專利名稱:無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測有無交流電壓信號輸入的開關量檢測模塊,尤其是一種成本低、占用空間小的無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊。
背景技術:
開關量指的是觸點的“開”與“關”的狀態,用來顯示系統中設備的運行狀態,分為無源開關量信號和有源開關量信號兩種。無源開關量信號指的是“開”和“關”的狀態是不帶電源的信號,而有源開關量信號指的是“開”和“關”是帶電源的階躍信號,一般有220VAC、110VAC、24VDC、12VDC等,其中220VAC信號以其靈活性和穩定性在電氣系統中被廣泛應用。開關量輸入檢測模塊是用于檢測有無交流電壓信號輸入的裝置,作為電氣系統中最為基本的一個環節,開關量輸入檢測模塊的可靠性和電氣輸入特性直接影響控制系統的性能。
目前,為消除電路中噪聲對系統檢測穩定性的影響,大部分開關量檢測模塊都使用了電氣隔離的手段,使用較為普遍的有磁電隔離和光電隔離兩種,而不論是磁電隔離的隔離變壓器和繼電器還是光電隔離的光電耦合器,都會導致檢測設備的外形增大、生產成本增高,特別是由于檢測通道較多,這種影響更為嚴重。
發明內容本實用新型是為了解決現有技術所存在的上述技術問題,提供一種成本低、占用空間小的無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊。本實用新型的技術解決方案是一種無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊,依次設有分壓電路、濾波電路、整流電路、去除噪音電路及三極管開關電路,所述三極管開關電路中三極管的集電極與單片機的DI端相接,三極管的發射極與單片機的MUX端相接。所述的分壓電路由電阻R1、R2、R3構成;所述濾波電路由電阻R4及電容C1、C2構成;所述整流電路由二極管Dl、D2構成;所述去除噪音電路由電容C3構成;所述三極管開關電路設有NPN三極管TRl,與三極管TRl的基極相接有電阻R5,與三極管TRl的集電極相接有電阻R6。本實用新型無需磁電或光電隔離裝置,不僅電路結構簡單、性能穩定,可準確檢測有源開關量信號,而且縮小了其外形尺寸,大大降低了檢測設備的生產成本。
圖I是本實用新型實施例的電路原理框圖。圖2是本實用新型實施例的具體線路圖。
具體實施方式
下面將結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖I所示依次設有分壓電路、濾波電路、整流電路、去除噪音電路及三極管開關電路,所述三極管開關電路中三極管的集電極與單片機的I/o 口 DI端相接,三極管的發射極與單片機的I/O 口 MUX端相接。具體線路如圖2所示所述的分壓電路由電阻Rl、R2、R3構成;所述濾波電路由電阻R4及電容Cl、C2構成;所述整流電路由二極管Dl、D2構成;所述去除噪音電路由電容C3構成;所述三極管開關電路設有NPN三極管TR1,與三極管TRl的基極相接有電阻R5,與三極管TRl的集電極相接有電阻R6。工作原理I.單片機MUX端輸出低電平,作為檢測通道的選通信號。當所選檢測通道有220VAC信號輸入時,分壓電路將220VAC降至20VAC左右,經濾波電路濾波后將20VAC信號輸入到整流電路,將20VAC信號整流為20VDC信號,整流電路后去除噪音電路可起到消除信號噪聲的作用,此時,三極管TRl的發射結正偏,三極管TRl處于導通狀態,由于上拉電阻R6的作用,單片機的DI 口將檢測到低電平,即顯示為“開”;當所選檢測通道無220VAC信號輸入時,檢測通道的輸入端220VAC信號消失時,三極管TRl處于截止狀態,單片機的DI 口將檢測到高電平,即顯示為“關”;2.單片機的MUX 口輸出為高電平時代表不選通該通道,此時無論輸入端是否有220VAC信號,MCU的DI 口都將檢測到高電平。
權利要求1.一種無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊,其特征在于依次設有分壓電路、濾波電路、整流電路、去除噪音電路及三極管開關電路,所述三極管開關電路中三極管的集電極與單片機的DI端相接,三極管的發射極與單片機的MUX端相接。
2.根據權利要求I所述的無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊,其特征在于所述的分壓電路由電阻Rl、R2、R3構成;所述濾波電路由電阻R4及電容Cl、C2構成;所述整流電路由二極管D1、D2構成;所述去除噪音電路由電容C3構成;所述三極管開關電路設有NPN三極管TR1,與三極管TRl的基極相接有電阻R5,與三極管TRl的集電極相接有電阻R6。
專利摘要本實用新型公開一種無光耦隔離型開關量輸入檢測模塊,依次設有分壓電路、濾波電路、整流電路、去除噪音電路及三極管開關電路,所述三極管開關電路中三極管的集電極與單片機的DI端相接,三極管的發射極與單片機的MUX端相接,無需磁電或光電隔離裝置,不僅電路結構簡單、性能穩定,可準確檢測有源開關量信號,而且縮小了其外形尺寸,大大降低了檢測設備的生產成本。
文檔編號G01R19/155GK202710645SQ20122033933
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月13日 優先權日2012年7月13日
發明者肖義升, 王晨, 侯昌海, 李志娟 申請人:大連冰山嘉德自動化有限公司, 大連冷凍機股份有限公司