マイクロコントローラーとインターフェースするマトリックスキーパッド

マトリックスキーパッドとは何ですか？

キーパッドは、デジタル回路、マイクロコントローラー、または電話回路で最も広く使用されているデバイスです。多くのアプリケーションでは、コンピューティングシステムに接続された多数のキーが必要です。大部分が数字を保持している場合、それはさらにテンキーとして知られています。効率的に使用するためには、それらの基本的な理解が必要です。マトリックスキーパッドは、マイクロコントローラーI / Oピンがマトリックスの行と列に接続され、各行のスイッチが1つのピンに接続され、各列のスイッチがに接続されるように、行と列にマトリックス形式のスイッチを配置することで構成されます。別のピン。キーパッドは一般に、基本的に押しボタンスイッチであるタクトスイッチのマトリックス配置です。

マトリックスキーパッドはどのように機能しますか？

マイクロコントローラとの接続キーパッドに応じて多くの手法がありますが、基本的なロジックは、列が入力として作成され、行が出力として作成されるのと同じです。マトリックスキーパッドからどのキーが押されたかを検出するために、行の行を1つずつ低くして、列を読み取ります。

ここでは、4×3マトリックスのキーパッドを確認します。これは12キーのキーパッドで、4行3列で構成されています。 row1がLowになっている場合は、列を読み取ると想定します。行1のキーのいずれかが押されると、それに応じて列1がローになります。つまり、行1で2番目のキーが押されると、列2がローになります。キーパッドの1つを押すと、D1とD2がオンになり、接続が確立され、マイクロコントローラーを介してLCDディスプレイに番号が表示されるとします。同様に、すべてのキーはキー1と同じ操作を実行します。 2つのキーを同時に押すことはできません。キーを押す時間差があるはずです。

マトリックスキーパッドと8051マイクロコントローラーのインターフェース

回路から、マイクロコントローラのポート1のピン1.0からピン1.3はキーパッドの行に接続され、8051マイクロコントローラのポート1のピン1.4からピン1.6はキーパッドの列に接続されます。

マトリックスキーパッドで押された数字がマイクロコントローラーの入力、つまりポート1で対応する論理状態をロードすると、プログラムは、say1111が押されたときに、マイクロコントローラーがコントローラー出力でロジックハイコマンドを配信するように記述されます。次に、マイクロコントローラーからのこの出力ハイロジックがULN2003出力のリレードライバーIC入力に供給され、ローになって対応するリレーがオンになり、キーパッドから送信されたパスワードに従って負荷がオンになります。たとえば、1111を押すと、対応する負荷1がオンになり、もう一度押すと1111がオフになります。したがって、他のすべてのロードはパスワードに従って操作されます。

例えば： 1.最初のサーキットブレーカーのパスワードをオンにするには「1111」です

2.最初のサーキットブレーカーのパスワードをオフにするには「1111」です。

3. 2番目の回路ブレーカーをオンにするには、パスワードは「2222」です。

4. 2番目の回路ブレーカーのパスワードをオフにするには、「2222」を使用します。

マトリックスキーパッドの回路図

マイクロコントローラーに接続されたマトリックスの使用を含むアプリケーション–プログラムされたメッセージ送信。

このアイデアには、マイクロコントローラーを使用して、GSM通信を介して特定の携帯電話番号に必要なメッセージを送信することが含まれます。メッセージはキーパッドを使用して入力され、マイクロコントローラーに効果的に保存されます。

いくつかの数字で指定されたマイクロコントローラーに保存されるメッセージの固定数。受信者の携帯電話番号を入力した後、それらが呼び出され、メッセージそのものがRS232インターフェイスケーブルを介してGSMモデムに送信されます。電源を入れると、最初の行のLCDに「GSMのテスト」と表示され、次に2行目に表示されます。^ndモデムに電源が入っていてSIMが所定の位置にある場合にのみ、番号を「20から0」に減らします。

各メッセージは、1から始まるシリアル番号に対応するマイクロコントローラーに保存され、マイクロコントローラーに接続されたキーパッドを介して適切な番号を押すと、対応するメッセージがGSMモデムを介して入力された携帯電話番号に送信されます。

プログラムされたメッセージ送信回路：

この回路には次のコンポーネントが含まれます。

• メッセージを送信するようにプログラムされたAT89C52マイクロコントローラー。

• 携帯電話番号とメッセージ番号を入力するためにマイクロコントローラーに接続されたキーパッド。

• ユーザーが必要なタスクを実行できるように、プログラムに従って必要な指示を表示するマイクロコントローラーに接続されたLCDディスプレイ。

• 指定された携帯電話番号にメッセージを送信するためのGSMモデム。

• GSMモデムに接続するためのRS232コネクタ。

• マイクロコントローラとRS232コネクタ間の中間として機能するMax232IC。

• マイクロコントローラーに適切なクロック入力を提供するための水晶振動子配置。

LCDディスプレイからの指示により、携帯電話番号はキーパッドから入力され、適切なメモリ位置に保存されます。その後、キーパッドから1から9までの数字が入力され、マイクロコントローラーはそれに応じてその数字に対応するメッセージを送信します。メッセージは、RS 232コネクタと、指定された携帯電話番号にメッセージを送信するレベルシフターIC構成を介してGSMモデムに送信されます。それに応じて、操作全体がLCDディスプレイに表示されます。

しばらくすると、「GSMベースのメッセージ送信システム」というメッセージが表示され、プログラムボタンを入力すると、「携帯電話番号を入力してください」というメッセージに変わります。携帯電話番号を入力した後、＃を押すとメッセージ番号の入力を求められます。メッセージ番号を入力してから＃をもう一度押すと、「メッセージ送信」をクリックし、しばらくすると「メッセージ送信済み」と表示され、通常の表示に戻ります。

これらのメッセージのいずれも表示されない場合は、SIMカードが信号を受信して​​いない/ネットワークが利用できないことを意味します。

レギュレーターを介した12ボルトDCおよび5ボルトの標準電源は、ブリッジ整流器およびフィルターコンデンサーとともに降圧12V変圧器から作られています。