CN1658250A - 多通道信号监控电路及方法 - Google Patents
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Abstract
一种多通道信号监控电路，其包括：若干传感器，用于采集待监控的信号；一监控芯片，用于对信号作出监控处理；其特征在于该电路包括一多路复用器，用于传输传感器所采集的信号；及一信号转换电路，用于转换传感器所采集的信号并输出到监控芯片。采用本发明的电路，在仅使用单一监控通道的状态下，不仅可监控多个传感器信号，且可监控多种类型的信号，从而降低成本。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种信号监控电路及方法，尤其涉及一种多通道信号监控电路及方法。
【背景技术】
请参阅图1，是一种现有的信号监控电路结构图，其包括若干传感器，用于采集待监控的信号；若干信号监控通道，用于传输传感器所采集的待监控信号；一监控芯片，其通过信号监控通道与传感器直接连接，用于对传感器所采集的待监控信号进行监控处理。
现有的信号监控电路一信号监控通道仅可监控一传感器信号，若需监控多个传感器信号，则需提供多个信号监控通道，每一信号监控通道对应一传感器信号，这样会产生电路过于庞大及成本提高等问题。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种多通道信号监控电路及方法，在仅使用一信号监控通道的状态下提供对多个及多种类型传感器信号的监控。
本发明所采用的技术方案为：提供一种多通道信号监控电路，该电路包括：若干传感器，用于采集待监控的模拟/数字/脉冲信号；一多路复用器，其与传感器相连，用于传输传感器所采集的信号；一信号转换电路，其与多路复用器相连，用于转换传感器所采集的信号并输出；一监控芯片，其通过数据总线与信号转换电路相连，用于对信号转换电路所输出的信号作出监控处理。其中，多路复用器进一步包括一信号监控通道以及若干通道选择端口，通道选择端口常为GPIO(General Purpose Input/Output，常规用途输入输出)；信号转换电路进一步包括一模拟/数字转换器(Analog/Digital Convertor，ADC)及一微控制单元(Micro Control Unit，MCU)。其中，微控制单元进一步包括一数字输出端口及一计数器。
本发明另提供一种多通道信号监控方法，该方法包括：
依待监控信号数量需求选择数量合适的通道选择端口，随之通过通道选择端口选中欲选择的传感器。通过通道选择端口选中欲选择的传感器的一种常见方法为：微控制单元向每一通道选择端口发送一高电平信号(用“1”表示)，或者一低电平信号(用“0”表示)，通道选择端口的某一信号组合代表选中某一特定传感器，如“00”代表选中第一传感器，“01”代表选中第二传感器。如此若信号监控通道数需求为4，则需2个通道选择端口；若信号监控通道数需求为8，则需要3个通道选择端口，以此类推。此时无论信号监控通道数需求为多少，实际使用通道数均为1。
多路复用器通过通道选择端口确定欲选择的传感器后，该传感器所采集的信号经过多路复用器的监控通道传输至信号转换电路。模拟/数字信号经信号转换电路统一转换为数字信号后，经过微控制单元的数字输出端口输出；脉冲信号直接经过微控制单元的计数器输出。最后信号转换电路将输出的信号经过数据总线传输至监控芯片进行处理。
采用本发明的电路及方法，在监控多个及多种类型信号时无需使用过多监控通道，在简化电路的同时降低了成本。
【附图说明】
图1是一种现有的信号监控电路的结构示意图。
图2是本发明多通道信号监控电路的结构示意图。
图3是本发明多通道信号监控方法的流程示意图。
【具体实施方式】
请参阅图2，是本发明多通道信号监控电路的结构示意图，该电路包括：传感器11、12、13、14，用于采集待监控的信号；一多路复用器20，其与传感器11、12、13、14相连，用于传输传感器11、12、13、14所采集的信号；一信号转换电路30，其与多路复用器20相连，用于转换传感器11、12、13、14所采集的信号并输出；一监控芯片40，其通过数据总线与信号转换电路30相连，用于对信号转换电路30所输出的信号作出监控处理。其中，多路复用器20进一步包括信号监控通道21与通道选择端口201、202，通道选择端口201、202常为GPIO；信号转换电路30进一步包括一模拟/数字转换器31及一微控制单元32。其中，微控制单元32进一步包括一数字输出端口321及一计数器322。
请参阅图3，是本发明多通道信号监控方法的流程示意图。依待监控信号数量需求选择数量合适的通道选择端口。系统运作时，信号转换电路30的微控制单元32通过多路复用器20的通道选择端口201、202选中传感器11、12、13、14其中之一。判断其所采集的待监控信号是否为模拟信号(步骤100)，若待监控信号为模拟信号，其经过多路复用器20传输至信号转换电路30的模拟/数字转换器31(步骤201)，模拟/数字转换器31将待监控模拟信号转换为数字信号(步骤301)，转换后的数字信号经过微控制单元32的数字输出端口321输出(步骤401)。
若待监控信号为非模拟信号，其经过多路复用器20传输至信号转换电路30的微控制单元32(步骤202)，判断待监控信号是否为脉冲信号(步骤302)，若待监控信号为脉冲信号，其经过微控制单元32的计数器322输出(步骤402)；若待监控信号为数字信号，其经过微控制单元32的数字输出端口321输出(步骤401)。最后信号经过数据总线传输至监控芯片40进行处理(步骤500)。
在本实施例中，采用二个通道选择端口，因此最大可对应四条待监控通道，亦即最大可监控四个不同的传感器信号。只是在其它实施例中可能需监控更多的传感器信号，则需采用更多的通道选择端口。如采用三个通道选择端口，最大可对应八条待监控通道；采用四个通道选择端口，最大可对应十六条待监控通道。
Claims (9)
1.一种多通道信号监控电路，该电路包括：
若干传感器，用于采集待监控的信号；
一监控芯片，用于对信号作出监控处理；
其特征在于该电路另包括一多路复用器，其与传感器相连，用于传输传感器所采集的信号；及一信号转换电路，其与多路复用器及监控芯片相连，用于转换传感器所采集的信号并输出到监控芯片。
2.如权利要求1所述的多通道信号监控电路，其特征在于多路复用器进一步包括一信号监控通道。
3.如权利要求1所述的多通道信号监控电路，其特征在于多路复用器进一步包括至少两个通道选择端口。
4.如权利要求3所述的多通道信号监控电路，其特征在于通道选择端口常为GPIO。
5.如权利要求1所述的多通道信号监控电路，其特征在于信号转换电路进一步包括一模拟/数字转换器。
6.如权利要求1所述的多通道信号监控电路，其特征在于信号转换电路进一步包括一微控制单元。
7.如权利要求6所述的多通道信号监控电路，其特征在于微控制单元进一步包括一数字输出端口。
8.如权利要求6所述的多通道信号监控电路，其特征在于微控制单元进一步包括一计数器。
9.一种利用如权利要求1项所述的电路监控信号的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
依待监控信号数量需求选择数量合适的通道选择端口；
信号转换电路的微控制单元通过多路复用器的通道选择端口选中某一传感器；
判断待监控信号的类型，若待监控信号为模拟信号，其经过多路复用器传输至模拟/数字转换器，由模拟/数字转换器转换为数字信号后由微控制单元的数字输出端口输出；
若待监控信号为非模拟信号，其经过多路复用器传输至微控制单元；
若待监控信号为数字信号，其经过数字输出端口输出；
若待监控信号为脉冲信号，其经过计数器输出；
所输出的信号经过数据总线传输至监控芯片进行处理。
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| CN 200410015437 CN1658250A (zh) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | 多通道信号监控电路及方法 |
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