一种智能电路和开关量采集方法技术

本发明专利技术公开了一种智能电路，可实现自适应开关量采集，包括：切换电路模块，与外部待检测开关电路上获取开关量信号，包括多个切换开关，所述切换电路模块具有多个可在检查模块控制下互相切换的连接状态，所述各连接状态存在不同的切换开关开启组合；采集电路模块，根据切换电路模块在不同连接状态下的导通状态发送采样值；检测模块，根据所述切换电路模块在不同连接状态获得的采样值筛选出与所述开关量信号适配的连接状态。实现了自适应开关量采集，对于开关量信号类型不明确的场合，无需专业人员参与即可通过自适应模式完成信号适配。

An intelligent circuit and switch value acquisition method

【技术实现步骤摘要】
一种智能电路和开关量采集方法
本专利技术涉及信号采集
，尤其涉及一种智能电路和开关量采集方法。
技术介绍
开关量采集是信号采集中不可缺少的功能，在开关量采集应用中，开关量信号主要有电阻信号、NPN信号、PNP信号、电平信号这四类。其中NPN信号、PNP信号、电平信号由于信号类型差异，对于开关量采集方法需求是不同的，目前广泛使用物理跳线，根据信号类型来配置不同的物理跳线。但在现场实际应用中，有可能不知道接入的是哪种开关量信号类型，需要通过多次配置，才能判断出开关量信号类型。同时使用物理跳线还存在以下缺点：更换物理跳线不方便，特别是针对有外壳的模块通常需拆开外壳才能更换；而对于已经上电工作的模块则需要断电更换而无法满足在线无扰更换的需求；另外对于开关量信号类型不明确的场合则需要多次更换物理跳线才能完成适配；同时在有激烈振动的应用场合物理跳线可靠性太低，容易受振动影响而发生松动。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中的不足，提供了一种智能电路，用于自适应开关量采集，包括：切换电路模块，与外部待检测开关电路上获取开关量信号，包括多个切换开关，所述切换电路模块具有多个可在检查模块控制下互相切换的连接状态，所述各连接状态存在不同的切换开关开启组合；采集电路模块，根据切换电路模块在不同连接状态下的导通状态发送采样值；检测模块，根据所述切换电路模块在不同连接状态获得的采样值筛选出与所述开关量信号适配的连接状态。优选的，所述开关量信号为NPN信号、PNP信号或电平信号。优选的，自适应开关量采集电路还包括电源电路模块，所述电源电路模块具有与切换电路模块连接的第一电源输出端和第二电源输出端，所述采集电路模块具有与切换电路模块连接的第一采集信号输入端和第二采集信号输入端，所述切换电路模块具有用于与外部待检测开关电路连接的第一通道输入端和第二通道输入端。优选的，所述采集电路模块的信号输出端与检测模块的信号输入端连接，所述检测模块控制信号输出端与所述切换电路模块的控制信号输入端连接。优选的，所述切换电路模块包括六个切换开关，第一切换开关两端分别连接第一通道输入端和第一电源输出端，第二切换开关两端分别连接第一通道输入端和第一采集信号输入端，第三切换开关两端分别连接第二通道输入端和第二电源输出端，第四切换开关两端分别连接第二通道输入端和第二采集信号输入端，第五切换开关两端分别连接第二采集信号输入端和第一电源输出端，第六切换开关两端分别连接第一采集信号输入端和第二电源输出端。优选的，所述切换开关为光耦开关。本专利技术还公开了一种开关量采集方法，基于前述可实现自适应开关量采集的智能电路，包括：电路上电工作后判断是否为手动配置，如果为手动配置则根据所述配置信息调整切换电路模块内各切换开关开启状态，进入正常工作模式；如果非手动配置则根据预设模式依次切换所述切换电路模块的连接状态并获取采集电路模块发送的采样值，根据所述采样值判断对应连接状态是否适配所述开关量信号，如适配则进入正常工作模式，否则继续更换切换电路模块的连接状态。优选的，在非手动配置时，控制切换电路模块进入第一连接状态，所述第一连接状态为开启第二切换开关、第三切换开关和第五切换开关，且关闭第一切换开关、第四切换开关和第六切换开关，并根据获取的采样值判断是否为NPN信号，如是则进入正常工作模式；如非NPN信号则进入下一种信号类型检测。优选的，如非NPN信号，则控制切换电路模块进入第二连接状态，所述第二连接状态为开启第一切换开关、第四切换开关和第六切换开关，且关闭第二切换开关、第三切换开关和第五切换开关，根据获取的采样值判断是否为PNP信号，如是则进入正常工作模式，如非PNP信号则进入下一种信号类型检测。优选的，如非PNP信号，则控制切换电路模块进入第三连接状态，所述第三连接状态为开启第二切换开关和第四切换开关，且关闭第一切换开关、第三切换开关、第五切换开关和第六切换开关，根据获取的采样值判断是否为电平信号，如是则进入正常工作模式，如非电平信号则控制切换电路模块再次进入第一和第二连接状态。本专利技术公开的智能电路，可实现自适应开关量采集，具体的可以实现自适应NPN信号、PNP信号、电平信号，无需人工参与。该智能电路通过使用MCU等检测模块控制电子开关，无需拆开外壳更换配置；对于已经上电工作的模块可实现在线无扰更换配置，而对于开关量信号类型不明确的场合，通过自适应开关量采集电路的自适应模式即可完成信号适配；通过该智能电路进行开关量适配无需专业人员参与，通过作为检测模块的MCU自适应完成，效率高成本低，可适用于各种应用场合，可靠性高。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例公开的智能电路的结构框图。图2为本专利技术实施例公开的切换电路模块的切换开关连接示意图。图3为本专利技术一实施例公开的智能电路原理图。图4为本专利技术实施例公开的在第一控制信号下的采集电路回路示意图。图5为本专利技术实施例公开的在第二控制信号下的采集电路回路示意图。图6为本专利技术实施例公开的在第三控制信号下的采集电路回路示意图。图7为本专利技术实施例公开的智能电路的工作逻辑示意图。图8为本专利技术实施例公开的开关量采集方法的步骤示意图。图9为本专利技术实施例公开的步骤S2的具体步骤示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能电路，用于自适应开关量采集，其特征在于，包括：/n切换电路模块，与外部待检测开关电路上获取开关量信号，包括多个切换开关，所述切换电路模块具有多个可在检查模块控制下互相切换的连接状态，所述各连接状态存在不同的切换开关开启组合；/n采集电路模块，根据切换电路模块在不同连接状态下的导通状态发送采样值；/n检测模块，根据所述切换电路模块在不同连接状态获得的采样值筛选出与所述开关量信号适配的连接状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能电路，用于自适应开关量采集，其特征在于，包括：
切换电路模块，与外部待检测开关电路上获取开关量信号，包括多个切换开关，所述切换电路模块具有多个可在检查模块控制下互相切换的连接状态，所述各连接状态存在不同的切换开关开启组合；
采集电路模块，根据切换电路模块在不同连接状态下的导通状态发送采样值；
检测模块，根据所述切换电路模块在不同连接状态获得的采样值筛选出与所述开关量信号适配的连接状态。


2.根据权利要求1所述的智能电路，其特征在于：所述开关量信号为NPN信号、PNP信号或电平信号。


3.根据权利要求2所述的智能电路，其特征在于：还包括电源电路模块，所述电源电路模块具有与切换电路模块连接的第一电源输出端和第二电源输出端，所述采集电路模块具有与切换电路模块连接的第一采集信号输入端和第二采集信号输入端，所述切换电路模块具有用于与外部待检测开关电路连接的第一通道输入端和第二通道输入端。


4.根据权利要求3所述的智能电路，其特征在于：所述采集电路模块的信号输出端与检测模块的信号输入端连接，所述检测模块控制信号输出端与所述切换电路模块的控制信号输入端连接。


5.根据权利要求4所述的智能电路，其特征在于：所述切换电路模块包括六个切换开关，第一切换开关两端分别连接第一通道输入端和第一电源输出端，第二切换开关两端分别连接第一通道输入端和第一采集信号输入端，第三切换开关两端分别连接第二通道输入端和第二电源输出端，第四切换开关两端分别连接第二通道输入端和第二采集信号输入端，第五切换开关两端分别连接第二采集信号输入端和第一电源输出端，第六切换开关两端分别连接第一采集信号输入端和第二电源输出端。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张腾飞，聂浩，林宏飞，占志良，徐文卿，
申请(专利权)人：浙江明度智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33