断的,轻触开关有接触电阻荷小、精确的操作力误差、规格多样化等方面的优势,在电子设备及白色家电等方面得到广泛的应用,如影音产品、数码产品、遥控器、通讯产品、家用电器、安防产品、电脑产品、健身器材、医疗器材、验钞笔等等。
49.值得说明的是,按键并不局限于上述具体的轻触开关的限定,还可以是键盘等,在此不作限定。
50.按键检测电路,包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;
51.每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同,所述二极管的负极与对应的信号输入端连接。
52.示例性的,如图1所述,假设检测芯片为微控制单元(microcontroller unit,mcu),mcu具有4个电压输出端mcu-i/o1、mcu-i/o2、mcu-i/o3、mcu-i/o4,4个电压接收端mcu-i/o5、mcu-i/o6、mcu-i/o7、mcu-i/o8,4个开关管电路,共有16个按键s1~s16和16个二极管v1~v16、4个开关管电路(第一开关管电路、第二开关管电路、第三开关管电路、第四开关管电路),按键s1~s4为第一组按键组、按键s5~s8为第二组按键组,按键s9~s12为第三组按键组,按键s13~s16为第四组按键组,第一按键组内的每一按键的第一端分别与mcu-i/o1、mcu-i/o2、mcu-i/o3、mcu-i/o4一一对应连接,每一按键的第二端分别与对应的二极管的第一端一一对应连接,二极管v1~v4的第二端与第一开关管电路的信号输入端连接,二极管v5~v8的第二端与第二开关管电路的信号输入端连接,二极管v9~v12的第二端与第三开关管电路的信号输入端连接,二极管v13~v16的第二端与第四开关管电路的信号输入端连接,第一开关管电路的电压输入端、第二开关管电路的电压输入端、第三开关管电路的电压输入端和第四开关管电路的电压输入端均用于连接电源,接收供电电压vcc,第一开关管电路的信号输出端连接mcu-i/o5,第二开关管电路的信号输出端连接mcu-i/o6,第三开关管电路的信号输出端连接mcu-i/o7,第四开关管电路的信号输出端连接mcu-i/o8。由此可知,本具体实施方式的按键总数为16个,占用mcu的管脚数量为8个,大幅减低了管脚占用数量,降低了对mcu选型的影响。
53.值得说明的是,图1所示的按键检测电路仅是一具体例子,按键检测电路的具体按键数量、连接关系并不局限于上述具体设置,可根据实际需求进行电路设计。例如,参见图2所示的又一按键检测电路的电路图,假设总共有20个按键s1~s20,分为5组,每组共有4个按键,20个二极管v1~v20,五个开关管电路,检测芯片包括4个电压输出端和5个电压接收端,总共需要9个mcu管脚。
54.值得说明的是,本发明实施例的按键检测电路适用于按键数量较多的情况,按键数量至少为6个、按照预设均分原则对按键进行分组(至少两组),且按键组数不能超过按键数。当按键数量仅为5时,存在以下三种分组,(1)、分为2组,一组有3个按键,另一组有2个按键,总共需要5个mcu管脚,(2)、分为3组,每组分别有2个按键、2个按键和1个按键,总共需要
5个mcu管脚,(3)、分为四组,每组分别有2个按键、1个按键、1个按键和1个按键,共需要6个mcu管脚,可见这种情况下相较于现有技术并没有减少管脚占用,同理,当按键总数量为2、3或4时同样没有减少管脚占用。
55.值得说明的是,由于检测芯片的电压输出端的数量由按键数量最大的按键组决定,因此,当组数确定时,检测芯片的电压接收端确定,此时应尽量对按键进行平均分组,以尽可能降低按键组内的最大按键数量,进而降低检测芯片的电压输出端的数量,从而实现减少检测芯片的管脚占用数量的效果。
56.假设没有基于预设均分原则进行分组,即有可能出现无法降低检测芯片管脚占用的情况,如图3所示,假设有6个按键,假设分为2组,若按照预设均分原则分组,每一组应包括3个按键,总共需要5个检测芯片管脚,若不按照预设均分原则,那么如图3所示的分组情况,一组有4个按键,另一组有2个按键,总共需要6个检测芯片管脚,因此,在分组时应遵循预设均分原则对按键进行分组。
57.在一种实施方式中,所述家电产品还包括控制器,用于:控制m个电压输出端循环输出检测电平信号;根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端的信号接收情况确定目标按键。
58.示例性的,参见图4,图4为本发明实施例提供的控制器的第一工作流程图,所述控制器执行步骤s11~s13:
59.s11、控制m个电压输出端循环输出检测电平信号;然后进入步骤s12。
60.具体地,通过响应于按键检测指令,控制检测芯片的m个电压输出端循环输出检测电平信号,该按键检测指令可以由用户输入触发,也可以预先存储在本地,家电产品上电时自动触发。
61.s12、获取电压输出端的信号输出情况和电压接收端的信号接收情况,然后进入步骤s13。
62.s13、根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端的信号接收情况确定目标按键。
63.具体地,当检测芯片的某一电压输出端输出检测电平信号时,如果与该电压输出端连接的按键接通时,那么会提供将该检测电平信号传输至对应的开关管电路的信号输入端,经对应的开关管电路处理后,该开关管电路的信号输出端会输出相应的电平信号到检测芯片中对应的电压接收端。可以理解的,通过输出检测电平信号的检测芯片的电压输出端来锁定部分按键,通过检测芯片的电压接收端来确定存在按键接通情况的按键组,进而实现可通过根据电压输出端的信号输出情况和电压接收端的信号接收情况来确定目标按键的目的,减少了管脚占用数量,提高了检测芯片的管脚利用率,降低了对检测芯片选型的影响,提高了按键检测方式的适用性。
64.在一种实施方式中,所述控制器,具体用于:
65.控制所述检测芯片的m个电压输出端循环输出检测电平信号;
66.当所述检测芯片的电压接收端接收到的电平信号为预设的目标电平信号时,判定接收到所述目标电平信号的电压接收端为目标电压接收端;
67.获取当前输出所述检测电平信号的电压输出端,以作为目标电压输出端;
68.根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键。
69.示例性的,参见图5,图5为本发明实施例提供的控制器的第二工作流程图,结合图6所示的电路结构图,所述控制器具体执行步骤s14~s23:
70.s14、控制检测芯片的四个电压输出端循环输出检测电平信号,然后进入步骤s15。
71.s15、获取检测芯片的两个电压接收端的信号接收情况,然后进入步骤s16。
72.s16、判断第一电压接收端mcu-i/o5接收到的电平信号是否为预设的目标电平信号,若是,进入步骤s17,若否,进入步骤s21。
73.s17、判断第二电压接收端mcu-i/o6接收到的电平信号是否为预设的目标电平信号,若是,进入步骤s18,若否,进入步骤s20。
74.s18、获取当前输出所述检测电平信号的电压输出端,以作为目标电压输出端。然后进入步骤s19。
75.s19、根据第一电压接收端mcu-i/o5、第二电压接收端mcu-i/o6和目标电压输出端,确定目标按键。
76.具体地,第一电压接收端mcu-i/o5和第二电压接收端mcu-i/o6都接收到预设的目标电平信号,说明按键s1~s4中至少有一个按键接通,按键s5~s8中至少有一个按键接通;目标电压输出端若是mcu-i/o1,则目标按键为s1和s5,目标电压输出端若是mcu-i/o2,则目标按键为s2和s6,目标电压输出端若是mcu-i/o3,则目标按键为s3和s7,目标电压输出端若是mcu-i/o4,则目标按键为s4和s8。
77.s20、根据第一电压接收端mcu-i/o5和目标电压输出端,确定目标按键。
78.具体地,第一电压接收端mcu-i/o5接收到预设的目标电平信号,说明按键s1~s4中至少有一个按键接通,第二电压接收端mcu-i/o6没有接收到预设的目标电平信号,说明按键s5~s8中没有按键接通;目标电压输出端若是mcu-i/o1,则目标按键为s1,目标电压输出端若是mcu-i/o2,则目标按键为s2,目标电压输出端若是mcu-i/o3,则目标按键为s3,目标电压输出端若是mcu-i/o4,则目标按键为s4。
79.s21、判断第二电压接收端mcu-i/o6接收到的电平信号是否为预设的目标电平信号,若是,进入步骤s22,若否,判定不存在目标按键。
80.s22、获取当前输出所述检测电平信号的电压输出端,以作为目标电压输出端,然后进入步骤s23。
81.s23、根据第二电压接收端mcu-i/o6和目标电压输出端,确定目标按键。
82.具体地,第一电压接收端mcu-i/o5没有接收到预设的目标电平信号,说明按键s1~s4中没有按键接通,第二电压接收端mcu-i/o6接收到预设的目标电平信号,说明按键s5~s8中至少有一个按键接通;目标电压输出端若是mcu-i/o1,则目标按键为s5,目标电压输出端若是mcu-i/o2,则目标按键为s6,目标电压输出端若是mcu-i/o3,则目标按键为s7,目标电压输出端若是mcu-i/o4,则目标按键为s8。
83.在一种实施方式中,所述控制器用于根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键,具体包括:
84.选出与所述目标电压输出端连接的按键作为待选按键,根据所述目标电压接收端从所述待选按键中确定目标按键;
85.或者,根据所述目标电压接收端确定目标按键组,从所述目标按键组中选出与所述目标电压输出端连接的按键作为目标按键。
86.具体地,对于目标按键的确定可通过以下方式进行确定,先锁定与目标电压输出端连接的按键,然后锁定与目标电压接收端对应的按键组,判断哪个锁定的按键处于锁定的按键组中即可确定目标按键;或者,先锁定与目标电压接收端对应的目标按键组,然后锁定与目标电压输出端连接的按键,最后选出目标按键组中被锁定的按键作为目标按键。
87.在一种实施方式中,所述预设均分原则具体为:将l除以n以得到待选商和待选余数,当所述待选余数为零时,设置目标数量为所述待选商,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均为所述目标数量;
88.当所述待选余数不为零时,将所述待选商加1得到目标数量,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均不超过所述目标数量;其中,所述目标数量为m。
89.可以理解的,需要占用的检测芯片的管脚数量由按键组内的按键数量和按键组数决定,具体地,假设预先设定好将l个按键分为n组,那么此时应尽可能保证按键组内的最大的按键数量最小。
90.示例性的,假设按键总数为16,分为2组,那么将按键总数16除以组数2得到的待选商为8,待选余数为0,此时设置目标数量为8,每一按键组组内的按键数量为8,此时所需的检测芯片管脚为10,在将按键分为两组的情况下,不存在其他按键分配方式所需的检测芯片的管脚数量更少。
91.示例性的,假设按键总数为10,分为4组,那么将按键总数10除以组数4得到的待选商为2,待选余数为2,此时的待选余数不为0,将待选余数2加1得到3,并将3设为目标数量,每一按键组组内的按键数量均不超过目标数量3,此时,按键分配情况为(3,3,3,1)或者(3,3,2,2),此时所需的检测芯片管脚数量为7,在将按键分为四组的情况下,不存在其他按键分配方式所需的检测芯片的管脚数量更少。
92.在一种实施方式中,所述控制器还用于:以m和n的差值的绝对值最小为目标函数,确定m和n的值。
93.具体地,在设计按键检测电路时,预先获取按键总数,将按键总数作为约束条件,当按键组内的按键数量最大值m和按键组数越接近时,按键需占用的检测芯片的管脚数量越少。
94.在一种实施方式中,所述开关管电路包括第一电阻、第二电阻和开关管;所述第一电阻的第一端与所述开关管电路的信号输入端连接,所述第一电阻的第二端与所述开关管电路的控制端连接、所述第二电阻的第一端与所述开关管电路的电压输入端连接,所述第二电阻的第二端与所述信号输出端连接,所述第二电阻的第二端还与所述开关管的输入端连接,所述开关管的输出端接地。
95.示例性的,参见图7,图7是本发明实施例提供的一种按键检测电路的电路图,按键检测电路包括两组按键(s1~s8)、两组二极管(v1~v8)、具备四个电压输出端(mcu-i/o1~mcu-i/o4)和两个电压接收端(mcu-i/o5、mcu-i/o6)的检测芯片、第一开关管电路、第二开关管电路,每组按键均包括四个按键,每一按键与二极管一一对应,第一开关管电路包括第一限流电阻r3、第一检测电阻r5和第一开关管q1,第二开关管电路包括第二限流电阻r4、第二检测电阻r6和第二开关管q2。第一按键s1、第二按键s2、第三按键s3、第四按键s4的第一端分别与四个电压输出端一一对应连接,第一按键s1、第二按键s2、第三按键s3、第四按键s4的第二端分别与二极管v1~v4的正极一一对应连接,二极管v1~v4的负极均通过第一限
流电阻r3与第一开关管q1的控制端连接,第一开关管q1的输入端分别与第一检测电阻r5的第一端、检测芯片的第一个电压接收端mcu-i/o5连接,第一检测电阻r5的第二端用于连接电源,第一开关管q1的输出端接地;第五按键s5、第六按键s6、第七按键s7、第八按键s8的第一端分别与四个电压输出端一一对应连接,第五按键s5、第六按键s6、第七按键s7、第八按键s8的第二端分别与二极管v5~v8的正极一一对应连接,二极管v5~v8的负极均通过第二限流电阻r4与第二开关管q2的控制端连接,第二开关管q2的输入端分别与第二检测电阻r6的第一端、检测芯片的第二个电压接收端mcu-i/o6连接,第二检测电阻r6的第二端用于连接电源,第二开关管q2的输出端接地。
96.在一种实施方式中,所述开关管为npn型三极管,则所述开关管的控制端为所述npn型三极管的控制端,所述开关管的输入端为所述npn型三极管的集电极,所述开关管的输出端为所述npn型三极管的发射极;或者,所述开关管为n沟道型场效应管,则所述开关管的控制端为所述n沟道型场效应管的栅极,所述开关管的输入端为所述n沟道型场效应管的漏极,所述开关管的输出端为所述n沟道型场效应管的源极。
97.其中,参见图8,图8是本发明实施例提供的npn型三极管的结构示意图,npn型三极管由三块半导体构成,包括两块n型和一块p型半导体,p型半导体在中间,两块n型半导体在两侧,从三个杂质半导体域各引出一个电极分别叫发射极e、集电极c、基极b,相对应的杂质区域分布称为发射区、集电区、基区,三个区域形成两个pn结,发射区与基区间的pn结称为发射结,集电区和基区间的pn结称为集电结。npn型三极管的基极b作为控制端,高电平导通,低电平关断,即如果处于截止状态,则npn型三极管关断,be电压(发射结正向偏置)小于开启电压,ce电压大于be电压;如果处于饱和状态,则npn型三极管导通,be电压(发射结正向偏置)大于开启电压,ce电压小于be电压,一般be电压为0.7v,ce电压为0.3v。参见图7所示的电路连接结构,假设vcc为5v,如果s1按键接通,mcu-i/o1输出高电平,那么该npn型三极管的基极输入高电平,npn型三极管导通,mcu-i/o5接收到的电平下降,小于5v,因此可通过检测芯片的电压输出端和电压接收端的工作状况来确定按键是否按下。
98.参见图9,图9是本发明实施例提供的一种n沟道型场效应管的结构示意图,n沟道型场效应管的简称为nmos管,英文全称为n-metal-oxide-semiconductor,意思为n型金属-氧化物-半导体,包括栅极g、源极s和漏极d,nmos管是栅极高电平(vgs>vt,vt为预设导通电压)导通,低电平断开,可用来控制与地之间的导通,与npn型三极管类似,如果s1按键接通,mcu-i/o1输出高电平,那么该nmos管的栅极g输入高电平,nmos管导通,mcu-i/o5接收到的电平下降,因此可通过检测芯片的电压输出端和电压接收端的工作状况来确定按键是否按下。
99.相比于现有技术,本发明实施例公开的家电产品包括按键检测电路,检测按键电路包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同。本发明公开的家电产品能够通过对多个按键进行分组,优化按键检测电路,利用电压输入端和电压接收端组合即可实
现按键的检测,减少了管脚占用数量,提高了检测芯片的管脚利用率,降低了对检测芯片选型的影响,提高了按键检测方式的适用性。
100.参见图10,图10是本发明实施例提供的家电产品按键检测方法的流程图,本发明实施例所述的家电产品按键检测方法由所述家电产品中的控制器执行实现;按键检测电路,包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同。
101.所述家电产品按键检测方法包括步骤s1~s2:
102.s1、控制m个电压输出端循环输出检测电平信号;
103.s2、根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端信号的接收情况确定目标按键。
104.在一种实施方式中,所述步骤s2中的根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端信号的接收情况确定目标按键,具体包括:
105.当所述检测芯片的电压接收端接收到的电平信号为预设的目标电平信号时,判定接收到所述目标电平信号的电压接收端为目标电压接收端;
106.获取当前输出所述检测电平信号的电压输出端,以作为目标电压输出端;
107.根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键。
108.在一种实施方式中,所述控制器用于根据所述目标电压接收端和所述目标电压输出端确定目标按键,具体包括:
109.选出与所述目标电压输出端连接的按键作为待选按键,根据所述目标电压接收端从所述待选按键中确定目标按键;
110.或者,根据所述目标电压接收端确定目标按键组,从所述目标按键组中选出与所述目标电压输出端连接的按键作为目标按键。
111.在一种实施方式中,所述预设均分原则具体为:
112.将l除以n以得到待选商和待选余数,当所述待选余数为零时,设置目标数量为所述待选商,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均为所述目标数量;
113.当所述待选余数不为零时,将所述待选商加1得到目标数量,将l个按键分配为n组,以使每一按键组组内的按键数量均不超过所述目标数量;其中,所述目标数量为m。
114.在一种实施方式中,所述开关管电路包括第一电阻、第二电阻和开关管;所述第一电阻的第一端与所述开关管电路的信号输入端连接,所述第一电阻的第二端与所述开关管电路的控制端连接、所述第二电阻的第一端与所述开关管电路的电压输入端连接,所述第二电阻的第二端与所述信号输出端连接,所述第二电阻的第二端还与所述开关管的输入端连接,所述开关管的输出端接地。
115.在一种实施方式中,所述开关管为npn型三极管,则所述开关管的控制端为所述npn型三极管的控制端,所述开关管的输入端为所述npn型三极管的集电极,所述开关管的输出端为所述npn型三极管的发射极;
116.或者,所述开关管为n沟道型场效应管,则所述开关管的控制端为所述n沟道型场效应管的栅极,所述开关管的输入端为所述n沟道型场效应管的漏极,所述开关管的输出端为所述n沟道型场效应管的源极。
117.在一种实施方式中,所述方法还包括:以m和n的差值的绝对值最小为目标函数,确定m和n的值。
118.值得说明的是,本发明实施例的家电产品按键检测方法的具体工作过程可参见上述实施例的家电产品的控制器的具体工作过程,在此不作赘述。
119.相比于现有技术,本发明实施例公开一种家电产品按键检测方法,家电产品包括按键检测电路,检测按键电路包括具有m个电压输出端和n个电压接收端的检测芯片、至少l个按键,l个与按键一一对应的二极管、n组分别与按键组、电压接收端一一对应的开关管电路;其中,基于预设均分原则,按键被分为n组,按键组内的按键数量最大为m,l>5,1<n<l;每一按键的一端分别与一个电压输出端连接,另一端通过对应的二极管与对应的开关管电路的信号输入端连接,开关管电路的电压输入端用于连接电源,开关管电路的信号输出端连接对应的电压接收端;其中,同一按键组的每一按键连接的电压输出端各不相同;通过控制m个电压输出端循环输出检测电平信号并根据所述电压输出端的信号输出情况和所述电压接收端的信号接收情况来确定目标按键。本发明公开的家电产品按键检测方法能够通过对多个按键进行分组,优化按键检测电路,利用电压输入端和电压接收端组合即可实现按键的检测,减少了管脚占用数量,提高了检测芯片的管脚利用率,降低了对检测芯片选型的影响,提高了按键检测方式的适用性。
120.以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
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