多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于多態(tài)開關狀態(tài)采集技術領域。
【背景技術】
[0002]在多態(tài)開關的狀態(tài)采集領域中,可能涉及到兩種組合的四種狀態(tài),即:組合一:高電平有效,低電平或懸空無效;組合二:低電平有效,高電平或懸空無效。
[0003]現有的狀態(tài)識別方法中多數采用CPU進行識別,但是由于普通CPU的1 口只能識別兩態(tài)開關量,想要獲得多態(tài)開關狀態(tài)就需要更改硬件電路來實現。進而多出了大量的工作,造成了采集過程的繁瑣。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明是為了解決現有技術中,需要更改硬件電路才能獲得多態(tài)開關狀態(tài)的問題,現提供多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置及方法。
[0005]多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置包括:CPU、二極管RD1、二極管RD2、二極管RD3、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管KT1、三極管KT2和三極管KT3 ;
[0006]二極管RDl的負極和二極管RD3的正極相連并作為多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置的多態(tài)開關量輸入端;
[0007]二極管RDl的正極同時連接電阻Rl的一端、二極管RD2的正極和三極管KTl的集電極,
[0008]電阻Rl的另一端接供電電源的正極,
[0009]二極管RD2的負極同時連接二極管RD3的負極和電阻R4的一端,
[0010]電阻R4的另一端同時連接電阻R5的一端和三極管KT2的基極,
[0011]電阻R5的另一端接供電電源的電源地,
[0012]三極管KT2的發(fā)射極接供電電源的電源地,
[0013]三極管KT2的集電極連接電阻R6的一端作為采樣端與CPU的采樣信號輸入端連接,
[0014]電阻R6的另一端接供電電源的正極,
[0015]三極管KTl的基極同時連接電阻R2的一端和電阻R3的一端,
[0016]電阻R2的另一端作為控制信號輸入端與CPU的檢測信號輸出端連接,
[0017]電阻R3的另一端和三極管KTl的發(fā)射極同時接供電電源的電源地;
[0018]CPU中嵌有多態(tài)開關量信號判斷單元,用于判定開關量輸入端的多態(tài)開關的狀態(tài)。
[0019]上述多態(tài)開關量信號判斷單元包括:
[0020]控制檢測信號輸出端輸出高電平或低電平的檢測信號發(fā)送子單元;
[0021]采集采樣信號輸入端輸入信號的采樣信號采集子單元;
[0022]判斷多態(tài)開關狀態(tài)的判斷子單元??刂茩z測信號輸出端輸出高電平或低電平的檢測信號發(fā)送子單元進一步包括以下模塊:
[0023]當需要判定高電平有效、低電平或懸空無效的開關量信號時,檢測信號輸出端輸出高電平信號的高電平輸出單元;
[0024]當需要判定低電平有效、高電平或懸空無效的開關量信號時,檢測信號輸出端輸出低電平信號的低電平輸出單元。
[0025]上述判斷多態(tài)開關狀態(tài)的判斷子單元進一步包括以下模塊:
[0026]當檢測信號發(fā)送子單元控制檢測信號輸出端發(fā)出高電平、并且采樣信號采集子單元采集的采樣信號為低電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為高電平的模塊;
[0027]當檢測信號發(fā)送子單元控制檢測信號輸出端發(fā)出高電平、并且采樣信號采集子單元采集的采樣信號為高電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為低電平或懸空的模塊;
[0028]當檢測信號發(fā)送子單元控制檢測信號輸出端發(fā)出低電平、并且采樣信號采集子單元采集的采樣信號為低電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為高電平或懸空的模塊;
[0029]當檢測信號發(fā)送子單元控制檢測信號輸出端發(fā)出低電平、并且采樣信號采集子單元采集的采樣信號為高電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為低電平的模塊。
[0030]多態(tài)開關狀態(tài)采集方法,該方法基于下述多態(tài)開關狀態(tài)采集電路實現,所述電路包括:二極管RD1、二極管RD2、二極管RD3、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管KT1、三極管KT2和三極管KT3 ;
[0031]二極管RDl的負極和二極管RD3的正極相連并作為多態(tài)開關狀態(tài)采集電路的多態(tài)開關量輸入端;
[0032]二極管RDl的正極同時連接電阻Rl的一端、二極管RD2的正極和三極管KTl的集電極,
[0033]電阻Rl的另一端接供電電源的正極,
[0034]二極管RD2的負極同時連接二極管RD3的負極和電阻R4的一端,
[0035]電阻R4的另一端同時連接電阻R5的一端和三極管KT2的基極,
[0036]電阻R5的另一端接供電電源的電源地,
[0037]三極管KT2的發(fā)射極接供電電源的電源地,
[0038]三極管KT2的集電極連接電阻R6的一端作為多態(tài)開關狀態(tài)采集電路的采樣端,
[0039]電阻R6的另一端接供電電源的正極,
[0040]三極管KTl的基極同時連接電阻R2的一端和電阻R3的一端,
[0041]電阻R2的另一端作為多態(tài)開關狀態(tài)采集電路的控制信號輸入端,
[0042]電阻R3的另一端和三極管KTl的發(fā)射極同時接供電電源的電源地;
[0043]多態(tài)開關狀態(tài)采集方法包括:
[0044]向控制信號輸入端發(fā)送高電平或低電平的檢測信號發(fā)送步驟;
[0045]采集采樣端輸入信號的采樣信號采集子步驟;
[0046]判斷多態(tài)開關狀態(tài)的判斷步驟。
[0047]向控制信號輸入端發(fā)送高電平或低電平的檢測信號發(fā)送子步驟進一步包括以下步驟:
[0048]當需要判定高電平有效、低電平或懸空無效的開關量信號時,向控制信號輸入端發(fā)送高電平信號的高電平輸出步驟;
[0049]當需要判定低電平有效、高電平或懸空無效的開關量信號時,向控制信號輸入端發(fā)送低電平信號的低電平輸出步驟。
[0050]上述判斷多態(tài)開關狀態(tài)的判斷子步驟進一步包括以下步驟:
[0051]當檢測信號發(fā)送子步驟向控制信號輸入端發(fā)送高電平、并且采樣信號采集子步驟采集的采樣信號為低電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為高電平的步驟;
[0052]當檢測信號發(fā)送子步驟向控制信號輸入端發(fā)送高電平、并且采樣信號采集子步驟采集的采樣信號為高電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為低電平或懸空的步驟;
[0053]當檢測信號發(fā)送子步驟向控制信號輸入端發(fā)送低電平、并且采樣信號采集子步驟采集的采樣信號為低電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為高電平或懸空的步驟;
[0054]當檢測信號發(fā)送子步驟向控制信號輸入端發(fā)送發(fā)出低電平、并且采樣信號采集子步驟采集的采樣信號為高電平時,判定多態(tài)開關狀態(tài)為低電平的步驟。
[0055]本發(fā)明所述的多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置及方法,摒棄了現有多態(tài)開關狀態(tài)識別方法中需要更改硬件電路才能夠獲得開關狀態(tài)的固有思路,而是通過固定的電路,即:本發(fā)明的多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置實現,在開關狀態(tài)采集過程中,通過軟件與該多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置配合,就能夠獲得多態(tài)開關的多種狀態(tài)。
[0056]在實際應用時,本發(fā)明所述的多態(tài)開關狀態(tài)采集方法可以通過軟件實現。現有技術中,軟件是可以通過CAN總線實現對軟件的在線更改的,因此不僅減少了工作量,還簡化了過程。而且相對于更改電路,修改軟件程序更能快捷、并且更夠保證采集過程的準確率。
[0057]本發(fā)明不但適用于利用CPU采集各種多態(tài)開關狀態(tài)的技術領域,還適用于對電路的開路或短路進行診斷。
【附圖說明】
[0058]圖1為【具體實施方式】一中所述多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置的電路原理示意圖;
[0059]圖2為具體實施例一所述的多態(tài)開關狀態(tài)采集方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0060]【具體實施方式】一:參照圖1具體說明本實施方式,本實施方式所述的多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置包括:CPU、二極管RDl、二極管RD2、二極管RD3、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管KT1、三極管KT2和三極管KT3 ;
[0061]二極管RDl的負極和二極管RD3的正極相連并作為多態(tài)開關狀態(tài)采集裝置的多態(tài)開關量輸入端;
[0062]二極管RDl的正極同時連接電阻Rl的一端、二極管RD2的正極和三極