開關機控制電路及醫(yī)學影像設備的制作方法
【專利摘要】開關機控制電路及醫(yī)學影像設備，所述開關機控制電路，包括：自鎖電路，接收開機信號、第一控制信號，輸出第一電壓信號；第一開關單兀，接收取消關機信號，輸出第二控制信號；第二開關單元，在未接收到設備電源信號時，輸出第三控制信號；第一控制單元，接收第一電壓信號，輸出第一控制信號；接收關機信號，輸出第四控制信號；接收第二控制信號，輸出第五控制信號及第一控制信號；接收第三控制信號，輸出第六控制信號。第二控制單元，接收第一電壓信號，接收第四控制信號以控制設備關機，接收第五控制信號以控制設備取消關機。本技術方案，可實現設備關機時的零功耗，避免設備無法開關機的風險，電路結構簡單且成本低。
【專利說明】開關機控制電路及醫(yī)學影像設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子【技術領域】，特別涉及一種開關機控制電路及醫(yī)學影像設備。

【背景技術】
[0002]就目前而言，大部分的電子設備為了避免數據的丟失和文件系統的損壞，通常采用軟件關機的方式控制電源的開啟和關閉，具體的，其開關機電路通常通過主控芯片，如:微控制器(MCU,MicrocontrolIer Unit)來監(jiān)測開關機按鍵是否按下，以控制電源的開啟或關閉，進而為設備供電或切斷對設備的供電。
[0003]采用上述方式控制開關機可以增加設備的穩(wěn)定性，但是由于需要通過主控芯片來對開關機按鍵進行監(jiān)測，主控芯片需要一直工作，故需用備用電源(stand-by electricsource)為主控芯片供電，導致設備在關機狀態(tài)下無法實現零功耗；此外，由于主控芯片一直處于工作狀態(tài)，因此會存在由于主控芯片中的程序死機而導致設備無法開機的風險。
[0004]因此，如何提供一種開關機控制電路，以使得在設備在關機狀態(tài)下實現零功耗，且避免設備無法開機的風險，成為目前亟待解決的問題之一。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的問題是提供一種開關機控制電路，以使得設備在關機狀態(tài)下實現零功耗，且避免設備無法開機的風險。
[0006]為解決上述問題，本實用新型技術方案提供一種開關機控制電路，用于控制設備開機和關機，包括:自鎖電路、第一開關單元、第二開關單元、第一控制單元及第二控制單元，
[0007]所述自鎖電路，用于接收開機信號、第一控制信號，輸出第一電壓信號；
[0008]所述第一開關單元，用于接收取消關機信號，輸出第二控制信號；
[0009]所述第二開關單元，與設備電源耦接，用于在未接收到設備電源信號時，輸出第三控制信號；
[0010]所述第一控制單元，用于接收所述第一電壓信號，輸出所述第一控制信號；接收關機信號，輸出第四控制信號；接收所述第二控制信號，輸出第五控制信號及所述第一控制信號；接收所述第三控制信號，輸出第六控制信號至所述自鎖電路，以使得所述自鎖電路停止輸出所述第一電壓信號；
[0011]所述第二控制單元，用于接收所述第一電壓信號，接收所述第四控制信號以控制所述設備關機，接收所述第五控制信號以控制所述設備取消關機。
[0012]可選的，所述自鎖電路包括:第一電源、第一繼電器、二極管、第一光耦、第一電阻、第二電源和晶體管，
[0013]所述第一電源與所述設備的開機按鍵的第一端耦接，與所述第一繼電器的第一常開觸點的第一端及第二常開觸點的第一端耦接；
[0014]所述第一繼電器的第一常閉觸點與第一動觸點的第一端耦接，所述第一動觸點的第二端輸出第一電壓信號，第二常閉觸點與第二動觸點的第一端耦接；
[0015]所述第一繼電器的線圈的第一端與所述二極管的負極耦接，第二端與地耦接；
[0016]所述二極管的正極與所述設備的開機按鍵的第二端耦接；
[0017]所述第一光耦的光敏三級管的集電極與所述二極管的負極耦接，發(fā)射級與所述第一繼電器的第二動觸點的第二端耦接，所述第一光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第一電阻的第一端耦接，負極與所述晶體管的集電級耦接；
[0018]所述第一電阻的第二端與第二電源耦接；
[0019]所述晶體管的基極接收所述第一控制信號、第六控制信號，發(fā)射級與地耦接。
[0020]可選的，所述第一開關單元包括:第三電源、第二光耦、第二電阻和第三電阻，
[0021]所述第二光耦的光敏三級管的集電極與所述第三電源耦接，發(fā)射極與所述第三電阻的第一端耦接，輸出第二控制信號，所述第二光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第二電阻的第一端耦接，負極與地耦接；
[0022]所述第二電阻的第二端與所述設備的開機按鍵的第二端耦接；
[0023]所述第三電阻的第二端與地耦接。
[0024]可選的，所述第二開關單元包括:第四電源、第三光耦、第四電阻和第五電阻，
[0025]所述第三光耦的光敏三極管的集電極與所述第四電源耦接，發(fā)射極與所述第五電阻的第一端耦接，輸出第三控制信號，所述第三光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第四電阻的第一端耦接，負極與地耦接；
[0026]所述第四電阻的第二端與所述設備電源耦接；
[0027]所述第五電阻的第二端與地耦接。
[0028]可選的，所述第一控制單兀包括:第一輸入/輸出端口、第二輸入/輸出端口、第三輸入/輸出端口、第四輸入/輸出端口和通用輸入/輸出端口 ；
[0029]所述通用輸入/輸出端口輸出所述第四、第五控制信號；
[0030]所述第一輸入/輸出端口與所述設備的關機按鍵的第一端耦接；
[0031]所述第二輸入/輸出端口與所述第三電阻第一端耦接，接收所述第二控制信號；
[0032]所述第三輸入/輸出端口與所述第五電阻的第一端耦接，接收所述第三控制信號;
[0033]所述第四輸入/輸出端口與所述晶體管的基極耦接，輸出第一控制信號或第六控制信號。
[0034]可選的，所述第一開關單元包括:第五電源和第二繼電器，
[0035]所述第五電源與所述第二繼電器的常開觸點的第一端耦接；
[0036]所述第二繼電器的動觸點的第一端與常閉觸點耦接，第二端輸出所述第二控制信號，所述第二繼電器的線圈的第一端與所述設備的開機按鍵的第二端耦接，第二端與地耦接。
[0037]可選的，所述第二開關單元包括:第六電源、第三繼電器和第六電阻，
[0038]所述第六電源與所述第三繼電器的常開觸點的第一端耦接；
[0039]所述第三繼電器的動觸點的第一端與常閉觸點耦接，第二端與所述第六電阻的第一端耦接，輸出所述第三控制信號，所述第三繼電器的線圈的第一端與所述設備電源耦接，第二端接地；
[0040]所述第六電阻的第二端與地耦接。
[0041]可選的,所述第一控制單兀包括:第一輸入/輸出端口、第二輸入/輸出端口、第三輸入/輸出端口、第四輸入/輸出端口和通用輸入/輸出端口 ；
[0042]所述通用輸入/輸出端口輸出所述第四、第五控制信號；
[0043]所述第一輸入/輸出端口與所述設備的關機按鍵的第一端耦接；
[0044]所述第二輸入/輸出端口與所述第二繼電器的動觸點的第二端耦接，接收所述第二控制信號；
[0045]所述第三輸入/輸出端口與所述第六電阻的第一端耦接，接收所述第三控制信號;
[0046]所述第四輸入/輸出端口與所述晶體管的基極耦接，輸出第一控制信號或第六控制信號。
[0047]可選的，所述第一控制單元為CPLD或FPGA或SOC或PLC或ARM或DSP。
[0048]為解決上述問題，本實用新型技術方案還提供了一種醫(yī)學影像設備，包括上述的開關機控制電路。
[0049]與現有技術相比，本實用新型的技術方案具有以下優(yōu)點:
[0050]通過第一控制單元接收關機信號，并輸出第四控制信號至所述第二控制單元，以使得所述第二控制單元控制所述設備關機，進而斷開所述設備電源與所述第二開關單元之間的供電通路，使得所述第二開關單元輸出第三控制信號，所述第一控制單元接收所述第三控制信號，并發(fā)送第六控制信號至所述自鎖電路，使得所述自鎖電路停止工作，進而使得所述第二控制單元在所述設備關機時，停止工作，實現了設備在關機狀態(tài)下的零功耗。此夕卜，由于所述第二控制單元未處于一直工作狀態(tài)，進而也避免了由于程序死機而導致設備無法開關機的風險。
[0051]進一步的，所述自鎖電路包括:第一電源、第一繼電器、二極管、第一光稱、第一電阻、第二電源和晶體管；所述第一開關單元包括:第三電源、第二光耦、第二電阻和第三電阻；所述第二開關單元包括:第四電源、第三光耦、第四電阻和第五電阻；所述第一控制單元可以為CPLD、所述第二控制單元可以為MCU，進而使得所述開關機控制電路的結構簡單，且成本低。此外，所述第一控制單元采用CPLD，可以在很大程度上降低設備無法開關機的風險。
[0052]進一步的，所述第一開關單元還可以通過第五電源和第二繼電器的方式實現，所述第二開關單元還可以通過第六電源、第三繼電器和第六電阻的方式實現，進一步的簡化了開關機控制電路的結構，降低了其成本。
[0053]應用上述開關機控制電路的醫(yī)學影像設備，可實現在關機狀態(tài)時的零功耗，且也可以避免所述醫(yī)學影像設備無法開關機的風險。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0054]圖1是本實用新型實施方式的開關機控制電路的示意圖；
[0055]圖2是本實用新型實施例一的開關機控制電路的示意圖；
[0056]圖3是本實用新型實施例二的開關機控制電路的示意圖。

【具體實施方式】
[0057]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣。因此本實用新型不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0058]如【背景技術】中所述的，現有設備通常通過主控芯片監(jiān)控開關機按鍵的方式來控制所述設備的開機和關機，然而采用該方式控制設備開機或關機，無法實現設備在關機狀態(tài)時的零功耗，且由于主控芯片長期處于工作狀態(tài)，容易產生由于主控芯片中程序死機而導致無法開關機的風險。
[0059]發(fā)明人考慮，是否可以在不影響設備開機的前提下，斷開對主控芯片的供電以實現設備在關機狀態(tài)時的零功耗，進而也避免由于主控芯片程序死機而導致的無法開關機的風險。
[0060]因此，發(fā)明人提供一種開關機控制電路，請參見圖1，圖1是本實用新型實施方式的開關機控制電路的示意圖，如圖1所示，所述開關機控制電路包括:自鎖電路201、第一開關單元202、第二開關單元203、第一控制單元204及第二控制單元205，
[0061]所述自鎖電路201,用于接收開機信號、第一控制信號,輸出第一電壓信號；
[0062]所述第一開關單元202，用于接收取消關機信號，輸出第二控制信號；
[0063]所述第二開關單元203，與設備電源101耦接，用于在未接收到設備電源信號時，輸出第三控制信號；
[0064]所述第一控制單元204，用于接收所述第一電壓信號，輸出所述第一控制信號；接收關機信號，輸出第四控制信號；接收所述第二控制信號，輸出第五控制信號及所述第一控制信號；接收所述第三控制信號，輸出第六控制信號至所述自鎖電路201，以使得所述自鎖電路201停止輸出所述第一電壓信號；
[0065]所述第二控制單元205，用于接收所述第一電壓信號，接收所述第四控制信號以控制所述設備關機，接收所述第五控制信號以控制所述設備取消關機。
[0066]本實施方式中，所述自鎖電路201可以保證在所述設備的開機按鍵按下的瞬間實現自鎖，始終輸出第一電壓信號至所述第一控制單元204和第二控制單元205，為所述第一控制單元204、第二控制單元205提供工作電壓。
[0067]本實施方式中，所述第一控制單元204可以為復雜可編程邏輯器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device),或現場可編程門陣列(FPGA,Field-ProgrammableGate Array),或片上系統(SOC, System on a Chip),或可編程邏輯控制器(PLC,Programmable Logic Controller)或 ARM,或數字信號處理器(DSP, Digital SignalProcessor)。所述第二控制單元205可以為單片機,或ARM,或中央處理器(CPU, CentralProcessing Unit),或微處理器(MCU, Micro Controller Units),或 DSP 等。
[0068]以下以所述第一控制單元為CPLD，所述第二控制單元為MCU為例對本實用新型實施方式的開關機控制電路進行詳細的說明，但是所述第一控制單元為CPLD、所述第二控制單元為MCU不應作為對本實用新型技術方案的限定。
[0069]實施例一
[0070]請參閱圖2，圖2是本實用新型實施例一的開關機控制電路的示意圖，如圖2所示，所述開關機控制電路20包括:自鎖電路201、第一開關單元202、第二開關單元203、復雜可編程邏輯器件(CPLD) 204、微處理器(MCU) 205。
[0071]如圖2所示，本實施例中，所述自鎖電路201包括:第一電源V1、第一繼電器K1、二極管D、第一光稱OC1、第一電阻R1、第二電源V2和晶體管Q。
[0072]所述第一開關單元202包括:第三電源V3、第二光耦OC2、第二電阻R2和第三電阻R3。
[0073]所述第二開關單元203包括:第四電源V4、第三光耦OC3、第四電阻R4和第五電阻R5。
[0074]CPLD(第一控制單兀204)包括:第一輸入/輸出端口 11、第二輸入/輸出端口 12、第三輸入/輸出端口 103、第四輸入/輸出端口 14和通用輸入/輸出端口(GP10，General Purpose Input Output)。
[0075]具體地，所述自鎖電路201中:
[0076]所述第一電源V1與所述設備的開機按鍵102的第一端耦接(圖2中，所述第一電源V1通過連接器J2與所述設備的開機按鍵102的第一端耦接)，與所述第一繼電器K1的第一常開觸點的第一端及第二常開觸點的第一端耦接；
[0077]所述第一繼電器K1的第一常閉觸點與第一動觸點K1-1的第一端稱接,所述第一動觸點K1-1的第二端輸出第一電壓信號，所述第一繼電器K1的第二常閉觸點與第二動觸點Kr2的第一端耦接，所述第一繼電器K1的線圈的第一端與所述二極管D的負極耦接，第二端與地耦接；
[0078]所述二極管D的正極與所述設備的開機按鍵102的第二端耦接(圖2中，所述二極管D的正極通過連接器J2與所述設備的開機按鍵102的第二端耦接)；
[0079]所述第一光耦OC1的光敏三級管VT1的集電極與所述二極管D的負極耦接，發(fā)射級與所述第一繼電器K1的第二動觸點1-2的第二端耦接，所述第一光耦OC1的發(fā)光二極管LED1的正極與所述第一電阻R1的第一端耦接，負極與所述晶體管Q的集電級耦接；
[0080]所述第一電阻R1的第二端與第二電源V2耦接；
[0081]所述晶體管Q的基極接收所述CPLD第四輸入/輸出端口 14輸出的第一控制信號或第六控制信號；發(fā)射級與地耦接。
[0082]本實施例中，所述第一電源V1為備用電源，所述第一電源為多少伏，關聯于所述CPLD和MCU的工作電壓。本實施例中，所述CPLD和MCU的工作電壓為3.3V，所述第一電源為3.3V，所述第二電源V2可以為3.3V，所述第一繼電器K1為電磁繼電器，第一動觸點K1-1的第一端，第二動觸點H的第一端,在所述第一繼電器K1的線圈通電時閉合,與所述第一電源V1耦接，由所述第一動觸點K1-1的第二端輸出第一電壓3.3V。
[0083]所述第一電阻R1為限流電阻，所述晶體管Q的類型關聯于所述CPLD的第四輸入/輸出端口 14輸出的第一控制信號和第六控制信號是高電平還是低電平。由于所述自鎖電路201接收開機信號和第一控制信號時，輸出第一電壓信號，所以若CPLD的14輸出高電平，則所述晶體管Q為NPN型三極管，若CPLD的14輸出低電平，則所述晶體管Q為PNP型三級管。本實施例中，所述第一控制信號為高電平，所述晶體管Q為NPN型三級管。在其他實施例中，也可以采用繼電器來實現所述第一光耦OC1的功能。
[0084]需要說明的是，本實施例中所述自鎖電路201中第一電壓的輸出是通過第一繼電器實現的，在其他實施例中，也可以通過接觸器來輸出第一電壓，也即將本實施例自鎖電路中的第一繼電器換成接觸器即可。
[0085]所述第一開關單元202中:
[0086]所述第二光耦OC2的光敏三級管VT2的集電極與所述第三電源V3耦接，發(fā)射極與所述第三電阻R3的第一端耦接，輸出第二控制信號至所述CPLD的第二輸入/輸出端口 12 ；
[0087]所述第二光耦OC2的發(fā)光二極管LED2的正極與所述第二電阻R2的第一端耦接，負極與地耦接；
[0088]所述第二電阻R2的第二端與所述設備的開機按鍵102的第二端耦接，接收取消關機信號；
[0089]所述第三電阻R3的第二端與地耦接。
[0090]本實施例中，所述第三電源V3可以為3.3V，所述第二電阻R2為限流電阻，所述第三電阻R3為下拉電阻，所述第二電阻R2、第三電阻R3的取值則根據實際需求中所述第三電源的取值、所述第二光耦OC2的電氣參數，如:電流等而定。
[0091]所述第二開關單元203中:
[0092]所述第三光耦OC3的光敏三極管VT3的集電極與所述第四電源V4耦接，發(fā)射極與所述第五電阻R5的第一端耦接，在所述第四電阻R4的第二端未接收到設備電源信號時，也即設備電源停止工作(設備關機時)，所述第五電阻R5的第一端輸出第三控制信號至所述CPLD的第三輸入/輸出端口 13，所述第三光耦OC3的發(fā)光二極管LED3的正極與所述第四電阻R4的第一端耦接，負極與地耦接(圖2中，所述第三光耦OC3的發(fā)光二極管LED3的負極通過連接器Jl與設備電源101的地耦接)；
[0093]所述第四電阻R4的第二端與所述設備電源101耦接(圖2中，所述第四電阻R4的第二端通過連接器JI與所述設備電源101耦接)；
[0094]所述第五電阻R5的第二端與地耦接。
[0095]本實施例中，所述設備電源101為開關電源，用于將220V電壓轉換成設備所需的直流電壓，本實施例中，所述第四電阻&的第二端，可輸入所述開關電源輸出的12V電壓，以使得所述第三光耦OC3工作。所述第四電阻R4為限流電阻，所述第五電阻R5為下拉電阻。
[0096]所述CPLD中:在CPLD上電后，也即所述自鎖電路201輸出第一電壓后，所述第四輸入/輸出端口 14輸出第一控制信號,本實施例中為高電平,至所述自鎖電路201的晶體管Q，以使得所述自鎖電路201實現自鎖，為所述CPLD及MCU持續(xù)提供工作電壓。
[0097]所述第一輸入/輸出端口 11與所述設備的關機按鍵103的第一端耦接，接收關機信號(圖2中，所述第一輸入/輸出端口 11通過連接器J2與所述關機按鍵103的第一端耦接)，所述通用輸入/輸出端口 GP1輸出第四控制信號至所述MCU，所述MCU在接收到所述第四控制信號后，經由網絡發(fā)送相應的報文信息至所述設備以控制所述設備關機，如，可以通過以太網、CAN網絡、RS232、RS485等發(fā)送報文信息。本實施例中，所述MCU通過以太網發(fā)送報文信息至所述設備的系統，以通過所述設備的系統控制所述設備關機。
[0098]所述第二輸入/輸出端口 12接收所述第一開關單元202中第三電阻R3的第一端輸出的第二控制信號，通過所述通用輸入/輸出端口 GP1輸出第五控制信號至所述MCU，所述MCU在接收到所述第五控制信號后，經由網絡發(fā)送相應的報文信息至所述設備以控制所述設備取消關機。本實施例中，所述MCU通過以太網發(fā)送報文信息至所述設備的系統，以通過所述設備的系統控制所述設備取消關機。
[0099]與此同時，所述第二輸入/輸出端口 12還在接收到所述第一開關單元202中第三電阻R3的第一端輸出的第二控制信號后，經由所述第四輸入/輸出端口 14輸出第一控制信號，本實施例中為高電平，至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201繼續(xù)工作。
[0100]所述第三輸入/輸出端口 13在所述設備關機時，接收所述第二開關單元203中第五電阻R5的第一端輸出的第三控制信號，經由所述第四輸入/輸出端口 14輸出第六控制信號至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201停止輸出所述第一電壓信號。如上所述，本實施例中，所述晶體管Q為NPN型三級管，故所述第六控制信號為低電平，以使得所述自鎖電路201停止為所述CPLD和MCU供電。實現了在所述設備關機狀態(tài)時，開關機控制電路不工作，功耗為零。
[0101]需要說明的是，本實施例中，CPLD及MCU的工作電壓為3.3V，在其他實施例中，若所述CPLD及MCU的工作電壓為5V，則所述第一電源為5V。此外，所述第一電源也可以為12V、24V等，此時，則需要將所述自鎖電路輸出的第一電壓通過電壓轉換單元，如DC-DC轉換器，將其轉換成適于所述CPLD及MCU工作的工作電壓。具體采用何種類型的DC-DC轉換器(升壓、降壓、升降壓)，則由所述第一電源的電壓值及CPLD和MCU的工作電壓決定。
[0102]以下結合本實施例中開關機控制電路的工作原理，對本實施例的開關機控制電路進行相應的說明。
[0103]請繼續(xù)參見圖2，在實際應用中，圖2中的開機按鍵102、關機按鍵103、可設置于所述設備的控制面板或控制臺上，所述設備電源101通常為開關電源，開關機控制電路20則可以設置在主控電路板上，開機按鍵102、關機按鍵103通過連接器J2與所述開關機控制電路20進行信號傳輸；設備電源101通過連接器Jl與所述開關機控制電路20進行信號傳輸。
[0104]在設備關機狀態(tài)下，按下開機按鍵102，第一電源V1(備用電源，stand by電源)3.3V通過開機按鍵102，二極管D給第一繼電器K1的線圈供電，使得第一繼電器K1的第一動觸點&-1的第一端與第一常開觸點的第二端閉合，第二動觸點H的第一端與第二常開觸點的第二端閉合，自鎖電路201為CPLD及MCU提供3.3V的工作電壓。CPLD啟動后，將14端口置為高電平，通過14端口輸出高電平(第一控制信號)至自鎖電路201的晶體管Q，晶體管Q導通，第一光稱OC1的光敏三級管VT1導通,3.3V電壓輸入到第一繼電器K1的線圈，自鎖電路201實現自鎖，即開機按鍵102按下后，自鎖電路201始終為CPLD和MCU提供工作電壓。CPLD工作后，控制相應的開關(圖中未示出)導通220V與設備電源之間的供電通路，進而通過設備電源為設備供電。
[0105]在設備開機狀態(tài)下，按下關機按鍵103，關機信號發(fā)送至CPLD的11端口(觸發(fā)CPLD的《^端口)，CPLD在接收到關機信號后，通過GP1端口發(fā)送第四控制信號至MCU，MCU在接收到第四控制信號后，通過以太網發(fā)送報文信息給設備的系統，通過系統關閉設備的設備電源以關閉設備。設備關閉后，與第二開關單元203中第四電阻R4的第二端耦接的設備電源101不再供電，第二開關單元203中第五電阻R5的第一端輸出低電平(第三控制信號)至CPLD的13端口，也即13端口被拉低，CPLD在檢測到13端口被拉低后，將14端口拉低，并通過104端口輸出低電平(第六控制信號)至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，晶體管Q截止，光耦OC1停止工作，第一繼電器K1的線圈斷電，自鎖電路201停止工作，開關機控制電路20停止工作。故，設備在關機時，可以實現零功耗，且開關機控制電路20中的MCU不用一直工作，避免了設備無法開關機的風險。
[0106]此外，實際應用中，在設備關機過程中，有時會需要進行取消關機的操作，即再開機，此時按下開機按鍵102，第一開關單元202中第二光耦OC2的光敏三級管VT2導通，第三電阻R3的第一端輸出高電平(第二控制信號)至CPLD的12端口，即CPLD的12端口置為高電平，CPLD檢測到12端口為高電平后，將14端口置為高電平，并通過14端口發(fā)送高電平(第一控制信號)至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201繼續(xù)工作，進而使得所述開關機控制電路20繼續(xù)工作。同時，CPLD在檢測到12端口為高電平后，會通過GP1端口輸出第五控制信號至MCU，MCU在接收到第五控制信號后，通過以太網發(fā)送報文信息給設備的系統，以取消當前的關機操作。
[0107]通過對開關機控制電路工作過程的分析，可以知曉設備在關機狀態(tài)時，備用電源
3.3V未輸出，故開關機控制電路的功耗為零，此外，由于開關機控制電路在關機狀態(tài)下不再工作，因此避免了由于MCU —直運行造成程序死機，進而導致設備無法開關機的風險。
[0108]本實施例還提供一種醫(yī)學影像設備，包括上述的開關機控制電路。所述醫(yī)學影像設備可以為:χ射線攝影設備、X射線計算機斷層掃描設備、磁共振成像設備、分子影像設備坐寸O
[0109]實施例二
[0110]請參閱圖3，圖3是本實用新型實施例二的開關機控制電路的示意圖，相對于圖2中的開關機控制電路20而言，圖3中的開關機控制電路30中第一開關單元302、第二開關單元303與圖2中第一開單元202、第二開關單元203的結構有所不同，且圖3中CPLD各個輸入/輸出端口耦接的器件與圖2中CPLD各個輸入/輸出端口耦接的器件也有所不同。
[0111]如圖3所示，本實施例中，所述第一開關單元302包括:第五電源V5、和第二繼電器K2。所述第二開關單元303包括:第六電源V6、第三繼電器K3和第六電阻R6。
[0112]具體地，所述第一開關單元302中:
[0113]所述第五電源V5與所述第二繼電器K2的常開觸點的第一端耦接；
[0114]所述第二繼電器K2的動觸點K2'的第一端與常閉觸點耦接，第二端輸出所述第二控制信號至所述CPLD的第二輸入/輸出端口 12 ；
[0115]所述第二繼電器L2的線圈的第一端與所述設備的開機按鍵102的第二端耦接(圖3中所述第二繼電器K2的線圈的第一端通過連接器J2與所述設備的開機按鍵102的第二端耦接)，第二端與地耦接。
[0116]所述第二開關單元303中:
[0117]所述第六電源V6與所述第三繼電器K3的常開觸點的第一端耦接；
[0118]所述第三繼電器K3的動觸點的第一端K3'與常閉觸點耦接，第二端與所述第六電阻&的第一端耦接，輸出所述第三控制信號至所述CPLD的第三輸入/輸出端口 13 ;所述第三繼電器K3的線圈的第一端與所述設備電源101耦接(圖3中，所述第三繼電器K3的線圈的第一端通過連接器Jl與所述設備電源101耦接)，第二端接地(圖3中，所述第三繼電器1(3的線圈的第二端通過連接器Jl與設備電源101的地耦接)；
[0119]所述第六電阻R6的第二端與地耦接；
[0120]在所述第三繼電器K3的線圈未接收到設備電源信號時，也即設備電源停止工作時(設備關機時)，所述第六電阻R6的第一端輸出所述第三控制信號至所述CPLD的第三輸入/輸出端口 103。
[0121]本實施例中，所述第五電源V5可以為3.3V，所述第六電源V6可以為3.3V。所述CPLD 中:
[0122]所述第一輸入/輸出端口 11與所述設備的關機按鍵103的第一端耦接，接收關機信號(圖3中，所述第一輸入/輸出端口 11通過連接器J2與所述關機按鍵103的第一端耦接)，所述通用輸入/輸出端口 GP1輸出第四控制信號至所述MCU，所述MCU在接收到所述第四控制信號后，經由網絡發(fā)送相應的報文信息至所述設備以控制所述設備關機，如，可以通過以太網、CAN網絡、RS232、RS485等發(fā)送報文信息。本實施例中，所述MCU通過以太網發(fā)送報文信息至所述設備的系統，以通過所述設備的系統控制所述設備關機。
[0123]所述第二輸入/輸出端口 12接收所述第一開關單元302中第二繼電器K2的動觸點K2'的第二端輸出的第二控制信號，通過所述通用輸入/輸出端口 GP1輸出第五控制信號至所述MCU，所述MCU在接收到所述第五控制信號后，經由網絡發(fā)送相應的報文信息至所述設備以控制所述設備取消關機。本實施例中，所述MCU通過以太網發(fā)送報文信息至所述設備的系統，以通過所述設備的系統控制所述設備取消關機。
[0124]與此同時，所述第二輸入/輸出端口 12還在接收到所述第一開關單元302中第二繼電器K2的動觸點K2'的第二端輸出的第二控制信號后，經由所述第四輸入/輸出端口14輸出第一控制信號，本實施例中為高電平，至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201繼續(xù)工作。
[0125]所述第三輸入/輸出端口 13在所述設備關機時，接收所述第二開關單元303中第六電阻R6的第一端輸出的第三控制信號，經由所述第四輸入/輸出端口 14輸出第六控制信號至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路停止輸出所述第一電壓信號。
[0126]本實施例中，自鎖電路301的實現方式與實施例一中自鎖電路201的實現方式相類似，此處不再贅述。
[0127]在其他實施例中，所述第二開關單元也可以不包括第六電阻，僅包括第六電源和第三繼電器，在設備關機時，CPLD的第三輸入/輸出端口 13可以通過CPLD內部的下拉電阻將其置為低電平，CPLD在檢測到13端口被拉低后，將14端口拉低，并通過14端口輸出低電平(第六控制信號)至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201停止工作。
[0128]以下結合本實施例中開關機控制電路的工作原理，對本實施例的開關機控制電路進行相應的說明。
[0129]在設備關機狀態(tài)下，按下開機按鍵102，第一電源V1(備用電源，stand by電源)3.3V通過開機按鍵102，二極管D給第一繼電器K1的線圈供電，使得第一繼電器K1的第一動觸點&-1的第一端與第一常開觸點的第二端閉合，第二動觸點H的第一端與第二常開觸點的第二端閉合，自鎖電路201為CPLD及MCU提供3.3V的工作電壓，CPLD啟動后，將14端口置為高電平，通過14端口輸出高電平(第一控制信號)至自鎖電路201的晶體管Q，晶體管Q導通，第一光稱OC1的光敏三級管VT1導通,3.3V電壓輸入到第一繼電器K1的線圈，自鎖電路201實現自鎖，即開機按鍵102按下后，自鎖電路201始終為CPLD和MCU提供工作電壓。CPLD工作后，控制相應的開關(圖中未示出)導通220V與設備電源之間的供電通路，進而通過設備電源為設備供電。
[0130]在設備開機狀態(tài)下，按下關機按鍵103，關機信號發(fā)送至CPLD的11端口(觸發(fā)CPLD的11端口)，CPLD在接收到關機信號后，通過GP1端口發(fā)送第四控制信號至MCU，MCU在接收到第四控制信號后，通過以太網發(fā)送報文信息給設備的系統，通過系統關閉設備的設備電源以關閉設備。設備關閉后，與第二開關單元303中第三繼電器K3的線圈的第一端耦接的設備電源101不再供電，第二開關單元303中第六電阻R6的第一端輸出低電平(第三控制信號)至CPLD的13端口，也即13端口被拉低，CPLD在檢測到13端口被拉低后，將14端口拉低，并通過14端口輸出低電平(第六控制信號)至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，晶體管Q截止，光耦OC1停止工作，第一繼電器K1的線圈斷電，自鎖電路201停止工作，開關機控制電路30停止工作。故，設備在關機時，可以實現零功耗，且開關機控制電路30中的MCU不用一直工作，避免了設備無法開關機的風險。
[0131]此外，實際應用中，在設備關機過程中，有時會需要進行取消關機的操作，即再開機，此時按下開機按鍵102，第一開關單元302中第二繼電器K2的動觸點K2'的第一端與常開觸點閉合，第二端輸出高電平(第二控制信號)至CPLD的12端口，即CPLD的12端口置為高電平，CPLD檢測到12端口為高電平后，將14端口置為高電平，并通過14端口發(fā)送高電平(第一控制信號)至所述自鎖電路201的晶體管Q的基極，以使得所述自鎖電路201繼續(xù)工作，進而使得所述開關機控制電路30繼續(xù)工作。同時，CPLD在檢測到12端口為高電平后，會通過GP1端口輸出第五控制信號至MCU，MCU在接收到第五控制信號后，通過以太網發(fā)送報文信息給設備的系統，以取消當前的關機操作。
[0132]本實施例還提供一種醫(yī)學影像設備，包括上述的開關機控制電路。所述醫(yī)學影像設備可以為:χ射線攝影設備、X射線計算機斷層掃描設備、磁共振成像設備、分子影像設備坐寸O
[0133]綜上所述，本實用新型實施方式提供的開關機控制電路、醫(yī)學影像設備，至少具有如下有益效果:
[0134]通過第一控制單元接收關機信號，并輸出第四控制信號至所述第二控制單元，以使得所述第二控制單元控制所述設備關機，進而斷開所述設備電源與所述第二開關單元之間的供電通路，使得所述第二開關單元輸出第三控制信號，所述第一控制單元接收所述第三控制信號，并發(fā)送第六控制信號至所述自鎖電路，使得所述自鎖電路停止工作，進而使得所述第二控制單元在所述設備關機時，停止工作，實現了設備在關機狀態(tài)下的零功耗。此夕卜，由于所述第二控制單元未處于一直工作狀態(tài)，進而也避免了由于程序死機而導致設備無法開關機的風險。
[0135]進一步的，所述自鎖電路包括:第一電源、第一繼電器、二極管、第一光稱、第一電阻、第二電源和晶體管；所述第一開關單元包括:第三電源、第二光耦、第二電阻和第三電阻；所述第二開關單元包括:第四電源、第三光耦、第四電阻和第五電阻；所述第一控制單元可以為CPLD、所述第二控制單元可以為MCU，進而使得所述開關機控制電路的結構簡單，且成本低。此外，所述第一控制單元采用CPLD，可以在很大程度上降低設備無法開關機的風險。
[0136]進一步的，所述第一開關單元還可以通過第五電源和第二繼電器的方式實現，所述第二開關單元還可以通過第六電源、第三繼電器和第六電阻的方式實現，進一步的簡化了開關機控制電路的結構，降低了其成本。
[0137]應用上述開關機控制電路的醫(yī)學影像設備，可實現在關機狀態(tài)時的零功耗，且也可以避免所述醫(yī)學影像設備無法開關機的風險。
[0138]本實用新型雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本實用新型技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種開關機控制電路，用于控制設備開機和關機，其特征在于，包括:自鎖電路、第一開關單元、第二開關單元、第一控制單元及第二控制單元， 所述自鎖電路，用于接收開機信號、第一控制信號，輸出第一電壓信號； 所述第一開關單元，用于接收取消關機信號，輸出第二控制信號； 所述第二開關單元，與設備電源耦接，用于在未接收到設備電源信號時，輸出第三控制信號; 所述第一控制單元，用于接收所述第一電壓信號，輸出所述第一控制信號；接收關機信號，輸出第四控制信號；接收所述第二控制信號，輸出第五控制信號及所述第一控制信號；接收所述第三控制信號，輸出第六控制信號至所述自鎖電路，以使得所述自鎖電路停止輸出所述第一電壓信號； 所述第二控制單元，用于接收所述第一電壓信號，接收所述第四控制信號以控制所述設備關機，接收所述第五控制信號以控制所述設備取消關機。
2.如權利要求1所述的開關機控制電路，其特征在于，所述自鎖電路包括: 第一電源、第一繼電器、二極管、第一光稱、第一電阻、第二電源和晶體管， 所述第一電源與所述設備的開機按鍵的第一端耦接，與所述第一繼電器的第一常開觸點的第一端及第二常開觸點的第一端耦接； 所述第一繼電器的第一常閉觸點與第一動觸點的第一端耦接，所述第一動觸點的第二端輸出第一電壓信號，第二常閉觸點與第二動觸點的第一端耦接； 所述第一繼電器的線圈的第一端與所述二極管的負極耦接，第二端與地耦接； 所述二極管的正極與所述設備的開機按鍵的第二端耦接； 所述第一光耦的光敏三級管的集電極與所述二極管的負極耦接，發(fā)射級與所述第一繼電器的第二動觸點的第二端耦接，所述第一光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第一電阻的第一端耦接，負極與所述晶體管的集電級耦接； 所述第一電阻的第二端與第二電源耦接； 所述晶體管的基極接收所述第一控制信號、第六控制信號，發(fā)射級與地耦接。
3.如權利要求2所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第一開關單元包括:第三電源、第二光耦、第二電阻和第三電阻， 所述第二光耦的光敏三級管的集電極與所述第三電源耦接，發(fā)射極與所述第三電阻的第一端耦接，輸出第二控制信號，所述第二光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第二電阻的第一端稱接，負極與地稱接； 所述第二電阻的第二端與所述設備的開機按鍵的第二端耦接； 所述第三電阻的第二端與地耦接。
4.如權利要求3所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第二開關單元包括:第四電源、第三光耦、第四電阻和第五電阻， 所述第三光耦的光敏三極管的集電極與所述第四電源耦接，發(fā)射極與所述第五電阻的第一端耦接，輸出第三控制信號，所述第三光耦的發(fā)光二極管的正極與所述第四電阻的第一端稱接，負極與地稱接； 所述第四電阻的第二端與所述設備電源耦接； 所述第五電阻的第二端與地耦接。
5.如權利要求4所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第一控制單元包括:第一輸入/輸出端口、第二輸入/輸出端口、第三輸入/輸出端口、第四輸入/輸出端口和通用輸入/輸出端口； 所述通用輸入/輸出端口輸出所述第四、第五控制信號； 所述第一輸入/輸出端口與所述設備的關機按鍵的第一端耦接； 所述第二輸入/輸出端口與所述第三電阻第一端耦接，接收所述第二控制信號； 所述第三輸入/輸出端口與所述第五電阻的第一端耦接，接收所述第三控制信號； 所述第四輸入/輸出端口與所述晶體管的基極耦接，輸出第一控制信號或第六控制信號。
6.如權利要求2所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第一開關單元包括:第五電源和第二繼電器， 所述第五電源與所述第二繼電器的常開觸點的第一端耦接； 所述第二繼電器的動觸點的第一端與常閉觸點耦接，第二端輸出所述第二控制信號，所述第二繼電器的線圈的第一端與所述設備的開機按鍵的第二端耦接，第二端與地耦接。
7.如權利要求6所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第二開關單元包括:第六電源、第三繼電器和第六電阻， 所述第六電源與所述第三繼電器的常開觸點的第一端耦接； 所述第三繼電器的動觸點的第一端與常閉觸點耦接，第二端與所述第六電阻的第一端耦接，輸出所述第三控制信號，所述第三繼電器的線圈的第一端與所述設備電源耦接，第二端接地； 所述第六電阻的第二端與地耦接。
8.如權利要求7所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第一控制單元包括:第一輸入/輸出端口、第二輸入/輸出端口、第三輸入/輸出端口、第四輸入/輸出端口和通用輸入/輸出端口； 所述通用輸入/輸出端口輸出所述第四、第五控制信號； 所述第一輸入/輸出端口與所述設備的關機按鍵的第一端耦接； 所述第二輸入/輸出端口與所述第二繼電器的動觸點的第二端耦接，接收所述第二控制信號； 所述第三輸入/輸出端口與所述第六電阻的第一端耦接，接收所述第三控制信號； 所述第四輸入/輸出端口與所述晶體管的基極耦接，輸出第一控制信號或第六控制信號。
9.如權利要求1所述的開關機控制電路，其特征在于，所述第一控制單元為CPLD或FPGA 或 SOC 或 PLC 或 ARM 或 DSP。
10.一種醫(yī)學影像設備，其特征在于，包括:權利要求1?9任意一項所述的開關機控制電路。
【文檔編號】G05B19/042GK204028614SQ201420416903
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】孔戰(zhàn)強 申請人:上海聯影醫(yī)療科技有限公司