一种车载按键状态检测系统及其检测方法技术方案

本发明专利技术公开一种车载按键状态检测系统及其检测方法，检测系统包括MCU模块、电压检测模块、故障检测模块和远程通信模块，其中，故障检测模块的两个端子连接车载按键的两端，故障检测模块具有两个使能端，分别与MCU模块连接，由MCU模块控制提供高电平或低电平；电压检测模块与故障检测模块连接，用于在MCU模块使能不同电平时测量故障检测模块的电压值并送入MCU模块，MCU模块根据电压值判断按键状态，并在按键出现脱落或短路时，控制远程通信模块向车联网平台服务器发送信息。此种技术方案使用一个ADC口即可检测按键的多种状态，方便及时发现按键故障并进行处理，操作简单，成本低，判断速度快。度快。度快。

【技术实现步骤摘要】
一种车载按键状态检测系统及其检测方法


[0001]本专利技术属于车联网
，具体涉及一种车载按键状态检测系统及其检测方法。

技术介绍

[0002]目前，许多主流的汽车上都使用按键来触发某项功能，例如一键呼叫，按键按下时可自动拨打指定电话。通常的实体按键有按下和未按下两种状态，但是，当车载按键出现脱落或短路时，主控芯片无法判断按键属于脱落还是未按下，可能会出现无法呼叫或者异常呼叫的故障，给车主带来较大的不便。若增加多组按键电路，就需要增加主控芯片的更多IO控制资源来检测及实现，大大增加了电路的复杂性和成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的，在于提供一种车载按键状态检测系统及其检测方法，使用一个检测端子即可检测按键的多种状态，方便及时发现按键故障并进行处理，操作简单，成本低，判断速度快。
[0004]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
[0005]一种车载按键状态检测系统，用于对车载按键的工作状态进行判断；包括MCU模块、电压检测模块、故障检测模块和远程通信模块，其中，故障检测模块的两个端子连接车载按键的两端，故障检测模块具有两个使能端，分别与MCU模块连接，由MCU模块控制提供高电平或低电平；电压检测模块与故障检测模块连接，用于在MCU模块使能不同电平时测量故障检测模块的电压值并送入MCU模块，MCU模块根据电压值判断按键状态，并在按键出现脱落或短路时，控制远程通信模块向车联网平台服务器发送信息。
[0006]上述故障检测模块包括MOS管、二极管和第一r/>‑
第六电阻，MOS管的源极连接电源，MOS管的栅极作为故障检测模块的一个使能端；MOS管的漏极还连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端分别连接二极管的阴极、第二电阻的一端、第四电阻的一端，第一电阻的该另一端还作为故障检测模块的一个端子；二极管的阳极连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端作为故障检测模块的另一个使能端；第二电阻的另一端经由第三电阻接地，且第二电阻的该另一端还连接电压检测模块；第四电阻的另一端与第五电阻的一端连接并接地，第五电阻的另一端则作为故障检测模块的另一个端子。
[0007]上述远程通信模块通过移动通讯网络与车联网平台服务器建立通信。
[0008]如前所述的一种车载按键状态检测系统的方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1，MCU模块控制故障检测模块的两个使能端均为低电平，判断此时电压检测模块测得的电压值KEY_ADC与MOS管源极所连接的电源VDD、第一至第六电阻的阻值R1
‑
R6的关系，若：
[0010]KEY_ADC＝0，判断按键接口短路，并转步骤2；
[0011]判断按键接口短路到电源，并转步骤2；
[0012]判断按键正常连接并按下按键；
[0013]判断按键正常连接未按下或脱落，此时MCU模块控制两个使能端均为高电平，若：
[0014]判断按键正常连接但未按下；
[0015]判断按键脱落，并转步骤2；
[0016]其中，V
IO
为MCU的控制IO高电平；
[0017]步骤2，MCU模块控制远程通信模块向车联网平台服务器发送信息。
[0018]上述步骤2中，车联网平台服务器接收到信息后，还通过智能终端APP通知到车主。
[0019]采用上述方案后，本专利技术用一个ADC口就能实时检测车载按键的5种状态：按键按下、未按下、脱落、短电源或短地。当按键出现故障时，能够及时发现并进行处理，避免由于按键故障而带来不便，具有操作简单，成本低，快速判断按键状态等优点。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的检测电路原理图；
[0021]图2是本专利技术的检测流程图；
[0022]图3是本专利技术的系统整体架构图。
具体实施方式
[0023]以下将结合附图，对本专利技术的技术方案及有益效果进行详细说明。
[0024]如图3所示，本专利技术提供一种车载按键状态检测系统，用于对车载按键的工作状态进行判断，所述检测系统包括MCU模块、电压检测模块、故障检测模块和远程通信模块，其中，故障检测模块用于连接车载按键电路，该故障检测模块具有两个使能端，分别与MCU模块连接，由MCU模块控制提供高电平或低电平；电压检测模块与故障检测模块连接，用于在MCU模块使能不同电平时测量故障检测模块特定位置的电压，并将电压值送入MCU模块，MCU模块根据电压值判断按键状态，并在按键出现脱落或短路时，控制远程通信模块向车联网平台服务器发送信息。
[0025]如图1所示，是本专利技术中故障检测模块与车载按键连接的电路图，其中，故障检测模块包括1个MOS管Q1、1个二极管D1和6个电阻R1
‑
R6，Q1的源极连接电源VDD，Q1的漏极与源极之间正向连接有二极管，Q1的栅极作为故障检测模块的一个使能端KEYDET_en1；Q1的漏极还连接R1的一端，R1的另一端分别连接D1的阴极、R2的一端、R4的一端，R1的该另一端还作为故障检测模块的一个端子，连接车载按键SW1的一端；D1的阳极连接R6的一端，R6的另一端作为故障检测模块的另一个使能端KEYDET_en2；R2的另一端经由R3接地，且R2的该另
一端还作为故障检测模块的电压测量端KEY_ADC，连接电压检测模块；R4的另一端接地，R5的一端与R4的该另一端连接并接地，R5的另一端则作为故障检测模块的另一个端子，连接车载按键SW1的另一端。
[0026]配合图2所示，本专利技术还提供一种车载按键状态检测方法，MCU模块通过检测KEY_ADC的不同电压值来判断按键的不同状态。假设VDD＝3.3V，MCU模块的IO电压范围为0～3.3V，且
[0027]电阻阻值满足关系为：R1＝R5＜＜R2＝R3＜R4＝R6≈2
×
R2
[0028](例如R1＝R5＝1K，R2＝R3＝499K，R4＝R6＝1M)
[0029]首先MCU模块控制两个使能端为KEYDET_en1＝0，KEYDET_en2＝0(Q1导通，D1截止)；
[0030]1)当按键接口短路到电源12V(VDD<12V)时，读取KEY_ADC电压值为：
[0031][0032]在此说明的是，由于处理器MCU供电是3.3V，因此模数转换器ADC能够检测到的最大电压也是3.3V，那么，当计算得到的KEY_ADC电压值等于6V时，AD信号的实际电压值KEY_ADC等于3.3V。
[0033]2)当按键接口短路到GND时，读取KEY_ADC电压值为0；
[0034]3)当按键正常连接并按下按键时，读取KEY_ADC电压值为：
[0035][0036]4)当按键正常连接未按下或脱落时，读取KEY_ADC电压值为：
[0037][0038]此时做进一步判断，MCU控制KEYDET_en1＝1，KEYDET_en2＝1(Q1截止，D1导通)，
[0039]若本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载按键状态检测系统，用于对车载按键的工作状态进行判断；其特征在于：包括MCU模块、电压检测模块、故障检测模块和远程通信模块，其中，故障检测模块的两个端子连接车载按键的两端，故障检测模块具有两个使能端，分别与MCU模块连接，由MCU模块控制提供高电平或低电平；电压检测模块与故障检测模块连接，用于在MCU模块使能不同电平时测量故障检测模块的电压值并送入MCU模块，MCU模块根据电压值判断按键状态，并在按键出现脱落或短路时，控制远程通信模块向车联网平台服务器发送信息。2.如权利要求1所述的车载按键状态检测系统，其特征在于：所述故障检测模块包括MOS管、二极管和第一
‑
第六电阻，MOS管的源极连接电源，MOS管的栅极作为故障检测模块的一个使能端；MOS管的漏极还连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端分别连接二极管的阴极、第二电阻的一端、第四电阻的一端，第一电阻的该另一端还作为故障检测模块的一个端子；二极管的阳极连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端作为故障检测模块的另一个使能端；第二电阻的另一端经由第三电阻接地，且第二电阻的该另一端还连接电压检测模块；...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋榕华，林伟，黄盖，黄小强，
申请(专利权)人：慧翰微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：