CN207396651U - 一种键盘按钮检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种键盘按钮检测系统，其包括一智能采集卡，所述智能采集卡与待检测键盘连接并对导通的按键生成键码并采集，且对按键进行微短路及LED灯闪亮检测；一与所述智能采集卡电信号连接的标定采集器；与所述标定采集器连接的若干压力传感器；对键盘进行按压的自动按压装置，所述压力传感器安装在所述自动按压装置上；一上位机，所述上位机与所述智能采集卡和所述标定采集器电信号连接；一显示装置，所述显示装置与所述上位机连接。本实用新型能够实现键盘各个按键的阻抗大小、LED灯显示情况、微短路现象以及按钮的灵敏程度的自动检测，其检测精准度高、检测效率高。

Description

一种键盘按钮检测系统

【技术领域】

本实用新型属于按钮检测技术领域，特别是涉及一种键盘按钮检测系统。

【背景技术】

就目前个人电脑的使用习惯而言，键盘为不可或缺的输入设备之一，用以输入文字、符号或数字。不仅如此，举凡日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备，皆需设有按键结构作为输入装置，以操作上述电子产品与加工设备。

在键盘制作完成后，必须经检测合格后才能投入市场。现有技术中专利申请号为201410580595.2公开了一种基于移动终端的键盘输入检测方法及检测系统，采用预定义一个键码信息表，所述键码信息表中包含每一个按钮一一对应的键码，当键盘上有一个或多个案件被按下时，键盘通过输出引脚发送按下的按键的键码至上位机，上位机对接收到的键码进行识别对比，然后显示出对应的按键内容。该方法只能针对按键是否导通进行检测，不能对按键中存在的LED灯闪亮与否、各个按键是否存在微短路现象、各个按键是否在正常灵敏范围内等其他项目进行检测，存在检测项目比较单一，且不完全的缺点，不能满足目前客户的需求。

现有技术中专利申请号为200810146707.8中公开了一种键盘测试系统，通过数据采集设备采集键盘中每一个按键键值和电阻值，然后转换为接通按键信息后，发送至上位机，上位机再经过对比分析判断该按键的接通按键键值、电阻值是否符合要求，最终显示检测结果。该方法也只能检测按键导通后的键值和电阻值，并不能对按键中存在的LED灯闪亮与否、各个按键是否存在微短路现象、各个按键是否在正常灵敏范围内等其他项目进行检测，存在检测项目比较单一，且不完全的缺点，不能满足目前客户的需求。

因此，有必要提供一种新的键盘按钮检测系统来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的在于提供一种键盘按钮检测系统，能够实现键盘各个按键的阻抗大小、LED灯显示情况、微短路现象以及按钮的灵敏程度的自动检测，其检测精准度高、检测效率高。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种键盘按钮检测系统，其包括

一智能采集卡，所述智能采集卡与待检测键盘连接并对导通的按键生成键码并采集，且对按键进行微短路及LED灯闪亮检测；

一与所述智能采集卡电信号连接的标定采集器；

与所述标定采集器连接的若干压力传感器；

对键盘进行按压的自动按压装置，所述压力传感器安装在所述自动按压装置上；

一上位机，所述上位机与所述智能采集卡和所述标定采集器电信号连接；

一显示装置，所述显示装置与所述上位机连接。

进一步的，所述智能采集卡包括主控制板、与所述主控制板电气连接的微短路及LED检测板。

进一步的，所述主控制板包括第一微控制单元、与所述第一微控制单元连接的光耦隔离输出、与所述光耦隔离输出连接的连接端口模块，所述连接端口模块包括与所述上位机连接的第一端口、与所述标定采集器连接的第二端口。

进一步的，所述微短路及LED检测板包括第二微控制单元、与所述第二微控制单元连接的继电器组、与所述继电器组连接的键盘接口。

进一步的，所述微短路及LED检测板的数量为两个。

进一步的，所述标定采集器包括主控芯片、与所述主控芯片连接的通讯单元和数模转换单元、与所述数模转换单元连接的放大器、以及连通所述放大器和所述压力传感器的第三端口；所述通讯单元与所述上位机、所述智能采集卡电信号连通。

与现有技术相比，本实用新型一种键盘按钮检测系统的有益效果在于：能够同时对键盘按键的阻抗、微短路、导通状态、LED灯闪亮状态以及按键对于压力的敏感程度进行检测，其检测功能全面，检测效率高。具体的，

1)通过设计标定采集器持续不断的上传压力数据至上位机，并在按键导通后上传的压力值后面增加标识符号，以便在上位机中自动生成压力数据曲线，并在该压力数据曲线中显示按键导通时对应的压力数值点，从而使得检测人员能够非常直观的得知该按键的敏感程度；

2)通过设计智能采集卡，对按键的导通状态、阻抗大小、微短路问题以及LED灯闪亮状态进行检测，大大增加了检测系统的功能性能，使得检测项目更加全面，且将键盘的各项检测集成在一个检测电路板上，结合按键导通状态一起检测，大大提高了检测效率。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的控制模块示意图；

图2为本实用新型实施例中智能采集卡的控制模块示意图；

图3为本实用新型实施例中标定采集器的控制模块示意图。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图3，本实施例为键盘按钮检测系统，其包括智能采集卡、与所述智能采集卡电信号连接的标定采集器、与所述标定采集器连接的若干压力传感器、与所述智能采集卡和所述标定采集器电信号连接的上位机、与所述上位机连接的显示装置以及对键盘进行按压的自动按压装置，所述智能采集卡与键盘电气连接，所述压力传感器安装在所述自动按压装置上。

所述智能采集卡包括主控制板、与所述主控制板电气连接的微短路及LED检测板。

所述主控制板包括第一微控制单元(MCU1)、与所述第一微控制单元连接的光耦隔离输出、与所述光耦隔离输出连接的连接端口模块，所述连接端口模块包括与所述上位机连接的第一端口、与所述标定采集器连接的第二端口。

所述微短路及LED检测板包括第二微控制单元(MCU2)、与第二微控制单元连接的继电器组、与所述继电器组连接的键盘接口，所述键盘接口主要用于连接键盘。所述微短路及LED检测的数量至少为一个，最佳的为两个，分别位于所述主控制板两侧，用于一次性与两个键盘连接，便于交替进行检测，节省键盘安装时间，提高检测效率。

所述智能采集卡的功能包括：1)检测每个按键的阻抗大小；2) 对各个按键是否存在微短路问题进行检测；3)对有LED灯显示的按键中检测其LED灯显示是否正常；4)可以自动生成按键键码信息，具体的，让所述自动按压装置按压一遍键盘上的所有按键，然后所述智能采集卡根据按键的导通线路，自动生成一个按键键码并上传至所述上位机，每一个按键对应一个唯一键码，便于系统知道所述自动按压装置在实施按压动作时，具体按压的是哪一个按键，并且所述上位机通过这个按键键码能够根据实际按键动作导通的按键信号显示出该按键的内容。

所述标定采集器包括主控芯片、与所述主控芯片连接的通讯单元和数模转换单元、与所述数模转换单元连接的放大器、以及连通所述放大器和所述压力传感器的第三端口。所述通讯单元与所述上位机、所述智能采集卡电信号连通。所述通讯单元与所述主控制板中的第二端口、所述上位机连接。

所述标定采集器的主要功能是连续不断的向所述上位机传送所述压力传感器采集到的压力值，当所述标定采集器接收到所述智能采集卡发送过来的按键导通信号时，所述标定采集器则在传送给所述上位机数值的后面增加一个标识符号，例如2.5F或2.5H，只要所述上位机收到带有该标识符号的压力值时，则表示只要按压按钮的压力达到第一个带有所述标识符号对应的压力数值时，则即可将该按钮导通；从该数值的大小即可反应出该按键对压力的敏感程度，若该压力数值过小，则表示对应的按键过于敏感；若该压力数值过大，则表示对应的按键敏感度过低，有重压现象，以上两种情况均不符合要求，所述上位机需要显示NG。

所述自动按压装置包括Y轴移载装置、固定在所述Y轴移载装置活动端的按键手装置，所述按键受装置随着所述Y轴移载装置沿着键盘行走一次，则将每一个按键都按压一次，所述压力传感器设置在所述按键手装置按压按键的部位上。

本实施例键盘按钮检测系统的检测方法，其包括以下步骤：

S101：智能采集卡采集键码信息并上传至上位机中进行存储，人工输入每个键码信息对应按键的内容，并在所述上位机中设定每个按键的阻抗范围、导通时的压力值范围、LED灯闪亮情况。

具体的，首先让自动按压装置去按压一个合格的标准键盘中的每个按键，此时，所述智能采集卡形成一个键码上传至上位机中，然后人工加入每一个按键的内容属性与所述键码一一对应。

S102：所述智能采集卡连续不断的进行循环检测键码，同时对每一个按键进行微短路及LED检测；当键盘中的一个或多个按键被导通时，则所述智能采集卡便能够生成到对应的键码信息，此时，所述智能采集卡发送该键码信息至上位机，同时发送信号通知所述标定采集器；同时将微短路及LED检测的测试数据上传至所述上位机。

检测开始后，所述智能采集卡同时执行自动运行检测、自由采集、微短路检测及LED检测三项命令。具体的，

A：自动运行检测过程中，所述智能采集卡进行循环检测键码程序，当键盘中的一个或多个按键被导通时，所述智能采集卡检测到键码信息后通知所述标定采集器；

B：自由采集过程中，所述智能采集卡进行循环检测键码程序，当检测到键码信息后发送键码信息至所述上位机；

C：微短路检测及LED检测过程中，首先切换所述继电器组，启动微短路检测模块进行微短路检测；然后启动LED检测模块进行LED 灯闪亮检测；最后将检测结果上传至所述上位机。

S103：所述上位机收到所述智能采集卡发送的键码信息后，与所述按键键码中的对应键码信息进行对比，同时显示出对应按键的内容；同时还进行阻抗大小对比、LED灯闪亮情况对比，若阻抗大小在设定范围内、且LED灯闪亮情况符合要求，并记录该检测结果为OK；若对比发现有问题，则记录结果为NG。

S104：所述标定采集器始终连续不断的向所述上位机上传压力数值，当所述标定采集器接收到所述智能采集卡发送的按键导通信号后，则在该数值以及之后的压力数值后面增加一个标识符号，然后上传给所述上位机。我们将向下按压按键的过程进行分解，则随着按压按键的压力逐渐增大，肯定会在某一个值时按键被导通，在按键未导通前，所述标定采集器则上传给上位机的是纯压力数值，如2.5、2.6、2.8……；假如压力增大到3牛顿的时候，按键刚好被导通，则所述标定采集器上传给上位机的就是压力数值后面带上一个标识符号，如3F、3.2F、 3.5F……。上位机根据所述标定采集器上传的数据可以自动生成压力值曲线图，且在盖压力值曲线图中显示出第一个出现标示符号的数据点，这样便可以非常直观的看出按键导通所需的压力大小值，从而反映出该按键对于压力的敏感程度。

S105：所述上位机根据所述智能采集卡和所述标定采集器上传的数据，经过对比分析和数据生成整理，若存在不能正常导通、或存在微短路问题、或LED灯不能正常闪亮的按钮，则在最后的结果显示中，该按键对应的区域用红色框标记出来，正常的则用绿色框标记。

本实施例键盘按钮检测系统的有益效果在于：能够同时对键盘按键的阻抗、微短路、导通状态、LED灯闪亮状态以及按键对于压力的敏感程度进行检测，其检测功能全面，检测效率高。具体的，

1)通过设计标定采集器持续不断的上传压力数据至上位机，并在按键导通后上传的压力值后面增加标识符号，以便在上位机中自动生成压力数据曲线，并在该压力数据曲线中显示按键导通时对应的压力数值点，从而使得检测人员能够非常直观的得知该按键的敏感程度；

2)通过设计智能采集卡，对按键的导通状态、阻抗大小、微短路问题以及LED灯闪亮状态进行检测，大大增加了检测系统的功能性能，使得检测项目更加全面，且将键盘的各项检测集成在一个检测电路板上，结合按键导通状态一起检测，大大提高了检测效率。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种键盘按钮检测系统，其特征在于：其包括

一智能采集卡，所述智能采集卡与待检测键盘连接并对导通的按键生成键码并采集，且对按键进行微短路及LED灯闪亮检测；

一与所述智能采集卡电信号连接的标定采集器；

与所述标定采集器连接的若干压力传感器；

对键盘进行按压的自动按压装置，所述压力传感器安装在所述自动按压装置上；

一上位机，所述上位机与所述智能采集卡和所述标定采集器电信号连接；

一显示装置，所述显示装置与所述上位机连接。

2.如权利要求1所述的键盘按钮检测系统，其特征在于：所述智能采集卡包括主控制板、与所述主控制板电气连接的微短路及LED检测板。

3.如权利要求2所述的键盘按钮检测系统，其特征在于：所述主控制板包括第一微控制单元、与所述第一微控制单元连接的光耦隔离输出、与所述光耦隔离输出连接的连接端口模块，所述连接端口模块包括与所述上位机连接的第一端口、与所述标定采集器连接的第二端口。

4.如权利要求2所述的键盘按钮检测系统，其特征在于：所述微短路及LED检测板包括第二微控制单元、与所述第二微控制单元连接的继电器组、与所述继电器组连接的键盘接口。

5.如权利要求2所述的键盘按钮检测系统，其特征在于：所述微短路及LED检测板的数量为两个。

6.如权利要求1所述的键盘按钮检测系统，其特征在于：所述标定采集器包括主控芯片、与所述主控芯片连接的通讯单元和数模转换单元、与所述数模转换单元连接的放大器、以及连通所述放大器和所述压力传感器的第三端口；所述通讯单元与所述上位机、所述智能采集卡电信号连通。