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一种按键板与电子装置

阅读:1047发布:2020-06-18

专利汇可以提供一种按键板与电子装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型一种按键板,包括面板、多个按键、导光 支架 、PCB板以及后盖,按键安装于导光支架上,PCB板上设置有 控制器 、包括总线 接口 的接 插件 ,并在对应于按键的 位置 设置有 电子 开关 与LED,总线接口用于控制器与外部控制单元建立通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据。本实用新型还提供一种电子装置。本实用新型还提供的按键板与电子装置,通过总线接口建立控制器与外部控制单元通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据,避免使用大量连线,提高了按键板与电子装置的可靠性与可维护性。,下面是一种按键板与电子装置专利的具体信息内容。

1.一种按键板,其特征在于,按键板包括面板、多个按键、导光支架、PCB板以及后盖,按键安装于导光支架上,PCB板上设置有控制器、包括总线接口的接插件,并在对应于按键的位置设置有电子开关与LED,总线接口用于控制器与外部控制单元建立通信连接,通过所述通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据。
2.如权利要求1所述的按键板,其特征在于,总线为CAN总线或LIN总线。
3.如权利要求2所述的按键板,其特征在于,总线为CAN总线,通过相应的CAN消息传送按键显示数据、按键状态数据。
4.如权利要求3所述的按键板,其特征在于,接插件还包括一个或多个编码端子,用于产生第一编码作为CAN消息标识的一部分,标识与所述按键板相关的CAN消息。
5.如权利要求1所述的按键板,其特征在于,电子开关与控制器的输入端连接,控制器通过输入端采集电子开关的状态。
6.如权利要求1所述的按键板,其特征在于,LED为单色LED,LED与控制器的输出端连接,按键显示数据包括亮度,控制器根据亮度输出相应的PWM信号控制所述单色LED的显示。
7.如权利要求1所述的按键板,其特征在于,LED为双色LED或三色LED,其中每个颜色的LED分别与控制器的输出端连接,按键显示数据包括亮度与第一颜色,控制器根据亮度输出相应的PWM信号控制双色LED或三色LED中对应于第一颜色的LED的显示。
8.如权利要求7所述的按键板,其特征在于,总线为CAN总线,通过相应的CAN消息传送按键显示数据,所述CAN消息包括亮度消息与颜色消息,或者包括亮度颜色组合消息。
9.如权利要求1所述的按键板,其特征在于,按键板还包括软胶层,用于PCB板防
10.一种电子装置,其特征在于,所述电子装置包括一个或多个权利要求1-9任一项所述的按键板。
11.如权利要求10所述的电子装置,其特征在于,电子装置为仪表台,外部控制单元为仪表控制器。

说明书全文

一种按键板与电子装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及汽车领域,具体涉及一种按键板与电子装置。

背景技术

[0002] 通常大巴车或公交车上的驾驶台包括许多按键,用于控制车、灯光、空调系统以及车身悬挂系统。
[0003] 例如,在一款大巴车上驾驶台有38个按键,每一个按键需要5根线,即电源线、地线、2根开关信号线以及1根LED线,这样就需要190根线,如此多的连线,增加了发生故障的可能性,也增加了查找故障点、检修、维护的难度。发明内容
[0004] 针对现有技术中存在的问题,本实用新型要解决的问题是提供一种按键板,通过总线接口建立控制器与外部控制单元通信连接,通过所述通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据,避免使用大量连线,提高了按键板与电子装置的可靠性与可维护性。
[0005] 本实用新型一种按键板,包括面板、多个按键、导光支架、PCB板以及后盖,按键安装于导光支架上,PCB板上设置有控制器、包括总线接口的接插件,并在对应于按键的位置设置有电子开关与LED,总线接口用于控制器与外部控制单元建立通信连接,通过所述通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据。
[0006] 进一步地,总线为CAN总线或LIN总线。
[0007] 进一步地,总线为CAN总线,通过相应的CAN消息传送按键显示数据、按键状态数据。
[0008] 进一步地,接插件还包括一个或多个编码端子,用于产生第一编码作为CAN消息标识的一部分,标识与所述按键板相关的CAN消息。
[0009] 进一步地,电子开关与控制器的输入端连接,控制器通过输入端采集电子开关的状态。
[0010] 进一步地,LED为单色LED,LED与控制器的输出端连接,按键显示数据包括亮度,控制器根据亮度输出相应的PWM信号控制所述单色LED的显示。
[0011] 进一步地,LED为双色LED或三色LED,其中每个颜色的LED分别与控制器的输出端连接,按键显示数据包括亮度与第一颜色,控制器根据亮度输出相应的PWM信号控制双色LED或三色LED中对应于第一颜色的LED的显示。
[0012] 进一步地,总线为CAN总线,通过相应的CAN消息传送按键显示数据,所述CAN消息包括亮度消息与颜色消息,或者包括亮度颜色组合消息。
[0013] 进一步地,按键板还包括软胶层,用于PCB板防
[0014] 本实用新型还提供一种电子装置,包括一个或多个上述按键板。
[0015] 进一步地,电子装置为仪表台,外部控制单元为仪表控制器。
[0016] 与现有技术相比,本实用新型提供的按键板与电子装置,具有以下有益效果:通过总线接口建立控制器与外部控制单元通信连接,通过所述通信连接,控制器接收来自外部控制单元的按键显示数据控制LED的显示,并向外部控制单元发送按键状态数据,避免使用大量连线,提高了按键板与电子装置的可靠性与可维护性。附图说明
[0017] 图1是本实用新型的一个实施例中的仪表台的示意图;
[0018] 图2是按键板的爆炸图;
[0019] 图3是按键板与组合仪表的示意图;
[0020] 图4是按键板的软胶层的示意图;
[0021] 图5是按键板的导光支架的示意图;
[0022] 图6是按键板的按键的爆炸图;
[0023] 图7是按键板的局部剖视图。

具体实施方式

[0024] 如图1所示,本实用新型的一个实施例的电子装置,具体为仪表台,包括一个或多个按键板,本实施例中,包括按键板10与按键板20。
[0025] 以按键板10为例,如图2所示,按键板10包括前面板1、多个按键2、导光支架3、软胶层4、PCB板5、隔离板6、安装板7以及后盖8,按键2安装于导光支架3上。安装板7用于将按键板10安装到仪表台上。
[0026] PCB板5上设置有控制器、包括总线接口的接插件,如图3所示,本实施例中,总线为CAN,控制器通过CAN收发器、接插件连接到CAN总线。在其他的实施例中也可以是LIN总线。
[0027] 总线接口用于控制器与外部控制单元建立通信连接,本实施例中,外部控制单元为仪表控制器。
[0028] 通过CAN总线连接组合仪表与按键板10,也就是通过所述通信连接(CAN总线),控制器接收来自仪表控制器的按键显示数据控制LED52的显示,并向仪表控制器发送按键2状态数据,避免使用大量连线,提高了按键板与电子装置的可靠性与可维护性。
[0029] 本实施例中的按键板包括18个按键2,PCB板5上在对应于每个按键2的位置相应设置有电子开关51与LED52,电子开关51用于操控按键2相应的车载设备,例如一个按键2的电子开关51用于操控前门的开关,按下该按键2打开前门,再次该按键2关闭前门;LED52为该按键2的背景灯,用于显示按键2相应的车载设备的状态,对于该按键2,前门打开时LED52显示为黄色,前门关闭时LED52显示为绿色,前门发生故障时LED52显示为红色。
[0030] LED52还用于在某些情况下显示整个按键板10的状态,例如按键板10与CAN断开时,所有的LED52以一定频率闪烁以提醒驾驶员。
[0031] 本实施例中,LED为三色LED,其中每个颜色的LED(LEDR:红色,LEDG:绿色,LEDB:蓝色)分别与控制器的输出端连接,如图3所示,按键显示数据包括亮度与第一颜色,控制器根据亮度输出相应的PWM信号控制三色LED中对应于第一颜色的LED的显示,例如LED52需要显示黄色时,控制器向LEDR和LEDG输出PWM信号,点亮LED52中的红色LED和绿色LED,呈现黄色。
[0032] 电子开关51与控制器的输入端连接,当驾驶员按下K1,控制器通过输入端采集到K1的电子开关51的接通状态,向仪表控制器发送K1的状态数据。
[0033] 具体地,通过相应的CAN消息传送按键显示数据,所述CAN消息包括亮度消息与颜色消息。
[0034] 亮度消息包括:
[0035]
[0036] 其中,CANBR为29位的亮度消息标识符,8位的亮度值,例如亮度值为249。这里的亮度消息并未指定按键,因此该亮度值应用于所有的按键,根据该亮度值确定的PWM信号点亮相应按键2的LED52。
[0037] 当然在其他的实施例中,也可以指定每个按键2的亮度值,例如亮度消息中包括依据按键顺序的18个亮度值,或者指定三色LED中的每一个的亮度值。
[0038] 颜色消息包括:
[0039]
[0040] 其中,CANCO为29位的颜色消息标识符,例如为十六进制的18B4xx 21,“xx”取决于当前按键板的第一编码,这一点在后面详述;K1、K2、…、K10对应于18个按键中的前10个。
[0041] 每个按键的颜色为4位,例如:
[0042] 0000关闭
[0043] 0001黄色
[0044] 0010绿色
[0045] 0011红色
[0046] 0100蓝色
[0047] 0101琥珀色
[0048] 0110白色
[0049] 该颜色集的定义可以存储在控制器的EEPROM中,当控制器接收到一条颜色消息,可以根据颜色集的定义,确定每个按键2需要显示的颜色,例如颜色消息中K1的颜色为0011,表示三色LED中红色的LEDR点亮,而绿色的LEDG和蓝色的LEDB均不点亮,因此控制器在连接红色的LEDR的输出端输出有亮度值确定的PWM信号,而在连接绿色的LEDG的输出端和连接蓝色的LEDB的输出端不输出PWM信号,这样只有红色的LEDR点亮,该K1呈现红色。
[0050] 在其他的实施例中,LED为双色LED,甚至是单色LED,此时按键显示数据仅包括亮度,因此不需要颜色消息,只要亮度消息即可。
[0051] 在其他的实施例中也可以采用包括亮度颜色组合消息,例如:
[0052]
[0053] 或者,也可以是:
[0054]
[0055] CANBRCO1、CANBRCO2为相应的CAN消息的标识符。
[0056] 控制器除了接收来自仪表控制器的按键显示数据控制LED的显示,还向仪表控制器发送按键状态数据,例如:
[0057] 00:表示按键没有按下
[0058] 01:表示按键按下
[0059] 10:按键错误状态
[0060] 11:按键未使用
[0061] 另外,如图1所示的仪表台,连接了按键板10与按键板20,此时需要区分CAN消息的源是按键板10还是按键板20,也需要区分CAN消息的目标是按键板10还是按键板20。
[0062] 接插件还包括一个或多个编码端子,用于产生第一编码,第一编码作为CAN消息标识的一部分,标识与所述按键板相关的CAN消息。例如,CANCO为29位的颜色消息标识符,例如为十六进制的18B4xx 21,“xx”即为当前按键板的第一编码,也就是,第一编码作为CAN消息标识的一部分。
[0063] 本实施例中,接插件包括3个编码端子P1、P2、P3,如果按键板10的编码端子P1接高电平、编码端子P2接低电平,编码端子P3开路,第一编码为E0;而按键板20的编码端子P1接低电平、编码端子P2接高电平,编码端子P3开路,第一编码为E1。
[0064] 将第一编码E0或E1作为CAN消息标识的一部分,即可区分CAN消息的源或目标,也就是通过改变编码端子的输入状态,可以分别对按键板10、按键板20编码,从而区分CAN消息与哪个按键板相关,18B4E0 21是目标为按键板10的颜色消息的标识符,18B4E1 21是目标为按键板20的颜色消息的标识符。
[0065] 按键板10还包括软胶层4,如图4所示,用于PCB板5防水。软胶层4边缘设置有朝向PCB板5的凸缘,用于防止水从PCB板5边缘进入;对应于每个电子开关51的位置设置有通孔,通孔边缘设置有朝向导光支架3的凸缘,用于防止水从通孔进入。
[0066] 导光支架3如图5所示,按键2安装于导光支架3上。
[0067] 按键2如图6所示,包括按键面板21、按键本体22、导光件23以及安装座24。
[0068] 导光件23插装在安装座24上,用于将LED52发出的光引导到并均匀照射按键本体22,导光件23包括导光柱,导光柱对应于LED52所处的位置。
[0069] 按键面板21套装于按键本体22上,安装座24朝向按键本体22的一侧为双层机构,按键本体22插装于双层机构之间,如图7所示,安装座24朝向软胶层4的一侧为单层结构,设置于软胶层4通孔凸缘的外侧,避免沿按键面板21进入的水到PCB板上。
[0070] 虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上,但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的各种更动与修改,均应纳入本实用新型的保护范围内,因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
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