数字接口感测装置制造方法及图纸

技术编号:6961722 阅读:119 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种数字接口感测装置,包括被动感测元件、模拟侦测电路、模拟/数字转换器、数据线缆及信号调整电路。所述信号调整电路包括第一及第二电压源、稳压二极管、第一及第二电开关,所述第一电压源连接至所述第一电开关的第一端,所述第一电开关的第二端接地,所述第一电开关的控制端连接至所述模拟/数字转换器的数据引脚,所述模拟/数字转换器的数据引脚连接至所述稳压二极管的阴极,所述稳压二极管的阳极接地,所述模拟/数字转换器的时钟引脚连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电压源连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电开关的第二端接地。所述数字接口感测装置可通过数字信号传输方式解决数据线缆对信号的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字接口感测装置
技术介绍
传统被动感测元件的设计应用,如侦测环境温度/湿度等的感测计,其架构是利用特殊被动感测元件,所述特殊被动感测元件会随着周遭环境温度及湿度的变化,其阻抗或电容的特性也会随之变动。当有一个输入电压到所述特殊被动元件后,其输出的模拟电压会随着周遭环境的温度及湿度不同,产生不同的电压值,通过此变动的模拟电压值获得实际温度/湿度的值。一般会使用被动感测元件设计是因为被动元件具有成本低的优势。 但是其缺点就是输出的变动模拟电压值是经由线缆传送至后端的显示器监控端换算与监控,而线缆本身有电阻与电容性的问题,线缆内阻主要会随线缆长度增加而增加,故当模拟信号经由线缆传送后,信号衰减的问题就会影响到侦测数据,应用上会受线缆的限制。此外不同厂商制作的线缆,其电气特性会不同;当针对A厂商的线缆特性,来调整感测计的准确度后,将线缆换成B厂商时,往往会造成原本调整好的准确度会有失真的问题,因此需要再投入相当的人力及时间来调整感测计的准确度。
技术实现思路
鉴于上述内容,有必要提供一种数字接口感测装置,可通过数字信号传输方式解决数据线缆对信号的影响。一种数字接口感测装置,包括一被动感测元件,用于感测外部模拟信号;一模拟侦测电路,用于侦测由所述被动感测元件感测到的模拟信号;—模拟/数字转换器,用于接收所述模拟信号并将其转换成数字信号,还用于接收一时钟信号及一数据索取信号,并在接收到所述数据索取信号后发送所述数字信号;一数据线缆,包括第一至第三导线;及一信号调整电路,包括第一及第二电压源、一稳压二极管、第一及第二电开关,所述第一电压源连接至所述第一电开关的第一端,所述第一电开关的第二端接地,所述第一电开关的控制端连接至所述模拟/数字转换器的数据引脚,所述模拟/数字转换器的数据引脚连接至所述稳压二极管的阴极,所述稳压二极管的阳极接地,所述模拟/数字转换器的时钟引脚连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电压源连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电开关的第二端接地,所述第二电开关的控制端连接至所述数据线缆的第一导线,所述第一电开关的第一端连接至所述数据线缆的第二导线,所述第一电开关的控制端连接至所述数据线缆的第三导线,所述第一电压端的电压符合RS-232通信接口的电压准位,所述第二电压端的电压及所述稳压二极管的稳定电压值符合I2C通信接口的电压准位。相较现有技术,所述数字接口感测装置是将模拟信号转换成数字信号后通过信号调整电路与所述显示器进行通信的,且通过所述信号调整电路可实现两者信号传输匹配, 又RS-233传输协议对数字信号的抗干扰能力极强,故可保证信号传输的品质。附图说明下面参照附图结合较佳实施方式对本专利技术作进一步详细描述图1为本专利技术数字接口感测装置较佳实施方式与一显示器的电路示意图主要元件符号说明数字接口感测装置100被动感测元件10模拟侦测电路20模拟/数字转换器30信号调整电路40数据线缆50显不器60第一电压源Vl第二电压源V2稳压二极管D场效应晶体管Q1、Q2电阻R1、R2第一导线51第二导线52第三导线5具体实施例方式请参考图1,本专利技术数字接口感测装置100的较佳实施方式包括至少一被动感测元件10、一模拟侦测电路20、一模拟/数字转换器30、一信号调整电路40及一数据线缆50。 所述被动感测元件10用于感测外部模拟信号,如应用两被动感测元件10分别侦测外界环境的温度及湿度模拟信号。所述模拟侦测电路20用于侦测由所述被动感测元件10感测到的模拟信号,并将其传输给所述模拟/数字转换器30,所述模拟/数字转换器30将接收到的模拟信号转换成数字信号后传输给所述信号调整电路40。由于所述模拟侦测电路20及模拟/数字转换器30均为现有电路,故此处不再给出具体结构。所述信号调整电路40用于调整所述模拟/数字转换器30与所述数据线缆50之间的数字信号,以使两者信号传输实现匹配。所述信号调整电路40包括一第一电压源Vl (如 12V)、一第二电压源V2 (如3. 3V)、一稳压二极管D、两作为电开关的场效应晶体管Ql及Q2、 两电阻Rl及R2。所述第一电压源Vl通过所述电阻Rl连接至所述场效应晶体管Ql的漏极,所述场效应晶体管Ql的源极接地,所述场效应晶体管Ql的栅极连接至所述模拟/数字转换器30 的数据引脚SDA,所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA连接至所述稳压二极管D的阴极,所述稳压二极管D的阳极接地。所述模拟/数字转换器30的时钟引脚SCL连接至所述场效应晶体管Q2的漏极,所述第二电压源V2通过所述电阻R2连接至所述场效应晶体管Q2 的漏极,所述场效应晶体管Q2的源极接地。所述场效应晶体管Q2的栅极连接至所述数据线缆50的第一导线51,所述场效应晶体管Ql的漏极连接至所述数据线缆50的第二导线 52,所述场效应晶体管Ql的栅极连接至所述数据线缆50的第三导线53。工作时,将所述数据线缆50连接至一显示器60的通信接口上,所述显示器60的通信接口为RS-232通信接口,所述数据线缆50的第一导线51作为时钟信号数据线,第二及第三导线52及53分别作为RS-232接收及发送数据信号线。所述第一电压端Vl的电压符合RS-232通信接口的电压准位。所述第二电压端V2的电压及所述稳压二极管D的稳定电压值符合I2C通信接口的电压准位,即所述模拟/数字转换器30的通信接口的电压准位。侦测时,所述显示器60将通过所述数据线缆50的第一导线51持续发送时钟信号,所述模拟/数字转换器30的时钟引脚SCL将接收到所述显示器60发送的时钟信号。当显示器60向所述模拟/数字转换器30索取数据时,显示器60通过所述数据线缆50的第三导线53发送数据索取信号给所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA,并且此时由于所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA通过稳压信号为3. 3V的稳压二极管D接地,故所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA的电压准位始终保持3. 3V,有效防止过电压损坏所述模拟/数字转换器30。待所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA接收到所述索取信号后,所述模拟/数字转换器30的数据引脚SDA将转换的数字信号经所述场效应晶体管 Ql及所述第二导线52回传给所述显示器60,从而实现所述显示器60与所述模拟/数字转换器30之间的RS-232接口通信。本专利技术数字接口感测装置100是将模拟信号转换成数字信号后通过信号调整电路40与所述显示器60进行通信的,且通过所述信号调整电路40可实现两者信号传输匹配,又RS-233传输协议对数字信号的抗干扰能力极强,故可保证信号传输的品质。权利要求1.一种数字接口感测装置,包括 一被动感测元件,用于感测外部模拟信号;一模拟侦测电路,用于侦测由所述被动感测元件感测到的模拟信号; 一模拟/数字转换器,用于接收所述模拟信号并将其转换成数字信号,还用于接收一时钟信号及一数据索取信号,并在接收到所述数据索取信号后发送所述数字信号; 一数据线缆,包括第一至第三导线;及一信号调整电路,包括第一及第二电压源、一稳压二极管、第一及第二电开关,所述第一电压源连接至所述第一电开关的第一端,所述第一电开关的第二端接地,所述第一电开关的控制端连接至所述模拟/数字转换器的数据引脚,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字接口感测装置,包括:一被动感测元件,用于感测外部模拟信号;一模拟侦测电路,用于侦测由所述被动感测元件感测到的模拟信号;一模拟/数字转换器,用于接收所述模拟信号并将其转换成数字信号,还用于接收一时钟信号及一数据索取信号,并在接收到所述数据索取信号后发送所述数字信号;一数据线缆,包括第一至第三导线;及一信号调整电路,包括第一及第二电压源、一稳压二极管、第一及第二电开关,所述第一电压源连接至所述第一电开关的第一端,所述第一电开关的第二端接地,所述第一电开关的控制端连接至所述模拟/数字转换器的数据引脚,所述模拟/数字转换器的数据引脚连接至所述稳压二极管的阴极,所述稳压二极管的阳极接地,所述模拟/数字转换器的时钟引脚连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电压源连接至所述第二电开关的第一端,所述第二电开关的第二端接地,所述第二电开关的控制端连接至所述数据线缆的第一导线,所述第一电开关的第一端连接至所述数据线缆的第二导线,所述第一电开关的控制端连接至所述数据线缆的第三导线,所述第一电压端的电压符合RS-232通信接口的电压准位,所述第二电压端的电压及所述稳压二极管的稳定电压值符合I2C通信接口的电压准位。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈旸元谢明志
申请(专利权)人:鸿富锦精密工业深圳有限公司鸿海精密工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:94

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1