CN214756292U - 抗干扰驱动装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗干扰驱动装置及系统，所述装置包括第一控制器和信号处理模块；所述第一控制器用于输出第一驱动信号和第二驱动信号；所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，输出第一电平的触发信号至执行机构以控制所述执行机构启动，当第一驱动信号和第二驱动信号的电平相同时，输出第二电平的触发信号，本实用新型可提高产品抗干扰，减少误动作。

Description

抗干扰驱动装置及系统

技术领域

本实用新型涉及驱动装置技术领域。更具体地，涉及一种抗干扰驱动装置及系统。

背景技术

在灭火抑爆产品中，通常通过控制器对灭火抑爆产品的执行机构进行驱动以使执行机构启动，实现灭火抑爆功能。如图1所示，目前需要驱动执行机构动作时，通常是通过控制器中的程序控制控制器芯片的PIN脚输出一个电平(高电平或低电平)信号作为触发信号，将触发信号发送至执行机构，控制执行机构启动，完成对应的功能。

但是，控制器上电至固化的程序启动的短暂时间段内，控制器芯片的PIN脚的信号状态属于待定状态，可能输出高电平信号也可能输出低电平信号，若控制器PIN脚输出高电平则会导致误启动的情况，进而导致产品的质量和可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种抗干扰驱动装置，提高产品抗干扰，减少误动作。本实用新型的另一个目的在于提供一种抗干扰驱动系统。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

本实用新型公开了一种抗干扰驱动装置，包括第一控制器和信号处理模块；

所述第一控制器用于输出第一驱动信号和第二驱动信号；

所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，输出第一电平的触发信号至执行机构以控制所述执行机构启动，当第一驱动信号和第二驱动信号的电平相同时，输出第二电平的触发信号。

优选的，所述第一控制器为微控芯片。

优选的，所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平均为高电平或低电平时，输出第二电平的触发信号。

优选的，所述第一电平为高电平，所述信号处理模块用于当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平时，输出高电平的触发信号。

优选的，所述信号处理模块包括第一处理单元、第二处理单元和第二控制器；

所述第一处理单元用于对所述第一驱动信号进行反向处理后与预设高电平信号作与运算得到第一中间信号；

所述第二处理单元用于对所述第一中间信号与所述第二驱动信号作与运算得到第二中间信号；

所述第二控制器用于基于所述第二中间信号形成第一电平的触发信号。

优选的，所述第一处理单元包括反向器和第一与门器；

所述反向器的信号输入端用于接收第一驱动信号，信号输出端与所述第一与门器的第一输入端连接，用于将第一驱动信号反向处理后通过信号输出端传输至所述第一与门器；

所述第一与门器的第二输入端用于接收所述预设高电平信号，第一输出端与所述第二处理单元连接，用于输出所述第一中间信号。

优选的，所述第二处理单元包括第二与门器；

所述第二与门器的第一输入端与所述第一处理单元连接，用于接收所述第一处理单元传输的第一中间信号；

所述第二与门器的第二输入端用于接收所述第二驱动信号，第二输出端与所述第二控制器连接，用于将所述第二中间信号传输至所述第二控制器。

优选的，所述第二控制器为达林顿驱动芯片。

优选的，所述执行机构为灭火器或抑爆器的执行机构。

本发明还公开了一种抗干扰驱动系统，包括如上所述的抗干扰驱动装置和所述执行机构。

本实用新型提供的抗干扰驱动装置中的第一控制器输出第一驱动信号和第二驱动信号两个驱动信号。当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，才能够输出第一电平的触发信号，驱动执行机构启动。第一控制器启动时，第一控制器输出电平不稳定，可能出现第一驱动信号和第二驱动信号同为高电平或者同为低电平的情况。通过设置信号处理模块，使信号处理模块仅当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，才能够输出第一电平的触发信号，控制执行机构启动，而若是第一驱动信号和第二驱动信号由于启动不稳定导致电平相同时，第二电平的触发信号无法控制执行机构启动，可防止第一控制器启动时PIN脚输出高电平导致误启动的情况，提高产品抗干扰，减少误动作。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出了现有控制器和执行机构的示意图；

图2示出了本实用新型抗干扰驱动装置一个具体实施例的示意图；

图3示出了本实用新型抗干扰驱动装置一个具体例子的电路结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

根据本实用新型的一个方面，本实施例公开了一种抗干扰驱动装置。如图2所示，本实施例中，所述装置包括第一控制器和信号处理模块。

其中，所述第一控制器用于输出第一驱动信号和第二驱动信号。

所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，输出第一电平的触发信号至执行机构以控制所述执行机构启动。

本实用新型提供的抗干扰驱动装置中的第一控制器输出第一驱动信号和第二驱动信号两个驱动信号。当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，才能够输出第一电平的触发信号，驱动执行机构启动。第一控制器启动时，第一控制器输出电平不稳定，可能出现第一驱动信号和第二驱动信号同为高电平或者同为低电平的情况。通过设置信号处理模块，使信号处理模块仅当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，才能够输出第一电平的触发信号，控制执行机构启动，而若是第一驱动信号和第二驱动信号由于启动不稳定导致电平相同时，第二电平的触发信号无法控制执行机构启动，可防止第一控制器启动时PIN脚输出高电平导致误启动的情况，提高产品抗干扰，减少误动作。

在优选的实施方式中，第一控制器可采用微控芯片(MCU)。执行机构中包括三极管和继电器等开关元件，MCU的PIN脚输出的触发信号可控制三极管和继电器等开关元件的导通，从而实现控制执行机构启动的目的。当然，在实际应用中，第一控制器也可采用其他可行的器件或电路结构实现，本实用新型对此并不作限定。其中，执行机构可以是灭火器或抑爆器等灭火抑爆产品的执行机构，执行机构的具体结构和驱动原理为现有技术，本领域技术人员可根据实际需求灵活设置，在此不再赘述。

在优选的实施方式中，所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平均为高电平或低电平时，输出第二电平的触发信号。

可以理解的是，在一个具体例子中，以第一电平为高电平，第二电平为低电平进行进一步说明。当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同，即当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平，或者当第一驱动信号为高电平，第二驱动信号为低电平时，信号处理模块根据第一驱动信号和第二驱动信号得到高电平的触发信号。而当第一驱动信号和第二驱动信号的电平均为高电压或低电平时，形成低电平的触发信号。执行机构在高电平的触发信号作用下启动，从而该具体例子中的驱动装置可防止由于驱动信号电平不稳定导致的误启动情况。

在可选的实施方式中，所述第一电平为高电平，所述信号处理模块用于当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平时，输出高电平的触发信号。则第一驱动信号、第二驱动信号和触发信号的电平对应关系如表1所示。其中，L为低电平，H为高电平。

表1

第一驱动信号	第二驱动信号	触发信号
			L	L	L
L	H	H
			H	L	H
H	H	L

可以理解的是，作为一种可选的实施方式，可设置信号处理模块，使当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平时，信号处理模块可得到高电平的触发信号。

优选的，为了实现当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平时，信号处理模块得到高电平的触发信号，所述信号处理模块包括第一处理单元、第二处理单元和第二控制器。

其中，所述第一处理单元用于对所述第一驱动信号进行反向处理后与预设高电平信号作与运算得到第一中间信号。

所述第二处理单元用于对所述第一中间信号与所述第二驱动信号作与运算得到第二中间信号。

所述第二控制器用于基于所述第二中间信号形成第一电平的触发信号。

可以理解的是，以第一驱动信号为低电平(第二电平)，第二驱动信号为高电平(第一电平)为例，第一处理单元对低电平的第一驱动信号进行反向处理后得到高电平，得到的高电平与预设高电平信号作与运算得到高电平的第一中间信号。第二处理单元对高电平的第一中间信号和第二驱动信号作与运算得到高电平的第二中间信号。然后通过第二控制器基于第二中间信号形成高电平的触发信号，通过触发信号驱动执行机构启动。而若是第一驱动信号和第二驱动信号均为高电平时，高电平的第一驱动信号反向处理后得到低电平信号，低电平信号与预设高电平作与运算得到低电平的第一中间信号。低电平的第一中间信号与高电平的第二驱动信号作与运算得到低电平的第二中间信号，而第二控制器无法响应于低电平的第二中间信号形成高电平的触发信号，从而执行机构不启动，有效的防止了第一控制器上电瞬间驱动电压输出不稳定而导致的执行机构误启动的问题，提高了灭火抑爆装置的可靠性。

在优选的实施方式中，第一处理单元可通过具体的电路结构实现。请参见图3，所述第一处理单元包括反向器和第一与门器。所述反向器的信号输入端用于接收第一驱动信号，信号输出端与所述第一与门器的第一输入端连接，用于将第一驱动信号反向处理后通过信号输出端传输至所述第一与门器。所述第一与门器的第二输入端用于接收所述预设高电平信号，第一输出端与所述第二处理单元连接，用于输出所述第一中间信号。

其中，第一处理单元的工作原理为：反向器可接收并对第一驱动信号作反向处理，第一与门器可对反向器传输的反向后的信号以及预设高电平信号作与运算得到第一中间信号，传输至第二处理单元。

在优选的实施方式中，第二处理单元可通过具体的电路结构实现。请参见图3，所述第二处理单元包括第二与门器。所述第二与门器的第一输入端与所述第一处理单元连接，用于接收所述第一处理单元传输的第一中间信号。所述第二与门器的第二输入端用于接收所述第二驱动信号，第二输出端与所述第二控制器连接，用于将所述第二中间信号传输至所述第二控制器。

其中，第二处理单元的工作原理为：第二与门器与第一处理单元连接，具体的，可与第一处理单元的第一与门器的第一输出端连接。第二与门器对第一中间信号和第二驱动信号作与运算得到第二中间信号，并将第二中间信号传输至第二控制器。

在优选的实施方式中，请参见图3，所述第二控制器为达林顿驱动芯片。具体的，达林顿驱动芯片可根据高电平的第二中间信号形成带驱动能力的高电平触发信号，以驱动执行机构运作。

下面通过一个具体例子来对本实用新型作进一步的说明。请再次参见图3，U19A为反向器，U7A为第一与门器，U6A为第二与门器。当P1_10信号(第一驱动信号)为低电平，P1_10信号从U19A的1脚(信号输入端A)输入，经过反向器U19A反向处理后，反向后的信号从U19A的2脚(信号输出端Y)输出至U7A，则U7A的2脚(第一输入端B1)为高电平，U7A的1脚(第二输入端B2)接收预设高电平信号。当U7A的1、2脚都为高电平时，3脚(第一输出端Y1)输出为高电平。第二与门器U6A的2脚(第一输入端B1)接收U7A3脚输出的第一中间信号，U6A的1脚(第二输入端A1)接收P0_25信号(第二驱动信号)，当P0_25为高电平和U7A的3脚输出的信号为高电平时，U6A3脚(第二输入端Y1)输出高电平的第二中间信号。该高电平的第二中间信号经过达林顿器件(ULN2004A)，形成一个带驱动能力的输出高电平信号Bott-Drive1。在该具体例子中，P1_10、P0_25和Bott-Drive的电平对应关系如表2所示。其中，L为低电平，H为高电平。

表2

P1_10	P0_25	Bott-Drive1
			L	L	L
L	H	H(有效驱动)
			H	L	L
H	H	L

本实用新型中，第二与门器可设置一个，也可设置多个。每个第二与门器的第一输入端分别与所述第一处理单元连接，用于接收所述第一处理单元传输的第一中间信号。每个第二与门器的第二输入端分别接收一个第二驱动信号，输入不同第二与门器的第二驱动信号的电平可以相同，也可以不同，从而可形成不同电平的触发信号，以控制不同的执行机构。

该具体例子中包括U6A、U6B、U6C和U6D四个第二与门器，则四个第二与门器可分别根据U7A的3脚输出的第一中间信号及P0_25、P0_17、P0_18和P0_22分别形成第二中间信号，并进一步通过第二控制器U23，形成四个触发信号Bott-Drive1、Bott-Drive2、Bott-Drive3和Bott-Drive4。

需要说明的是，除非特别说明，表述“元件A与元件B连接”意为元件A“直接”或通过一个或多个其他元件“间接”连接到元件B。本实施例以第一电平为高电平，第二电平为低电平为例对本实用新型进行说明，在实际应用中，通过设置信号处理模块的具体电路结构，第一电平也可以是低电平，则第二电平为高电平，也可基于相同的发明构思实现本实用新型的技术方案和技术效果，本实用新型对此并不作限定。

基于相同原理，本实施例还公开了一种抗干扰驱动系统。所述系统包括如本实施例所述的抗干扰驱动装置和所述执行机构。

由于该系统解决问题的原理与以上装置类似，因此本系统的实施可以参见装置的实施，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种抗干扰驱动装置，其特征在于，包括第一控制器和信号处理模块；

所述第一控制器用于输出第一驱动信号和第二驱动信号；

所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平不同时，输出第一电平的触发信号至执行机构以控制所述执行机构启动，当第一驱动信号和第二驱动信号的电平相同时，输出第二电平的触发信号；

所述信号处理模块包括第一处理单元、第二处理单元和第二控制器；

所述第一处理单元用于对所述第一驱动信号进行反向处理后与预设高电平信号作与运算得到第一中间信号；

所述第二处理单元用于对所述第一中间信号与所述第二驱动信号作与运算得到第二中间信号；

所述第二控制器用于基于所述第二中间信号形成第一电平的触发信号；

所述第一处理单元包括反向器和第一与门器；

所述反向器的信号输入端用于接收第一驱动信号，信号输出端与所述第一与门器的第一输入端连接，用于将第一驱动信号反向处理后通过信号输出端传输至所述第一与门器；

所述第一与门器的第二输入端用于接收所述预设高电平信号，第一输出端与所述第二处理单元连接，用于输出所述第一中间信号；

所述第二处理单元包括第二与门器；

所述第二与门器的第一输入端与所述第一处理单元连接，用于接收所述第一处理单元传输的第一中间信号；

所述第二与门器的第二输入端用于接收所述第二驱动信号，第二输出端与所述第二控制器连接，用于将所述第二中间信号传输至所述第二控制器。

2.根据权利要求1所述的抗干扰驱动装置，其特征在于，所述第一控制器为微控芯片。

3.根据权利要求1所述的抗干扰驱动装置，其特征在于，所述信号处理模块用于当第一驱动信号和第二驱动信号的电平均为高电平或低电平时，输出第二电平的触发信号。

4.根据权利要求1所述的抗干扰驱动装置，其特征在于，所述第一电平为高电平，所述信号处理模块用于当第一驱动信号为低电平，第二驱动信号为高电平时，输出高电平的触发信号。

5.根据权利要求1所述的抗干扰驱动装置，其特征在于，所述第二控制器为达林顿驱动芯片。

6.根据权利要求1所述的抗干扰驱动装置，其特征在于，所述执行机构为灭火器或抑爆器的执行机构。

7.一种抗干扰驱动系统，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的抗干扰驱动装置和所述执行机构。

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