可以將信號采集端子與不同的信號處理電路連接，從而根據(jù)信號采集端子采集的信號類型將模擬信號分配到不同的信號處理電路處理，進(jìn)而通過模擬多路選擇器將對應(yīng)的信號處理電路輸出的模擬信號選通輸出到微控制單元，由此，不需要設(shè)置多個信號采集端子即可支持多個不同類型的模擬信號的采集。
[0048]優(yōu)選地，還可以在模擬信號采集電路中設(shè)置第二模擬多路分配器14。第二模擬多路分配器14的輸入端與第一模擬多路分配器11的輸入端連接，其地址端與第一模擬多路分配器11的對應(yīng)地址端連接，也即，地址端Α0與第一模擬多路分配器11的地址端Α0連接，地址端Α1與第一模擬多路分配器11的地址端Α1連接，由此，第二模擬多路分配器14和第一模擬多路分配器11的選通情況相同。同時，第二模擬多路分配器14的輸出端D3(第三輸出端)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，輸出第二模擬信號。由于地址端相互連接，因此第二模擬多路分配器14和第一模擬多路分配器具有相同的選通情況。而由于輸入端相互連接，因此，在模擬信號采集電路被配置為采集溫度信號時，第二模擬多路分配器14的第三輸出端D3的信號與第一模擬多路分配器11的輸出端D3處的信號相同，因此，送入后級兩個模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號也基本相同。由此，可以兩路同時采集溫度信號并并行進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，以提供更加精確的溫度信號采集。
[0049]在本實施例中，第一模擬多路分配器和第二模擬多路分配器以及模擬多路選擇器可以由雙向?qū)ǖ哪M多路開關(guān)實現(xiàn)。同時，現(xiàn)有的模擬多路開關(guān)集成電路芯片通常集成兩個四選一模擬開關(guān)，因此，可以利用一個集成電路芯片實現(xiàn)第一模擬多路分配器和第二模擬多路分配器。
[0050]圖2是本發(fā)明第二實施例的模擬信號采集電路的電路示意圖。如圖2所示，模擬信號采集電路包括兩個第一模擬多路分配器21a和21b、兩組信號處理電路22a、22b以及兩個模擬多路選擇器23a和23b。
[0051]本實施例的模擬信號采集電路2等效于將兩組第一實施例的模擬信號采集電路1并排放置并將其中的模擬多路選擇器23的相互對應(yīng)的地址端連接在一起。因此，在本實施例中，第一模擬多路分配器與對應(yīng)的信號處理電路以及模擬多路選擇器的連接方式相同，同時，第一模擬多路分配器的配置方式也相同，在此不再贅述。
[0052]在本實施例中，兩組信號處理電路22a和22b的每一組中的多個信號處理電路類型和數(shù)量可以相同也可以不同，如2所示的兩組信號處理電路22a和22b的類型和數(shù)量完全相同。但是，其類型和數(shù)量也可以不同，例如，連接在第一模擬多路分配器21a和模擬多路選擇器23a之間的多個信號處理電路22a可以包括分壓電路和電流電壓轉(zhuǎn)換電路，而連接在第一模擬多路分配器21b和模擬多路選擇器23b之間的多個信號處理電路22b可以包括分壓電路和電阻檢測電路，這尤其適用于模擬多路選擇器的通道數(shù)量有限，而可能采集的模擬信號種類較多的情形。
[0053]本實施例的模擬信號采集電路還包括控制器25?？刂破?5與模擬多路選擇器23a和23b的地址端連接。由于模擬多路選擇器23a和23b的地址端中的對應(yīng)端相互連接，也即模擬多路選擇器23a和23b地址端A0相互連接，地址端A1也相互連接，因此，控制器25只需要兩個信號輸出端與地址端連接，以輸出選通信號?？刂破?5可以為計數(shù)器，其周期性地改變選通信號，以使得模擬多路選擇器23a和23b分別根據(jù)地址端的選通信號受控地依次選通每個選通通道。因為第一模擬多路分配器21a、21b被設(shè)置好以后，只會有一個通道被選通并在模擬多路選擇器23a和23b的對應(yīng)輸入端上施加需要輸入到模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬信號，因此，通過遍歷選通每個通道即可以檢測到該模擬信號，從而實現(xiàn)多路模擬信號米集。
[0054]例如，第一模擬多路分配器21a連接到電壓檢測端子，并配置輸入端S與第一輸出端D1選通，同時，第二模擬多路分配器21b連接到電流檢測端子，并被配置為輸入端S與第二輸出端D2選通。在此前提下，模擬多路選擇器23a的第一輸入端S1被施加表征電壓信號的模擬信號，而模擬多路選擇器23b的第二輸入端S2被施加表征電流信號的模擬信號。如果兩路模擬信號采集分別設(shè)置，則需要至少四個選通信號來配置模擬多路選擇器23a和23b的選通通道。而本實施例通過控制器25以輪詢方式依次選通每一個通道，由此，無論采集的模擬信號被施加到哪一個輸入端，均能被后級電路檢測并處理。在上面的例子中，在時間tl，選通信號同時選通模擬多路選擇器23a和23b的第一路，也即，第一輸入端S1和輸出端D導(dǎo)通，此時，施加在模擬多路選擇器23a的第一輸入端S1的模擬信號被檢測并處理，而模擬多路選擇器23b的第一輸入端S1沒有檢測到信號。在時間t2，選通信號同時選通多路選擇器23a和23b的第二路，也即，第二輸入端S2和輸出端D導(dǎo)通，此時，施加在模擬多路選擇器23b的第二輸入端S2的模擬信號被檢測并處理，而模擬多路選擇器23a的第二輸入端S1沒有檢測到信號。
[0055]由此，可以實現(xiàn)只需占用較少的輸入輸出接口即可實現(xiàn)多路類型相同或不同的模擬信號的采集。這在使用微控制單元作為控制器25對模擬信號采集電路進(jìn)行配置時，可以節(jié)省微控制單元的大量輸入輸出接口。由此，提升了電路的適用性并且減小了模擬信號采集電路占用的電路板面積。
[0056]并且，在本實施例中，可以通過對模擬信號采集電路對應(yīng)的一路所涉及的第一、第二模擬多路分配器和/或模擬多路選擇器的使能端設(shè)置來實現(xiàn)控制停止該路的模擬信號米集。
[0057]類似地，在本實施例中也可以在模擬信號采集電路中設(shè)置第二模擬多路分配器24a,24b,以實現(xiàn)可以兩路同時采集溫度信號并并行進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，以提供更加精確的溫度?目號米集。
[0058]而且，在本實施例中，也可以采用雙向?qū)ǖ哪M多路開關(guān)實現(xiàn)模擬多路分配器和模擬多路選擇器，優(yōu)選地，可以采用MAX頂生產(chǎn)的型號為DG409EUE模擬多路開關(guān)來實現(xiàn)所述模擬信號采集電路。
[0059]應(yīng)理解，本實施例僅以兩路模擬信號采集為例進(jìn)行說明，基于本實施例的原理還可以構(gòu)建適用于兩路以上模擬信號采集的電路。
[0060]雖然在上述實施例中，第一模擬多路分配器和模擬多路選擇器的數(shù)量相同，且通道數(shù)量也相同，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，兩者可以設(shè)置為具有不同數(shù)量的通道數(shù)量并進(jìn)而在模擬信號采集電路中數(shù)量不同。例如，如圖3所示，第一模擬多路分配器31a和31b分別具有兩路通道，而模擬信號選擇器33具有四路通道。第一模擬多路分配器31a和31b分別與對應(yīng)的兩組信號處理電路連接，并進(jìn)而連接到模擬信號選擇器33。第一模擬多路分配器31和模擬信號對應(yīng)的兩組信號處理電路可以完成兩路模擬信號的采集，模擬多路選擇器33可以根據(jù)設(shè)置始終選通指定的通道，以輸出一路模擬信號。在另一個優(yōu)選實施方式中，模擬多路選擇器33也可以根據(jù)設(shè)置在兩個通道之間切換，或遍歷所有的通道，從而以時分的方式輸出兩路模擬信號。由此，可以以較少的資源完成多路模擬信號的采集。
[0061]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種模擬信號米集電路，包括： 至少一個第一模擬多路分配器，輸入端與模擬信號采集端子連接； 多個信號處理電路，分別與所述第一模擬多路開關(guān)的多個輸出端連接，用于對不同類型的模擬信號進(jìn)行預(yù)處理； 至少一個模擬多路選擇器，具有分別與所述多個信號處理電路的輸出端連接的多個輸入端，并輸出采集到的第一模擬信號； 其中，所述第一模擬多路分配器和所述模擬多路選擇器具有用于配置導(dǎo)通通道的至少一個地址端。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述多個信號處理電路包括分壓電路，所述分壓電路包括： 第一電阻和第二電阻，串聯(lián)連接在第一模擬多路分配器的第一輸出端和接地端之間； 其中，所述分壓電路的輸出端為第一電阻和第二電阻的連接端。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述多個信號處理電路包括： 電流電壓轉(zhuǎn)換電路，用于將所述第一模擬多路分配器的第二輸出端輸出的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述第一模擬多路分配器采用雙向?qū)ǖ哪M多路開關(guān)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述多個信號處理電路包括電阻檢測電路，所述電阻檢測電路包括： 第三電阻，連接在上拉電壓端和所述第一模擬多路分配器的第三輸出端之間； 其中，所述電阻檢測電路的輸出端與所述第一模擬多路分配器的第三輸出端連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述模擬信號采集電路還包括： 至少一個第二模擬多路分配器，輸入端與所述第一模擬多路分配器的輸入端連接，地址端與所述第一模擬多路分配器的對應(yīng)地址端連接，第三輸出端用于輸出第二模擬信號。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述第一模擬多路分配器和所述第二模擬多路分配器集成于同一集成電路芯片中。8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述模擬信號采集電路包括多個模擬多路選擇器，所述多個模擬多路選擇器對應(yīng)的地址端相互連接； 所述模擬信號采集電路還包括： 控制器，與所述多個模擬多路選擇器的地址端連接，用于輸出模擬多路選擇器的選通信號; 其中，每個模擬多路選擇器用于根據(jù)所述選通信號受控地依次選通每個通道。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模擬信號采集電路，其特征在于，所述控制器還與所述第一模擬多路分配器的地址端連接，用于輸出第一模擬多路分配器的選通信號。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種模擬信號采集電路，通過模擬多路分配器可以將信號采集端子與不同的信號處理電路連接，從而根據(jù)信號采集端子采集的信號類型將模擬信號分配到不同的信號處理電路處理，進(jìn)而通過模擬多路選擇器將對應(yīng)的信號處理電路輸出的模擬信號選通輸出到微控制單元。由此，不需要設(shè)置多個信號采集端子即可支持多個不同類型的模擬信號的采集。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN105301995
【申請?zhí)枴緾N201510672237
【發(fā)明人】王馳, 任鵬, 陳萬興, 程會恩, 孫亞麗
【申請人】珠海格力電器股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月15日