CN207424587U - 一种自动通道切换设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种自动通道切换设备，一种自动通道切换设备，包括输出模块、输入模块、主控模块和电源切换模块，相互之间在底板上接通，主控模块中的通信电路与控制终端通讯反馈设备接入状态至智能控制电路，连通状态检测电路通过电压比较器完成对设备类型的判断，智能控制电路将设备类型判断信号发送至继电器驱动电路，从而控制继电器的选择，最后输入模块的输入信号切换电路完成将对应设备类型信号组的选择并接入切换设备，输出模块的输出信号切换电路完成对相应设备类型信号组的选择并转出切换设备，最终完成一个控制终端控制两种功能不同但接口相同的设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子信息设备技术领域，尤其涉及一种自动通道切换设备。
背景技术
随着电子技术、计算机技术的飞速发展，电子设备及其相关控制设备越来越多，并且为了更加适应需要，对这些电子设备和相关控制设备不断追求小型化、集成化、智能化。目前大型控制系统中通常存在两套终端设备控制两种功能不同但接口相同的设备的情况，使用两套终端设备成本高、占用空间体积大，且维修保养难道大、成本高，也不符合小型化、集成化、智能化的要求，因此现在需要一种设备能解决此种问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对以上问题，提供一种自动通道切换设备。
一种自动通道切换设备，包括底板，所述底板上设置设置有相互接通的输出模块、输入模块、主控模块和电源切换模块；所述输出模块和所述输入模块均为继电器模块，所述继电器模块均为单刀双掷继电器，所述输出模块包括输出信号切换电路，所述输入模块包括输入信号切换电路；所述主控模块包括智能控制电路、通信电路、继电器驱动电路和连通状态检测电路，所述智能控制电路包括对通道切换进行智能控制的单片机，所述通信电路包括与外部控制终端设备进行通信和外部设备交互的电平转换芯片，所述继电器驱动电路包括对继电器进行驱动的芯片，所述连通状态检测电路包括电压比较器；所述电源切换模块包括电源切换电路。
在其中一个实施例中，所述智能控制电路的单片机使用型号ATMEGA128的微控制器。
在其中一个实施例中，所述通信电路使用MAX232电平转换芯片的RS232串口作为设备通信接口。
在其中一个实施例中，所述继电器驱动电路采用ULN2803芯片作为继电器的驱动电路。
在其中一个实施例中，所述电压比较器包括OP07运放芯片和电阻分压电路，所述微控制器连接并联的继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5，所述继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5的触点分别接入电压比较器。
在其中一个实施例中，所述OP07运放芯片连接滑动变阻器RE0。
在其中一个实施例中，所述电源切换电路包括单刀双掷大功率继电器。
综上所述，一种自动通道切换设备，包括输出模块、输入模块、主控模块和电源切换模块，相互之间在底板上接通，主控模块中的通信电路与控制终端通讯反馈设备接入状态至智能控制电路，连通状态检测电路通过电压比较器完成对设备类型的判断，智能控制电路将设备类型判断信号发送至继电器驱动电路，从而控制继电器的选择，最后输入模块的输入信号切换电路完成将对应设备类型信号组的选择并接入切换设备，输出模块的输出信号切换电路完成对相应设备类型信号组的选择并转出切换设备，最终完成一个控制终端控制两种功能不同但接口相同的设备。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的内部结构示意图；
图2是本实用新型一实施例的原理框图；
图3是本实用新型一实施例的主控模块的智能控制电路原理图；
图4是本实用新型一实施例的主控模块的通信电路原理图；
图5是本实用新型一实施例的主控模块的继电器驱动电路原理图；
图6是本实用新型一实施例的主控模块的连通状态检测电路原理图；
图7是本实用新型一实施例的输入模块工作用电电路原理图；
图8是本实用新型一实施例的输入模块输入信号切换电路原理图；
图9是本实用新型一实施例的输出模块输出信号切换电路原理图；
图10是本实用新型一实施例的电源切换模块电源切换电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1 –图10所示，一种自动通道切换设备，包括底板，所述底板上设置设置有相互接通的输出模块1、输入模块2、主控模块3和电源切换模块4；所述输出模块1和所述输入模块2均为继电器模块，所述继电器模块均为单刀双掷继电器，所述输出模块1包括输出信号切换电路，所述输入模块2包括输入信号切换电路；所述主控模块3包括智能控制电路、通信电路、继电器驱动电路和连通状态检测电路，所述智能控制电路包括对通道切换进行智能控制的单片机，所述通信电路包括与外部控制终端设备进行通信和外部设备交互的电平转换芯片，所述继电器驱动电路包括对继电器进行驱动的芯片，所述连通状态检测电路包括电压比较器；所述电源切换模块4包括电源切换电路。
如图2所示，主控模块3中的通信电路与控制终端通讯反馈设备接入状态至智能控制电路，连通状态检测电路通过电压比较器完成对设备类型的判断，智能控制电路将设备类型判断信号发送至继电器驱动电路，从而控制继电器的选择，最后输入模块2的输入信号切换电路完成将对应设备类型信号组的选择并接入切换设备，输出模块1的输出信号切换电路完成对相应设备类型信号组的选择并转出切换设备，最终完成一个控制终端控制两种功能不同但接口相同的设备。
如图3所示，在其中一个实施例中，所述智能控制电路的单片机使用型号ATMEGA128的微控制器。ATMEGA128具有稳定性高、应用广泛的特点，使用ATMEGA128微控制器作为核心控制器，实现对通道切换设备的智能控制。
如图4所示，在其中一个实施例中，所述通信电路使用MAX232电平转换芯片的RS232串口作为设备通信接口。通道切换设备采用MAX232电平转换芯片的RS232串口作为设备通信接口，与外部控制终端设备进行通信，实现通道切换设备与外部设备的数据交互。
如图5所示，在其中一个实施例中，所述继电器驱动电路采用ULN2803芯片作为继电器的驱动电路。通道切换设备采用ULN2803芯片作为继电器的驱动电路，实现对主控模块3、输入模块2、输出模块1、电源切换模块4的继电器驱动。
如图6所示，在其中一个实施例中，所述电压比较器包括OP07运放芯片和电阻分压电路，所述微控制器连接并联的继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5，所述继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5的触点分别接入电压比较器。连通状态检测电路通过电压比较器与六组并联的继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5依次分别闭合断开，将接入设备接口内的6组触点分别接入电压比较器，OP07运放的3脚作为电压参考端， 2脚作为电压输入比较端，继电器闭合后，若触点连通，则运放6脚输出为高电平，若触点不连通，则运放6脚输出为低电平，从而达到对连通状态的检测，并通过触点连通状态的不同组合，完成对设备类型的判断。
在其中一个实施例中，所述OP07运放芯片连接滑动变阻器RE0。微控制器控制的继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5依次分别闭合断开，将接入设备接口内的6组触点分别接入电压比较器，OP07运放的3脚作为电压参考端，能够通过滑动变阻器RE0可调节电压参考门限。
如图10所示，在其中一个实施例中，所述电源切换电路包括单刀双掷大功率继电器。使用单刀双掷大功率继电器能够满足接入不同设备对供电的需求。同时电源切换电路完成对所述类型设备的电源供电和断电的控制。
如图7所示，输入模块2设备工作用电电路为通道切换设备内部板卡模块工作提供电源。
如图8所示，输入模块2输入信号切换电路完成将对应设备类型信号组的选择并接入切换设备。
如图9所示，输出模块1输出信号切换电路完成将对应设备类型信号组的选择并转出切换设备。
本技术方案共由四个电路模块组成，包含主控模块3，输入模块2，输出模块1，电源切换模块4，通过底板进行连接。主控模块3包含RS-232通信功能，负责与控制终端通讯反馈设备接入状态；连通性检测功能，负责检测接入设备的类型；继电器控制功能，负责控制输入模块2和输出模块1，将对应设备类型的信号传输通道接通。输入模块2和输出模块1为继电器模块，均为单刀双掷继电器，由主控模块3所控制，采用输入模块2和输出模块1将输入信号通道和输出信号通道通过底板进行接通，以完成控制信号的接通。电源切换模块4采用单刀双掷大功率继电器，以满足接入不同设备对供电的需求。通过该设备内四个电路模块的组合使用，完成一个控制终端控制两种功能不同但接口相同的设备，从而达到降低控制系统成本，满足小型化、集成化、智能化的目的。
以上所述仅为本实用新型的一个具体实施例，但本实用新型的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰均涵盖在本实用新型的专利范围内。
Claims (7)
1.一种自动通道切换设备，其特征在于：包括底板，所述底板上设置设置有相互接通的输出模块、输入模块、主控模块和电源切换模块；所述输出模块和所述输入模块均为继电器模块，所述继电器模块均为单刀双掷继电器，所述输出模块包括输出信号切换电路，所述输入模块包括输入信号切换电路；所述主控模块包括智能控制电路、通信电路、继电器驱动电路和连通状态检测电路，所述智能控制电路包括对通道切换进行智能控制的单片机，所述通信电路包括与外部控制终端设备进行通信和外部设备交互的电平转换芯片，所述继电器驱动电路包括对继电器进行驱动的芯片，所述连通状态检测电路包括电压比较器；所述电源切换模块包括电源切换电路。
2.据权利要求1所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述智能控制电路的单片机使用型号ATMEGA128的微控制器。
3.据权利要求1所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述通信电路使用MAX232电平转换芯片的RS232串口作为设备通信接口。
4.据权利要求1所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述继电器驱动电路采用ULN2803芯片作为继电器的驱动电路。
5.据权利要求2所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述电压比较器包括OP07运放芯片和电阻分压电路，所述微控制器连接并联的继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5，所述继电器CHD0、继电器CHD1、继电器CHD2、继电器CHD3、继电器CHD4、继电器CHD5的触点分别接入电压比较器。
6.据权利要求5所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述OP07运放芯片连接滑动变阻器RE0。
7.据权利要求1所述一种自动通道切换设备，其特征在于：所述电源切换电路包括单刀双掷大功率继电器。
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| CN107991916A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-05-04 | 北京星网船电科技有限公司 | 一种自动通道切换设备 |
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