一种机器人系统的电流采集电路技术方案

本实用新型专利技术提供了一种机器人系统的电流采集电路，包括：至少一个电流采集模块，模拟复用开关、单片机；每一所述电流采集模块分别与所述模拟复用开关的一个输入端连接；所述模拟复用开关的输出端与所述单片机的输入端连接；所述单片机的控制端与所述模拟复用开关的受控端连接；所述单片机用于产生电流采集信号，所述电流采集信号为二进制信号；所述模拟复用开关用于根据所述电流采集信号使能对应的电流采集通道，通过所述电流采集通道接收对应的电流采集模块输出的电流信号，输出至所述单片机；从而实现了多路电流采集通道的自动选通，有效地解决了现有技术在进行电流采集时存在的通道数量少、成本高、资源耗费大、自动化程度低的问题。低的问题。低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人系统的电流采集电路


[0001]本技术涉及电子
，尤其涉及一种机器人系统的电流采集电路。

技术介绍

[0002]在现有技术中，针对机器人系统的电流采集方案存在采集通道数量少的问题，若增加采集通道时，电路元器件数目和成本也随着采集通道增多而增大，且占用电路板的空间大，单片机耗费的资源多，并且容易受到电源电流的干扰。
[0003]申请号为CN212083526U提供了一种多路电流检测装置，包括电源模块、电流信号采集模块、信号选择模块、信号调理隔离模块，然而信号选择模块采用跳线方式，即检测不同通道的电流时，需要人工选择通道，不利于操作。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种机器人系统的电流采集电路，以解决现有技术在进行电流采集时存在的通道数量少、成本高、资源耗费大、易受电磁干扰、自动化程度低的问题。
[0005]本技术的是这样实现的，一种机器人系统的电流采集电路，包括：
[0006]至少一个电流采集模块，模拟复用开关、单片机；
[0007]每一所述电流采集模块分别与所述模拟复用开关的一个输入端连接；
[0008]所述模拟复用开关的输出端与所述单片机的输入端连接；
[0009]所述单片机的控制端与所述模拟复用开关的受控端连接；
[0010]所述单片机用于产生电流采集信号，所述电流采集信号为二进制信号；
[0011]所述模拟复用开关用于接收所述电流采集信号，根据所述电流采集信号使能对应的电流采集通道，通过所述电流采集通道接收对应的电流采集模块输出的电流信号，将所述电流信号输出至所述单片机；
[0012]其中一个电流采集模块对应采集一路电流信号，不同的电流采集模块采集不同的电流信号。
[0013]可选地，所述单片机的控制端包括同步时钟信号引脚SCLK、起始信号引脚SYNC、数据输入信号引脚DIN；
[0014]其中，所述单片机通过所述起始信号引脚SYNC发出高电平脉冲作为通信的起始信号和同步信号；当所述起始信号引脚SYNC的高电平脉冲结束变为低电平时，所述单片机通过所述数据输入信号引脚DIN输出数据帧，以配置和使能所述模拟复用开关中的电流采集通道；通过同步时钟信号引脚SCLK向模拟复用开关发送捕获指令。
[0015]可选地，所述模拟复用开关包括一个8位寄存器；
[0016]其中，寄存器的DB7位为使能配置寄存器位，寄存器的DB6位为使能输出位，寄存器的DB5
‑
DB4位为自定义位，寄存器的DB3
‑
0位为通道选择位。
[0017]可选地，所述电流采集模块包括以下中的一种或者其任意组合：
[0018]电池电流采集模块、电机电流采集模块、舵机电流采集模块、充电电流采集模块、
外设36V电流采集模块、外设24V电流采集模块、外设12V电流采集模块、外设5V电流采集模块。
[0019]可选地，所述电流采集模块包括第一电容、第二电容、第三电容、霍尔传感器、第四电容、第五电容、第一电阻以及电机；
[0020]所述第一电容、第二电容、第三电容的第一端与所述霍尔传感器的电流正极端共接于电机电源，所述第一电容、第二电容、第三电容的第二端接地；
[0021]所述霍尔传感器的电流负极端与所述电机连接；
[0022]所述霍尔传感器的电源信号端与所述第四电容的第一端共接于3.3V电源；
[0023]所述霍尔传感器的电流信号输出端与所述第一电阻的第一端连接；
[0024]所述第一电阻的第二端与所述第五电容的第一端之间的共接点作为所述电流采集模块的输出端；
[0025]所述第四电容的第二端、第五电容的第二端分别接地。
[0026]可选地，所述电流采集模块输出的电流信号为：
[0027]Iout＝1.65+0.044*IP；
[0028]其中，IP表示所述霍尔传感器的电流信号输出端的输出信号。
[0029]可选地，所述单片机包括STM32单片机、DGND单片机。
[0030]可选地，所述电路还包括通信模块；
[0031]所述单片机的输出端与所述通信模块连接；
[0032]所述单片机还用于将所述电流信号发送至所述通信模块，所述通信模块用于将所述电流信号发送出去。
[0033]可选地，所述通信模块包括但不限于4G模块、5G模块、蓝牙模块、红外模块、WIFI模块。
[0034]可选地，所述电路还包括显示器；
[0035]所述显示器的输入端与所述通信模块连接。
[0036]本技术提供了一种机器人系统的电流采集电路，包括至少一个电流采集模块、模拟复用开关、单片机；每一所述电流采集模块分别与所述模拟复用开关的一个输入端连接；所述模拟复用开关的输出端与所述单片机的输入端连接；所述单片机的控制端与所述模拟复用开关的受控端连接；所述单片机用于产生电流采集信号，所述电流采集信号为二进制信号；所述模拟复用开关用于接收所述电流采集信号，根据所述电流采集信号使能对应的电流采集通道，通过所述电流采集通道接收对应的电流采集模块输出的电流信号，将所述电流信号输出至所述单片机；其中一个电流采集模块对应采集一路电流信号，不同的电流采集模块采集不同的电流信号，从而实现了多路电流采集通道的自动选通，大大降低了硬件成本以及单片机的资源耗费，有效地解决了现有技术在进行电流采集时存在的通道数量少、成本高、资源耗费大、自动化程度低的问题。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本技术一实施例提供的机器人系统的电流采集电路的示意图；
[0039]图2是本技术一实施例提供的电流采集信号的时序示意图；
[0040]图3是本技术一实施例提供的电流采集模块的示意图。
具体实施方式
[0041]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0042]本技术提供了一种机器人系统的电流采集电路，包括至少一个电流采集模块，模拟复用开关、单片机；每一所述电流采集模块分别与所述模拟复用开关的一个输入端连接；所述模拟复用开关的输出端与所述单片机的输入端连接；所述单片机的控制端与所述模拟复用开关的受控端连接；所述单片机用于产生电流采集信号，所述电流采集信号为二进制信号；所述模拟复用开关用于接收所述电流采集信号，根据所述电流采集信号使能对应的电流采集通道，通过所述电流采集通道接收对应的电流采集模块输出的电流信号，将所述电流信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人系统的电流采集电路，其特征在于，包括：至少一个电流采集模块，模拟复用开关、单片机；每一所述电流采集模块分别与所述模拟复用开关的一个输入端连接；所述模拟复用开关的输出端与所述单片机的输入端连接；所述单片机的控制端与所述模拟复用开关的受控端连接；所述单片机用于产生电流采集信号，所述电流采集信号为二进制信号；所述模拟复用开关用于接收所述电流采集信号，根据所述电流采集信号使能对应的电流采集通道，通过所述电流采集通道接收对应的电流采集模块输出的电流信号，将所述电流信号输出至所述单片机；其中一个电流采集模块对应采集一路电流信号，不同的电流采集模块采集不同的电流信号。2.如权利要求1所述的机器人系统的电流采集电路，其特征在于，所述单片机的控制端包括同步时钟信号引脚SCLK、起始信号引脚SYNC、数据输入信号引脚DIN；其中，所述单片机通过所述起始信号引脚SYNC发出高电平脉冲作为通信的起始信号和同步信号；当所述起始信号引脚SYNC的高电平脉冲结束变为低电平时，所述单片机通过所述数据输入信号引脚DIN输出数据帧，以配置和使能所述模拟复用开关中的电流采集通道；通过同步时钟信号引脚SCLK向模拟复用开关发送捕获指令。3.如权利要求2所述的机器人系统的电流采集电路，其特征在于，所述模拟复用开关包括一个8位寄存器；其中，寄存器的DB7位为使能配置寄存器位，寄存器的DB6位为使能输出位，寄存器的DB5
‑
DB4位为自定义位，寄存器的DB3
‑
0位为通道选择位。4.如权利要求3所述的机器人系统的电流采集电路，其特征在于，所述电流采集模块包括以下中的一种或者其任意组合：电池电流采集模块、电机电流采集模块、舵机电流采集模块、充电电流采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹炜，柏林，刘彪，舒海燕，袁添厦，沈创芸，祝涛剑，王恒华，方映峰，
申请(专利权)人：广州高新兴机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：