一种多传感器控制电路及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种多传感器控制电路及控制方法，控制电路包括主控单元、传感器单元、接口单元；传感器单元包括多个传感器，排列成多行和多列；接口单元包括信号传输端、多个电源正输出端、多个电源负输出端；每个电源正输出端均通过对应的第一开关电路的开关通路连接直流电源；每个电源负输出端均通过对应的第二开关电路的开关通路接地；每个电源正输出端分别与对应的一行/列的传感器的电源正输入端连接；每个电源负输出端分别与对应的一列/行的传感器的电源负输入端连接。本发明专利技术的多传感器控制电路及控制方法，由于同一时刻只有一个传感器上电运行，供电压力较小，避免由于供电不足导致的传感器和整个控制电路运行异常。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于传感器电路
，具体地说，是涉及一种多传感器控制电路及对该电路的控制方法。
技术介绍
传感器是一种检测器件，应用广泛。在一个系统电路中，往往需要应用多个传感器。当有很多传感器需要与主机连接时，通常采用通讯的方式，采用主从结构把主机与多个传感器连接起来，参见图1所示。这种连接方式的缺点是，当传感器数量较多时，对供电的要求变得很高，如果供电不足，会导致传感器的运行出现问题，进而影响到整个电路的正常运行。
技术实现思路
本专利技术提供了一种多传感器控制电路，解决了现有技术中提到的上述技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种多传感器控制电路，包括主控单元、传感器单元、接口单元；所述传感器单元包括多个传感器，排列成多行和多列；所述接口单元包括信号传输端、多个电源正输出端、多个电源负输出端；每个所述的电源正输出端的一端均通过各自对应的第一开关电路的开关通路连接直流电源；每个所述的电源负输出端的一端均通过各自对应的第二开关电路的开关通路接地；每个所述的电源正输出端的另一端对应一行/列传感器，并分别与该行/列的传感器的电源正输入端连接；每个所述的电源负输出端的另一端对应一列/行传感器，并分别与该列/行的传感器的电源负输入端连接；所述主控单元分别与每个所述的第一开关电路的控制端、每个所述的第二开关电路的控制端连接，控制每个所述的第一开关电路和每个所述的第二开关电路的开关通路的通断；所述主控单元通过信号传输端分别与每个传感器的信号端进行信号传输。进一步的，所述控制电路还包括模拟信号处理电路、脉冲信号处理电路、电平信号处理电路、异步通信信号处理电路，所述主控单元分别通过所述的模拟信号处理电路、脉冲信号处理电路、电平信号处理电路、异步通信信号处理电路与所述信号传输端连接。又进一步的，所述第一开关电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管为高导通压降开关管，所述第二开关管为低导通压降开关管；所述第一开关管的控制端连接主控单元，所述第一开关管的开关通路的一端接地，另一端连接第二开关管的控制端，所述第二开关管的开关通路的一端连接直流电源，另一端连接对应的电源正输出端。更进一步的，所述第二开关电路包括第三开关管，所述第三开关管为高导通压降开关管；所述第三开关管的控制端连接主控单元，所述第三开关管的开关通路的一端接地，另一端连接对应的电源负输出端。再进一步的，所述控制电路还包括上拉电路，所述上拉电路包括第四开关管和上拉电阻，所述第四开关管为低导通压降开关管；所述第四开关管的控制端连接主控单元，所述第四开关管的开关通路的一端连接直流电源，另一端通过所述上拉电阻连接所述信号传输端。优选的，所述控制电路还包括下拉电路，所述下拉电路包括第五开关管和下拉电阻，所述第五开关管为高导通压降开关管；所述第五开关管的控制端连接主控单元，所述第五开关管的开关通路的一端接地，另一端通过所述下拉电阻连接所述信号传输端。进一步的，所述控制电路还包括第六开关管，所述第六开关管为低导通压降开关管；所述第六开关管的控制端连接主控单元，所述第六开关管的开关通路的一端连接直流电源，另一端连接所述信号传输端；所述控制电路还包括第七开关管，所述第七开关管为高导通压降开关管；所述第七开关管的控制端连接主控单元，所述第七开关管的开关通路的一端接地，另一端连接所述信号传输端。又进一步的，在每个传感器和接口单元之间均连接有一个高电平导通模拟开关，所述传感器对应的电源正输出端连接模拟开关的电源正输入端，所述传感器对应的电源负输出端连接模拟开关的电源负输入端，所述模拟开关的开关通路的一端连接所述信号传输端，另一端连接所述传感器的信号端；所述模拟开关的控制端通过一低导通压降开关管的开关通路连接所述电源正输出端，所述开关管的控制端连接电源负输出端。本专利技术还提出了一种基于上述多传感器控制电路的控制方法，所述方法包括：选定传感器；控制选定的传感器的电源正输入端连接直流电源、电源负输入端接地，该传感器上电运行；根据该传感器传输的信号类型，采用与该信号类型对应的信号处理电路对信号进行处理。进一步的，所述选定传感器具体包括：选定需要上电运行的传感器或者循环选定传感器单元中的每一个传感器。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术的多传感器控制电路及控制方法，由于同一时刻只有一个传感器上电运行，供电压力较小，避免由于供电不足导致的传感器和整个控制电路运行异常，保证了传感器以及整个控制电路的正常运行，提高了供电可靠性和传感器信号传输的可靠性；而且，在无需提高供电能力的前提下可以在整个控制电路中布设较多数量的传感器，降低了电路成本。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是现有技术中提到的多传感器的连接示意图；图2是本专利技术所提出的多传感器控制电路的一个实施例的结构示意图；图3是本专利技术所提出的多传感器控制电路的一个实施例的电路原理图；图4是本专利技术所提出的多传感器控制电路的模拟开关的连接示意图；图5是本专利技术所提出的多传感器控制电路的控制方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细地说明。本实施例的多传感器控制电路主要包括主控单元、接口单元、传感器单元等，参见图2所示，传感器单元包括多个传感器，多个传感器排列成多行和多列，接口单元主要包括信号传输端、多个电源正输出端、多个电源负输出端，每个电源正输出端的一端均通过各自对应的第一开关电路的开关通路连接直流电源，每个电源负输出端的一端均通过各自对应的第二开关电路的开关通路接地，即，每个电源正输出端对应着一个第一开关电路，每个电源负输出端对应着一个第二开关电路；每个电源正输出端的另一端对应一行/列传感器，并分别与该行/列的传感器的电源正输入端连接；每个电源负输出端的另一端对应一列/行传感器，并分别与该列/行的传感器的电源负输入端连接；主控单元分别与每个第一开关电路的控制端连接，控制每个第一开关电路的开关通路的通断；主控单元分别与每个第二开关电路的控制端连接，控制每个第二开关电路的开关通路的通断；主控单元通过信号传输端分别每个传感器的信号端进行信号传输，即信号传输端的一端连接主控单元，另一端分别连接每个传感器的信号端。主控单元控制第一开关电路和第二开关电路导通，该第一开关电路对应的电源正输出端通过该第一开关电路的开关通路连接直流电源，该第二开关电路对应的电源负输出端通过该第二开关电路的开关通路接地；因此，该电源正输出端为对应的一行/列传感器的电源正输入端提供正电压，该电源负输出端对应的一列/行传感器的电源负输出端接地，只有一个传感器的电源正输入端连接直流电源、电源负输入端接地，该传感器上电运行，通过信号传输端与主控单元进行通信。假设多个传感器排列成m行n列（m和n均为大于等于1的正整数，且m与n的大小可以相等，也可以不相等），参见图2所示。电源正输出端设置有m个（分别称为电源正输出端V1+、电源正输出端V2+、…、电源正输出端Vm+），第一开关电路设置有m个（分别称为第一开关电路1、第一开关电路2、…、第一开关电路m），m个电源正输出端与m个第一开关电路一一对应连接，电源正输出端Vm+的一端通过第一开关电路m连接直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多传感器控制电路，其特征在于：包括主控单元、传感器单元、接口单元；所述传感器单元包括多个传感器，排列成多行和多列；所述接口单元包括信号传输端、多个电源正输出端、多个电源负输出端；每个所述的电源正输出端的一端均通过各自对应的第一开关电路的开关通路连接直流电源；每个所述的电源负输出端的一端均通过各自对应的第二开关电路的开关通路接地；每个所述的电源正输出端的另一端对应一行/列传感器，并分别与该行/列的传感器的电源正输入端连接；每个所述的电源负输出端的另一端对应一列/行传感器，并分别与该列/行的传感器的电源负输入端连接；所述主控单元分别与每个所述的第一开关电路的控制端、每个所述的第二开关电路的控制端连接，控制每个所述的第一开关电路和每个所述的第二开关电路的开关通路的通断；所述主控单元通过信号传输端分别与每个传感器的信号端进行信号传输。

【技术特征摘要】
1.一种多传感器控制电路，其特征在于：包括主控单元、传感器单元、接口单元；所述传感器单元包括多个传感器，排列成多行和多列；所述接口单元包括信号传输端、多个电源正输出端、多个电源负输出端；每个所述的电源正输出端的一端均通过各自对应的第一开关电路的开关通路连接直流电源；每个所述的电源负输出端的一端均通过各自对应的第二开关电路的开关通路接地；每个所述的电源正输出端的另一端对应一行/列传感器，并分别与该行/列的传感器的电源正输入端连接；每个所述的电源负输出端的另一端对应一列/行传感器，并分别与该列/行的传感器的电源负输入端连接；所述主控单元分别与每个所述的第一开关电路的控制端、每个所述的第二开关电路的控制端连接，控制每个所述的第一开关电路和每个所述的第二开关电路的开关通路的通断；所述主控单元通过信号传输端分别与每个传感器的信号端进行信号传输。2.根据权利要求1所述的多传感器控制电路，其特征在于：所述控制电路还包括模拟信号处理电路、脉冲信号处理电路、电平信号处理电路、异步通信信号处理电路，所述主控单元分别通过所述的模拟信号处理电路、脉冲信号处理电路、电平信号处理电路、异步通信信号处理电路与所述信号传输端连接。3.根据权利要求1所述的多传感器控制电路，其特征在于：所述第一开关电路包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管为高导通压降开关管，所述第二开关管为低导通压降开关管；所述第一开关管的控制端连接主控单元，所述第一开关管的开关通路的一端接地，另一端连接第二开关管的控制端，所述第二开关管的开关通路的一端连接直流电源，另一端连接对应的电源正输出端。4.根据权利要求1所述的多传感器控制电路，其特征在于：所述第二开关电路包括第三开关管，所述第三开关管为高导通压降开关管；所述第三开关管的控制端连接主控单元，所述第三开关管的开关通路的一端接地，另一端连接对应的电源负输出端。5.根据权利要求1所述的多传感器控制电路，其特征在于：所述控制电路还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德志，陈艳丽，
申请(专利权)人：姜德志，
类型：发明
国别省市：山东;37