一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路。包括由继电器通道单元阵列而成M行×N列的被检阵列；同行的继电器通道单元的检测信号输入端串联连接后作为行检测端，各个行检测端分别各自连接到串入并出移位寄存器的M路输出端上，控制器的逐行扫描信号输入到串入并出移位寄存器中；同列的继电器通道单元的检测信号输出端串联连接作为列检测端，各个列检测端分别各自连接到并入串出移位寄存器的N路输入端上，并入串出移位寄存器的反馈信号连接到控制器。本实用新型专利技术采用阵列式继电器状态检测方式，与传统检测方式相比，功耗小，布线简单，干扰小，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种继电器检测电路，特别是涉及一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路。
技术介绍
扫描开关在计量测试行业应用广泛，尤其适用于对标准热电偶和标准铂电阻、工作用热电偶和热电阻、直流小信号的测量转换。其主要原理是通过控制信号控制继电器的通断，以达到切换测试通道的目的。继电器动作依赖驱动器驱动，但是在多路扫描开关中由于需要驱动的继电器数量较多，在驱动指定继电器动作时可能会引起其它继电器的误动作，所以必须依靠继电器状态检测电路来确保继电器动作的准确性。如图1所示，当前多路扫描开关常用的磁保持式继电器状态检测方式为：两个继电器为一组，同组的两个继电器的检测通道相互并联。当继电器组两个继电器均闭合时，发光二极管D1正常发光。当继电器组中任一继电器断开时，发光二极管D1被短路，发光二极管D1不能正常发光。以双通道16路四线扫描开关为例，内部包含128个磁保持式继电器。如以图1所示方式进行检测则一共需要64个发光二极管及其附属的限流电阻等器件，导致布线复杂，电路工作效率较低。当电源接通时，不管继电器状态如何都有电流流过限流电阻，所以工作电流较大，功耗偏高。此外，由于继电器状态检测电路与控制器等共用同一电源容易造成信号干扰，不利于系统稳定工作。
技术实现思路
为解决上述电路功耗较大，连线复杂，信号易被干扰等不足，本技术提供了一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路。本技术解决上述问题所采取的技术方案为：本技术包括由继电器通道单元阵列而成M行×N列的被检阵列、串入并出移位寄存器和并入串出移位寄存器；位于同一行的所有继电器通道单元的检测信号输入端串联连接后作为行检测端，各个行检测端分别各自连接到串入并出移位寄存器的M路输出端上，控制器输出端的逐行扫描信号输入到串入并出移位寄存器的输入端中；位于同一列的所有继电器通道单元的检测信号输出端串联连接作为列检测端，各个列检测端分别各自连接到并入串出移位寄存器的N路输入端上，并入串出移位寄存器输出端输出的反馈信号连接到控制器输入端。所述的继电器通道单元是由至少一个继电器组成的。所述的继电器通道单元由一个继电器组成：继电器的一个动触点引出端作为检测信号输入端，位于该动触点引出端同一侧的静触点引出端作为检测信号输出端；或者是，继电器的一个动触点引出端作为检测信号输出端，位于该动触点引出端同一侧的静触点引出端作为检测信号输入端。所述的继电器通道单元由包含有至少两个的多个继电器组成，多个继电器的待检测通道依次串联，位于其中一端的一个继电器的静触点引出端作为检测信号输入端，位于另一端的一个继电器的静触点引出端作为检测信号输出端，继电器的绕组高端、绕组低端作为继电器动作控制端。所述的继电器是常开型、常闭型或者转换型的普通电磁继电器或磁保持式继电器。所述的串入并出寄存器与并入串出寄存器为CMOS型或TTL型。所述的控制器与串入并出移位寄存器采用不同电源进行供电，串入并出移位寄存器和并入串出移位寄存器采用相同电源进行供电。所述的串入并出寄存器与控制器之间、并入串出寄存器与控制器之间各串接有一个隔离光耦。本技术其有益效果为：采用本技术，对于检测多个数量的磁保持式继电器只需要一串入并出移位寄存器和一并入串出移位寄存器，大大减少成本与布线难度。本技术在继电器状态检测电路工作时，工作电流小，功耗低。在继电器状态检测电路不工作时，可将继电器状态检测电路电源关闭，实现较低功耗与零干扰。本技术通过光耦实现控制器与继电器状态检测电路间的电气隔离，增加系统稳定性。附图说明图1为传统现有扫描开关磁保持式继电器状态检测电路结构示意图。图2为本技术继电器通道单元由普通电磁继电器构成的连接示意图。图3为本技术继电器通道单元由磁保持式继电器构成的连接示意图。图4为本技术电路的连接结构示意图。图5为本技术实施例继电器通道单元阵列结构示意图。图中：1、控制器，2、隔离光耦，3、串入并出移位寄存器，4、行检测端，5、被检阵列，6、列检测端，7、并出串入移位寄存器，8、继电器状态检测电路电源，9、控制器电源，10、检测信号输入端，11、检测信号输出端，12、动触点引出端，13、静触点引出端。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。如图4所示，本技术包括由继电器通道单元阵列而成M行×N列的被检阵列5、串入并出移位寄存器3和并入串出移位寄存器7；位于同一行的所有继电器通道单元的检测信号输入端10串联连接后作为行检测端4，位于不同行的继电器通道单元的各个行检测端4分别各自连接到串入并出移位寄存器3的M路输出端上，控制器1输出端产生的逐行扫描信号输入到串入并出移位寄存器3的输入端中；位于同一列的所有继电器通道单元的检测信号输出端11串联连接作为列检测端6，位于不同列的继电器通道单元的各个列检测端6分别各自连接到并入串出移位寄存器7的N路输入端上，并入串出移位寄存器7输出端输出的反馈信号连接到控制器1输入端。如图4所示，若干个继电器通道单元按阵列方式排列组成M行×N列型阵列5，其中第I行(1=<I<=M)的所有继电器通道单元的检测信号输入端10连接至位于同一行的第I行检测端4；第J列(1=<J<=N)的所有继电器通道单元的检测信号输出端11连接至位于同一列的第J列检测端6。控制器1产生的逐行扫描信号与串入并出移位寄存器3相连，串入并出移位寄存器3的M路输出端与被检阵列5的M路行检测端4一一对应相连，被检阵列5的N路列检测端6的反馈信号与并入串出移位寄存器7的N路输入端一一对应相连，并入串出移位寄存器7的反馈信号输出端与控制器1相连。上述继电器通道单元是由一个或者多个继电器组成的。继电器通道单元可由一个继电器组成：继电器的一个动触点引出端12作为检测信号输入端10，位于该动触点引出端12同一侧的静触点引出端13作为检测信号输出端11；或者是，继电器的一个动触点引出端12作为检测信号输出端11，位于该动触点引出端12同一侧的静触点引出端13作为检测信号输入端10。继电器通道单元也可由包含有至少两个的多个继电器组成，多个继电器以信号通道的方式依次串联，位于其中一端的一个继电器的静触点引出端13作为检测信号输入端10，位于另一端的一个继电器的静触点引出端13作为检测信号输出端11，继电器的绕组高端、绕组低端作为继电器动作控制端。例如图2或者图3所示，优选的继电器通道单元由两个继电器组成，两个继电器的动触点引出端12串联，其中一个继电器的静触点引出端13作为检测信号输入端10，另一个继电器的静触点引出端13作为检测信号输出端11，图2是两个普通电磁继电器构成的继电器通道单元，图3是两个磁保持式继电器构成的继电器通道单元。继电器是常开型、常闭型或者转换型的普通电磁继电器或磁保持式继电器。串入并出寄存器3与并入串出寄存器7为CMOS型或TTL型。...

【技术保护点】
一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路，其特征在于：包括由继电器通道单元阵列而成M行×N列的被检阵列（5）、串入并出移位寄存器（3）和并入串出移位寄存器（7）；位于同一行的所有继电器通道单元的检测信号输入端（10）串联连接后作为行检测端（4），各个行检测端（4）分别各自连接到串入并出移位寄存器（3）的M路输出端上，控制器（1）输出端的逐行扫描信号输入到串入并出移位寄存器（3）的输入端中；位于同一列的所有继电器通道单元的检测信号输出端（11）串联连接作为列检测端（6），各个列检测端（6）分别各自连接到并入串出移位寄存器（7）的N路输入端上，并入串出移位寄存器（7）输出端输出的反馈信号连接到控制器（1）输入端。

【技术特征摘要】
1. 一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路，其特征在于：包括由继电器通道单元阵列而成M行×N列的被检阵列（5）、串入并出移位寄存器（3）和并入串出移位寄存器（7）；
位于同一行的所有继电器通道单元的检测信号输入端（10）串联连接后作为行检测端（4），各个行检测端（4）分别各自连接到串入并出移位寄存器（3）的M路输出端上，控制器（1）输出端的逐行扫描信号输入到串入并出移位寄存器（3）的输入端中；位于同一列的所有继电器通道单元的检测信号输出端（11）串联连接作为列检测端（6），各个列检测端（6）分别各自连接到并入串出移位寄存器（7）的N路输入端上，并入串出移位寄存器（7）输出端输出的反馈信号连接到控制器（1）输入端。
2. 根据权利要求1所述的一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路，其特征在于：所述的继电器通道单元是由至少一个继电器组成的。
3. 根据权利要求2所述的一种适用于扫描开关内部继电器的阵列式状态检测电路，其特征在于：所述的继电器通道单元由一个继电器组成：继电器的一个动触点引出端（12）作为检测信号输入端（10），位于该动触点引出端（12）同一侧的静触点引出端（13）作为检测信号输出端（11）；或者是，继电器的一个动触点引出端（12）作为检测信号输出端（11），位于该动触点引出端（12）同一侧的静触点引出端（13）作为检测信号输...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱璐帅，富雅琼，王凯，李正坤，陈乐，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33