另外一路傳感器繼續(xù)完成監(jiān)測(cè)任務(wù)，大大提高了電子產(chǎn)品工作的可靠性。并且，在兩路傳感器均正常工作時(shí)，通過(guò)采集兩路傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)，并對(duì)其求取平均值，從而可以使得檢測(cè)結(jié)果更加穩(wěn)定、準(zhǔn)確。此外，通過(guò)設(shè)計(jì)控制電路，在其中一路傳感器工作異常時(shí)，僅采集另外一路傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)；而在兩路傳感器均正常工作時(shí)，僅將兩路傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)的平均值傳送至A/D通道，由此只需占用一路A/D通道即可對(duì)兩路傳感器感應(yīng)輸出的檢測(cè)信號(hào)實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，這對(duì)于ADC接口資源緊缺的處理器來(lái)說(shuō)，可以大大節(jié)約處理器的ADC接口，方便系統(tǒng)電路的整體設(shè)計(jì)。
[0018]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型所提出的雙傳感器采集電路的一種實(shí)施例的電路原理框圖；
[0020]圖2是圖1中第一采集放大電路的一種實(shí)施例的電路原理圖；
[0021]圖3是圖1中第二采集放大電路的一種實(shí)施例的電路原理圖；
[0022]圖4是圖1中平均電路和控制電路的一種實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0024]本實(shí)施例針對(duì)配置有至少兩路傳感器、且兩路傳感器用于對(duì)同一待測(cè)區(qū)域的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，以提高電路工作可靠性的電子產(chǎn)品，設(shè)計(jì)了一種雙傳感器采集電路，僅需占用一路A/D通道即可同時(shí)對(duì)兩路傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)完成采集和模數(shù)轉(zhuǎn)換任務(wù)，有助于節(jié)約處理器的ADC接口資源。
[0025]如圖1所示，本實(shí)施例的雙傳感器采集電路主要包括第一采集放大電路、第二采集放大電路、平均電路和控制電路等組成部分。其中，所述第一采集放大電路連接第一傳感器，用于對(duì)第一傳感器感應(yīng)輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采集和放大處理，并輸出放大后的采集信號(hào)A。所述第二采集放大電路連接第二傳感器，用于對(duì)第二傳感器感應(yīng)輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行采集和放大處理，并輸出放大后的采集信號(hào)B。所述平均電路連接第一采集放大電路和第二采集放大電路，接收所述的采集信號(hào)A和采集信號(hào)B，并對(duì)所述采集信號(hào)A和采集信號(hào)B進(jìn)行平均化處理后，生成平均信號(hào)C輸出。所述控制電路對(duì)第一傳感器和第二傳感器進(jìn)行工作狀態(tài)檢測(cè)，當(dāng)兩個(gè)傳感器均正常工作時(shí)，僅將平均電路輸出的平均信號(hào)C傳輸至A/D通道，作為兩個(gè)傳感器所處區(qū)域的環(huán)境參數(shù)檢測(cè)信號(hào)，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。當(dāng)檢測(cè)到第一傳感器工作異常時(shí)，例如出現(xiàn)故障，僅將第二采集放大電路輸出的采集信號(hào)B傳輸至A/D通道，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)區(qū)域環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)。當(dāng)檢測(cè)到第二傳感器工作異常時(shí)，僅將第一采集放大電路輸出的采集信號(hào)A傳輸至A/D通道，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，保證監(jiān)測(cè)工作的持續(xù)進(jìn)行。采用這種電路設(shè)計(jì)方式，對(duì)于布設(shè)在同一待測(cè)區(qū)域的傳感器為主備兩路時(shí)，僅需占用一路A/D通道即可完成對(duì)該區(qū)域環(huán)境參數(shù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換任務(wù)，有助于節(jié)約ADC接口資源。
[0026]下面結(jié)合圖2-圖4對(duì)雙傳感器采集電路的具體電路組建結(jié)構(gòu)及其工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0027]圖2為第一采集放大電路的原理圖。圖2中，PTl為第一傳感器，其第一引腳I通過(guò)限流電阻R4連接直流電源VCC，第二引腳2接地，通過(guò)第一傳感器PTl感應(yīng)生成的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由其第三引腳O輸出。在本實(shí)施例中，所述第一傳感器PTl為一種在其工作異常時(shí)，其第一引腳I與第二引腳2之間呈高阻態(tài)，而在其正常工作時(shí)，其第一引腳I與第二引腳2之間的阻抗較低，一般在10ΚΩ以下，且其第一引腳I與第三引腳O之間的阻值會(huì)隨著環(huán)境參數(shù)的變化而發(fā)生改變，以使其輸出的檢測(cè)信號(hào)能夠跟隨待測(cè)區(qū)域的環(huán)境變化而變化，達(dá)到檢測(cè)環(huán)境參數(shù)的目的?；诘谝粋鞲衅鱌Tl的上述特性，可以利用控制電路檢測(cè)第一傳感器PTl的第一引腳I的電位是否與直流電源VCC的電位相當(dāng)或者相等，或者采用檢測(cè)第一引腳I的電位是否遠(yuǎn)大于第一傳感器PTl輸出的檢測(cè)信號(hào)的范圍的方式，來(lái)判斷第一傳感器PTl是否工作異常，以完成對(duì)傳感器的工作狀態(tài)檢測(cè)任務(wù)。對(duì)于這類傳感器，目前常見的有溫度傳感器和濕敏傳感器等。本實(shí)施例以溫度傳感器為例進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0028]將溫度傳感器PTl的第三引腳O通過(guò)限流電阻R5連接至一匪OS管Ql的漏極，所述匪OS管的柵極連接控制電路，接收控制電路發(fā)出的控制信號(hào)，以改變其通斷狀態(tài)。將所述匪OS管Ql的源極通過(guò)下拉電阻R6接地，并通過(guò)電阻R7連接至一運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端_。所述運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端+接收參考電壓VREF，并通過(guò)下拉電阻RlO接地。由于不同類型的傳感器，其輸出的檢測(cè)信號(hào)的最大值和最小值不同，為了使運(yùn)算放大器Ul能夠正常工作在差分放大的狀態(tài)下，需要針對(duì)不同傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)的范圍，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整所述參考電壓VREF的幅值。為了避免在更換傳感器時(shí)，采集放大電路的線路也需要隨之更換，造成線路設(shè)計(jì)的復(fù)雜和電路板通用性的降低，本實(shí)施例優(yōu)選設(shè)計(jì)一個(gè)信號(hào)調(diào)整電路對(duì)所述參考電壓VREF實(shí)現(xiàn)適應(yīng)性調(diào)整，以使調(diào)整后的參考電壓VREF能夠與當(dāng)前所選用傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)范圍相適配。
[0029]在本實(shí)施例中，所述信號(hào)調(diào)整電路優(yōu)選采用電位器R2配合固定阻值的分壓電阻Rl、R3、R8連接而成，對(duì)所述直流電源VCC進(jìn)行分壓變換，以生成所需的參考電壓VREF。具體來(lái)講，可以將所述電位器R2的一端通過(guò)電阻Rl連接至直流電源VCC，另一端通過(guò)電阻R3接地，滑動(dòng)觸頭通過(guò)電阻R8連接至所述運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端+。通過(guò)調(diào)節(jié)所述電位器R2的有效電阻阻值，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述參考電壓VREF幅值的調(diào)整，使其滿足運(yùn)算放大器Ul差分放大的工作要求。
[0030]當(dāng)然，所述信號(hào)調(diào)整電路也可以采用其它電路組建形式實(shí)現(xiàn)對(duì)參考電壓VREF的調(diào)整，本實(shí)施例并不僅限于以上舉例。
[0031]將所述運(yùn)算放大器Ul的輸出端通過(guò)反饋電阻R9連接至運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端-，由此構(gòu)成的放大電路可以對(duì)溫度傳感器PTl輸出的檢測(cè)信號(hào)實(shí)現(xiàn)增益放大，放大后的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由電阻R12輸出，形成采集信號(hào)A。
[0032]圖3為第二采集放大電路的原理圖，其電路組建結(jié)構(gòu)及工作原理同圖2所示的第一采集放大電路。圖3中，PT2為第二傳感器，其類型與第一傳感器PTl相同(例如同為溫度傳感器)，共同檢測(cè)同一待測(cè)區(qū)域的相同環(huán)境參數(shù)(例如待測(cè)區(qū)域的環(huán)境參數(shù)hRA4為串聯(lián)在第二傳感器PT2的供電回路中的限流電阻。通過(guò)第二傳感器PT2輸出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由限流電阻RA5、NMOS管Q2和電阻RA7傳輸至運(yùn)算放大器U2的反相輸入端-，運(yùn)算放大器U2的同相輸入端+通過(guò)下拉電阻RAlO接地，電位器RA2、分壓電阻RA1、RA3、RA8構(gòu)成信號(hào)調(diào)整電路，為運(yùn)算放大器U2的同相輸入端+提供其所需的參考電壓VREF AA9為反饋電阻，連接在運(yùn)算放大器U2的輸出端與反相輸入端-之間，通過(guò)運(yùn)算放大器U2放大輸出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由電阻RA12輸出，形成米集?目號(hào)B。
[0033]圖4為平均電路和控制電路的原理圖。在所述平均電路中設(shè)置有兩路運(yùn)算放大器，分別為第一運(yùn)算放大器U2A和第二運(yùn)算放大器U2B。通過(guò)第一采