[發明專利]按鍵掃描方法和低壓電器的控制器

在審

• 申請號: 201610167935.8
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN107231157A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 陳愛華;陳超;井聲波;阮冬華
• 申請（專利權）人: 浙江正泰電器股份有限公司;上海電科電器科技有限公司
• 主分類號: H03M11/20
• 分類號: H03M11/20
• 代理公司: 北京卓言知識產權代理事務所(普通合伙)11365
• 代理人: 王茀智,龔清媛

技術領域

本發明涉及低壓電器領域，特別涉及一種按鍵掃描方法和低壓電器的控制器。

背景技術

現有智能型的低壓電器，包括斷路器、變頻器、接觸器、繼電器等的控制器，在矩陣鍵盤的掃描方式上，常見的掃描方式分為中斷掃描和定時掃描方式，中斷掃描以按鍵中斷信號為掃描入口，定時掃描以定時服務為掃描入口。在現有的按鍵掃描中，按鍵消抖都是采用時間耗盡的方式進行消抖；按鍵值掃描時只進行單一的逐行掃描；在按鍵增加和刪除時，都需要對軟件進行修改，移植性差。

另外，低壓電器的矩陣式鍵盤由于空間限制，通常無法設置過多的按鍵，而且在使用時每個按鍵只能實現單一的功能，導致無法滿足應用的需要，或者需要用戶進行多次操作選擇，導致用戶操作過于復雜。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種按鍵掃描方法，可以區分同一按鍵的短按鍵操作和長按鍵操作，使得同一按鍵可以實現不同的功能，還提供了一種低壓電器的控制器。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種按鍵掃描方法，比較連續兩次掃描獲取的按鍵值，如果為相同的按鍵值，則將后續規定時間內掃描獲得的按鍵值與前面兩次所獲取的按鍵值比較；如果在后續規定時間內有一次按鍵掃描獲取的按鍵值與前面兩次所獲取的按鍵值不相同，則所獲取的按鍵類型為短按鍵操作；如果在后續規定時間內每次掃描所獲取的按鍵值均與前面兩次所獲取的按鍵值相同，則所獲取的按鍵類型 為長按鍵操作。

進一步，在同一時間檢測到有多個按鍵值同時有效時，則為組合按鍵操作。

進一步，當按鍵為長按鍵操作時，按鍵掃描時間到達后，系統繼續對按鍵進行掃描，當所掃描到的按鍵值發生變化時，則認為該長按鍵已經被釋放，此時所獲取的按鍵類型為長按鍵釋放操作。

進一步，每次按鍵掃描包括防止按鍵抖動的驗證掃描，每次按鍵掃描包括以下步驟：

a，判斷消抖時間是否耗盡，如果耗盡，進入步驟b，否則重復步驟a；

b，獲取具體按鍵值；

c，判斷獲取的按鍵值是否有效；如果掃描到按鍵值為有效按鍵值時，則進行步驟d，如果掃描到的按鍵值為無效按鍵值，則表示沒有獲取到按鍵值，掃描結束；

d，對掃描到的按鍵次數進行判斷：掃描到的按鍵次數不是第一次時，對掃描到的按鍵次數進行復位操作，進入步驟e，掃描到的按鍵次數是第一次時，則保存當前獲取的按鍵值，標識按鍵次數并設置消抖時間，進入步驟a；

e，對當前獲取的按鍵值進行判斷：當獲取的按鍵值與上一次獲取的按鍵值相同時，得到掃描的按鍵值，如果獲取的按鍵值與上一次獲取的按鍵值不同，則表示獲取按鍵值無效。

進一步，在步驟e中，如果獲取的按鍵值與上一次獲取的按鍵值不同，則為無效按鍵操作。

一種低壓電器的控制器，包括按鍵電路和與按鍵電路連接的控制單元，所述控制單元根據預設的掃描時間定時采用權利要求1-5任一所述的按鍵掃描方法對按鍵電路進行掃描獲得按鍵值。

進一步，所述按鍵電路在按鍵被按下時向控制單元發送中斷信號，控制單元在收到中斷信號后采用權利要求1-5任一所述的按鍵掃描方法對按鍵電路進行掃描獲得按鍵值。

進一步，所述按鍵電路包括中斷信號電路和鍵盤電路，所述鍵盤電路包括 按N行N列排列的N*N個按鍵的矩陣鍵盤，中斷信號電路用于按鍵值的輸出，所述N*N個按鍵的矩陣鍵盤的每行按鍵分別通過一根行掃描線連接，每列按鍵分別通過一根列掃描線連接，所述中斷信號電路包括N個二極管組成的第一組開關二極管和另外N個二極管組成的第二組開關二極管；所述第二組開關二極管的N個二極管的正極分別和N列掃描線連接，第二組開關二極管的N個二極管的負極分別與電阻R302的一端連接，電阻R302的另一端與三極管Q301的基極連接，三極管Q301的集電極連接至第N+1個I/O端口KEY_INT，按鍵電路在按鍵被按下時通過第N+1個I/O端口KEY_INT向控制單元發送中斷信號，三極管Q301的發射極接地；N列掃描線的一端與第一組開關二極管的N個二極管的正極連接，第一組開關二極管的N個二極管的負極與N行掃描線連接，N行掃描線與N個I/O端口(KEY_P1，……，KEY_Pn)連接。

進一步，獲取按鍵值時，先將需要掃描的相應行的I/O端口設為輸出，并配置為高電平，再將其余的I/O端口設為輸入，然后檢測每個I/O端口的值，再將該數值加上該行的序號值，即為相應行的值；依次獲取N行的按鍵值，再將獲取到的N行按鍵值組合成一個值，即可獲取多行按鍵值。