本发明专利技术提供了一种体积小、成本低、测试快速便捷、且能保证测试精度的键盘开短路检测装置以及开短路检测方法。本发明专利技术装置包括MCU（1）、按键接口电路（2）、ADC电压采样电路（3）和开短路检测电路（4），MCU完成硬件层的资源调用和调配，对ADC电压采样电路采集的电压数据进行处理，同时与上位机进行通信，按键接口电路用于接入待测键盘的按键回路，ADC电压采样电路用于采集待测键盘按键回路的开短路电压数据采集并传输给MCU，开短路检测电路提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，对键盘按键进行开短路检测；其方法以下步骤：开路检测和短路检测的步骤。本发明专利技术可应用于检测领域。
【技术实现步骤摘要】
一种键盘开短路检测装置及方法
本专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种键盘开短路检测装置及方法。
技术介绍
常规矩阵键盘在生产过程中会出现按键短路（死键）、按键开路、线路短路、开路等情况。原因是常规键盘是由线路板、按键和矩阵输出接口FPC（柔性电路板）组成，这三部分（如图1）在生产过程中都会有一定概率出现开短路的情况，由此引起整个键盘的开短路。现有检测方式大都是通过万用表欧姆档从键盘接口端接入测量开短路，因为万用表只有一对表笔，所以一次性只能测量一个回路，要测量整个键盘还需要用一个继电器板来把键盘上的回路一组一组地依次切换连接到万用表上。万用表通过测量的阻值来判断键盘是否存在开短路。此种方式可以通过万用表测量开短路，从而对键盘的品质进行判断。但是，这样结果不直观，还需要其他条件对测量的阻值进行分析才能判断结果，而且用于数据采集的万用表价格昂贵且体积较大，在工业生产测试中增加了不便。现有技术存在如下不足：1、用万用表欧姆档检测键盘开短路，时间长，体积大，成本高；2、用继电器切换测试通道，速度慢；3、需要额外软件对测量阻值进行解析判断才能得出结果，不直接。为了克服上述不足，需要设计一种成本低、测试快速便捷、且能保证测试精度的键盘开短路检测装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种体积小、成本低、测试快速便捷、且能保证测试精度的键盘开短路检测装置，以及利用该装置对键盘进行开短路检测的方法。本专利技术所述键盘开短路检测装置所采用的技术方案是：本专利技术所述装置包括MCU、按键接口电路、ADC电压采样电路和开短路检测电路，所述MCU完成硬件层的资源调用和调配，对所述ADC电压采样电路采集的电压数据进行处理，同时与上位机进行通信；所述按键接口电路用于接入待测键盘按键回路；所述ADC电压采样电路用于采集待测键盘按键回路的开短路电压数据采集并传输给所述MCU；所述开短路检测电路提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，对键盘按键进行开短路检测。上述方案可见，本专利技术以MCU、按键接口电路、ADC电压采样电路和开短路检测电路建立开短路检测装置，利用按键接口电路方便的接入待测键盘按键，通过MCU实现不同按键检测的快速自动切换控制，开短路检测电路提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，再通过ADC电压采样电路对采样点的电平值进行采集，通过电平值变化即可判断待测键盘按键回路的开短路情况，该装置结构简单，与现有的采用万用表等昂贵且体积较大的检测设备相比，本专利技术装置大大减小了体积，也降低了成本；通过MCU的快速自动切换控制，实现按键检测通道的快速切换，提高了检测效率，这避免了原有的采用继电器切换测试通道造成的低效率的现象；此外，通过MCU分析采样点的电平变化进而判断待测键盘按键回路的开短路情况，这保证了检测精度，避免人为因素的影响而出现检测结果错误。进一步地，所述开短路检测电路提供32路开短路测试通道。由此可见，本专利技术可同时对多个键盘按键进行检测，极大地提高了测试效率。再进一步地，所述开短路检测电路由第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关和第四模拟开关组成，所述第一模拟开关和所述第二模拟开关共同构成16路测试通道，所述第三模拟开关和所述第四模拟开关共同构成另外16路测试通道，所述按键接口电路依次连接在所述第一模拟开关和所述第二模拟开关以及所述第三模拟开关和所述第四模拟开关构成的通道处。由此可见，通过四个模拟开关建立测试通道，而模拟开关可以实现快速地对测试回路的电平进行上拉或下拉控制，从而进一步地提高了检测的效率和精确度。此外，所述ADC电压采样电路内置于所述MCU中，所述ADC电压采样电路包括ADC模块及缓冲电路，所述缓冲电路由差分放大器组成。由此可见，通过缓冲电路的设置，能够对MCU起到缓冲保护的作用，避免MCU损坏。进一步地，所述MCU选自型号为STM32F407VET6。选择该型号的单片机，能够保证装置的可靠性和稳定性，保证检测过程的顺利进行。利用上述键盘开短路检测装置对键盘开短路进行检测的方法，其特征在于，该方法包括开路检测和短路检测的步骤：a.开路检测步骤：将待测键盘按键接入到所述按键接口电路中，设定在不按下按键时，所述ADC电压采样电路的采样点为高电平，当按键按下后，所述ADC电压采样电路的采样点变为低电平，此时，依次使能待测键盘的每一个按键，同时所述MCU实时采集所述ADC电压采样电路的采集点的电平变化，再通过分析采集点的电平是否按照设定的方式变化，进而判断键盘按键回路是否存在开路；b.短路检测步骤：将待测键盘按键接入到所述按键接口电路中，设定在键盘不短路状态时所述ADC电压采样电路的采样点为高电平，当产生短路后，所述ADC电压采样电路的采样点变为低电平，依次切换待测键盘的每一个按键，同时所述MCU实时采集所述ADC电压采样电路的采集点的电平变化，再通过分析采集点的电平是否按照设定的方式变化，进而判断键盘按键回路是否存在短路。上述方案可见，利用MCU进行通道切换控制和采样点电平变化分析，能够确保装置检测的快速便捷性和可靠稳定性，且检测过程简单，利用MCU实现一体式待测键盘按键回路的切换和开短路检测，降低了成本，也减小了装置的体积，同时避免了人工因素的介入，保证了检测的准确性。附图说明图1是键盘按键回路电路原理图；图2是本专利技术系统的简易结构示意图；图3是本专利技术开路检测的电路原理示意图；图4是本专利技术短路检测的电路原理示意图；图5是所述MCU的电路原理图；图6是所述缓冲电路的原理图；图7是所述按键接口电路的原理图；图8是所述开短路检测电路的原理图。具体实施方式如图1至图8所示，本专利技术检测装置包括MCU1、按键接口电路2、ADC电压采样电路3和开短路检测电路4，所述MCU1选自型号为STM32F407VET6，所述MCU1完成硬件层的资源调用和调配，对所述ADC电压采样电路3采集的电压数据进行处理，同时与上位机进行通信；所述按键接口电路2用于接入待测键盘的按键回路；所述ADC电压采样电路3用于采集待测键盘按键回路的开短路电压数据采集并传输给所述MCU1；所述开短路检测电路4提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，对键盘按键进行开短路检测。具体地，所述开短路检测电路4提供32路开短路测试通道。所述开短路检测电路4由第一模拟开关U9、第二模拟开关U10、第三模拟开关U12和第四模拟开关U13组成，所述第一模拟开关U9和所述第二模拟开关U10共同构成16路测试通道，所述第三模拟开关U12和所述第四模拟开关U13共同构成另外16路测试通道，所述按键接口电路2依次连接在所述第一模拟开关U9和所述第二模拟开关U10以及所述第三模拟开关U12和所述第四模拟开关U13构成的通道处。所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种键盘开短路检测装置，其特征在于：该检测装置包括MCU（1）、按键接口电路（2）、ADC电压采样电路（3）和开短路检测电路（4），/n所述MCU（1）完成硬件层的资源调用和调配，对所述ADC电压采样电路（3）采集的电压数据进行处理，同时与上位机进行通信；/n所述按键接口电路（2）用于接入待测键盘的按键回路；/n所述ADC电压采样电路（3）用于采集待测键盘按键回路的开短路电压数据采集并传输给所述MCU（1）；/n所述开短路检测电路（4）提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，对键盘按键进行开短路检测。/n
【技术特征摘要】
1.一种键盘开短路检测装置，其特征在于：该检测装置包括MCU（1）、按键接口电路（2）、ADC电压采样电路（3）和开短路检测电路（4），
所述MCU（1）完成硬件层的资源调用和调配，对所述ADC电压采样电路（3）采集的电压数据进行处理，同时与上位机进行通信；
所述按键接口电路（2）用于接入待测键盘的按键回路；
所述ADC电压采样电路（3）用于采集待测键盘按键回路的开短路电压数据采集并传输给所述MCU（1）；
所述开短路检测电路（4）提供若干路开短路测试通道，并对每条通道上的按键进行电平上拉和下拉，对键盘按键进行开短路检测。
2.根据权利要求1所述的一种键盘开短路检测装置，其特征在于：所述开短路检测电路（4）提供32路开短路测试通道。
3.根据权利要求2所述的一种键盘开短路检测装置，其特征在于：所述开短路检测电路（4）由第一模拟开关（U9）、第二模拟开关（U10）、第三模拟开关（U12）和第四模拟开关（U13）组成，所述第一模拟开关（U9）和所述第二模拟开关（U10）共同构成16路测试通道，所述第三模拟开关（U12）和所述第四模拟开关（U13）共同构成另外16路测试通道，所述按键接口电路（2）依次连接在所述第一模拟开关（U9）和所述第二模拟开关（U10）以及所述第三模拟开关（U12）和所述第四模拟开关（U13）构成的通道处。
4.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：周泽明，韩玉争，张琛星，
申请(专利权)人：欧拓飞科技珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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