CN201126467Y - 一种开关状态检测电路 - Google Patents
一种开关状态检测电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201126467Y CN201126467Y CNU2007201725102U CN200720172510U CN201126467Y CN 201126467 Y CN201126467 Y CN 201126467Y CN U2007201725102 U CNU2007201725102 U CN U2007201725102U CN 200720172510 U CN200720172510 U CN 200720172510U CN 201126467 Y CN201126467 Y CN 201126467Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coding unit
- series
- main frame
- switch
- encoder element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Abstract
本实用新型公告了一种开关状态检测电路，包括电连接的至少一个被测开关与主机，还包括编码器，其包括由至少一个无源编码元件组成的至少一个编码单元；各编码单元中的无源编码元件的阻抗值按照规定的数制分别与该规定数制不同位权的权值相对应，无源编码元件与各被测开关一对一地串接之后再并接于主机正负极输入端之间，或，无源编码元件与各被测开关一对一地并接之后再串接于主机正负极输入端之间；任意时刻只有一个编码单元被接通，主机根据规定的数制和编码单元的输出阻抗值来检验无源编码元件的接通情况，从而判断出与该编码单元对应的被测开关状态。本实用新型需要的检测用电缆数少，也减少了主机用于检测的端口数，有利于检测装置的小型化。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子线路中的开关测试，尤其是涉及一种开关状态检测电路。
背景技术
传统检测开关状态的电路示意图如图1所示，以6个开关的检测为例，当其中一个开关闭合时，主机中与之相连接的光电耦合器有电流流过，在光电耦合器的副边会检测到状态变化，从而达到检测开关状态的目的。
但是，上述开关状态检测电路在开关数量比较多时，在被测开关和主机之间的布线量大，需要连接电缆数较多，电缆数量＝N+1，其中N为被测开关数。同时，上述方案中主机必须提供N+1个端口来连接电缆，端口太多，亦不利于检测装置的小型化。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种布线量小、有利于主机小型化的开关状态检测电路。
上述技术问题通过以下技术方案予以解决：
一种开关状态检测电路，包括电连接的至少一个被测开关与主机，其特征在于：
还包括编码器，所述编码器包括由至少一个无源编码元件组成的至少一个编码单元；
各编码单元中的无源编码元件的阻抗值按照规定的数制分别与该规定数制不同位权的权值相对应，所述无源编码元件与各被测开关一对一地串接之后再并接于主机正负极输入端之间，或者，所述无源编码元件与各被测开关一对一地并接之后再串接于主机正负极输入端之间；
在任意时刻只有一个编码单元被接通，所述主机根据所述规定的数制和所述编码器的输出阻抗值来检验无源编码元件的接通情况，从而判断出与该编码单元对应的被测开关状态。
上述技术问题通过以下技术方案予以进一步解决：
所述规定的数值进制包括二进制、八进制、十进制。
所述编码单元内中的无源编码元件同为电阻、电感与电容之中的一者。
所述编码器包括第一编码单元和第二编码单元，所述第一、二编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地并联连接之后再串联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第一编码单元串接的第一二极管和与所述第二编码单元串接的第二二极管，所述第一、二二极管的极性相反。
所述编码器包括第一编码单元和第二编码单元，所述第一、二编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地并联连接之后再串联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第一编码单元串接的第一开关三极管和与所述第二编码单元串接的第二开关三极管，所述第一、二开关三极管在任意时刻只有一者被控制导通。
所述编码器包括第三编码单元和第四编码单元，所述第三、四编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地串联连接之后再并联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第三编码单元串接的第三二极管和与所述第四编码单元串接的第四二极管，所述第三、四二极管的极性相反。
所述编码器包括第三编码单元和第四编码单元，所述第三、四编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地串联连接之后再并联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第三编码单元串接的第三开关三极管和与所述第四编码单元串接的第四开关三极管，所述第三、四开关三极管在任意时刻只有一者被控制导通。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
由于采用编码器，其各编码单元内的无源编码元件的阻抗值按照规定的数制分别对应不同位权的权值，且在任意时刻只有一个编码单元被接通，所以，主机可根据该数制和编码器的输出阻抗值来检验无源编码元件的接通情况，从而判断出与编码单元对应的被测开关状态。这样，每个开关都有无源编码元件与对应，相当于对被测开关组进行了编码，通过主机正负输入端之间无源器件总的阻抗值就能反映出开关量的状态，而一个编码单元能检测一组开关，使用两根电缆线就可以将编码单元与主机连接，故所需要的电缆数量大大减少，同时也能减少主机的检测端口数以实现检测装置的小型化。
附图说明
图1是现有技术的开关状态检测电路图；
图2是本实用新型具体实施方式一的电路图；
图3是本实用新型具体实施方式二的电路图；
图4是本实用新型具体实施方式三的电路图；
具体实施方式
下面通过具体实施方式并结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
具体实施方式一
如图2所示的开关状态检测电路包括开关组1、编码器2和主机3。该开关组1包含6个被测开关K1～K6，该编码器2只包括由6个编码电阻R1～R6串联连接而成的一个编码单元2，各编码电阻分别与6个被测开关K1～K6并联连接，编码器2的两端分别通过两根电缆线连接至主机3的输入端V+和V-。
本实用新型通过测量模拟量来检测开关量。编码器2对每个被测开关K1～K6进行编码，每个开关都有独有的编码电阻与之并联，主机3的输入端V+与V-之间总电阻值反映开关量状态。编码器2采用二进制编码，编码单元2内的各编码电阻的阻值对应二进制各位权的权值，分别取值为20R、21R、22R、23R、24R和25R，其中R为一电阻值常量。以k1～k6代表被测开关K1～K6的开关状态，对应取闭合值0或断开值1。这样，V+与V-之间总电阻值Ro的表达式如下：
Ro＝(k1×20+k2×21+k3×22+k4×23+k5×24+k6×25)×R.
主机3测量出V+与V-之间总电阻即可判断开关状态。
按照这种编码检测方式，可保证总电阻值Ro所对应的各开关K1～K5所有状态组合不重复，共25＝32种状态组合。每种组合反映的电阻值对应开关K1～K6的一种状态。例如在开关组1中开关K6闭合，主机3的输入端V+与V-之间电阻值将减少R6＝32R，K6断开时，V+与V-之间电阻值将增加R6＝32R。为了接线方便，编码器与开关就近安装。由于编码器的存在，在被测开关和主机之间只需连接2根电缆即可，而不需要使用现有方案中如图1所示的7根电缆，大大减少了电缆的数量。
本具体实施方式中的编码器由无源器件组成，成本低，结构简单，可靠性高。编码器可以编码的开关数量决定于主机的检测精度，相应地，对模拟检测电路的精度要求随着开关数量的增加而上升。对应6个开关的编码器最大电阻值是63R，编码电阻只要能够达到1R，即1/63≈1.5％以上的检测精度即可准确计算开关状态，这对主机模拟量检测的精度要求不高。主机模拟量检测精度越高，可以支持编码的开关量数量就越多，如果主机检测精度能达到0.1％，则电阻编码器最多可以有效编码8个开关状态，共有28＝256种组合。
具体实施方式二
如图3所示的开关状态检测电路包括开关组1、编码器2和主机3。该开关组1包含5个被测开关K1～K5，该编码器2只包括由5个编码电阻并联组成的一个编码单元2，各编码电阻分别与5个被测开关K1～K5串接后再并联连接于主机3的输入端V+和V-之间。本实施例的编码器2也采用二进制编码，编码单元2内的各编码电阻的阻值对应于二进制各位权的权值，分别取值为20R、21R、22R、23R和24R。以k1～k5代表被测开关K1～K5的开关状态，对应取闭合值1或断开值0。
主机3的输入端V+与V-之间总电阻值Ro的表达式如下：
Ro＝(k1×20+k2×2-1+k3×2-2+k4×2-3+k5×2-4)×R
总电阻值Ro对应的各开关K1～K5状态组合不重复，所有共25＝32种状态组合。
具体实施方式三
如图4所示的开关状态检测电路，在具体实施方式一的基础上增加了一组被测开关和编码单元。编码器包括第一编码单元2a和第二编码单元2b，第一编码单元2a包括串接的编码电阻R1～R6，第二编码单元2b包括串接的编码电阻R7～R12，第一编码单元2a和第二编码单元2b分别对应于第一开关组1a和第二开关组1b，其中，第一开关组1a包括被测开关K1～K6，第一开关组2a包括被测开关K7～K12。类同于具体实施方式1，编码电阻R1～R6分别与被测开关K1～K6对应地并接，编码电阻R7～R12分别与被测开关K7～K12对应地并接。同时，在第一编码单元2a中增加了第一二极管D1，第一二极管D1的阴极接第一编码电阻R1与开关K1的正输入结点，第一二极管D1的阳极接主机3的正输入端V+；在第二编码单元2b中增加了第二二极管D2，第二二极管D2的阳极接第七编码电阻R7与开关K7的正输入结点，第二二极管D2的阴极接主机3的正输入端V+。第一编码单元2a对第一开关组1a、第二编码单元2b对第二开关组1b的编码以及V+与V-总电阻值Ro的测试同具体实施方式一。
由于在检测电路中增加了第一、二二极管D1和D2，测量总电阻时如果V+激励电压大于V-激励电压，第一二极管D1导通，第二二极管D1关断，测试得到的电阻是第一编码单元2a的电阻参数，此时可以得到第一开关组1a被测开关的状态；反之，如果主机3的输入端V+激励电压小于V-激励电压，第一二极管D1关断，第二二极管D1导通，测试得到的电阻是第二编码单元2b的电阻参数，此时可以得到第二开关组1b被测开关的状态。因此，本实施方式的开关状态检测电路可以在不提高主机模拟量检测精度的情况下，将编码的开关量个数增加一倍。本实施方式中的二极管也可以用开关器件如开关三极管代替，任意时刻只有一个开关三极管受控导通。
上述电路中的电阻编码器使用二进制编码，也可以采用其他编码方法，如十进制编码。但进制越大，对后续主机电阻测试电路的精度要求就越高。编码器的编码元件连接可以采取串接方式，也可以采取并接方式，或者是两者的组合。将上述电路中电阻编码元件换成其他无源器件也可以完成编码功能，如使用电容编码元件或者电感编码元件，即用电容或电感直接代替上述编码器中的电阻，通过测量主机3的输入端V+与V-之间总的容抗值或感抗值来判断开关状态。例如，具体实施方式三中的两个编码单元可以均为电阻编码单元、电容编码单元或电感编码单元，或者是两种编码单元之组合。
以上内容是结合具体的优选实施方式对实用新型所作的进一步详细说明，不能认定实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1. 一种开关状态检测电路，包括电连接的至少一个被测开关与主机，其特征在于：
还包括编码器，所述编码器包括由至少一个无源编码元件组成的至少一个编码单元；
各编码单元中的无源编码元件的阻抗值按照规定的数制分别与该规定数制不同位权的权值相对应，所述无源编码元件与各被测开关一对一地串接之后再并接于主机正负极输入端之间，或者，所述无源编码元件与各被测开关一对一地并接之后再串接于主机正负极输入端之间；
在任意时刻只有一个编码单元被接通，所述主机根据所述规定的数制和编码单元的输出阻抗值来检验无源编码元件的接通情况，从而判断出与该编码单元对应的被测开关状态。
2. 如权利要求1所述的开关状态检测电路，其特征在于，所述编码单元内中的无源编码元件同为电阻、电感与电容之中的一者。
3. 如权利要求1或2所述的开关状态检测电路，其特征在于，所述编码器包括第一编码单元和第二编码单元，所述第一、二编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地并联连接之后再串联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第一编码单元串接的第一二极管和与所述第二编码单元串接的第二二极管，所述第一、二二极管的极性相反。
4. 如权利要求1或2所述的开关状态检测电路，其特征在于，所述编码器包括第一编码单元和第二编码单元，所述第一、二编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地并联连接之后再串联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第一编码单元串接的第一开关三极管和与所述第二编码单元串接的第二开关三极管，所述第一、二开关三极管在任意时刻只有一者受控导通。
5. 如权利要求1或2所述的开关状态检测电路，其特征在于，所述编码器包括第三编码单元和第四编码单元，所述第三、四编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地串联连接之后再并联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第三编码单元串接的第三二极管和与所述第四编码单元串接的第四二极管，所述第三、四二极管的极性相反。
6. 如权利要求1或2所述的开关状态检测电路，其特征在于，所述编码器包括第三编码单元和第四编码单元，所述第三、四编码单元中的无源编码元件与各被测开关一对一地串联连接之后再并联连接于主机正负极输入端之间；还包括与所述第三编码单元串接的第三开关三极管和与所述第四编码单元串接的第四开关三极管，所述第三、四开关三极管在任意时刻只有一者受控导通。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2007201725102U CN201126467Y (zh) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | 一种开关状态检测电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2007201725102U CN201126467Y (zh) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | 一种开关状态检测电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201126467Y true CN201126467Y (zh) | 2008-10-01 |
Family
ID=39999935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2007201725102U Expired - Lifetime CN201126467Y (zh) | 2007-10-15 | 2007-10-15 | 一种开关状态检测电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201126467Y (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103176461A (zh) * | 2013-03-05 | 2013-06-26 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 位置开关状态信号传输方法及系统 |
| CN103713258A (zh) * | 2012-10-08 | 2014-04-09 | 力铭科技股份有限公司 | 一种继电器失效的检测电路 |
| CN104991186A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-10-21 | 雅安小航电器有限责任公司 | 一种汽车开关通断功能的自动识别系统及识别方法 |
| CN107271893A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-10-20 | 广东志高暖通设备股份有限公司 | 一种拨码开关状态识别系统及拨码开关状态识别方法 |
| CN107314886A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-11-03 | 昆山金鸣光电科技有限公司 | 一种脉冲光光纤开关状态检测方法 |
| CN109932647A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-25 | 四川虹美智能科技有限公司 | 一种拨动开关状态检测电路、方法及装置 |
-
2007
- 2007-10-15 CN CNU2007201725102U patent/CN201126467Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103713258A (zh) * | 2012-10-08 | 2014-04-09 | 力铭科技股份有限公司 | 一种继电器失效的检测电路 |
| CN103176461A (zh) * | 2013-03-05 | 2013-06-26 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 位置开关状态信号传输方法及系统 |
| WO2014134891A1 (zh) * | 2013-03-05 | 2014-09-12 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 位置开关状态信号传输方法及系统 |
| CN103176461B (zh) * | 2013-03-05 | 2015-12-23 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 位置开关状态信号传输方法及系统 |
| US9891606B2 (en) | 2013-03-05 | 2018-02-13 | GRG Banking Equipment Co,. Ltd. | Method and system for transmitting position switch status signal |
| CN104991186A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-10-21 | 雅安小航电器有限责任公司 | 一种汽车开关通断功能的自动识别系统及识别方法 |
| CN104991186B (zh) * | 2015-07-13 | 2017-09-26 | 雅安小航电器有限责任公司 | 一种汽车开关通断功能的自动识别系统及识别方法 |
| CN107271893A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-10-20 | 广东志高暖通设备股份有限公司 | 一种拨码开关状态识别系统及拨码开关状态识别方法 |
| CN107314886A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-11-03 | 昆山金鸣光电科技有限公司 | 一种脉冲光光纤开关状态检测方法 |
| CN107314886B (zh) * | 2017-08-15 | 2019-07-09 | 昆山金鸣光电科技有限公司 | 一种脉冲光光纤开关状态检测方法 |
| CN109932647A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-25 | 四川虹美智能科技有限公司 | 一种拨动开关状态检测电路、方法及装置 |
| CN109932647B (zh) * | 2019-03-29 | 2021-12-28 | 四川虹美智能科技有限公司 | 一种拨动开关状态检测电路、方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201126467Y (zh) | 一种开关状态检测电路 | |
| CN102967742B (zh) | 宽电流检测范围的电子互感器 | |
| US20170138986A1 (en) | Device for measuring at least one physical quantity of an electric installation | |
| CN201373909Y (zh) | 电池组单体电池电压检测装置 | |
| CN101308172B (zh) | 电流积分型功率检测装置及功率检测模块 | |
| KR20150052139A (ko) | 절연 결함을 검출 및 측정하기 위한 장치 | |
| CN201993430U (zh) | 一种天线连接状态检测电路 | |
| CN103063979A (zh) | 一种负载开路检测电路 | |
| CN209264885U (zh) | 一种零火线防反接检测电路 | |
| CN105403838A (zh) | 一种便携式多节电池单体的电压测量装置 | |
| CN107621573A (zh) | 一种高稳定性的介质损耗因数标准器 | |
| CN202351330U (zh) | 抗干扰介质损耗测试仪 | |
| CN205353257U (zh) | 基于可变电阻网络的直流漏电绝缘检测系统 | |
| CN102901854A (zh) | 一种全自动多参数宽量程低成本的rlc测试装置 | |
| CN204086423U (zh) | 超级电容故障检测装置 | |
| CN205384340U (zh) | 线缆反接及短路检测电路 | |
| CN203250174U (zh) | 电压测量电路及自动转换开关控制器 | |
| CN210690685U (zh) | 一种用于高压开关设备核相试验的相位差检测电路 | |
| CN204168001U (zh) | 一种基于dsp的智能型双电源自动转换开关 | |
| CN203929854U (zh) | 电压幅值检测电路 | |
| CN103116075B (zh) | 一种用于p型配电站的智能核相装置 | |
| CN209731101U (zh) | 用于电动汽车提供基准电流的恒流源 | |
| CN102403714A (zh) | 一种用于模块式有源滤波器的直流均压板 | |
| CN109813964B (zh) | 一种电容检测电路及方法 | |
| CN207882415U (zh) | 一种蓄电池采样装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20081001 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |