CN101763984B - 一种豆浆机电路中继电器的控制电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种豆浆机电路中继电器的控制电路及其控制方法，属于豆浆机控制技术的改进领域，控制电路包括继电器及其驱动电路，继电器驱动电路由三极管和限流电阻组成，其特征在于控制电路还包括继电器电源控制电路和继电器电压检测电路。本发明技术方案可以检测继电器及其驱动电路是否故障，并能在出现故障后切断继电器的电源，停止工作，避免了继电器或其驱动电路中出现故障时可能造成的危害，采用本发明所述控制电路方案的豆浆机电路更安全、可靠性更高。

Description

一种豆浆机电路中继电器的控制电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种豆浆机电路中继电器的控制电路及其控制方法，属于豆浆机控制技术的改进领域。

背景技术

市场上大部分豆浆机是利用继电器来控制电机和加热装置工作，豆浆机电路中的主控芯片通过继电器的驱动电路控制继电器吸合和断开，继电器的驱动电路一般由三极管和限流电阻组成，三极管时常会出现短路或断路的情况，一旦出现上述情况，主控芯片就无法再控制继电器吸合和断开，导致制浆程序错乱，制浆失败，甚至不能控制电机、加热装置停止工作，容易引发事故，因此豆浆机电路中继电器控制的可靠性有待提高。

发明内容

本发明针对现有技术之不足，提供了一种豆浆机电路中继电器的控制电路及其控制方法。

本发明的技术方案是：一种豆浆机电路中继电器的控制电路，包括继电器及其驱动电路，继电器驱动电路由三极管和限流电阻组成，所述继电器驱动电路中三极管的基极经限流电阻和主控芯片的I/O接口相连接；所述继电器驱动电路中三极管的集电极连接继电器线圈的一端，所述继电器驱动电路中三极管的发射极接地，继电器线圈的另一端连接电源，在继电器线圈的两端并联连接有二极管，其特征在于：在继电器线圈连接电源的一端与电源之间还串联有继电器电源控制电路，继电器电源控制电路的控制端通过主控芯片的I/O接口与主控芯片连接，在继电器线圈连接电源的一端与主控芯片之间还串联有继电器电压检测电路。

所述继电器电源控制电路由三极管T1、限流电阻R2、上拉电阻R9和两分压电阻R6和R7组成，三极管T1的基极经限流电阻R2和主控芯片的I/O接口相连接；上拉电阻R9连接在三极管T1的基极和发射极上，三极管T1的发射极接直流电源单元和分压电阻R6的一端；分压电阻R6的另一端分别和三极管T1的集电极、主控芯片的I/O接口、分压电阻R7的一端相连接；分压电阻R7的另一端接地；所述继电器电压检测电路由信号采集电阻R1组成。

所述继电器电源控制电路还包括串联在限流电阻R2与电源控制三极管T1基极之间的电源控制三极管T1的驱动三极管T4，三极管T4的基极与电阻R2连接，三极管T4的集电极与电源控制三极管T1基极连接，三极管T4的发射极接地。

所述继电器为控制加热装置的继电器、控制电机工作的继电器其中之一或者二项组合。

所述继电器为控制加热装置的继电器、控制电机工作的继电器、控制功率的继电器、功能选择的继电器其中之一或者多项组合。

所述的主控芯片为单片机。

本发明还公开了一种上面所述继电器的控制电路进行检测控制的方法，启用继电器之前，进行以下步骤：

1)检测继电器电源控制电路关断是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

2)检测继电器电源控制电路导通和继电器及其驱动电路关断是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

3)检测继电器及其驱动电路导通是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

4)启用继电器工作。

当继电器为二个及以上时，步骤3)为分别检测每个继电器及其驱动电路导通是否正常，任一继电器及其驱动电路故障则停止，正常则进入下一步。

本发明的有益效果是：由于在继电器的控制电路设置了继电器电源控制电路和继电器电压检测电路，启用继电器工作之前，主控芯片控制继电器驱动电路中的三极管、继电器电源控制电路中的三极管导通或截止，并利用继电器电压检测电路检测继电器电源输入端的电压值，通过测得的电压值与预设值进行比较来判定继电器电源控制电路、继电器及其驱动电路是否正常，如果判定为正常，则启用继电器工作；否则判定为故障，继电器电源控制电路关断，继电器的电源输入端无电源输入，不能启动工作。由于本发明技术方案可以检测继电器及其驱动电路是否故障，并且能在出现故障后切断继电器的电源，停止工作，避免了继电器或其驱动电路中出现故障时可能造成的危害。采用本发明所述方案的豆浆机电路更安全、可靠性更高。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

图1为豆浆机电路中常用的主控芯片接口图。

图2为一种采用本发明所述继电器控制电路的豆浆机电路图。

图3为本发明所述继电器控制方法的流程图。

图4为继电器电源控制电路的另一种方案。

图中所标电路的名称如下：

1、主控芯片；2、继电器K1及其驱动电路；3、继电器K2及其驱动电路；4、加热装置；5、电机；6、继电器电源控制电路；7、继电器电压检测电路。附图中省略了与本发明无关的部件及电路。

具体实施方式

图1至图2所示的是一种采用本发明所述继电器控制电路的豆浆机电路图，包括主控芯片1、加热装置4、电机5、控制加热装置的继电器K1及其驱动电路2、控制电机的继电器K2及其驱动电路3，主控芯片1为单片机，继电器K1控制加热装置工作，继电器K2控制电机工作，主控芯片1通过继电器的驱动电路控制继电器吸合和断开。继电器K1的驱动电路由三极管T3和限流电阻R4组成，三极管T3的基极经限流电阻R4和主控芯片的I/O接口RELAY1相连接；三极管T3的集电极连接继电器K1线圈的一端，三极管T3的发射极接地，继电器K1线圈的另一端与继电器电源控制电路串接，继电器K1线圈的两端并联连接有二极管D2。由于继电器K1、K2的驱动电路一致，此处不再重复描述。

继电器电源控制电路6由三极管T1、限流电阻R2、上拉电阻R9和两分压电阻R6和R7组成，三极管T1的基极经限流电阻R2和主控芯片的I/O接口相连接；上拉电阻R9连接在三极管T1的基极和发射极上，发射极接直流电源单元和分压电阻R6的一端；分压电阻R6的另一端分别和三极管T1的集电极、主控芯片的I/O接口、分压电阻R7的一端相连接；分压电阻R7的另一端接地；继电器电压检测电路7由信号采集电阻R1组成，信号采集电阻R1一端接继电器电源输入端，另一端接主控芯片的一个I/O接口。

以上面提到的豆浆机电路为基础，来说明本发明继电器的控制电路进行检测控制的方法，如图3所示，启用继电器之前，进行以下步骤：

1)检测继电器电源控制电路关断是否正常：主控芯片输出高电位到RELAY5接口，使继电器电源控制电路中的三极管T1截止，主控芯片输出低电位到RELAY1和RELAY2接口，分别控制继电器K1、K2驱动电路中的三极管T3和T2截止，此时主控芯片通过信号采集电阻R1检测RELAY6的电压值，若检测到的电压值在预设值范围内，则继电器电源控制电路关断正常，否则继电器电源控制电路关断有故障，正常则进入下一步，故障则停止；

2)检测继电器电源控制电路导通和继电器K1、K2及其驱动电路关断是否正常：主控芯片继续输出低电位到RELAY1和RELAY2接口，使三极管T3和T2保持截止，主控芯片输出低电位到RELAY5接口，使三极管T1导通，此时主控芯片通过信号采集电阻R1检测RELAY6的电压值，若检测到的电压值在预设值范围内，则继电器电源控制电路导通和继电器及其驱动电路关断正常，否则继电器电源控制电路导通有故障，正常则进入下一步，故障则停止；

3)分别检测继电器K1、K2及其驱动电路导通是否正常：

检测继电器K1及其驱动电路导通是否正常：主控芯片输出高电位到RELAY5接口，使三极管T1截止，主控芯片继续输出低电位到RELAY2接口，使三极管T2保持截止，主控芯片输出高电位到RELAY1接口，控制三极管T3导通，此时主控芯片通过信号采集电阻R1检测RELAY6的电压值，若检测到的电压值在预设值范围内，则继电器K1及其驱动电路导通正常，否则继电器K1及其驱动电路导通有故障，正常则进入检测继电器K2及其驱动电路导通是否正常，故障则停止；

检测继电器K2及其驱动电路导通是否正常：主控芯片继续输出高电位到RELAY5接口，使三极管T1保持截止，主控芯片输出低电位到RELAY1接口，控制三极管T3截止，主控芯片输出低电位到RELAY2接口，控制三极管T2导通，此时主控芯片通过信号采集电阻R1检测RELAY6的电压值，若检测到的电压值在预设值范围内，则继电器K2及其驱动电路导通正常，否则继电器K2及其驱动电路导通有故障，正常则进入下一步，故障则停止；

4)启用继电器工作：主控芯片输出低电位到RELAY5接口，使三极管T1导通，根据实际需要，通过控制三极管T2、T3的导通与截止，来控制继电器K2和K1的吸合或断开，从而控制电机和加热装置的工作或停止。

由于在继电器的控制电路设置了继电器电源控制电路和继电器电压检测电路，启用继电器工作之前，主控芯片控制继电器驱动电路中的三极管、继电器电源控制电路中的三极管导通或截止，并利用继电器电压检测电路检测继电器电源输入端的电压值，通过测得的电压值与预设值进行比较来判定继电器电源控制电路、继电器及其驱动电路是否正常，如果判定为正常，则启用继电器工作；否则判定为故障，继电器电源控制电路关断，继电器的电源输入端无电源输入，不能启动工作。由于本发明技术方案可以检测继电器及其驱动电路是否故障，并能在出现故障后切断继电器的电源，停止工作，避免了继电器或其驱动电路中出现故障时可能造成的危害。采用本发明所述方案的豆浆机电路更安全、可靠性更高。

从上面的控制方法可以看出，本发明豆浆机电路中继电器的控制电路可以对一个继电器进行检测控制，也可对二个以上的继电器进行检测控制。至于对继电器及其驱动电路进行故障检测的时机及次数，根据实际需要，可以自行设定，比如仅在豆浆机开始工作前，进行一次检测；或者在每次启用继电器之前都进行一次检测；又或者每隔几分钟就检测一次。

图4所示的是继电器电源控制电路的另一种方案，继电器电源控制电路还包括串联在限流电阻R2与电源控制三极管T1基极之间的电源控制三极管T1的驱动三极管T4，三极管T4的基极与电阻R2连接，三极管T4的集电极与电源控制三极管T1基极连接，三极管T4的发射极连接到地。三极管T4用于控制三极管T1的导通和截止，当主控芯片输出高电位到RELAY5接口，可使三极管T1导通，当主控芯片输出低电位到RELAY5接口，可使三极管T1截止，这与继电器电源控制电路的上一种方案正好相反。虽然电路略有不同，但控制方法及流程并未改变，且获得的有益效果也完全一致，此处不再赘述。

本发明并不局限于上述实施例，不超本文内容及精神的方案均应认为是落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种豆浆机电路中继电器的控制电路，包括继电器及其驱动电路，继电器驱动电路由三极管和限流电阻组成，所述继电器驱动电路中三极管的基极经限流电阻和主控芯片的I/O接口相连接；所述继电器驱动电路中三极管的集电极连接继电器线圈的一端，所述继电器驱动电路中三极管的发射极接地继电器线圈的另一端连接电源，在继电器线圈的两端并联连接有二极管，其特征在于：在继电器线圈连接电源的一端与电源之间还串联有继电器电源控制电路，继电器电源控制电路的控制端通过主控芯片的I/O接口与主控芯片连接，在继电器线圈连接电源的一端与主控芯片之间还串联有继电器电压检测电路。

2.如权利要求1所述的豆浆机电路中继电器的控制电路，其特征在于：所述继电器电源控制电路由三极管T1、限流电阻R2、上拉电阻R9和两分压电阻R6和R7组成，三极管T1的基极经限流电阻R2和主控芯片的I/O接口相连接；上拉电阻R9连接在三极管T1的基极和发射极上，三极管T1的发射极接直流电源单元和分压电阻R6的一端；分压电阻R6的另一端分别和三极管T1的集电极、主控芯片的I/O接口、分压电阻R7的一端相连接；分压电阻R7的另一端接地；所述继电器电压检测电路由信号采集电阻R1组成。

3.如权利要求2所述的豆浆机电路中继电器的控制电路，其特征在于：所述继电器电源控制电路还包括串联在限流电阻R2与电源控制三极管T1基极之间的电源控制三极管T1的驱动三极管T4，三极管T4的基极与电阻R2连接，三极管T4的集电极与电源控制三极管T1基极连接，三极管T4的发射极接地。

4.如权利要求1或2或3所述的豆浆机电路中继电器的控制电路，其特征在于所述继电器为控制加热装置的继电器、控制电机工作的继电器其中之一或者二项组合。

5.如权利要求1或2或3所述的豆浆机电路中继电器的控制电路，其特征在于所述继电器为控制加热装置的继电器、控制电机工作的继电器、控制功率的继电器、功能选择的继电器其中之一或者多项组合。

6.如权利要求1所述的豆浆机电路中继电器的控制电路，其特征在于所述的主控芯片为单片机。

7.一种用权利要求1所述继电器的控制电路进行检测控制的方法，启用继电器之前，进行以下步骤：

1)检测继电器电源控制电路关断是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

2)检测继电器电源控制电路导通和继电器及其驱动电路关断是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

3)检测继电器及其驱动电路导通是否正常，故障则停止，正常则进入下一步；

4)启用继电器工作。

8.如权利要求7所述继电器的控制电路进行检测控制的方法，其特征在于当继电器为二个及以上时，步骤3)为分别检测每个继电器及其驱动电路导通是否正常，任一继电器及其驱动电路故障则停止，正常则进入下一步。

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