CN206710815U - 一种双控制器冗余复位控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种双控制器冗余复位控制电路，包括第一微控制器和第二微控制器，第一微控制器连接有第一控制电路，第二微控制器连接有第二控制电路；第一控制电路包括第一LED灯珠、第一光耦合器和第一继电器，第一LED灯珠与第一光耦合器的输入端相连，第一光耦合器的正极输出端与第一继电器的线圈的正极相连，第一光耦合器的负极输出端连接有第一三极管，第一三极管与第一继电器的线圈的负极相连，所述第一继电器的常闭触点与第一微控制器的供电电源相连，第二控制电路结构与第一控制电路相同。该双控制器冗余复位控制电路利用双控制器同时独立工作，提高系统复位的可靠性，保障巡检机器人控制系统的安全可靠运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压输电线路巡检机器人领域，具体涉及一种高压输电线路巡检机器人用的双控制器冗余复位控制电路。
背景技术
高压输电线路巡检机器人工作环境差，在巡检机器人受强电磁干扰死机时，复位控制就成为巡检机器人控制系统可靠性的最低保障。如果复位控制的可靠性差，将导致巡检机器人控制系统的安全性无法保证，在控制系统出现“死机”或“程序跑飞”等现象时，系统将无法继续正常运行。
实用新型内容
针对现有的高压输电线路巡检机器人的控制系统易出现“死机”或“程序跑飞”的问题，本实用新型提供了一种双控制器冗余复位控制电路。
本实用新型采用以下的技术方案：
一种双控制器冗余复位控制电路，包括第一微控制器和第二微控制器，第一微控制器连接有第一控制电路，第二微控制器连接有第二控制电路；
所述第一控制电路包括第一LED灯珠、第一光耦合器和第一继电器，第一LED灯珠与第一光耦合器的输入端相连，第一光耦合器的正极输出端与第一继电器的线圈的正极相连，第一光耦合器的负极输出端连接有第一三极管，第一三极管与第一继电器的线圈的负极相连，所述第一继电器的常闭触点与第一微控制器的供电电源相连；
所述第二控制电路包括第二LED灯珠、第二光耦合器和第二继电器，第二LED灯珠与第二光耦合器的输入端相连，第二光耦合器的正极输出端与第二继电器的线圈的正极相连，第二光耦合器的负极输出端连接有第二三极管，第二三极管与第二继电器的线圈的负极相连，所述第二继电器的常闭触点均与第二微控制器的供电电源相连；
所述第一继电器的常闭触点和第二继电器的常闭触点相连。
优选地，所述第一微控制器与第一LED灯珠的负极相连，第二微控制器与第二LED灯珠的负极相连。
优选地，所述第一光耦合器的负极输出端通过第一电阻与第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极与第一继电器的线圈的负极相连，第一三极管的发射极接地。
优选地，所述第二光耦合器的负极输出端通过第二电阻与第二三极管的基极相连，第二三极管的集电极与第二继电器的线圈的负极相连，第二三极管的发射极接地。
优选地，所述第一继电器线圈的负极与第一光耦合器的正极输出端之间连接有第一二极管；所述第二继电器线圈的负极与第二光耦合器的正极输出端之间连接有第二二极管。
优选地，所述第一微控制器和第二微控制器均接3.3V电压，第一光耦合器和第二光耦合器均接3.3V电压，第一继电器和第二继电器均接5V电压。
优选地，所述第一微控制器和第二微控制器的型号均为STM32F407ZGT6，第一光耦合器和第二光耦合器的型号均为PC817，第一三极管和第二三极管的型号均为S9014，第一二极管和第二二极管的型号均为FR107，第一LED灯珠和第二LED灯珠均为3mm规格发光二极管。
本实用新型具有的有益效果是：
在巡检机器人正常作业时，第一微控制器和第二微控制器均上电工作，当机器人受强电磁干扰导致任意一个微控制器死机或者程序跑飞时，由计算机通过串口通信同时发送给第一微控制器和第二微控制器复位指令，两个微控制器对复位命令独立处理，各自控制相应继电器常闭触点断开，继而第一微控制器和第二微控制器失电失去对复位继电器的控制，继电器常闭触点重新闭合，第一微控制器和第二微控制器重新上电，实现机器人控制系统的复位控制。
该双控制器冗余复位控制电路利用双控制器同时独立工作，提高系统复位的可靠性，保障巡检机器人控制系统的安全可靠运行。
附图说明
图1为双控制器冗余复位控制电路的电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行具体的说明：
结合图1，一种双控制器冗余复位控制电路，包括第一微控制器CPU1和第二微控制器CPU2，第一微控制器CPU1连接有第一控制电路，第二微控制器CPU2连接有第二控制电路。
第一控制电路包括第一LED灯珠D1、第一光耦合器U1和第一继电器K1，第一微控制器CPU1与第一LED灯珠D1的负极相连，第一LED灯珠D1与第一光耦合器U1的输入端相连，第一光耦合器U1的正极输出端与第一继电器K1的线圈的正极相连，第一光耦合器U1的负极输出端通过第一电阻R1与第一三极管Q1的基极相连，第一三极管Q1的集电极与第一继电器K1的线圈的负极相连，第一三极管Q1的发射极接地。
第一继电器K1线圈的负极与第一光耦合器U1的正极输出端之间连接有第一二极管D3。第一继电器K1的常闭触点与第一微控制器CPU1的供电电源相连。
第二控制电路包括第二LED灯珠D2、第二光耦合器U2和第二继电器K2，第二微控制器CPU2与第二LED灯珠D2的负极相连，第二LED灯珠D2与第二光耦合器U2的输入端相连，第二光耦合器U2的正极输出端与第二继电器K2的线圈的正极相连，第二光耦合器U2的负极输出端通过第二电阻R2与第二三极管Q2的基极相连，第二三极管Q2的集电极与第二继电器K2的线圈的负极相连，第二三极管Q2的发射极接地。
第二继电器K2线圈的负极与第二光耦合器U2的正极输出端之间连接有第二二极管D4。第二继电器K2的常闭触点均与第二微控制器CPU2的供电电源相连；
第一继电器K1的常闭触点和第二继电器K2的常闭触点相连。
第一微控制器和第二微控制器均接3.3V电压，第一光耦合器和第二光耦合器均接3.3V电压，第一继电器和第二继电器均接5V电压。
第一微控制器和第二微控制器的型号均为STM32F407ZGT6，第一光耦合器和第二光耦合器的型号均为PC817，第一三极管和第二三极管的型号均为S9014，第一二极管和第二二极管的型号均为FR107，第一LED灯珠和第二LED灯珠均为3mm规格发光二极管。
本实用新型提供的双控制器冗余复位控制电路的工作原理大致为：
在巡检机器人正常作业时，第一微控制器和第二微控制器均上电工作，当机器人受强电磁干扰导致任意一个微控制器死机或者程序跑飞时，由计算机通过串口通信同时发送给第一微控制器和第二微控制器复位指令，两个微控制器对复位命令分别独立处理，处理完成之后各自发出一个低电平触发信号，各自控制相应继电器常闭触点断开，继而第一微控制器和第二微控制器失电失去对复位继电器的控制，继电器常闭触点重新闭合，第一微控制器和第二微控制器重新上电，实现机器人控制系统的复位控制。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，包括第一微控制器和第二微控制器，第一微控制器连接有第一控制电路，第二微控制器连接有第二控制电路；
所述第一控制电路包括第一LED灯珠、第一光耦合器和第一继电器，第一LED灯珠与第一光耦合器的输入端相连，第一光耦合器的正极输出端与第一继电器的线圈的正极相连，第一光耦合器的负极输出端连接有第一三极管，第一三极管与第一继电器的线圈的负极相连，所述第一继电器的常闭触点与第一微控制器的供电电源相连；
所述第二控制电路包括第二LED灯珠、第二光耦合器和第二继电器，第二LED灯珠与第二光耦合器的输入端相连，第二光耦合器的正极输出端与第二继电器的线圈的正极相连，第二光耦合器的负极输出端连接有第二三极管，第二三极管与第二继电器的线圈的负极相连，所述第二继电器的常闭触点均与第二微控制器的供电电源相连；
所述第一继电器的常闭触点和第二继电器的常闭触点相连。
2.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第一微控制器与第一LED灯珠的负极相连，第二微控制器与第二LED灯珠的负极相连。
3.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第一光耦合器的负极输出端通过第一电阻与第一三极管的基极相连，第一三极管的集电极与第一继电器的线圈的负极相连，第一三极管的发射极接地。
4.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第二光耦合器的负极输出端通过第二电阻与第二三极管的基极相连，第二三极管的集电极与第二继电器的线圈的负极相连，第二三极管的发射极接地。
5.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第一继电器线圈的负极与第一光耦合器的正极输出端之间连接有第一二极管；所述第二继电器线圈的负极与第二光耦合器的正极输出端之间连接有第二二极管。
6.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第一微控制器和第二微控制器均接3.3V电压，第一光耦合器和第二光耦合器均接3.3V电压，第一继电器和第二继电器均接5V电压。
7.根据权利要求1所述的一种双控制器冗余复位控制电路，其特征在于，所述第一微控制器和第二微控制器的型号均为STM32F407ZGT6，第一光耦合器和第二光耦合器的型号均为PC817，第一三极管和第二三极管的型号均为S9014，第一二极管和第二二极管的型号均为FR107，第一LED灯珠和第二LED灯珠均为3mm规格发光二极管。
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