CN109466981A - 一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端 - Google Patents

一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端，其中包括，接口电路板、开关串联电路及数字逻辑电路构成一封闭回路；每一级的数字逻辑模块通过采集单元获取封闭回路中对应的接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的数字逻辑模块输入的数字信号以预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，接口电路板根据第一级的数字逻辑模块输出的运算结果定位断开的触点开关。本发明的技术方案有益效果在于：在封闭回路中以串联数字逻辑模块的方式，通过并行通讯的方式传输逻辑电平，接口电路板根据逻辑电平判断封闭回路中定位断开的触点开关，具有实现简单，传输速率高，成本低，方便进行维保作业的特点。

Description

一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端
技术领域
本发明涉及电子线路技术领域，尤其涉及一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端。
背景技术
随着电梯在生活中的使用增多，电梯的安全问题已经成为人们关注的重点。对于电梯的维保工作而言，封闭回路断点检测是检测工作中的关键技术之一。
如图1所示，现有的安全回路检测电路包括光耦T1、触点开关T2、接口电路板T3，安全回路检测主要采用逐点经光耦T1接入芯片I/O口的方式进行检测，此方法虽然能够对封闭回路中的断开触点开关T2进行判断，但由于所有的节点，无论远近均需统一连接至接口电路板T3，因此导致电缆长度过长，布线复杂，且由于回路节点众多，导致印制电路板T3的体积过大，进一步限制了屏柜的尺寸，占用了大量的机房容积。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种安全回路检测电路、检测方法及移动终端。
具体技术方案如下：
一种安全回路检测电路，其中包括：
一接口电路板；
一开关串联电路，所述开关串联电路包括复数个依次串联在由所述接口电路板的正极引出的第一线路上的触点开关；
于每两个相邻的所述触点开关之间分别设置一接入点，以及于最后一个所述触点开关后设置所述接入点；
一数字逻辑电路，于所述数字逻辑电路包括多级依次连接的数字逻辑模块，所述数字逻辑模块与所述接入点一一对应；
每一级的所述数字逻辑模块具有一采集单元，所述采集单元的正极通过对应的所述接入点连接至所述第一线路，所述采集单元的负极连接于由所述接口电路板的负极引出的第二线路上；
所述接口电路板、所述开关串联电路及所述数字逻辑电路构成一封闭回路，于所述封闭回路中，后一级的所述数字逻辑模块的输出端连接前一级的所述数字逻辑模块的输入端，第一级的所述数字逻辑模块的输出端连接所述接口电路板的数字信号输入端；
每一级的所述数字逻辑模块通过所述采集单元获取所述封闭回路中对应的所述接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的所述数字逻辑模块输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，所述接口电路板根据第一级的所述数字逻辑模块输出的所述运算结果定位断开的所述触点开关。
优选的，于所述封闭回路中，每一所述触点开关常闭；
当所述触点开关断开时，对应的所述数字逻辑模块输出一预设的数字信号。
优选的，所述预设的数字信号为0。
优选的，所述预设的迭代运算包括二进制累加运算。
优选的，每一级的所述数字逻辑模块分别包括：
一电压转换单元，所述电压转换单元的输入端连接所述采集单元的输出端，用于将所述封闭回路中的电压转换成对应的数字信号；
一迭代运算器，所述迭代运算器的电源输入端连接所述电压转换单元的电源输出端，所述迭代运算器的信号输入端作为所述数字逻辑模块的输入端，所述迭代运算器的信号输出端作为所述数字逻辑模块的输出端。
优选的，所述迭代运算器为二进制累加器；
所述迭代运算器的信号输入端具有一预设数量的信号输入位线；
所述迭代运算器的信号输出端具有所述预设数量的信号输出位线。
优选的，所述预设数量与闭合的所述触点开关的通讯线的数量关系为：
M≤2N；
其中，
M用于表示闭合的所述触点开关的数量，M≥0，且M为正整数；
N用于表示所述通讯线的预设数量，N≥0，且N为正整数。
一种安全回路检测方法，其中，用于安全回路检测电路中，所述安全回路检测方法具体包括：
步骤S1、采用每一级的所述数字逻辑模块的采集单元获取所述封闭回路中对应的所述接入点的电压；
步骤S2、采用每一级的所述数字逻辑模块的电压转换单元将获取的的电压转换成对应的数字信号；
步骤S3、采用每一级的所述数字逻辑模块的迭代运算器和后一级的所述数字逻辑模块输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果；
步骤S4、所述接口电路板根据第一级的所述数字逻辑模块输出的所述运算结果定位断开的所述触点开关。
优选的，所述预设的迭代运算包括二进制累加运算。
一种用于安全回路检测的移动终端，其中，采用上述所述的安全回路检测电路。
本发明的技术方案有益效果在于：在封闭回路中以串联数字逻辑模块的方式，通过并行通讯的方式传输逻辑电平，接口电路板根据逻辑电平判断封闭回路中定位断开的触点开关，具有实现简单，传输速率高，成本低，方便进行维保作业的特点。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为现有技术中的封闭回路断点检测电路的电路图；
图2为本发明中的实施例的安全回路检测电路的电路图；
图3为本发明中的另一种实施例的安全回路检测电路的电路图；
图4为本发明中的实施例的数字逻辑模块的电路图；
图5为本发明中的实施例的安全回路检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括一种安全回路检测电路，其中包括：
一接口电路板1；
一开关串联电路2，开关串联电路2包括复数个依次串联在由接口电路板1的正极引出的第一线路10上的触点开关20；
于每两个相邻的触点开关20之间分别设置一接入点，以及于最后一个触点开关20后设置接入点；
一数字逻辑电路3，于数字逻辑电路3包括多级依次连接的数字逻辑模块30，数字逻辑模块30与接入点一一对应；
每一级的数字逻辑模块30具有一采集单元300，采集单元300的正极通过对应的接入点连接至第一线路10，采集单元300的负极连接于由接口电路板1的负极引出的第二线路11上；
接口电路板1、开关串联电路2及数字逻辑电路3构成一封闭回路，于封闭回路中，后一级的数字逻辑模块3的输出端OUT连接前一级的数字逻辑模块30的输入端IN，第一级的数字逻辑模块30的输出端连接接口电路板1的数字信号输入端12；
每一级的数字逻辑模块30通过采集单元300获取封闭回路中对应的接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的数字逻辑模块30输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20。
通过上述安全回路检测电路的技术方案，如图2所示，安全回路检测电路包括接口电路板1、开关串联电路2及数字逻辑电路3，其中，接口电路板1的正极引出第一线路10，接口电路板1的负极引出第二线路11，第一线路10的电压为+24V，第二线路11的电压为-24V；开关串联电路2包括复数个依次串联在由接口电路板1的正极引出的第一线路10上的触点开关20；于数字逻辑电路3包括多级依次连接的数字逻辑模块30；在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，通过迭代运算进行运算，并通过并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中具有断开动作的触点开关20的序列号，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
需要说明的是，第一线路10与第二线路11是为多级依次连接的数字逻辑模块30供电的线路，其中一路串接了各个触点开关20的对应接入点，串接触点开关20的这路可以是正极，也可以负极，在本实施例中，以第一线路10为正极为实施例，在此不再赘述。
具体地，如图2所示，接口电路板1、开关串联电路2及数字逻辑电路3构成一封闭回路，于封闭回路中，后一级的数字逻辑模块3的输出端OUT连接前一级的数字逻辑模块30的输入端IN，第一级的数字逻辑模块30的输出端连接接口电路板1的数字信号输入端12。
进一步地，每一级的数字逻辑模块30通过采集单元300获取封闭回路中对应的接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的数字逻辑模块30输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20。
需要说明的是，该方案的印制电路板1初始只能定位断开的最近的触点开关20，如果有多个触点开关20断开，需复位最近的那个触点开关20后才能定位下一个触点开关20，在此不再赘述。
进一步地，预设的迭代运算可为二进制累加运算，通过简单的数字逻辑运算，即每一数字逻辑模块30将前一级的数字逻辑模块30的输出电平作为本数字逻辑模块30的输入，并在此基础上进行加一运算，将运算结果作为本数字逻辑模块30的输出，依次累加，接口电路板1的数字信号输入端接收运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20，然后报出对应的故障以便维保作业。
需要说明的是，接口电路板1是实现方式之一，第一线路10和第二线路11供电的电源可以在接口电路板1上，通常接口电路板1可以分解为三个功能部分：第一部分是供电；第二部分是接收最近的数字逻辑模块30输出的运算结果，然后定位断开的最近的触点开关20；第三部分是输出部分，向本地或远程设备发送定位结果，这三个部分可以集成在一个装置上也可以互相分离，也可以固定在整机设备上，以接口电路板1的形式存在，本实施例是以接口电路板1的形式进行说明，在此不再赘述。
在一种较优的实施例中，于封闭回路中，每一触点开关20常闭；
当触点开关20断开时，对应的数字逻辑模块30输出一预设的数字信号；
预设的数字信号为0。
具体地，如图2所示，在封闭回路中，每一触点开关20常闭，当触点开关20断开时，对应的数字逻辑模块30断电，此时输出预设的数字信号，预设的数字信号为0，依次连接的后一级的数字逻辑模块30断电，输出电平均为0，而每一数字逻辑模块30将前一级的数字逻辑模块30的输出电平作为本数字逻辑模块30的输入，并在此基础上进行加一运算，将运算结果作为本数字逻辑模块30的输出，依次累加，接口电路板1的数字信号输入端接收运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20，然后报出对应的故障以便维保作业。
在一种较优的实施例中，迭代运算包括二进制累加运算。
具体地，如图2所示，在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，可以通过迭代运算进行运算，其中，迭代运算可以包括二进制累加运算，然后通过并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中定位断开的触点开关，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
在一种较优的实施例中，每一级的数字逻辑模块30分别包括：
一电压转换单元301，电压转换单元301的输入端连接采集单元300的输出端，用于将封闭回路中的电压转换成对应的数字信号；
一迭代运算器302，迭代运算器302的电源输入端连接电压转换单元的电源输出端，迭代运算器302的信号输入端IN作为数字逻辑模块30的输入端，迭代运算器302的信号输出端OUT作为数字逻辑模块30的输出端。
具体地，如图4所示，每一级的数字逻辑模块30通过采集单元300获取封闭回路中对应的接入点的+24V的正电源电压与-24V的负电源电压，对于现场干扰较大或是走线较长的情况，为避免电平信号受到电磁干扰或是走线过长导致的电压衰减，电压转换单元301采用电平转换的方式进行信号传输，将封闭回路中对应的接入点的+24V的正电源电压转换成对应每一级的数字逻辑模块30的+5V的电源电压，其中，电压转换单元301可采用晶体管进行电平转换，在处理输入信号时，将封闭回路中的+24V的正电源电压转换对应每一级的数字逻辑模块30的+5V的电源电压，然后通过电压转换单元301的输出端输出至迭代运算器302的电源输入端，这样的电路设计进一步提高了电路的抗干扰性；
进一步地，在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，可以通过迭代运算进行运算，其中，迭代运算可以包括二进制累加运算，然后通过并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中定位断开的触点开关，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
在一种较优的实例中，迭代运算器302为二进制累加器；
迭代运算器302的信号输入端IN具有一预设数量的信号输入位线；
迭代运算器302的信号输出端OUT具有预设数量的信号输出位线。
具体地，二进制累加器可以由一单非门与一四合一异或门及一四合一与门构成；或二进制累加器由一二进制全加器芯片构成；在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，可以通过迭代运算进行运算，其中，迭代运算可以包括二进制累加运算；
进一步地，迭代运算器302的信号输入端IN具有一预设数量的信号输入位线，迭代运算器302的信号输出端OUT具有预设数量的信号输出位线，迭代运算器302采用并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中定位断开的触点开关，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
在一种较优的实施例中，预设数量与闭合的触点开关20的通讯线的数量关系为：
M≤2N；
其中，
M用于表示闭合的触点开关20的数量，M≥0，且M为正整数；
N用于表示通讯线的预设数量，N≥0，且N为正整数。
具体地，如图3所示，以15号触点开关20断开动作为例，当15号触点开关20断开时，20～15号数字逻辑模块30均断电，14～1号数字逻辑模块30模块均有电，此时15号数字逻辑模块30的输出逻辑电平为00000，14号模块根据输入电平经迭代运算得到输出电平为00001，其中，迭代运算包括二进制累加运算，以此类推，1号数字逻辑模块30的输出电平为01110，此时，将1号数字逻辑模块30的输出电平进入接口电路板1的输入端，接口电路板1读取逻辑电平后转译出数字14，由此可判断为15号触点开关20断开。
进一步地，对于数量在16以内的触点开关20(包含16个)，只需四位二进制全加器(即迭代运算器)，其中信号输入位线、信号输出位线均需要四根通讯线，可以通过一只四合一异或门与一只四合一与门即可构建；对于触点开关20大于16的系统，可以拆分成多个节点数为16以内的回路，一方面数字逻辑模块30可以直接利用市售的四位二进制全加器，另一方面，可以避免走线过长导致的线损及干扰问题，因此优选可以有多组开关串联电路和多组数字逻辑电路。
同理，对于数量在17～32的触点开关20，需要五位二进制全加器(即迭代运算器)，其中信号输入位线、信号输出位线均需要五根通讯线，可采用一只单非门与一只四合一异或门及一只四合一与门构建，进而实现简单，传输速率高，成本低的特点。
本发明还包括一种安全回路检测方法，用于安全回路检测电路中，安全回路检测方法具体包括：
步骤S1、采用每一级的数字逻辑模块30的采集单元300获取封闭回路中对应的接入点的电压；
步骤S2、采用每一级的数字逻辑模块30的电压转换单元301将获取的封闭回路中的电压转换成对应的数字信号；
步骤S3、采用每一级的数字逻辑模块30的迭代运算器和后一级的数字逻辑模块30输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果；
步骤S4、接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20。
具体地，如图5所示，于安全回路检测电路中设置接口电路板1、开关串联电路2及数字逻辑电路3，构成一封闭回路；于封闭回路中，开关串联电路2包括复数个相互串联的触点开关20，于数字逻辑电路3包括多级依次连接的数字逻辑模块30，后一级的数字逻辑模块30的输出端连接前一级的数字逻辑模块30的输入端，第一级的数字逻辑模块30的输出端连接接口电路板1的数字信号输入端12。
进一步地，后一级的数字逻辑模块3的输出端OUT连接前一级的数字逻辑模块30的输入端IN，第一级的数字逻辑模块30的输出端连接接口电路板1的数字信号输入端12；每一级的数字逻辑模块30通过采集单元300获取封闭回路中对应的接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的数字逻辑模块30输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20。
进一步地，预设的迭代运算可为二进制累加运算，通过简单的数字逻辑运算，即每一数字逻辑模块30将前一级的数字逻辑模块30的输出电平作为本数字逻辑模块30的输入，并在此基础上进行加一运算，将运算结果作为本数字逻辑模块30的输出，依次累加，接口电路板1的数字信号输入端接收运算结果，接口电路板1根据第一级的数字逻辑模块30输出的运算结果定位断开的触点开关20，然后报出对应的故障以便维保作业。
在一种较优的实施例中，预设的迭代运算包括二进制累加运算。
具体地，在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，可以通过迭代运算进行运算，其中，迭代运算可以包括二进制累加运算，然后通过并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中定位断开的触点开关，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
在一种较优的实施例中，迭代运算器302的信号输入端IN作为数字逻辑模块30的输入端，迭代运算器302的信号输出端作为数字逻辑模块30的输出端。
具体地，迭代运算器302为二进制累加器，二进制累加器可以由一单非门与一四合一异或门及一四合一与门构成；或二进制累加器由一二进制全加器芯片构成；在封闭回路中以串联数字逻辑模块30的方式，可以通过迭代运算进行运算，其中，迭代运算可以包括二进制累加运算；
进一步地，迭代运算器302的信号输入端IN具有一预设数量的信号输入位线，迭代运算器302的信号输出端OUT具有预设数量的信号输出位线，迭代运算器302采用并行通讯的方式传输逻辑电平，得到封闭回路中定位断开的触点开关，以方便进行维保作业，具有实现简单，传输速率高，成本低的特点。
本发明还包括一种用于安全回路检测的移动终端，其中，采用上述的安全回路检测电路。
具体地，第一线路10和第二线路11供电的电源也可以不在接口电路板1上，通常接口电路板1可以分解为三个功能部分：第一部分是供电；第二部分是接收最近的数字逻辑模块30输出的运算结果，然后定位断开的最近的触点开关20；第三部分是输出部分，向本地或远程设备发送定位结果。这三个部分可以集成在一个装置上也可以互相分离，可以是移动终端形式，由维修人员随身携带，并且整机设备制造商制造的整机中的安全回路检测可以不包含接口电路板1，可以仅提供电源和/或数据接口，用于安全回路检测的移动终端也可以由其他供应商提供。
本发明的技术方案有益效果在于：在封闭回路中以串联数字逻辑模块的方式，通过并行通讯的方式传输逻辑电平，接口电路板根据逻辑电平判断封闭回路中定位断开的触点开关，具有实现简单，传输速率高，成本低，方便进行维保作业的特点。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种安全回路检测电路，其特征在于，包括：
一接口电路板；
一开关串联电路，所述开关串联电路包括复数个依次串联在由所述接口电路板的正极引出的第一线路上的触点开关；
于每两个相邻的所述触点开关之间分别设置一接入点，以及于最后一个所述触点开关后设置所述接入点；
一数字逻辑电路，于所述数字逻辑电路包括多级依次连接的数字逻辑模块，所述数字逻辑模块与所述接入点一一对应；
每一级的所述数字逻辑模块具有一采集单元，所述采集单元的正极通过对应的所述接入点连接至所述第一线路，所述采集单元的负极连接于由所述接口电路板的负极引出的第二线路上；
所述接口电路板、所述开关串联电路及所述数字逻辑电路构成一封闭回路，于所述封闭回路中，后一级的所述数字逻辑模块的输出端连接前一级的所述数字逻辑模块的输入端，第一级的所述数字逻辑模块的输出端连接所述接口电路板的数字信号输入端；
每一级的所述数字逻辑模块通过所述采集单元获取所述封闭回路中对应的所述接入点的电压并转换成对应的数字信号，随后和后一级的所述数字逻辑模块输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果，所述接口电路板根据第一级的所述数字逻辑模块输出的所述运算结果定位断开的所述触点开关。
2.根据权利要求1所述的安全回路检测电路，其特征在于，于所述封闭回路中，每一所述触点开关常闭；
当所述触点开关断开时，对应的所述数字逻辑模块输出一预设的数字信号。
3.根据权利要求2所述的安全回路检测电路，其特征在于，所述预设的数字信号为0。
4.根据权利要求1所述的安全回路检测电路，其特征在于，所述预设的迭代运算包括二进制累加运算。
5.根据权利要求1所述的安全回路检测电路，其特征在于，每一级的所述数字逻辑模块分别包括：
一电压转换单元，所述电压转换单元的输入端连接所述采集单元的输出端，用于将所述封闭回路中的电压转换成对应的数字信号；
一迭代运算器，所述迭代运算器的电源输入端连接所述电压转换单元的电源输出端，所述迭代运算器的信号输入端作为所述数字逻辑模块的输入端，所述迭代运算器的信号输出端作为所述数字逻辑模块的输出端。
6.根据权利要求5所述的安全回路检测电路，其特征在于，所述迭代运算器为二进制加法器；
所述迭代运算器的信号输入端具有一预设数量的信号输入位线；
所述迭代运算器的信号输出端具有所述预设数量的信号输出位线。
7.根据权利要求6所述的安全回路检测电路，其特征在于，所述预设数量与闭合的所述触点开关的通讯线的数量关系为：
M≤2N；
其中，
M用于表示闭合的所述触点开关的数量，M≥0，且M为正整数；
N用于表示所述通讯线的预设数量，N≥0，且N为正整数。
8.一种安全回路检测方法，其特征在于，用于如权利要求1-7所述的安全回路检测电路中，所述安全回路检测方法具体包括：
步骤S1、采用每一级的所述数字逻辑模块的采集单元获取所述封闭回路中对应的所述接入点的电压；
步骤S2、采用每一级的所述数字逻辑模块的电压转换单元将获取的电压转换成对应的数字信号；
步骤S3、采用每一级的所述数字逻辑模块的迭代运算器和后一级的所述数字逻辑模块输入的数字信号以一预设的迭代运算进行计算后输出一运算结果；
步骤S4、所述接口电路板根据第一级的所述数字逻辑模块输出的所述运算结果定位断开的所述触点开关。
9.根据权利要求8所述的安全回路检测方法，其特征在于，所述预设的迭代运算包括二进制累加运算。
10.一种用于安全回路检测的移动终端，其特征在于，采用如权利要求1-7所述的安全回路检测电路。
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