CN105549492A - 一种输入接口设备 - Google Patents

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俞凌
卢铭
卓明
李永成
王保华
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本申请公开了一种输入接口设备，其能够实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量就采集哪种输入量，提高了产品通用性，提高了产品通用性，并有利于减小电路板的尺寸、有利于集成化。其包括：信号输入接口，其配置来将某一类型信号源的信号输入；CPU控制器，其配置来根据输入的信号设置输入信号类型；输入信号选择电路，其配置来选定输入信号类型。

Description

一种输入接口设备
技术领域
本发明属于自动化控制的技术领域，尤其涉及一种输入接口设备，其能够用于多类型信号的采集。
背景技术
随着科学技术的不断发展，电子技术中对信号采集的要求也越来越高，特别是对不同类型信号的采集。传统的信号采集接口电路主要为：根据需求，设计专用类型的采集接口，这种传统采集方式的缺点就是不灵活，特定的电路只能采集需求特定的信号类型，当前端信号类型发生变化后，需要重新对电路板进行设计及修改，才能得到正确的采集信号，由此会带来研制周期的加长和成本的浪费，且每一路信号输入接口占用的印制板面积大，不利于集成化。
为实现控制器的通用性和减小控制器的体积，最好的方法是实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量，控制器就采集哪种输入量。但由于不同类型信号之间的差距较大，因此难以实现多类型信号量的复合输入采样。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种输入接口设备，其能够实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量就采集哪种输入量，提高了产品通用性，提高了产品通用性，并有利于减小电路板的尺寸、有利于集成化。
解决上述问题的技术方案是：这种输入接口设备，其包括：
信号输入接口，其配置来将某一类型信号源的信号输入；
CPU控制器，其配置来根据输入的信号设置输入信号类型；
输入信号选择电路，其配置来选定输入信号类型。
本发明通过信号输入接口将某一类型信号源的信号输入，通过CPU控制器来根据输入的信号设置输入信号类型，通过输入信号选择电路来选定输入信号类型，从而能够实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量就采集哪种输入量，提高了产品通用性，提高了产品通用性，并有利于减小电路板的尺寸、有利于集成化。
附图说明
图1是根据本发明的输入接口设备的电路原理图。
图2上下拉处理电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，这种输入接口设备，其包括：
信号输入接口，其配置来将某一类型信号源的信号输入；
CPU控制器，其配置来根据输入的信号设置输入信号类型；
输入信号选择电路，其配置来选定输入信号类型。
本发明通过信号输入接口将某一类型信号源的信号输入，通过CPU控制器来根据输入的信号设置输入信号类型，通过输入信号选择电路来选定输入信号类型，从而能够实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量就采集哪种输入量，提高了产品通用性，提高了产品通用性，并有利于减小电路板的尺寸、有利于集成化。
另外，该设备还包括信号调整电路，其设在信号输入接口和输入信号选择电路之间，并配置来对采集信号进行滤波处理和稳压保护。
另外，该设备还包括上下拉处理电路和光耦隔离电路，在图2中，因为输入信号的类型不确定，上拉电阻是将不确定的信号通过电阻嵌位在高电平，电阻同时起限流作用。微处理器通过控制对应IO口的高低电平来控制上下拉处理电路中对应信号的接通与断开。上下拉处理电路配置来使电平在上下拉电阻的作用下输入光耦隔离电路，上下拉处理电路配置来使电平在上下拉电阻的作用下输入光耦隔离电路，光耦隔离电路配置来通过单向传输信号将输入端与输出端进行电气隔离，隔离后的信号进入CPU控制器，CPU控制器还与上下拉处理电路连接。
另外，该设备还包括存储模块，其与微处理器连接，并配置来存储采集信号。
另外，所述输入信号选择电路通过跳线帽方式来选择此类型输出信号，以A、B、C三种类型信号为例，当跳线帽接在跳线针的1、2两端时，此时接通的输入信号为A信号；同理接在跳线针的3、4两端时，接通的输入信号为B信号；接在跳线针的5、6两端时，接通的输入信号为C信号。
另外，所述输入信号选择电路通过驱动微处理器的相应I/O口进行开关切换的方式来选择此类型输出信号。
本发明克服传统信号采集电路因采集需求改变，需要重新对电路板进行设计及修改，才能得到正确的采集信号，由此会带来研制周期的加长和成本的浪费，且每一路信号输入接口占用的印制板面积大，不利于集成化的缺点，本发明实现多种类型输入信号的共用输入端口，输入哪种量，控制器就采集哪种输入量，提高了产品通用性，并有利于减小控制板的尺寸、进而减小控制器的体积，有利于产品的管理。
本发明提供一种通用输入接口的设计，通用输入接口可作为多种类型信号的输入端，输入信号类型的选择可以通过以下两种方法：一硬件设置采用跳线帽的方式进行相应类型的信号选择；二通过软件设置通过驱动CPU的相应I/O口来进行开关切换的方式。输入信号类型确定之后再与多路调理后的信号相连，信号的输出分别与上下拉处理电路和光耦隔离芯片输入端相连，光耦隔离芯片用于输入与输出信号的电器隔离，控制器电路作为控制核心分别连接着信号选择电路，用于选择输入信号类型；连着上下拉处理电路，用于信号的上下拉处理；连接着光耦隔离芯片，确保输入与输出信号的完全隔离，CPU控制器进行信号的采集及处理。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。本领域的普通技术人员应该理解，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种输入接口设备，其特征在于：其包括：
信号输入接口，其配置来将某一类型信号源的信号输入；
CPU控制器，其配置来根据输入的信号设置输入信号类型；
输入信号选择电路，其配置来选定输入信号类型。
2.根据权利要求1所述的输入接口设备，其特征在于：该设备还包括信号调整电路，其设在信号输入接口和输入信号选择电路之间，并配置来对采集信号进行滤波处理和稳压保护。
3.根据权利要求2所述的输入接口设备，其特征在于：该设备还包括上下拉处理电路和光耦隔离电路，上下拉处理电路配置来使电平在上下拉电阻的作用下输入光耦隔离电路，光耦隔离电路配置来通过单向传输信号将输入端与输出端进行电气隔离，隔离后的信号进入CPU控制器，CPU控制器还与上下拉处理电路连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的输入接口设备，其特征在于：该设备还包括存储模块，其与CPU控制器连接，并配置来存储输入信号。
5.根据权利要求4所述的输入接口设备，其特征在于：所述输入信号选择电路通过跳线帽方式来选择此类型输出信号。
6.根据权利要求4所述的输入接口设备，其特征在于：所述输入信号选择电路通过驱动微处理器的相应I/O口进行开关切换的方式来选择此类型输出信号。
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