一种多通道差分式直流电压采集电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多通道差分式直流电压采集电路，包括单片机控制电路、多个差分衰减电路、输入接口、地址选择电路、基准电压电路、通讯电路、输出控制电路和输出接口；所述多个差分衰减电路连接于输入接口和单片机控制电路之间，用于将输入接口输入的电压信号衰减后传输给单片机控制电路；所述地址选择电路与单片机控制电路连接，用于提供多个测试通道；所述通讯电路与单片机控制电路连接，用于单片机控制电路和上位机之间的通讯；所述输出控制电路与单片机控制电路连接，用于根据单片机控制电路的指令输出对应的电压；所述输出接口与输出控制电路连接，用于输出电压。测量多通道的同时还可对数据进行报表记录，利用精准元件设计，成本体积小。成本体积小。成本体积小。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道差分式直流电压采集电路


[0001]本技术涉及电路
，具体的说，本技术涉及一种多通道差分式直流电压采集电路。

技术介绍

[0002]目前市场上针对直流电压采集有以下几种方式，一种是带485通讯的直流电压采集装置，这个装置只能对4个通道进行电压采集，电压采集量程只有0
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10V，测试数据上位机不能将测试数据形成测试报表并且记录，输入端对各通道采用共负极的方式，抗干扰能力差，还有一种是隔离式8通道直流电压采集装置，这个装置可以对8个通道进行采集，电压采集量程只有0
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60V，测试数据不能在上位机软件内形成测试报表并且记录，输入端采用隔离方式输入，抗干扰能力比上一种方式要好，以上两种方式，第一种存在的问题是抗干扰能力差，并且只能4个通道测试通道数量太少，电压采集量程小，不能将测量数据生成报表进行记录，成本较高等，第二种存在的问题是，模块价格昂贵成本较高，支持8个通道电压采集通道数量太少，电压采集量程小，测量数据不能生成测试报表记录，体积大等问题。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的不足，本技术提供一种多通道差分式直流电压采集电路，可支持多通道电压采集且能将测量数据报表记录，体积小。
[0004]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多通道差分式直流电压采集电路，包括单片机控制电路、多个差分衰减电路、输入接口、地址选择电路、基准电压电路、通讯电路、输出控制电路和输出接口；
[0005]所述多个差分衰减电路连接于输入接口和单片机控制电路之间，用于将输入接口输入的电压信号衰减后传输给单片机控制电路；
[0006]所述地址选择电路与单片机控制电路连接，用于提供多个测试通道；
[0007]所述基准电压电路与单片机控制电路连接，用于给单片机控制电路提供稳定的电压；
[0008]所述通讯电路与单片机控制电路连接，用于单片机控制电路和上位机之间的通讯；
[0009]所述输出控制电路与单片机控制电路连接，用于根据单片机控制电路的指令输出对应的电压；
[0010]所述输出接口与输出控制电路连接，用于输出电压。
[0011]上述技术方案中还包括有模拟开关电路，模拟开关电路连接于差分衰减电路和单片机控制电路之间，用于在单片机控制电路中的通道数量少于差分衰减电路数量时，提供额外的通道。
[0012]上述技术方案中所述通讯电路以RS485协议规约将数字信号上传至上位机。
[0013]上述技术方案中所述单片机控制电路包括芯片U7和烧录接口J7，烧录接口与单片
机控制电路的TXD引脚和RXD引脚连接，用于给单片机烧写程序。
[0014]上述技术方案中所述单个差分衰减电路包括芯片U3、电阻R27、电阻R26、电阻R27、电阻R23、电阻R30、电阻R31、电阻R32和电容C20；
[0015]芯片U3的IN
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引脚和IN+引脚与输入接口连接，电阻R25、电阻R26和电阻R27串联于芯片U3的IN
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引脚和输入接口之间，电阻R29的第一端连接于输入接口和芯片U3的IN
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引脚之间，电阻R29的第二端连接于输入接口和芯片U3的IN+引脚之间，电容C20的第一端连接于电阻R29的第一端和芯片U3的IN
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引脚之间，电容C20的第二端连接于电阻R29的第二端和芯片U3的IN+引脚之间。
[0016]本技术的有益效果是：本技术提供的多通道差分式直流电压采集电路，将硬件指令标准化统一于上位机软件对应，上位机软件可以读取硬件采集的电压数据并生成报表记录保存，每个装置模块至少有16通道，每个装置模块上有可以设置地址的地址选择电路，可以扩展出多通道，硬件程序也做了多通道扩展支持设计，采集电压的量程为0
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160V宽电压量程设计，每个通道输入端采用的是差分式设计，增加输入信号抗干扰的同时，也可以对输入端反接保护，利用精简元件设计，成本较小，还设计了输出控制功能，可以作为指示检测状态，也可以作为输出控制，可以做为开关电源，直流电源适配器，直流储能设备，可穿戴设备等电子产品直流输入充电或输出直流电压检测装置。
附图说明
[0017]图1为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路的原理框图。
[0018]图2为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中单片机控制电路的实施例图。
[0019]图3为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中输入接口电路的实施例图。
[0020]图4为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中差分衰减电路的实施例图。
[0021]图5为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中模拟开关电路的实施例图。
[0022]图6为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中基准电压电路的实施例图。
[0023]图7为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中地址选择电路的实施例图。
[0024]图8为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中输出控制电路和输出接口的实施例图。
[0025]图9为本技术一种多通道差分式直流电压采集电路中通讯电路的实施例图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0027]以下将结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只
是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
[0028]参照图1所示，本技术提供了一种多通道差分式直流电压采集电路，包括单片机控制电路1、16个差分衰减电路2、输入接口5、地址选择电路3、基准电压电路4、通讯电路8、输出控制电路6和输出接口7；所述16个差分衰减电路2连接于输入接口5和单片机控制电路1之间，用于将输入接口5输入的电压信号衰减后传输给单片机控制电路1，还包括有模拟开关电路10，模拟开关电路10连接于差分衰减电路2和单片机控制电路1之间，用于在单片机控制电路1中的通道数量少于差分衰减电路2数量时，提供额外的通道；所述地址选择电路3与单片机控制电路1连接，用于提供多个测试通道；所述基准电压电路4与单片机控制电路1连接，用于给单片机控制电路1提供稳定的电压；所述通讯电路8与单片机控制电路1连接，用于单片机控制电路1和上位机9之间的通讯，所述通讯电路8以RS485协议规约将数字信号上传至上位机9；所述输出控制电路6与单片机控制电路1连接，用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道差分式直流电压采集电路，其特征在于：包括单片机控制电路、多个差分衰减电路、输入接口、地址选择电路、基准电压电路、通讯电路、输出控制电路和输出接口；所述多个差分衰减电路连接于输入接口和单片机控制电路之间，用于将输入接口输入的电压信号衰减后传输给单片机控制电路；所述地址选择电路与单片机控制电路连接，用于提供多个测试通道；所述基准电压电路与单片机控制电路连接，用于给单片机控制电路提供稳定的电压；所述通讯电路与单片机控制电路连接，用于单片机控制电路和上位机之间的通讯；所述输出控制电路与单片机控制电路连接，用于根据单片机控制电路的指令输出对应的电压；所述输出接口与输出控制电路连接，用于输出电压。2.根据权利要求1所述的一种多通道差分式直流电压采集电路，其特征在于：还包括有模拟开关电路，模拟开关电路连接于差分衰减电路和单片机控制电路之间，用于在单片机控制电路中的通道数量少于差分衰减电路数量时，提供额外的通道。3.根据权利要求1所述的一种多通道差分式直流电压采集电路，其特征在于：所述通讯电路以RS485协...

【专利技术属性】
技术研发人员：江学文，郑楚滨，巫伟丰，
申请(专利权)人：深圳市安拓森仪器仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：