CN111398668A

CN111398668A - 测量电路及装置

Info

Publication number: CN111398668A
Application number: CN202010263754.1A
Authority: CN
Inventors: 洪景彦; 彭旦; 李义国; 郝倩
Original assignee: China Institute of Atomic of Energy
Current assignee: China Institute of Atomic of Energy
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2020-07-10

Abstract

本发明的实施例提供一种测量电路，包括：第一转换电路，将输入的电流信号放大并进行电流‑电压转换；第二转换电路，连接至所述第一转换电路输出端，将输入的电压信号进行单端‑差分转换；第三转换电路，连接至所述第二转换电路输出端，将输入的差分信号进行模拟‑数字转换；控制电路，连接至所述第三转换电路的输出端，控制所述测量电路，并对输入的数字信号进行运算；其中，所述第一转换电路包括放大器，以及跨接在所述放大器反相输入端和输出端的反馈电阻，所述反馈电阻使所述第一转换电路具有单一的放大增益。使用根据本发明的实施例的测量电路，能够获得线性度、准确度更高的测量结果。

Description

测量电路及装置

技术领域

本发明的实施例涉及一种测量系统，特别是涉及一种电流测量电路及装置。

背景技术

对微弱电流进行测量，特别是对辐射探测器、裂变电离室等用于核测量的探测装置输出的大动态范围的微弱电流进行测量，对测量仪表有比较高的要求。

现有技术中，为了对微弱电流进行测量，通常使用运算放大器来对电流信号进行一次或多次放大，并进行信号形式的转换来实现测量目的。为了满足大动态范围的要求，现有技术中的测量电路通常设置有多个增益，配合切换电路，通过切换增益来实现量程的切换，从而满足测量所需要的动态范围。这种在测量过程中切换增益的技术方案，会导致在切换增益的过程中，运算放大器短暂地处于开环状态并输出一个脉冲尖峰，使得测量结果引入非线性的误差。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种测量电路及装置。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种测量电路，包括：第一转换电路，将输入的电流信号放大并进行电流-电压转换；第二转换电路，连接至所述第一转换电路输出端，将输入的电压信号进行单端-差分转换；第三转换电路，连接至所述第二转换电路输出端，将输入的差分信号进行模拟-数字转换；控制电路，连接至所述第三转换电路的输出端，控制所述测量电路，并对输入的数字信号进行运算；其中，所述第一转换电路包括放大器，以及跨接在所述放大器反相输入端和输出端的反馈电阻，所述反馈电阻使所述第一转换电路具有单一的放大增益。

根据本发明的实施例，所述第一转换电路还包括：调零电路，调整所述放大器的零点；滤波器，滤除超过预定频率的信号的干扰；以及至少一个保护件，稳定其两端的电压以保护所述第一转换电路。

根据本发明的实施例，所述保护件为瞬态响应二极管。

根据本发明的实施例，所述第三转换电路设置有32位模拟数字转换器。

根据本发明的实施例，所述第三转换电路与所述控制电路设置成串行通信连接。

根据本发明实施例的另一个方面，提供一种测量装置，包括：所述测量电路；探测装置，连接至所述测量电路输入端，设置成对测量对象进行探测并输出电流信号；通讯装置，建立所述测量装置与至少一个终端间的数据通道；以及电源装置，为所述测量装置提供电能。

根据本发明的实施例，所述探测装置设置为裂变电离室。

根据本发明的实施例，所述通讯装置建立的数据通道设置成用于数据的双向传输。

根据本发明的实施例，所述电源装置包括：高压电源，为所述探测器提供工作电压；线性稳压电源，为所述测量电路中传输模拟信号的部分进行供电；开关稳压电源，为所述测量电路中传输数字信号的部分以及所述通讯装置供电。

根据本发明的实施例，所述测量装置还包括：显示装置，连接至所述测量电路输出端，完成测量结果的显示。

根据本发明的实施例，所述显示装置设置成触摸显示屏。

根据本发明的实施例，所述显示装置与所述通讯装置可分别或同时向所述测量电路发送控制信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供一种测量方法，包括：配置第一转换电路的增益；接收控制信号并反馈至控制电路；配置第三转换电路的参数，其中，所述参数是由所述控制信号决定的；测量电流，其中，所述电流是探测装置输入的；运算并输出结果，其中，运算使用的算法是由所述控制信号决定的。

根据本发明的实施例，所述测量方法还包括：输出测量过程产生的数据到至少一个终端并接收来自所述终端的反馈信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供一种控制器，包括：控制模块，接收控制信号，向各模块发送指令并接收反馈信号；配置模块，根据控制模块的指令配置第三转换电路参数；接收模块，接收来自第三转换电路的数字信号并发送至运算模块；所述运算模块，根据控制模块的指令使用不同算法对所述数字信号进行运算，并反馈至控制模块。通讯模块，根据控制模块的指令将至少一个模块的信号输出到至少一个终端并接收反馈信号。

根据本发明的实施例，所述控制器还包括：显示模块，向控制模块发送信号，接收控制模块的指令并显示结果。

根据本发明的实施例，所述控制模块接收的控制信号来自所述通讯模块和/或所述显示模块。

根据本发明的实施例的测量电路及装置，使用了单一增益的第一转换电路来进行电流的放大与电流-电压转换，避免了增益切换时引入非线性的误差，能够获得线性度、准确度更高的测量结果。

附图说明

图1为根据本发明实施例的第一转换电路的示意图；

图2为根据本发明实施例的测量装置的示意图。

具体实施方式

本发明的实施例提供一种用于核反应堆的测量电路100，包括：第一转换电路，用于将输入的电流信号放大并进行电流-电压转换，输出电压信号；第二转换电路，连接至第一转换电路的输出端，用于将输入的电压信号进行单端-差分转换，输出差分信号；第三转换电路，连接至第二转换电路输出端，用于将输入的差分信号进行模拟-数字转换，输出数字信号；控制电路，连接至第三转换电路的输出端，用于控制所述测量电路，并对输入的数字信号进行运算。

图1示出了第一转换电路的示意图，其中，放大器U1，用于完成电流放大以及电流-电压转换，跨接在U1反相输入端和输出端的电阻R3为U1的唯一反馈电阻，当其数值确定时，第一转换电路的增益也就随之确定，换言之，反馈电阻使第一转换电路具有单一的放大增益，在测量过程中不会出现增益的切换。跨阻放大器U1输出电压与输入电流关系如1式所示：

V_out＝-I_in×R3 (1)

反馈电阻R3根据测量需求选择某一数值，并在测量过程中始终保持该数值，即第一转换电路在测量过程中的增益是固定的，避免了因为增益切换使跨阻放大器处于短暂的开环状态(即，未连接反馈电阻的状态)并输出一个较大的脉冲尖峰而导致测量结果引入非线性的误差。

跨阻放大器U1的工作需要输入偏置电流提供静态工作点，选取合适的静态工作点可以防止电路产生非线性误差，保证有较好的放大效果，因此为了扩大可测量的范围，优先选用输入偏置电流为fA级别的放大器。

进一步，在一些实施方式中第一转换电路还包括：调零电路，设置在第一转换电路的输入端，用于第一转换电路中放大器的零点校准；滤波器，滤除超过预定频率的信号的干扰，即，设置成容许低于截止频率的信号通过，阻止高于截止频率的信号通过，用于滤除测量过程中的高频干扰；保护件，防止静电和雷电损坏测量电路，例如：在第一转换电路的输入端与输出端分别设置一个瞬态响应二极管，当其两端经受瞬间的高能量冲击时，能把其两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，把它的两端电压抑制在一个预定的数值上，起到防静电和雷电的作用。

第二转换电路可采用例如双放大器反馈结构来完成单端-差分信号转换，所谓差分信号是指是将单端信号进行差分变换，输出两个信号，一个和原信号同相，一个和原信号反相，使其具有较强的抗干扰能力，在本发明的实施例测量过程中，第一转换电路的输出电压通常只有微伏量级，极容易受到干扰，因此通过将单端的电压信号转化为差分电压信号来减少干扰，提高测量的准确性。同时，也为第三转换电路提供了其运行所需要的差分输入信号，有助于更好的实现第三转换电路的功能。在一些实施方式中，第二转换电路中的放大器可选择地选用与第一转换电路中相同型号的放大器。

第三转换电路设置有模拟数字转换器，其能够分辨量化的最小信号的能力称为分辨率，其所能分辨的最小量化电压与其V_REF(基准电压)的关系如2式。

V_in＝V_REF/2^M (2)

其中，V_in为模拟数字转换器能够分辨的输入电压，M为模拟数字转换器的分辨率位数。

为了获得更大的测量范围，本发明的实施例采用32位的模拟数字转换器，其V_REF的范围为2.5V-5.1V，取V_REF＝5.1V，带入上述2式，其理论上能分辨的最小输入电压V_in＝5.1V/2³²＝1.19×10^-9V。分辨率越高的模拟数字转换器，在使用的时候越容易受到噪声的干扰，本发明通过第一转换电路的低通滤波器、第一转换电路的fA级别偏置电流的放大器、第二转换电路的模拟-数字转换相配合，来尽可能减少噪声的干扰，通过上述技术手段，即使考虑到噪声的影响，实际工作中32位模拟数字转换器能分辨的最小输入电压也至少能达到微伏(10^-6V)级别。

进一步，测量电路100还包括控制电路，配置有微控制单元(MCU)，用于实现对第三转换电路进行参数配置、对第三转换电路输出的数字信号进行运算得到反应堆的参数等，所述反应堆参数包括但不限于中子通量密度、反应性和反应堆运行的倍周期，所述功能的完成需要对微控制单元进行编程，本领域的技术人员可以理解，通过对微控制单元进行编程，可以实现利用不同的算法来对所输入的数字信号进行运算获得需要的物理量，从而使得本发明的实施例的测量电路可以用于不同类型反应堆的测量，并可根据需求获得特定的物理量。

所述控制电路与第三转换电路的输出端使用串行通信的方式连接，即，使用一个串行外设接口进行连接，所述串行外设接口是一种同步外设接口，方便微控制单元与各种外围设备以串行的方式进行通信以交换信息，例如，在需要调整第三转换电路中的模拟数字转换器的运行参数时，微控制单元可以发出控制信息，通过串行外设接口传输到模拟数字转换器，从而完成参数的调整。

本发明的实施例还提供一种基于上述测量电路100的测量装置1000，具体地，参照图2，包括：所述测量电路100；探测装置200，连接至测量电路100的输入端，用于对测量对象进行探测，并将测量数据以电流信号形式输入到测量电路100；通讯装置300，用于建立测量装置1000与至少一个终端间的数据通道；电源装置400，用于为测量电路100以及探测装置200提供电能。

探测装置200通常设置为裂变电离室，这类电离室主要用于测量中子通量密度，设置不同的裂变物质层，可用来探测不同能量的中子。裂变电离室有三种信号处理方法：在较低的中子通量密度下采用脉冲计数模式；在较高的中子通量密度下采用均方电压值计算；当中子通量密度进一步增大时，采用电流模式测量。三种信号处理方法对应反应堆的三个量程测量通道：源量程、中间量程和功率量程。本发明实施例的电流测量装置用于对裂变电离室输出的电流进行测量，即，对反应堆的功率量程进行测量。

通讯装置300建立测量装置1000与上位机、其他智能仪表等终端之间的数据通道，以实现测量装置1000功能的拓展。例如，将本发明实施例的测量装置1000连接至手机、电脑等终端，将测量结果在终端显示。进一步地，所述数据通道设置成可完成数据的双向传输，不仅可以完成显示功能，还可以实现对测量装置1000的控制，例如可以通过终端来对该电流测量装置1000进行远程控制，还可以将其连接至其他智能仪表，并作为中子通量密度数字化测量系统的一部分来进行使用。进一步地，通讯装置300的与其他一个或多个终端间的连接方式具有多种选择，例如，通过接口、数据线进行有线连接，利用蓝牙、Wi-Fi信号等无线连接方式，均可实现本发明实施例中通讯装置300的功能。

电源装置400，采用直流供电形式，用于对测量电路100以及探测装置200进行供电，具体地，包括高压电源410、线性稳压电源420和开关稳压电源430，其中，高压电源410用于为探测装置200提供其工作所需要的电压，线性稳压电源420用于为测量电路100中传输模拟信号的部分供电，开关稳压电源430用于对测量电路100中传输数字信号的部分供电。

直流电压本来应该是一个固定的值，但是由于其是通过交流电压整流、滤波后得来的，滤波不彻底，就会有剩余的交流成分，因此会因负载的波动而产生波纹，也就是波纹电压。本发明的实施例的第一转换电路输出到第二转换电路的电压经常为微伏量级，第三转换电路当中的模拟信号的部分使用了32Bit分辨率的模拟数字转换器，这些传输模拟信号的部分对干扰和噪声非常敏感，因此使用波纹电压较低的线性稳压电源420来进行供电，有利于进一步减小误差。而在传输数字信号的部分，由于数字信号的抗干扰能力较强，因此选用开关稳压电源，虽然其波纹电压相对线性稳压电源较高，但其工作效率通常为60～70％，相比于线性稳压电源的30～40％，其效率更高，且其体积、重量通常只有线性稳压电源的20～30％。

在一些实施方式中，测量装置1000还包括显示装置500，所述显示装置500连接至测量电路100的输出端，用于显示测量电路100的运算结果。在一些实施方式中，所述显示装置500设置为触摸显示屏，可用于接收用户的触摸控制信号并反馈至测量电路100中的控制电路。需要说明的是，显示装置500的存在与上述通讯装置300并不冲突，用户可以自行选择使用显示装置500和/或通讯装置300来进行交互。

本发明的实施例还提供一种基于测量装置1000的电流测量方法，包括如下步骤：

步骤S102：配置第一转换电路的增益。

步骤S104：接收控制信号并反馈至控制电路。

步骤S106：配置第三转换电路的参数，其中，所述参数是由所述控制信号决定的。

步骤S108：测量电流，其中，所述电流是探测装置输入的。

步骤S110：运算并输出结果，其中，运算使用的算法是由所述控制信号决定的。

具体地，在进行测量操作前，根据不同类型的反应堆测量需求的不同，需要对测量电路进行参数的配置，主要是对第一转换电路的增益的配置，以及对第三转换电路中的模拟数字转换器参数的配置。在配置第一转换电路的增益的时候，需要用户选择合适阻值的增益电阻，并使用更换硬件的方式完成配置。在对第三转换电路进行参数配置时，用户需要输入控制信号，根据不同的实施方式，该控制信号可以选择通过通讯装置300和/或显示装置500输入至测量电路100中的控制电路，该控制信号用于选择测量模式、第三转换电路中模拟数字转换器的参数、选择对测量结果进行运算时使用的算法等。控制电路接收控制信号后，将控制信号通过串行外设接口传输至第三转换电路，实现模拟数字转换器的参数配置，配置完毕后就可以开始对探测装置200输入的电流进行测量。用户所输入的控制信号还用来进行测量模式的选择，具体而言，控制信号调用控制电路中微控制单元中的不同算法，来对输入控制电路的数字信号进行不同的运算并输出结果，从而使用户获得所需的物理量。

根据本发明的一些实施方式，所述测量方法还包括：

步骤S112：输出测量过程产生的数据到至少一个终端并接收来自所述终端的反馈信号。

具体而言，将测量装置1000通过通讯装置300接入到至少一个终端，例如：笔记本电脑、台式计算机、智能手机等用户终端，或接入电子仪表系统等终端，将运行过程中产生的数据传输至终端并接受反馈信号，从而使用户可以在终端完成测量模式选择、参数配置、监测测量的动态结果、命令控制电路执行不同算法以获得不同的物理量等操作。

通过以上步骤，可以实现根据测量需求预先设定测量装置1000的增益，将其调整到合适的范围来进行测量，从而在测量过程中，测量装置1000的增益是固定的，这样就避免了改变增益可能引入的非线性误差。

基于上述方法，本发明的实施例提供一种控制器，包括：控制模块，接收控制信号，向各模块发送指令并接收反馈信号；配置模块，根据控制模块的指令配置第三转换电路参数；接收模块，接收来自第三转换电路的数字信号并发送至运算模块；所述运算模块，根据控制模块的指令使用不同算法对所述数字信号进行运算，并反馈至控制模块；通讯模块，根据控制模块的指令将至少一个模块的信号输出到至少一个终端，并接收反馈信号。

根据本发明的一些实施方式，所述控制器还包括：显示模块，向控制模块发送信号，接收控制模块的指令并显示结果。

根据本发明的一些实施方式，控制模块可以分别或同时接受来自显示模块和通讯模块的控制信号，即，用户可使用以下的一种或同时使用多种方式来实现向控制器传输控制信号，例如：通过使用显示装置向显示模块发送控制信号；将终端连接至通讯装置后，使用终端向通讯模块发送控制信号等，从而实现多样化的控制方式。

上述控制器设置在测量电路100中的控制电路，通过对控制电路的微控制单元进行编程来实现，

下面结合一个具体的实施例对上述实施例涉及到的技术方案进行说明。

具体的实施例中的电流测量装置1000用于对微型中子源反应堆进行测量，微型中子源反应堆的中子通量密度为1×10⁶n/cm²·s-3×10¹²n/cm²·s。为了满足测量需求，选用型号为LB123A小型的裂变电离室，其灵敏度为1×10^-17A/nv，从而探测装置200输出的电流范围为1×10^-11A-3×10^-5A。

参照图1，第一转换电路的输入端设置有由电阻R6、R7、R8和电容C2、C3、C4组成的3阶电阻-电容低通滤波器，用于滤除高频信号的干扰；调零电路，用于放大器的调零；输入端和输出端分别设置有瞬态响应二极管D1、D2，用来防止静电和雷电损坏第一转换电路。

具体的实施例中的第一转换电路的放大器采用德州仪器(Ti)生产的运算放大器LMP7721，其输入偏置电流为3fA，专门为微弱电流的测量设计，开环增益为120dB。根据需要测量的电流的动态范围，确定第一转换电路的增益电阻R3的数值，将其设定为100KΩ，带入前述(1)式，则第一转换电路输出电压的范围为1×10^-6V-3V。

第二转换电路采用对称的双放大器反馈电路来完成单端-差分信号的转换，其中的放大器均采用与第一转换电路相同型号的放大器，即LMP7721。

进一步，具体的实施例中第三转换电路的模拟数字转换器采用Linear公司生产的LTC2805-32逐次比较型ADC芯片，其集成了一个可配置的数字滤波器，-VREF的范围从2.5V至5.1V，支持0V至VREF的宽共模范围从而简化了模拟信号调理要求。根据上述(2)式，考虑到噪声等因素的影响，32位模拟数字转换器最低能准确识别的电压可以达到10^-6V，而本实施例中的第一转换电路输出的电压范围(即，输入到模拟数字转换器的电压范围)为1×10^- ⁶V-3V，能够满足测量需求。

进一步，具体的实施例中控制电路选用意法半导体(ST)公司生产的STM32F407作为微控制单元。对于微型中子源反应堆的物理参数进行计算时，对缓发中子需要按半衰期的不同分为15组，其中6群为普通缓发中子，9群为光致缓发中子，因此需要使用特定的算法来实现，为了满足控制与计算需求，采用C语言与STM32F4固件库结合对微控制单元进行编程。

控制电路与第三转换电路通过串行外设接口连接。在控制电路的输出端，设置有通讯装置300和显示装置500，具体的实施例中显示装置500设置为LCD触摸显示屏。用户可以通过显示装置500完成对第三转换电路的参数配置，对测量模式的选择，对计算结果的读取等操作。

测量装置1000的运行需要直流电源来进行供电，为测量装置1000进行供电的电源装置400包括高压电源410、线性稳压电源420、开关稳压电源430。其中高压电源410为探测装置200进行供电，提供裂变电离室运行需要的直流电以及高压，线性稳压电源420为测量电路100中的模拟信号部分进行供电，开关稳压电源430为测量电路100中的数字信号部分进行供电。线性稳压电源具有更低的波纹电压，能够减少干扰和噪声对第一转换电路中的放大器产生的影响，进一步减少测量误差，提高测量结果的准确度。

在使用具体的实施例的电流测量装置1000进行测量时，用户需要将第一转换电路中的反馈电阻设定为100KΩ，这种设定可通过更换电阻的方式来实现。启动测量装置1000，通过显示装置500的触摸显示屏来选择测量需求并对第二转换电路中模拟数字转换器的参数进行配置，控制电路接收到来自显示装置500的触摸控制信号后进行参数配置，配置完成后开始测量，探测装置200输出的电流信号，经过第一转换电路、第二转换电路、第三转换电路后进入控制电路，控制电路根据用户所选择的测量需求，使用相应的算法进行运算后输出结果。

可选择地，用户可以将移动终端通过通讯装置300以无线连接的方式连接至所述测量装置1000，从而实现对测量结果的实时监控，以及对测量装置的远程控制等。

在整个测量过程中，第一转换电路的增益是固定的，避免了由于增益切换时放大器处于开环状态，输出一个脉冲尖峰，进而导致测量结果引入了非线性的误差。同时本发明的实施例还提供了多种控制方式，使得电流测量装置1000的应用方法更加多样化，范围更加的广泛。

本发明所述的测量电路、测量装置及方法并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的权利要求保护范围。

Claims

1.一种测量电路，包括：

第一转换电路，将输入的电流信号放大并进行电流-电压转换；

第二转换电路，连接至所述第一转换电路输出端，将输入的电压信号进行单端-差分转换；

第三转换电路，连接至所述第二转换电路输出端，将输入的差分信号进行模拟-数字转换；

控制电路，连接至所述第三转换电路的输出端，控制所述测量电路，并对输入的数字信号进行运算；

其中，所述第一转换电路包括放大器，以及

跨接在所述放大器反相输入端和输出端的反馈电阻，

所述反馈电阻使所述第一转换电路具有单一的放大增益。

2.根据权利要求1所述的测量电路，其特征在于，所述第一转换电路还包括：

调零电路，调整所述放大器的零点；

滤波器，滤除超过预定频率的信号的干扰；以及

至少一个保护件，稳定其两端的电压以保护所述第一转换电路。

3.根据权利要求2所述的测量电路，其特征在于，所述保护件为瞬态响应二极管。

4.根据权利要求1所述的测量电路，其特征在于，所述第三转换电路设置有32位模拟数字转换器。

5.根据权利要求1所述的测量电路，其特征在于，所述第三转换电路与所述控制电路设置成串行通信连接。

6.一种测量装置，包括：

权利要求1至5中任意一项所述的测量电路；

探测装置，连接至所述测量电路输入端，设置成对测量对象进行探测并输出电流信号；

通讯装置，建立所述测量装置与至少一个终端间的数据通道；以及

电源装置，为所述测量装置提供电能。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述探测装置设置为裂变电离室。

8.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述通讯装置建立的数据通道设置成用于数据的双向传输。

9.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述电源装置包括：

高压电源，为所述探测器提供工作电压；

线性稳压电源，为所述测量电路中传输模拟信号的部分进行供电；

开关稳压电源，为所述测量电路中传输数字信号的部分以及所述通讯装置供电。

10.根据权利要求6至9中任意一项的测量装置，其特征在于，还包括：

显示装置，连接至所述测量电路输出端，完成测量结果的显示。

11.根据权利要求10的测量装置，其特征在于，所述显示装置设置成触摸显示屏。

12.根据权利要求10的测量装置，其特征在于，所述显示装置与所述通讯装置可分别或同时向所述测量电路发送控制信号。

13.一种测量方法，包括：

配置第一转换电路的增益；

接收控制信号并反馈至控制电路；

配置第三转换电路的参数，其中，所述参数是由所述控制信号决定的；

测量电流，其中，所述电流是探测装置输入的；

运算并输出结果，其中，运算使用的算法是由所述控制信号决定的。

14.根据权利要求13的测量方法，其特征在于，还包括：

输出测量过程产生的数据到至少一个终端并接收来自所述终端的反馈信号。

15.一种控制器，包括：

控制模块，接收控制信号，向各模块发送指令并接收反馈信号；

配置模块，根据控制模块的指令配置第三转换电路参数；

接收模块，接收来自第三转换电路的数字信号并发送至运算模块；

所述运算模块，根据控制模块的指令使用不同算法对所述数字信号进行运算，并反馈至控制模块。

通讯模块，根据控制模块的指令将至少一个模块的信号输出到至少一个终端并接收反馈信号。

16.根据权利要求15所述的控制器，其特征在于，还包括：

显示模块，向控制模块发送信号，接收控制模块的指令并显示结果。

17.根据权利要求16所述的控制器，其特征在于，所述控制模块接收的控制信号来自所述通讯模块和/或所述显示模块。