CN208999485U - 一种复合型模拟量检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种复合型模拟量检测装置，包括：主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的另一端均所述外部模拟量输入端口电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接，本实用新型能够自动区分电阻型模拟量信号和电流型模拟量信号并对所述模拟量信号进行读取，采用本实用新型能够自动适应两种不同的模拟量信号，提高模拟量检测装置的端口利用率，使得接线工作简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模拟量检测设备领域，尤其涉及一种复合型模拟量检测装置。
背景技术
在模拟量信号集中使用的场合，模拟量信号的种类较多，比如：电阻型模拟量信号和电流型模拟量信号，电阻型信号和电流型信号在测量的过程中需要转换才能被模拟量采集装置读取。
一般电阻型信号的读取是采用一个分压电阻跟检测量的分压来检测其电阻值；电流型信号是采用一个采样电阻将电流信号转为电压信号后读取；而电压型信号则可以直接读取。所以模拟量采集装置给两种不同信号所设置的检测端口也不相同。
如果把电流信号接入电阻型信号的检测端口则无法检测出正确的模拟量值，反之亦然，而且在设计一款模拟量采集装置时，需要考虑各种模拟量信号的数量需求来设置端口数量，但是由于信号种类多，各种类端口数量设置困难，极易造成冗余或者满足不了实际使用需求，总的来说现有的模拟量采集装置存在检测电路不兼容和不会自动识别模拟量信号类型的问题。本实用新型提供了一种复用型模拟量检测装置，能够自动分辨模拟量信号的类型，并检测出该模拟量的正确数值，提高了模拟量采集装置的模拟量检测端口的利用率，使得接线工作更为简单。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于检测电路不能够兼容和不能够自动识别输入的模拟量信号的类型，提供一种复用型模拟量检测装置。包括：主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的另一端均与所述外部模拟量输入端口电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接。
进一步地，所述电阻型模拟量测量装置包括电阻型开关管和分压电阻,所述电阻型开关管上设置有P型源极、P型漏极和P型门极，所述P型源极与一外部电源的正极电连接，所述P型门极与所述主控芯片电连接，所述P型漏极与所述分压电阻的一端电连接，所述分压电阻的另一端与所述外部模拟量输入端口电连接。
进一步地，所述电流型模拟量测量装置包括电流型开关管和采样电阻,所述电流型开关管上设置有N型源极、N型漏极和N型门极，所述N型漏极与所述外部电源的负极电连接，所述N型门极与所述主控芯片电连接，所述N型源极与所述采样电阻的一端电连接，所述采样电阻的另一端与所述外部模拟量输入端口电连接。
进一步地，所述复合型模拟量检测装置还包括保护电阻，所述保护电阻的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述外部模拟量输入端口电连接。
进一步地，所述复合型模拟量检测装置还包括报警装置，所述报警装置与所述主控芯片电连接。
进一步地，所述报警装置包括发光二极管和报警保护电阻，所述报警保护电阻的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述发光二极管电连接。
进一步地，所述主控芯片上设置有检测端口、开关管控制端口和报警装置控制端口，所述检测端口与所述保护电阻电连接，所述开关管控制端口与所述P型门极电连接，还与所述N型门极电连接，所述报警装置控制端口与所述报警保护电阻电连接。
进一步地，所述主控芯片为单片机。
进一步地，所述复合型模拟量检测装置还设置了一个外部模拟量输入装置，所述外部模拟量输入装置与所述外部模拟量输入端口电连接。
实施本实用新型，具有如下的有益效果：
1、本实用新型采用了主控芯片、电阻型模拟量测量装置和电流型模拟量测量装置作为主要的装置，数量少，结构简单，整个装置在装配过程中接线简单，提高生产效率。
2、本实用新型采用了电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和主控芯片，使得所述复合型模拟量检测装置能够自动分辨信号类型为电阻型模拟量信号还是电流型模拟量信号，并且准确测出所述模拟量信号的值，提高模拟量检测装置的模拟量检测端口的利用率。
3、本实用新型采用了上述电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和主控芯片在工作过程中能够自动识别两种不同的模拟量信号，使得工作效率得到提高。
4、本实用新型采用了报警装置，在系统工作过程中出现分辨不清的模拟量信号时，及时报警，使得工作人员能够快速得到故障信息，及时作出反应，提高工作效率，保护设备安全。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构框图；
图2是本实用新型实施例二的结构框图；
图3是本实用新型实施例三的结构框图；
图4是本实用新型在检测电流型模拟量信号时的等效电路图；
图5是本实用新型在检测电阻型模拟量信号时的等效电路图；
图6是本实用新型的电路结构图。
相应的图中的附图标记为：1-检测端口，2-开关管控制端口，3-电阻型开关管，4-分压电阻，5-电流型开关管，6-采样电阻，7-外部模拟量输入端口，8-保护电阻，9-报警装置控制端口，10-报警保护电阻控制端口，11-发光二极管，12-外部模拟量输入装置。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
请参阅图1、图4和图5，本实用新型提供一种新的技术方案：一种复合型模拟量检测装置，包括：主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口7，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的另一端均与所述外部模拟量输入端口7电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接。所述电阻型模拟量测量装置包括电阻型开关管3和分压电阻4,所述电阻型开关管3上设置有P型源极、P型漏极和P型门极，所述P型源极与一外部电源的正极电连接，所述P型门极与所述主控芯片电连接，所述P型漏极与所述分压电阻4的一端电连接，所述分压电阻4的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述电流型模拟量测量装置包括电流型开关管5和采样电阻6,所述电流型开关管5上设置有N型源极、N型漏极和N型门极，所述N型漏极与所述外部电源的负极电连接，所述N型门极与所述主控芯片电连接，所述N型源极与所述采样电阻6的一端电连接，所述采样电阻6的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述复合型模拟量检测装置还设置了一个外部模拟量输入装置12，所述外部模拟量输入装置12与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述主控芯片上设置有开关管控制端口2所述开关管控制端口2与所述P型门极电连接，还与所述N型门极电连接。所述主控芯片为单片机。
其工作原理是，本实用新型在初始状态时由主控芯片的开关管控制端口2控制电阻型开关管3打开，电流型开关管5闭合，此时外部模拟量输入装置12给本实用新型的外部模拟量输入端口7输入一个模拟量信号，此时，主控芯片的检测端口1开始读取信号，如果读取到非0非最大值的有效信号则视为电流型信号，此时，所述实用新型的等效电路图如图4所示，如果读取到0或者最大值的无效信号则视为电阻型信号，此时主控芯片的开关管控制端口将电阻型开关管3闭合，将电流型开关管5打开，此时，所述实用新型的等效电路图如图5所示，若在电阻型开关管3闭合电流型开关管5打开时主控芯片的检测端口1仍然未检测到非0非最大值的有效信号，则主控芯片的开关管控制端口2控制两个开关管照上述两种开闭形式不断切换。
实施例二
请参阅图2，本实用新型提供一种新的技术方案：一种复合型模拟量检测装置，包括：主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口7，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的另一端均与所述外部模拟量输入端口7电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接。所述电阻型模拟量测量装置包括电阻型开关管3和分压电阻4,所述电阻型开关管3上设置有P型源极、P型漏极和P型门极，所述P型源极与一外部电源的正极电连接，所述P型门极与所述主控芯片电连接，所述P型漏极与所述分压电阻4的一端电连接，所述分压电阻4的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述电流型模拟量测量装置包括电流型开关管5和采样电阻6,所述电流型开关管5上设置有N型源极、N型漏极和N型门极，所述N型漏极与所述外部电源的负极电连接，所述N型门极与所述主控芯片电连接，所述N型源极与所述采样电阻6的一端电连接，所述采样电阻6的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述复合型模拟量检测装置还设置了一个外部模拟量输入装置12，所述外部模拟量输入装置12与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述主控芯片上设置有开关管控制端口2所述开关管控制端口2与所述P型门极电连接，还与所述N型门极电连接。所述主控芯片为单片机。所述复合型模拟量检测装置还包括保护电阻8，所述保护电阻8的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述主控芯片上还设置有检测端口1，所述保护电阻8与所述检测端口1电连接。
与实施例一相比较而言，本实施例二的优点在于所述检测端口1处设置了一个保护电阻8，对所述主控芯片起到保护的作用，使得整个装置更为安全可靠。
实施例三
请参阅图3和图6，本实用新型提供一种新的技术方案：一种复合型模拟量检测装置，包括：主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口7，所述电阻型模拟量测量装置和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置和电流型模拟量测量装置的另一端均与所述外部模拟量输入端口7电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接。所述电阻型模拟量测量装置包括电阻型开关管3和分压电阻4,所述电阻型开关管3上设置有P型源极、P型漏极和P型门极，所述P型源极与一外部电源的正极电连接，所述P型门极与所述主控芯片电连接，所述P型漏极与所述分压电阻4的一端电连接，所述分压电阻4的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述电流型模拟量测量装置包括电流型开关管5和采样电阻6,所述电流型开关管5上设置有N型源极、N型漏极和N型门极，所述N型漏极与所述外部电源的负极电连接，所述N型门极与所述主控芯片电连接，所述N型源极与所述采样电阻6的一端电连接，所述采样电阻6的另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述复合型模拟量检测装置还设置了一个外部模拟量输入装置12，所述外部模拟量输入装置12与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述主控芯片上设置有开关管控制端口2所述开关管控制端口2与所述P型门极电连接，还与所述N型门极电连接。所述主控芯片为单片机。所述复合型模拟量检测装置还包括保护电阻8，所述保护电阻8的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述外部模拟量输入端口7电连接。所述主控芯片上还设置有检测端口1，所述保护电阻8与所述检测端口1电连接。所述复合型模拟量检测装置还包括报警装置，所述报警装置与所述主控芯片电连接。所述报警装置包括发光二极管11和报警保护电阻10，所述报警保护电阻10的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述发光二极管11电连接，所述发光二极管11与另一外部电源电连接。所述主控芯片还上设置有报警装置控制端口9，所述报警装置控制端口9与所述报警保护电阻10电连接。所述分压电阻4、所述采样电阻6、所述保护电阻8和所述报警保护电阻10的阻值均与与其串联的外部电源电压值相匹配。
其相较于实施例一和实施例二的优点在于，若其在工作过程中，经过了两种模式的模拟量信号判断以后，仍不能分辨模拟量信号类型时，进行报警，提醒工作人员进行处理，降低了装置的损坏率，提高了工作效率。
本实用新型具有如下有益效果：
1、本实用新型采用了主控芯片、电阻型模拟量测量装置和电流型模拟量测量装置作为主要的装置，数量少，结构简单，整个装置在装配过程中接线简单，提高生产效率。
2、本实用新型采用了电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和主控芯片，使得装置能够自动分辨信号类型为电阻型模拟量信号还是电流型模拟量信号，并且准确测出所述模拟量信号的值，提高检测装置的模拟量检测端口的利用率。
3本实用新型采用了上述电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和主控芯片在工作过程中能够自动识别两种不同的模拟量信号，使得工作效率得到提高。
4、本实用新型设置了一个保护电阻，使得主控芯片在工作过程中更为安全。
5、本实用新型的主控芯片采用了单片机，单片机的体积小结构简单，可靠性高，控制能力强，性价比高。
6、本实用新型设置了报警装置，能够使得工作人员及时发现本实用新型工作中的问题，并对其进行及时处理，降低装置的损坏率，提高使用寿命，同时也使得工作效率得到进一步提高。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳的几个实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种复合型模拟量检测装置，其特征在于，包括主控芯片、电阻型模拟量测量装置、电流型模拟量测量装置和外部模拟量输入端口(7)，所述电阻型模拟量测量装置的一端和所述电流型模拟量测量装置的一端均与所述主控芯片电连接，所述电阻型模拟量测量装置的另一端和所述电流型模拟量测量装置的另一端均与所述外部模拟量输入端口(7)电连接，所述电流型模拟量测量装置与所述电阻型模拟量测量装置并联连接。
2.根据权利要求1所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述电阻型模拟量测量装置包括电阻型开关管(3)和分压电阻(4),所述电阻型开关管(3)上设置有P型源极、P型漏极和P型门极，所述P型源极与一外部电源的正极电连接，所述P型门极与所述主控芯片电连接，所述P型漏极与所述分压电阻(4)的一端电连接，所述分压电阻(4)的另一端与所述外部模拟量输入端口(7)电连接。
3.根据权利要求2所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述电流型模拟量测量装置包括电流型开关管(5)和采样电阻(6),所述电流型开关管(5)上设置有N型源极、N型漏极和N型门极，所述N型漏极与所述外部电源的负极电连接，所述N型门极与所述主控芯片电连接，所述N型源极与所述采样电阻(6)的一端电连接，所述采样电阻(6)的另一端与所述外部模拟量输入端口(7)电连接。
4.根据权利要求3所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述复合型模拟量检测装置还包括保护电阻(8)，所述保护电阻(8)的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述外部模拟量输入端口(7)电连接。
5.根据权利要求4所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述复合型模拟量检测装置还包括报警装置，所述报警装置与所述主控芯片电连接。
6.根据权利要求5所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述报警装置包括发光二极管(11)和报警保护电阻(10)，所述报警保护电阻(10)的一端与所述主控芯片电连接，另一端与所述发光二极管(11)电连接。
7.根据权利要求6所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述主控芯片上设置有检测端口(1)、开关管控制端口(2)和报警装置控制端口(9)，所述检测端口(1)与所述保护电阻(8)电连接，所述开关管控制端口(2)分别与所述P型门极和所述N型门极电连接，所述报警装置控制端口(9)与所述报警保护电阻(10)电连接。
8.根据权利要求1所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述主控芯片为单片机。
9.根据权利要求1所述的复合型模拟量检测装置，其特征在于，所述复合型模拟量检测装置还包括外部模拟量输入装置(12)，所述外部模拟量输入装置(12)与所述外部模拟量输入端口(7)电连接。
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| CN201821494515.1U CN208999485U (zh) | 2018-09-13 | 2018-09-13 | 一种复合型模拟量检测装置 |
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