專利名稱：鍵控掃描電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種掃描電路的，更進一步說是有關能使安裝有熒屏顯示裝置的微波爐安全地輸出掃描輸出波形的鍵控掃描電路的。
不僅如此，在最近的幾年間隨著生活水平的不斷提高，使用微波爐的人數也不斷提高，可以說幾乎每個家庭都具備了微波爐。因此微波爐的功能也不斷強大，可以完成各種烹飪，加熱，消毒等。而且微波爐的功能也會不斷得到豐富和發展的。
這樣多功能微波爐中就會形成有很多功能鍵，可輕松地操作微波爐。作為總功能選項具備有自動烹飪，手動烹飪，其他解凍，燙等選項。作為總功能的某選項的子功能選項也有很多選項。比如總功能的自動烹飪選項的子功能中還有烹飪爆米花，烹飪雞蛋餅，煮土豆，烹飪批薩餅等選項。這樣每個功能選項就需要一個按鍵，因此需要很多按鍵。而且按下每個功能鍵就可以發出相應的信號。
下面看一看已有技術的鍵盤掃描電路。
圖1a是已有技術的鍵盤輸入電路。圖1b是已有技術的鍵控掃描電路。
如圖1a所示，圖1a是由根據接收到的信號來控制微波爐的微型控制器30；具有多數個按鍵開關的鍵盤35；識別控制信號的選項電路40所構成。
鍵控掃描電路中，鍵盤35部分由矩陣形狀構成。單獨構成的選項電路40連接于微型控制器30中的選項端口P10。
仔細的觀察圖1中控制電路的連接關系可以發現，微型控制器中具有多數個信號接收端口P1～P10，而且端口中第1電阻R1`連接于一號端口P1中，且上述第1電阻R1`連接于鍵盤35。
在設置于微型控制器30中的端口中，二號端口P2與第2電阻R2`相連接，第2電阻R2`又連接于鍵盤35。如上所述，在微型控制器30中的端口中，三號端口P3與第3電阻R3`相連接，四號端口P4與第4電阻R4`相連接，第五端口P5與第5電阻R5`相連接。第3電阻R3`，第4電阻R4`，第5電阻R5`的另一端又連接到鍵盤35相應的位置上。
設置于微型控制器30中的六號端口，七號端口，八號端口，九號端口與鍵盤35相連接。鍵盤35是由4×5矩陣形狀構成的按鍵開關，各個矩陣形狀的交叉點形成有按鍵開關。按鍵開關隨著使用者的敲打，就會在打開的狀態下，隨著按鍵開關的打開，信號將傳送到微型控制器30。接收到信號的微型控制器30將處理使用者敲打的按鍵所對應的功能，從而控制微波爐的動作。另外，微型控制器30的端口中十號端口P10為選項端口。
下面詳細說明上面所提到的鍵控掃描電路的工作過程。
接通電源后，使用者按下所希望的按鈕，按鈕的控制信號就會通過鍵盤35發送。就是說，的鍵盤35上的開關隨著使用者的敲打，就會在打開的狀態下，隨著按鍵開關的打開，信號將傳送到微型控制器30。
這時傳送到微型控制器30的控制信號將輸入到其內設置的端口中。輸入到微型控制器30的控制信號，隨著按下的鍵盤上按鍵的不同，控制信號也傳送到不同的端口中。這樣微型控制器30就能識別不同的控制信號，從而控制微波爐做各種不同的烹飪，加熱等。
另外，圖1b是由以下幾個部分構成。通電后為了判斷制品式樣的選項部分57；識別信號并控制微波爐執行各種功能的微型控制器45；設置有多數個按鍵開關的鍵盤50；顯示使用者輸入的功能選項的圖案或文字的熒屏顯示裝置55。
微型控制器45具備有十個端口P1～P10，熒屏顯示裝置55具備有第一網格端口G1～第七網格端口G7。微型控制器45和熒屏顯示裝置55用掃描線相連接。
還設置有由7×6矩陣形狀構成的鍵盤50，鍵盤50的行端與微型控制器45的按鍵輸入端口P9、P10相連接。然后鍵盤50的列端與上面提到的掃描線相連接。鍵盤50和掃描線之間，如圖1b所示的那樣設置有晶體管Q80～Q96和二極管D80～D86。
從微型控制器45輸出的掃描輸出波形，通過網格掃描線傳送到熒屏顯示裝置55的網格端(G1～G7)。這時，通過網格掃描線傳送的掃描波形耗電量很大，而且也不穩定。所以發生鍵盤50無法正常工作的現象。為了防止這種不良現象的發生連接有晶體管(Q80～Q96)和二極管(D80～D86)。這樣信號就會穩定的傳送到鍵盤50。
使用者通過鍵盤50輸入控制信號，隨著使用者按下鍵盤上的按鍵在鍵盤50上設置的相應的按鍵開關就會開通。其結果只有開通的掃描線才會輸出掃描波形。這樣掃描波形就會通過開通的掃描線傳送到按鍵輸入端口P9、P10。
這樣微型控制器45就能識別使用者所按下的按鍵的信號，從而使微波爐開始相應的工作。換句話說，微型控制器45控制微波爐，從熒屏顯示裝置55中可以看到使用者所執行的功能的圖標或文字。
在微型控制器45中設置選項端口P8。選項端口P8和掃描線相連接。選項端口P8起到監視從微型控制器45傳送到熒屏顯示裝置55的掃描信號的電壓的作用。然后檢測掃描信號電壓的微型控制器45就能把握各種信號的特性，從而控制微波爐正常工作。
但是依據已有技術的鍵控掃描電路有下面所說的問題。
如圖1a所示的那樣，以往利用了很多選項端口。這樣在微型控制器45中就會設置有很多選項端口，其結果就導致微型控制器45價格的上升。而且在選項端口中使用的各種零件的數目也非常多，就會給生產帶來很多不便。不僅如此，以往使用單獨端口，這樣按鍵所對應的的端口也隨之增多。這樣部件的結構極其復雜。
另一方面，在圖1b的已有的熒屏顯示裝置內設置的網格端中輸出的掃描輸出波形不穩定。而且對環境的變化極其敏感，故很不規則的輸出電壓。
本發明所采用的技術方案是一種鍵控掃描電路，包括有微型控制器、顯示信號的熒屏顯示裝置、鍵盤，還設有通過微型控制器接收控制顯示信號并將控制顯示信號傳送到熒屏顯示裝置的正極掃描線和網格掃描線，其中正極掃描線將各個開關連接在微型控制器和熒屏顯示裝置之間。
在熒屏顯示裝置中還未輸出使用者輸入的微波爐某種功能所對應的圖形或者文字之前，依據本發明的鍵控掃描電路具備了在熒屏顯示裝置上持續發出掃描輸出波形的正極端口。這樣從正極端口中輸出的信號到檢測信號的A/D選項電路為止，中間沒有設置晶體管和二極管，這樣處理過程會簡單化，同時電路的構成就會更加簡單。而且，在本發明的鍵控掃描電路中具備的正極端口數的增加，就能擴大和鍵盤的連接，從而能保證一定數量的功能鍵。
如圖2所示，依據本發明的鍵控掃描電路包含微波爐上接通電源就自動檢測微波爐的選項電路A；輸入使用者指令的作為輸入設備的鍵盤60；根據使用者的輸入來識別信號的微型控制器70；根據微型控制器70的控制信號來顯示使用者所選擇的功能的圖標或文字的熒屏顯示裝置80所構成。
由上述幾個部分構成的本發明的鍵控掃描電路的連接關系是這樣的微型控制器70和熒屏顯示裝置80之間連接有網格掃描線GL和正極掃描線AL。網格掃描線GL和正極掃描線AL連接各自的兩側網格端G1～G7和各自的兩側正極端P1～P7端口。
具備有由7×6矩陣形狀構成的鍵盤60，鍵盤60的第一列端口～第七列端口01～07和列掃描線a1～a7相連接。鍵盤60的第八行端口～第十三行端口08～13和行掃描線b1～b6相連接。
鍵盤60和微型控制器70相連接。而且微型控制器70為了能通過行掃描線b1～b6接收鍵盤60的行信號，設有兩個端口P21，P22。
進一步詳細說明上述兩個端口P21，P22，鍵盤60的第八行端口08和第20電阻R20相連接。第九行端口09和第21電阻R21相連接。第21電阻R21連接在第九行端口09和第20電阻R20之間。第十行端口10和第22電阻R22相連接，第22電阻R22連接在第十行端口10和第21電阻R21之間。
第20電阻R20和設置在微型控制器70上的第二十一端口P21相連接。第20電阻R20和設置在微型控制器70上的第二十一端口21之間連接有第一電容器C1，第一電容器C1的另一端接地。
鍵盤60的第十一行端口11和第23電阻R23相連接。第十二行端口12和第24電阻R24相連接。第24電阻R24連接在第十二行端口12和第23電阻R23之間。第十三行端口13和第25電阻R25相連接，第25電阻R25連接在第十三行端口13和第24電阻R24之間。
第23電阻R23和設置在微型控制器70上的第二十二端口P22相連接。第23電阻R23和設置在微型控制器70上的第二十二端口22之間連接有第二電容器C2，第二電容器C2的另一端接地。
設置在鍵盤60中的第一列端口～第七列端口01～07當中，第一列端口01和二極管D1相連接，二極管D1和第11電阻R11串聯。第二列端口02和二極管D2相連接，二極管D2和第12電阻R12串聯。第三列端口03和二極管D3相連接，二極管D3和第13電阻R13串聯。第四列端口04和二極管D4相連接，二極管D4和第14電阻R14串聯。第五列端口05和二極管D5相連接，二極管D5和第15電阻R15串聯。第六列端口06和二極管D6相連接，二極管D6和第16電阻R16串聯。最后，第七列端口07和二極管D7相連接，二極管D7和第17電阻R17串聯。
第11電阻R11和連接微型控制器70和熒屏顯示裝置80的第一正極掃描線AL1相連接，第12電阻R12和第二正極掃描線AL2相連接，第13電阻R13和第三正極掃描線AL3相連接，第14電阻R14和第四正極掃描線AL4相連接，第15電阻R15和第五正極掃描線AL5相連接，第16電阻R16和第六正極掃描線AL6相連接，第17電阻R17和第七正極掃描線AL7相連接。
微型控制器70上具備有選項端口P20，選項端口P20連接多數的電阻R1～R6并聯的總電阻。即，第2電阻R2、第3電阻R3、第4電阻R4、第5電阻R5、第6電阻R6并聯連接。上述多數個電阻一一對應的和二極管D8～D12相連接。即，第6電阻R6和二極管D8串聯，第5電阻R5和二極管D9串聯，第4電阻R4和二極管D10串聯，第3電阻R3和二極管D11串聯，第2電阻R2和二極管D12串聯。
二極管D8～D12一一對應的和傳送掃描信號的列掃描線(a1～a7)相連接。列掃描線(a1～a7)的一端一一對應的連接在鍵盤60的列端口01～07上，另一端和連接微型控制器70和熒屏顯示裝置80的正極掃描線AL1～AL7一一對應的連接。即，二極管D12和第三列掃描線a3相連接，二極管D11和第四列掃描線a4相連接，二極管D10和第五列掃描線a5相連接，二極管D9和第六列掃描線a6相連接，二極管D8和第七列掃描線a7相連接。
這樣A/D選項電路A檢測從正極掃描線輸出的信號，A/D選項電路A上連接的電阻的不同，傳送到微型控制器70的選項端口P21、P22的電壓就會不同。微型控制器70根據接收的電壓的不同來識別使用者的各種不同指令。
如圖2所示，從微型控制器70往熒屏顯示裝置80的網格端口G1～G7和正極端口P1～P7輸出掃描輸出波形的話，就如同圖3a，圖3b，圖3c中所示的那樣輸出掃描輸出波形。即，圖3a，圖3b中所示的那樣以一定頻率往熒屏顯示裝置80的網格端口G1～G7和正極端口P1～P7發送掃描信號。從而接收到信號的熒屏顯示裝置80，根據掃描輸出信號顯示相應的圖形或者文字。
首先觀察往圖3a的網格端口傳送的網格掃描輸出波形，掃描輸出波形在t1周期內輸出開信號。輸出的掃描輸出信號一一的傳送到網格端G1～G7中的各個端口。輸入到第一網格端口G1的掃描輸出控制信號，經過s1時間，完成t1周期開動作后關閉的話，與此同時，第二網格端口G2就會接收t1周期的掃描輸出控制信號，從而開始做開動作。
如上述的那樣，輸出的網格掃描輸出波形順序的傳送到第一網格端口G1至第七網格端口G7。這一個周期的掃描波形輸出過程完成的話，與此同時從微型控制器70的第一正極端口P1中輸出周期為t1的正極掃描波形。如上所述的那樣，第一網格端口G1到第七網格端口G7的輸出描輸出波形的過程會反復進行，過程反復進行的時候，各個正極端口(G1～G7)中產生掃描輸出波形。
下面，參考圖2的控制過程和圖3a，圖3b，圖3c的掃描輸出波形說明鍵控掃描電路的控制過程。
微波爐通電后，往掃描電路的控制結構中包含的熒屏顯示裝置80的網格端口G1～G7中順序的傳送掃描波形。如圖所示的那樣，完成從第一網格端口G1到第七網格端口G7的網格掃描波形的傳送，就僅接著如圖所示的那樣，從第一正極端口P1中傳送掃描波形。
即，如圖3c所示的那樣，往第一網格端口G1到第七網格端口G7傳送周期為t1的掃描波形。這時，第一網格端口G1等待s1時間后輸出周期為t1的掃描波形，第二網格端口G2等待s2時間后輸出周期為t1的掃描波形。這樣網格端口G1～G7各自等待所定的時間S1～S7后輸出周期為t1的掃描波形。其結果就能順序的做開動作。網格掃描波形輸出完畢，在第一正極端口P1中輸出周期為t1的掃描輸出波形。
從第一正極端口P1中輸出的掃描輸出波形和以上的掃描波形的輸出控制過程相同。從各自的正極端口P2～P7輸出波形過程如同網格端口G1～G7的輸出過程。
因此，通電后掃描電路中具備的A/D選項電路A，就會通過選項線OL感知從正極掃描線AL輸出的掃描波形的輸出電壓。這樣通過選項線OL就能控制微波爐的各種動作。設置選項線OL的理由是為了用一個微型控制器70來控制微波爐的各種功能。
如上所述，掃描信號從具備于A/D選項電路A的二極管D8傳送到二極管D12，在第2電阻R2中，根據第6電阻R6分配的電壓信號將通過具備于微型控制器70中的一個選項端口P20傳送，微型控制器接收上述信號后，將根據信號的電壓來控制微波爐的動作。
使用者通過鍵盤60選擇所希望的微波爐的功能，使用者所選擇的功能的信號就會傳送到微型控制器70。如圖2所示的那樣，在鍵盤60中具備有各種功能按鈕對應的開關。使用者選擇其中的一個按鈕，信號就會傳送到微型控制器70的A/D按鍵輸入端口1，2(P21，P22)。
例如，在鍵盤60的功能鍵中選擇爆米花(POP CORN)選項，爆米花按鍵所對應的開關就會接通，正極掃描線AL的五號線輸出的信號就會傳送到第五列掃描線a5，連接鍵盤的第五列端口05。往與第五列掃描線a5連接的第十行掃描線b3中傳送信號，這樣信號就會最終傳送到信號感知電路B。而且通過在和信號感知電路B連接的電阻R20～R22的分配，輸入到微型控制器70的信號感知端口21。
因此接收到信號的微型控制器70就會識別使用者所輸入的操作，從而使操作所對應的微波爐某一功能工作。與此同時通過上面提到的正極掃描線AL的五號線傳送信號，使得在熒屏顯示裝置80中顯示微波爐的執行功能所對應的圖形或者文字。
上述的那樣輸出掃描波形的鍵控掃描電路的控制過程是這樣的如圖4所示，在微波爐上接通電源(100階段)，通過微型控制器70的網格端G1～G7輸出掃描波形，進而傳送到熒屏顯示裝置80的網格端口G1～G7。如圖3所示的那樣，從第一網格端口G1到第七網格端口G7輸出掃描波形后，僅接著從第一正極端口P1開始順序的輸出掃描輸出波形。從第一網格端口G1到第七網格端口G7的網格掃描波形過程，在第一正極端口P1到第七正極端口P7上反復(第110階段)。
這時，圖2所示的A/D選項電路A讀取描輸出波形的電壓(第120階段)。然后識別出描輸出波形的電壓(第130階段)，就執行相應的指令，使得相應的微波爐功能啟動。
描輸出波形輸出的同時，使用者通過鍵盤輸入所希望的功能(第140階段)。這樣按下鍵盤的某一按鈕而產生的控制信號就會如圖2所示的那樣傳送到正極掃描線。傳送到正極掃描線的對應按鍵的控制信號，隨著鍵盤60上的對應開關的開動作，又傳送到微型控制器70的第1、2信號感知端口P21、P22。然后，根據傳送的控制信號，微型控制器70就會控制微波爐做相應于控制信號的動作。而且，微型控制器70控制熒屏顯示裝置80，使得熒屏顯示裝置80顯示對應于微波爐功能的圖形或者文字(150階段)。
依據本發明的鍵控掃描電路，雖是參考微波爐說明的，但是適用于其他包含屏幕保護裝置的家電產品。
權利要求
1.一種鍵控掃描電路，包括有微型控制器(70)、顯示信號的熒屏顯示裝置(80)、鍵盤(60)，其特征在于，還設有通過微型控制器(70)接收控制顯示信號并將控制顯示信號傳送到熒屏顯示裝置(80)的正極掃描線(AL)和網格掃描線(GL)，其中正極掃描線(AL)將各個開關連接在微型控制器和熒屏顯示裝置之間。
2.根據權利要求1所述的鍵控掃描電路，其特征在于還設有連接在微型控制器(70)和熒屏顯示裝置(80)之間的正極掃描線(AL)上，在通電時檢測往熒屏顯示裝置(80)輸出的正極掃描信號，然后送往微型控制器(70)的A/D選項電路(A)。
全文摘要
本發明公開一種鍵控掃描電路，有微型控制器、顯示信號的熒屏顯示裝置、鍵盤、通過微型控制器接收控制顯示信號并將控制顯示信號傳送到熒屏顯示裝置的正極掃描線和網格掃描線，其中正極掃描線將各個開關連接在微型控制器和熒屏顯示裝置之間。在熒屏顯示裝置中還未輸出使用者輸入的微波爐某種功能所對應的圖形或者文字之前，依據本鍵控掃描電路具備了在熒屏顯示裝置上持續發出掃描輸出波形的正極端口。這樣從正極端口中輸出的信號到檢測信號的A/D選項電路為止，中間沒有設置晶體管和二極管，處理過程會簡單化，電路的構成更加簡單。在本發明的鍵控掃描電路中具備的正極端口數的增加，就能擴大和鍵盤的連接，從而能保證一定數量的功能鍵。
文檔編號F24C7/08GK1467414SQ02124209
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月12日 優先權日2002年7月12日
發明者李丙龍 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司