一種車載按鍵狀態檢測系統技術方案

本實用新型專利技術公開一種車載按鍵狀態檢測系統，包括MCU模塊、電壓檢測模塊、故障檢測模塊和遠程通信模塊，其中，故障檢測模塊的兩個端子連接車載按鍵的兩端，故障檢測模塊具有兩個使能端，分別與MCU模塊連接，由MCU模塊控制提供高電平或低電平；電壓檢測模塊與故障檢測模塊連接，用于在MCU模塊使能不同電平時測量故障檢測模塊的電壓值并送入MCU模塊，MCU模塊根據電壓值判斷按鍵狀態，并在按鍵出現脫落或短路時，控制遠程通信模塊向車聯網平臺服務器發送信息。此種檢測系統使用一個ADC口即可檢測按鍵的多種狀態，方便及時發現按鍵故障并進行處理，操作簡單，成本低，判斷速度快。判斷速度快。判斷速度快。

【技術實現步驟摘要】
一種車載按鍵狀態檢測系統


[0001]本技術屬于車聯網
，具體涉及一種車載按鍵狀態檢測系統。

技術介紹

[0002]目前，許多主流的汽車上都使用按鍵來觸發某項功能，例如一鍵呼叫，按鍵按下時可自動撥打指定電話。通常的實體按鍵有按下和未按下兩種狀態，但是，當車載按鍵出現脫落或短路時，主控芯片無法判斷按鍵屬于脫落還是未按下，可能會出現無法呼叫或者異常呼叫的故障，給車主帶來較大的不便。若增加多組按鍵電路，就需要增加主控芯片的更多IO控制資源來檢測及實現，大大增加了電路的復雜性和成本。

技術實現思路

[0003]本技術的目的，在于提供一種車載按鍵狀態檢測系統，使用一個檢測端子即可檢測按鍵的多種狀態，方便及時發現按鍵故障并進行處理，操作簡單，成本低，判斷速度快。
[0004]為了達成上述目的，本技術的解決方案是：
[0005]一種車載按鍵狀態檢測系統，用于對車載按鍵的工作狀態進行判斷；包括MCU模塊、電壓檢測模塊、故障檢測模塊和遠程通信模塊，其中，故障檢測模塊的兩個端子連接車載按鍵的兩端，故障檢測模塊具有兩個使能端，分別與MCU模塊連接，由MCU模塊控制提供高電平或低電平；電壓檢測模塊與故障檢測模塊連接，用于在MCU模塊使能不同電平時測量故障檢測模塊的電壓值并送入MCU模塊，MCU模塊根據電壓值判斷按鍵狀態，并在按鍵出現脫落或短路時，控制遠程通信模塊向車聯網平臺服務器發送信息。
[0006]上述故障檢測模塊包括MOS管、二極管和第一
?
第六電阻，MOS管的源極連接電源，MOS管的柵極作為故障檢測模塊的一個使能端；MOS管的漏極還連接第一電阻的一端，第一電阻的另一端分別連接二極管的陰極、第二電阻的一端、第四電阻的一端，第一電阻的該另一端還作為故障檢測模塊的一個端子；二極管的陽極連接第六電阻的一端，第六電阻的另一端作為故障檢測模塊的另一個使能端；第二電阻的另一端經由第三電阻接地，且第二電阻的該另一端還連接電壓檢測模塊；第四電阻的另一端與第五電阻的一端連接并接地，第五電阻的另一端則作為故障檢測模塊的另一個端子。
[0007]上述遠程通信模塊通過移動通訊網絡與車聯網平臺服務器建立通信。
[0008]采用上述方案后，本技術用一個ADC口就能實時檢測車載按鍵的5種狀態：按鍵按下、未按下、脫落、短電源或短地。當按鍵出現故障時，能夠及時發現并進行處理，避免由于按鍵故障而帶來不便，具有操作簡單，成本低，快速判斷按鍵狀態等優點。
附圖說明
[0009]圖1是本技術的檢測電路原理圖；
[0010]圖2是本技術的檢測流程圖；
[0011]圖3是本技術的系統整體架構圖。
具體實施方式
[0012]以下將結合附圖，對本技術的技術方案及有益效果進行詳細說明。
[0013]如圖3所示，本技術提供一種車載按鍵狀態檢測系統，用于對車載按鍵的工作狀態進行判斷，所述檢測系統包括MCU模塊、電壓檢測模塊、故障檢測模塊和遠程通信模塊，其中，故障檢測模塊用于連接車載按鍵電路，該故障檢測模塊具有兩個使能端，分別與MCU模塊連接，由MCU模塊控制提供高電平或低電平；電壓檢測模塊與故障檢測模塊連接，用于在MCU模塊使能不同電平時測量故障檢測模塊特定位置的電壓，并將電壓值送入MCU模塊，MCU模塊根據電壓值判斷按鍵狀態，并在按鍵出現脫落或短路時，控制遠程通信模塊向車聯網平臺服務器發送信息。
[0014]如圖1所示，是本技術中故障檢測模塊與車載按鍵連接的電路圖，其中，故障檢測模塊包括1個MOS管Q1、1個二極管D1和6個電阻R1
?
R6，Q1的源極連接電源VDD，Q1的漏極與源極之間正向連接有二極管，Q1的柵極作為故障檢測模塊的一個使能端KEYDET_en1；Q1的漏極還連接R1的一端，R1的另一端分別連接D1的陰極、R2的一端、R4的一端，R1的該另一端還作為故障檢測模塊的一個端子，連接車載按鍵SW1的一端；D1的陽極連接R6的一端，R6的另一端作為故障檢測模塊的另一個使能端KEYDET_en2；R2的另一端經由R3接地，且R2的該另一端還作為故障檢測模塊的電壓測量端KEY_ADC，連接電壓檢測模塊；R4的另一端接地，R5的一端與R4的該另一端連接并接地，R5的另一端則作為故障檢測模塊的另一個端子，連接車載按鍵SW1的另一端。
[0015]配合圖2所示，本技術在應用時，MCU模塊通過檢測KEY_ADC的不同電壓值來判斷按鍵的不同狀態。假設VDD＝3.3V，MCU模塊的IO電壓范圍為0～3.3V，且
[0016]電阻阻值滿足關系為：R1＝R5＜＜R2＝R3＜R4＝R6≈2
×
R2
[0017](例如R1＝R5＝1K，R2＝R3＝499K，R4＝R6＝1M)
[0018]首先MCU模塊控制兩個使能端為KEYDET_en1＝0，KEYDET_en2＝0(Q1導通，D1截止)；
[0019]1)當按鍵接口短路到電源12V(VDD<12V)時，讀取KEY_ADC電壓值為：
[0020][0021]在此說明的是，由于處理器MCU供電是3.3V，因此模數轉換器ADC能夠檢測到的最大電壓也是3.3V，那么，當計算得到的KEY_ADC電壓值等于6V時，AD信號的實際電壓值KEY_ADC等于3.3V。
[0022]2)當按鍵接口短路到GND時，讀取KEY_ADC電壓值為0；
[0023]3)當按鍵正常連接并按下按鍵時，讀取KEY_ADC電壓值為：
[0024][0025]4)當按鍵正常連接未按下或脫落時，讀取KEY_ADC電壓值為：
[0026][0027]此時做進一步判斷，MCU控制KEYDET_en1＝1，KEYDET_en2＝1(Q1截止，D1導通)，
[0028]若按鍵正常連接但未按下，則
[0029][0030]V
IO
為MCU的控制IO電平，即KEYDET_en2高電平時的電壓值為V
IO
＝3.3V若按鍵脫落，則
[0031][0032]當MCU檢測到外部按鍵出現脫落或短路時，遠程通信模塊通過移動通訊網絡把信息發給車聯網平臺服務器，再通過智能終端APP通知到車主，車主就能對故障進行及時處理。
[0033]需要說明的是，本技術中MCU模塊根據測得的電壓值進行判斷，并輸出相應的控制指令，此為常規技術，本案的改進點在于利用MOS管的特性，并結合二極管、電阻等電子元器件構成故障檢測模塊，通過檢測電壓值的變化來快速判斷車載按鍵的狀態，操作簡單，成本低廉。
[0034]以上實施例僅為說明本技術的技術思想，不能以此限定本技術的保護范圍，凡是按照本技術提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本技術保護范圍之內。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種車載按鍵狀態檢測系統，用于對車載按鍵的工作狀態進行判斷；其特征在于：包括MCU模塊、電壓檢測模塊、故障檢測模塊和遠程通信模塊，其中，故障檢測模塊的兩個端子連接車載按鍵的兩端，故障檢測模塊具有兩個使能端，分別與MCU模塊連接，由MCU模塊控制提供高電平或低電平；電壓檢測模塊與故障檢測模塊連接，用于在MCU模塊使能不同電平時測量故障檢測模塊的電壓值并送入MCU模塊，MCU模塊根據電壓值判斷按鍵狀態，并在按鍵出現脫落或短路時，控制遠程通信模塊向車聯網平臺服務器發送信息。2.如權利要求1所述的車載按鍵狀態檢測系統，其特征在于：所述故障檢測模塊包括MOS管、二極管和第一
?
第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：隋榕華，林偉，黃蓋，黃小強，
申請(專利權)人：慧翰微電子股份有限公司，
類型：新型
國別省市：