CN204873311U - 一种电梯宽电压开关信号采集电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电梯宽电压开关信号采集电路，包括降压限流电路(1)、电平转换电路(2)和隔离电路(3)，所述降压限流电路(1)、电平转换电路(2)和隔离电路(3)顺次连接，所述电梯宽电压开关信号采集电路具有第一信号源In1、第二信号源In2和信号输出端Out，所述第一信号源In1和第二信号源In2均能够提供高电平或低电平的信号，且所述第一信号源In1与所述降压限流电路(1)连接，所述第二信号源In2与所述电平转换电路(2)连接，所述信号输出端Out与所述隔离电路(3)连接。如此，该电梯宽电压开关信号采集电路能够完成宽电压的开关信号的采集，无需加入任何传感器，大大节约了硬件成本。

Description

一种电梯宽电压开关信号采集电路

技术领域

本实用新型涉及一种开关信号采集电路，具体涉及一种电梯宽电压开关信号采集电路。

背景技术

目前，电梯物联网检测器采集电梯运行状态主要是通过检测器与电梯主板进行通信或者通过点对点电压采集等方式。

通信方式适用于已知通信协议的电梯，但是电梯品种纷繁复杂，其采用的通信协议也各异，因此不能够兼容所有电梯。

通过点对点电压采集方式可直接采集电梯自带传感器的开关信号，然后根据电梯控制逻辑实现故障和运行状态的判断，但是各个电梯的开关信号电气标准不同，同一个信号在不同电梯高低电平可能为24V，也可能是50V，因此，提供一种能够完成宽电压的开关信号采集的电梯宽电压采集电路很有必要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够完成宽电压的开关信号采集的电梯宽电压采集电路。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电梯宽电压开关信号采集电路，包括降压限流电路、电平转换电路和隔离电路，所述降压限流电路、电平转换电路和隔离电路顺次连接，所述电梯宽电压开关信号采集电路具有第一信号源In1、第二信号源In2和信号输出端Out，所述第一信号源In1和第二信号源In2均能够提供高电平或低电平的信号，且所述第一信号源In1与所述降压限流电路连接，所述第二信号源In2与所述电平转换电路连接，所述信号输出端Out与所述隔离电路连接。

本实用新型的有益效果是：该电梯宽电压采集电路能够完成宽电压的开关信号的采集，无需加入任何传感器，大大节约了硬件成本。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述降压限流电路包括滑动变阻器R1，所述滑动变阻器R1的一端与所述第一信号源In1连接，所述滑动变阻器R1的另一端与所述电平转换电路的输入端连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过调节所述滑动变阻器R1的阻值从而实现宽电压内开关信号的适配。

进一步，所述电平转换电路包括开关二极管D1、开关二极管D2、开关二极管D3以及开关二极管D4，其中所述开关二极管D1和开关二极管D2依次串联，所述开关二极管D3和开关二极管D4依次串联，且所述开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，所述开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，所述开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与所述降压限流电路连接，所述开关二极管D3和开关二极管D4的公共端与所述第二信号源In2连接，所述开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与所述滑动变阻器R1连接。

进一步，所述隔离电路包括光耦U1，所述光耦U1的输入端的正极与所述发光二极管D2和发光二极管D4的负极连接，所述光耦U1的输入端的负极与所述发光二极管D1和发光二极管D3的正极连接，所述光耦U1具有输出端A和输出端B，所述输出端A分别与所述信号输出端Out和外部电源VCC连接，所述输出端B接地。

进一步，所述电梯宽电压开关信号采集电路还包括第一限流滤波电路，所述第一限流滤波电路设置在所述电平转换电路和隔离电路之间，所述第一限流滤波电路包括电阻R2和电容C1，所述电阻R2的一端与所述开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，所述电阻R2的另一端与所述开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，所述电容C1与所述电阻R2并联，且所述电容C1的一端与所述光耦U1的输入端的正极连接，另一端与所述光耦U1的输入端的负极连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：对电平转换电路实现限流和滤波。

进一步，所述第一限流滤波电路还包括发光二极管D5，用于显示电路有电流通过，所述发光二极管D5的正极与所述开关二极管D2、开关二极管D4的负极以及所述电阻R2的一端连接，所述发光二极管D5的负极与所述电容C1连接至所述光耦U1的输入端的正极的一端连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以通过发光二极管D5判断该电路中是否有电流通过。

进一步，所述电梯宽电压开关信号采集电路还包括第二限流滤波电路，所述第二限流滤波电路设置在所述隔离电路与信号输出端Out之间，所述第二限流滤波电路包括电阻R3和电容C2，所述电阻R3的一端与所述光耦U1的输出端A和所述信号输出端Out连接，所述电阻R3的另一端与所述外部电源VCC连接，所述电容C2的一端与所述光耦U1的输出端B连接，所述电容C2的另一端与所述信号输出端Out连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：对隔离电路实现限流和滤波。

进一步，所述外部电源VCC的电压为3.3V至5.0V。

进一步，所述第一信号源In1和第二信号源In2能选择性地提供高电平和低电平，且低电平接地，高电平为20V至53V。

进一步，所述第一信号源In1是高低电平的开关信号，所述第二信号源In2是通过跳帽实现信号连接的。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电梯宽电压开关信号采集电路的电路图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、降压限流电路，2、电平转换电路，3、隔离电路，4、第一限流滤波电路，5、第二限流滤波电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

参阅图1，一种电梯宽电压开关信号采集电路，包括降压限流电路1、第一限流滤波电路4、电平转换电路2、第二限流滤波电路5和隔离电路3，且降压限流电路1、第一限流滤波电路4、电平转换电路2、第二限流滤波电路5和隔离电路3顺次连接。

该电梯宽电压开关信号采集电路具有第一信号源In1和第一信号源In2。第一信号源In1和第二信号源In2均能够提供高电平或低电平的信号。第一信号源In1和第二信号源In2的高电平为20V至53V，低地平接地。本实施例中，第一信号源In1是高低电平的开关信号；第二信号源In2是通过跳帽实现信号连接的，该跳帽具有三个端子a、b、c，其中端子a连接高电平，即20V至53V，端子c接地，端子b连接至该电梯宽电压开关信号采集电路中。

降压限流电路1为滑动变阻器R1，滑动变阻器R1的一端与第一信号源In1连接，另一端与电平转换电路2连接。

电平转换电路2包括开关二极管D1、开关二极管D2、开关二极管D3以及开关二极管D4，其中开关二极管D1和开关二极管D2依次串联，开关二极管D3和开关二极管D4依次串联，且开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与降压限流电路1连接，开关二极管D3和开关二极管D4的公共端与第二信号源In2的端子b连接，开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与滑动变阻器R1连接。

第一限流滤波电路4用于对电平转换电路2进行限流和滤波，且其包括电阻R2和电容C1。电阻R2的一端与开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，电阻R2的另一端与开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，电容C1与电阻R2并联。为了方便显示电路是否有电流通过，第一限流滤波电路4内设置有发光二极管D5，发光二极管D5的正极与开关二极管D2、开关二极管D4的负极以及电阻R2的一端连接，发光二极管D5的负极与电容C1连接至光耦U1的输入端的正极的一端连接。

隔离电路3为光耦U1，光耦U1的输入端的正极与发光二极管D5的负极和电容C1的一端连接，光耦U1的输入端的负极与发光二极管D1、发光二极管D3的正极和电容C1的另一端连接，所述光耦U1具有输出端A和输出端B，输出端A分别与信号输出端Out和外部电源VCC连接，输出端B接地。

第二限流滤波电路5用于对隔离电路3进行限流和滤波，其设置在隔离电路3与信号输出端Out之间。第二限流滤波电路5包括电阻R3和电容C2，电阻R3的一端与光耦U1的输出端A和信号输出端Out连接，电阻R3的另一端与外部电源VCC连接，电容C2的一端与光耦U1的输出端B连接，电容C2的另一端与信号输出端Out连接。于本实施例中，外部电源VCC的电压为3.3V至5.0V。

具体地，当第一信号源In1输入低电平，且第二信号源In2中跳帽的端子a和端子b短接时，电流的流向为：此时光耦U1中的电流通过，因此光耦U1的输出端A和输出端B短接，又输出端B接地，因此信号输出端Out也接地，输出低电平。

当第一信号源In1输入低电平，且第二信号源In2中跳帽的端子c和端子b短接时，电路中无电流通过，光耦U1中也无电流通过，因此光耦U1的输出端A和输出端B断开，又电阻R3的一端与信号输出端Out连接，电阻R3的另一端与外部电源VCC连接，且外部电源VCC的电压为3.3V-5.0V，因此信号输出端Out输出高电平。

当第一信号源In1输入高电平，且第二信号源In2中跳帽的端子a和端子b短接时，电路中无电流通过，光耦U1中也无电流通过，因此光耦U1的输出端A和输出端B断开，又电阻R3的一端与信号输出端Out连接，电阻R3的另一端与外部电源VCC连接，且外部电源VCC的电压为3.3V至5.0V，因此信号输出端Out输出高电平。

当第一信号源In1输入高电平，且第二信号源In2中跳帽的端子c和端子b短接时，电流的流向为： 此时光耦U1中的电流通过，因此光耦U1的输出端A和输出端B短接，又输出端B接地，因此信号输出端Out也接地，输出低电平。

可以理解地，该电梯宽电压开关信号采集电路中可以不设置第一限流滤波电路4和第二限流滤波电路5，此时，光耦U1的输入端的正极与开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，光耦U1的输入端的负极与开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，且光耦U1的输出端A直接与外部电源VCC和信号输出端Out连接，光耦U1的输出端B直接接地。

于本实施例中，电梯宽电压开关信号采集电路需要适应不同电压时，只需要修改降压限流电路1中的电阻R1即可实现，因此能够完成宽电压的开关信号的采集，无需加入任何传感器，大大节约了硬件成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：包括降压限流电路(1)、电平转换电路(2)和隔离电路(3)，所述降压限流电路(1)、电平转换电路(2)和隔离电路(3)顺次连接，所述电梯宽电压开关信号采集电路具有第一信号源In1、第二信号源In2和信号输出端Out，所述第一信号源In1和第二信号源In2均能够提供高电平或低电平的信号，且所述第一信号源In1与所述降压限流电路(1)连接，所述第二信号源In2与所述电平转换电路(2)连接，所述信号输出端Out与所述隔离电路(3)连接。

2.根据权利要求1所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述降压限流电路(1)包括滑动变阻器R1，所述滑动变阻器R1的一端与所述第一信号源In1连接，所述滑动变阻器R1的另一端与所述电平转换电路(2)的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述电平转换电路(2)包括开关二极管D1、开关二极管D2、开关二极管D3以及开关二极管D4，其中所述开关二极管D1和开关二极管D2依次串联，所述开关二极管D3和开关二极管D4依次串联，且所述开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，所述开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，所述开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与所述降压限流电路(1)连接，所述开关二极管D3和开关二极管D4的公共端与所述第二信号源In2连接，所述开关二极管D1和开关二极管D2的公共端与所述滑动变阻器R1连接。

4.根据权利要求3所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述隔离电路(3)包括光耦U1，所述光耦U1的输入端的正极与所述开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，所述光耦U1的输入端的负极与所述开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，所述光耦U1具有输出端A和输出端B，所述输出端A分别与所述信号输出端Out和外部电源VCC连接，所述输出端B接地。

5.根据权利要求4所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述电梯宽电压开关信号采集电路还包括第一限流滤波电路(4)，所述第一限流滤波电路(4)设置在所述电平转换电路(2)和隔离电路(3)之间，所述第一限流滤波电路(4)包括电阻R2和电容C1，所述电阻R2的一端与所述开关二极管D2和开关二极管D4的负极连接，所述电阻R2的另一端与所述开关二极管D1和开关二极管D3的正极连接，所述电容C1与所述电阻R2并联，且所述电容C1的一端与所述光耦U1的输入端的正极连接，另一端与所述光耦U1的输入端的负极连接。

6.根据权利要求5所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述第一限流滤波电路(4)还包括发光二极管D5，用于显示电路有电流通过，所述发光二极管D5的正极与所述开关二极管D2、开关二极管D4的负极以及所述电阻R2的一端连接，所述发光二极管D5的负极与所述电容C1连接至所述光耦U1的输入端的正极的一端连接。

7.根据权利要求6所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述电梯宽电压开关信号采集电路还包括第二限流滤波电路(5)，所述第二限流滤波电路(5)设置在所述隔离电路(3)与信号输出端Out之间，所述第二限流滤波电路(5)包括电阻R3和电容C2，所述电阻R3的一端与所述光耦U1的输出端A和所述信号输出端Out连接，所述电阻R3的另一端与所述外部电源VCC连接，所述电容C2的一端与所述光耦U1的输出端B连接，所述电容C2的另一端与所述信号输出端Out连接。

8.根据权利要求4所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述外部电源VCC的电压为3.3V至5.0V。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述第一信号源In1和第二信号源In2能选择性地提供高电平和低电平，且低电平接地，高电平为20V至53V。

10.根据权利要求9所述的电梯宽电压开关信号采集电路，其特征在于：所述第一信号源In1是高低电平的开关信号，所述第二信号源In2是通过跳帽实现信号连接的。