CN109558013A - 一种超薄免驱动嵌入式键盘 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种超薄免驱动嵌入式键盘，键盘的连接接口为PS/2插头，键盘包括键盘外壳和设于键盘外壳上的键盘薄膜，还包括连接所述键盘薄膜的单片机；采用复位键双键串联设计，两个复位键同时被按下时键盘才向单片机发送软复位信号；采用回车键双键冗余设计，两个回车键中的任何一个都可以实现回车功能。与现有技术相比，本发明节约了机柜内部空间和舱室空间，有效防止操作人员误触复位键引起系统复位而导致意外中断设备工作，通过使用频率高的两个回车键交替使用，延长了键盘使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种键盘装置，尤其是涉及一种超薄免驱动嵌入式键盘。
背景技术
现在，通用的工控设备用的键盘一般都比较大，接口多采用USB接口，主要存在以下缺点：
1.体积大，会占用设备较多内部空间；
2.USB接口的键盘，部分操作系统下需要安装驱动程序；
3.旧型号的加固计算机没有USB接口。
薄膜键盘是薄膜开关范畴的一例，按键较多且排列整齐有序的薄膜开关，人们习惯称之为薄膜键盘。薄膜键盘是近年来国际流行的一种集装饰性与功能性为一体的一个操作系统。薄膜键盘外形美观、新颖，体积小、重量轻，密封性强。具有防潮、防尘、防油污、耐酸碱、抗震及使用寿命长等特点。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超薄免驱动嵌入式键盘。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种超薄免驱动嵌入式键盘，所述键盘的连接接口为PS/2插头，所述键盘包括键盘外壳和设于键盘外壳上的键盘薄膜，还包括连接所述键盘薄膜的单片机。
优选的，所述键盘薄膜通过锁存器连接单片机。
优选的，所述单片机为SoC单片机。
优选的，所述PS/2插头通过光电隔离芯片连接单片机。
优选的，所述键盘外壳的材料为超薄金属。
优选的，所述键盘薄膜包括数字键、复位键、功能键、方位键、开始键、结束键、删除键和回车键。
优选的，所述复位键的数量为2个，2个复位键串联连接，2个复位键同时按下时键盘才向单片机发送软复位信号。
优选的，所述回车键的数量为2个，2个回车键并联连接。
优选的，所述数字键包括0～9数字键、小数点键和横杠键。
优选的，所述方位键包括上、下、左、右键。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、采用高集成度单片机和超薄键盘外形，可以将本键盘嵌入到船舱中机柜的任一位置、抽板或者设备外壳上，节约了机柜内部空间和舱室空间。
2、采用复位键双键串联设计，防止操作人员误触复位键后，引起系统复位，意外中断设备工作。
3、采用回车键双键冗余设计，两个回车键中的任何一个都可以实现回车功能，使得使用频率高的回车键能够交替使用，延长了整个键盘的使用寿命。
4、因为几乎所有的加固计算机，型号不分新旧都支持PS/2接口，所以本键盘几乎适用所有的加固计算机，适用范围广。
5、键盘采用PS/2接口，无须安装任何驱动程序就可以直接使用，减少了安装时间和步骤，增加键盘的适应性。
附图说明
图1为本发明键盘薄膜的外形示意图；
图2为本发明整体结构示意图；
图3为本发明工作原理流程图。
图中标注：0～9、数字键，11、键盘外壳，12、键盘薄膜，13、PS/2插头，14、单片机，15、锁存器，16、光电隔离芯片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例一
如图1所示，一种超薄免驱动嵌入式键盘，用于船舰设备的数据录入，包括键盘外壳11和设于键盘外壳11上的键盘薄膜12，还包括连接键盘薄膜12的单片机14。键盘外壳11的材料为超薄金属，金属外壳强度大，不易变形，散热性能也好。本实施例中，键盘薄膜12贴在键盘外壳11上，用于输入数据，输入的键值均为标准ASCII码。一根PS/2插头13从键盘内引出，用于和加固计算机连接，该插头采用航空插头，保证了连接的可靠性。
因为采用超薄外观设计，可以将键盘嵌入机柜壳体表面，或嵌入抽板中，从机柜内抽出使用。
如图2所示，键盘薄膜12通过锁存器15连接单片机14。单片机14采用低功耗高集成度SoC单片机。随着现代芯片制造工艺的不断发展，芯片的制程已经发展到了14纳米，功耗越来越低，发热量也越来越小。芯片的集成度也越来越高，本键盘采用的单片机14集成了CPU、RAM、Flash存储器、通信控制器等单元。因此，电路占用的面积非常小，发热量也非常小。
按下键盘薄膜12上的按键后，按键的编码经锁存器15后发送给单片机14。然后单片机14把按键的ASCII码通过PS/2接口发送给加固计算机。
PS/2插头1通过光电隔离芯片16连接单片机14，防止电压过高，损坏键盘。
对键盘按键进行了精简，只保留数据输入和相关设备操作必须要的按键，减小了键盘面积，节约了机柜内部空间和舱室空间。键盘薄膜12包括数字键、复位键、功能键、方位键、开始键、结束键、删除键和回车键。复位键的数量为2个，采用双键串联设计，两个复位键同时被按下时，键盘才向单片机14发送软复位信号。根据经验，在设备使用过程中回车键使用频率远比其它按键的使用频率高，磨损老化快，因此采用回车键双键冗余设计，两个回车键中的任何一个都可以实现回车功能，延长了整个键盘的使用寿命。数字键包括0～9数字键、小数点键和横杠键。方位键包括上、下、左、右键。优点如下：
键盘软件程序采用C语言设计，C语言成熟可靠，实时性极佳。
如图3所示，键盘的工作原理为：单片机14从并口读取薄膜键盘按下的按键的编码，内置软件先判断是否为复位键被按下，如果是，则往PS/2接口发送Ctrl+Alt+Del软复位信号，否则把接收到的按键编码转化成ASCII码，通过PS/2接口发送给加固计算机。
由于键盘采用国际标准PS/2接口规范，所以只要加固计算机有PS/2接口，无论型号新旧都可以使用。并且，由于几乎所有的计算机底层BIOS系统都支持PS/2接口键盘，所以本键盘连接到加固计算机之后，无须安装任何驱动就可以正常使用。
Claims (10)
1.一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述键盘的连接接口为PS/2插头，所述键盘包括键盘外壳和设于键盘外壳上的键盘薄膜，还包括连接所述键盘薄膜的单片机。
2.根据权利要求1所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述键盘薄膜通过锁存器连接单片机。
3.根据权利要求1所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述单片机为SoC单片机。
4.根据权利要求1所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述PS/2插头通过光电隔离芯片连接单片机。
5.根据权利要求1所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述键盘外壳的材料为超薄金属。
6.根据权利要求1所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述键盘薄膜包括数字键、复位键、功能键、方位键、开始键、结束键、删除键和回车键。
7.根据权利要求6所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述复位键的数量为2个，2个复位键串联连接，2个复位键同时按下时键盘才向单片机发送软复位信号。
8.根据权利要求6所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述回车键的数量为2个，2个回车键并联连接。
9.根据权利要求6所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述数字键包括0～9数字键、小数点键和横杠键。
10.根据权利要求6所述的一种超薄免驱动嵌入式键盘，其特征在于，所述方位键包括上、下、左、右键。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201710888892.7A CN109558013A (zh) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 一种超薄免驱动嵌入式键盘 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN109558013A true CN109558013A (zh) | 2019-04-02 |
Family
ID=65863553
Family Applications (1)
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| CN201710888892.7A Pending CN109558013A (zh) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 一种超薄免驱动嵌入式键盘 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN109558013A (zh) |
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2017
- 2017-09-27 CN CN201710888892.7A patent/CN109558013A/zh active Pending
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