CN214960126U - 一种检测电路以及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测电路及装置，涉及电子技术领域，应用于车载终端，用于在车辆的蓄电池的输出电压异常时，准确的确定车载终端的麦克风出现异常的原因。该包括电压转换模块、麦克风状态检测模块、分离模块、对电源短路检测模块、控制模块以及蓄电池电压检测模块，其中，电压转换模块的第一端与蓄电池的第一端连接，电压转换模块的第二端分别与麦克风状态检测模块的第一端、分离模块的第一端连接。麦克风状态检测模块的第二端与控制模块的第一端连接。分离模块的第二端分别与对电源短路检测模块的第一端、麦克风的正极连接。对电源短路检测模块的第二端与控制模块的第二端连接。蓄电池电压检测模块的第二端与控制模块的第三端连接。

Description

一种检测电路以及装置

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种检测电路及装置。

背景技术

随着技术的发展，车辆的车载终端越来越智能。例如，现在的车载终端(如IVI主机)都设置有麦克风，以实现语音识别和通话。通常情况下，为了保证IVI主机的麦克风可以正常工作，IVI主机可以具有电压转换模块，该电压转换模块可以将蓄电池的输出电压转换为麦克风正常工作时的电压。

一般情况下，当蓄电池的输出电压正常时，麦克风处于不同异常状态，IVI主机检测到的电压不一样。例如，当麦克风与蓄电池之间短路时，IVI主机检测到的电压为蓄电池的输出电压；当麦克风处于开路时，IVI主机检测到的电压为经转换模块转换后的电压。基于该原理，IVI主机可以根据检测到的电压确定麦克风处于哪种异常状态。

但是，当蓄电池的输出电压异常时，如蓄电池的输出电压与转换模块转换后的电压一致时，IVI主机就无法根据检测到的电压确定麦克风处于哪种异常状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种检测电路及装置，用于在车辆的蓄电池的输出电压异常时，准确的检测车载终端的麦克风处于异状态的原因。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

第一方面，提供了一种检测电路，应用于车载终端，该检测电路包括：电压转换模块、麦克风状态检测模块、分离模块、对电源短路检测模块、控制模块以及蓄电池电压检测模块，其中，电压转换模块的第一端与蓄电池的第一端连接，电压转换模块的第二端分别与麦克风状态检测模块的第一端、分离模块的第一端连接。麦克风状态检测模块的第二端与控制模块的第一端连接。分离模块的第二端分别与对电源短路检测模块的第一端、麦克风的正极连接。对电源短路检测模块的第二端与控制模块的第二端连接。蓄电池电压检测模块的第二端与控制模块的第三端连接。

一种可能的设计中，分离模块用于控制电源转换模块与麦克风之间的导通或截止。

一种可能的设计中，分离模块具体用于：当检测到控制模块的第一端输出高电平时，控制电压转换模块与麦克风之间导通；当检测到控制模块的第一端输出低电平时，控制电压转换模块与麦克风之间截止。

一种可能的设计中，对电源短路检测模块用于：当检测到控制模块的第二端输出高电平时，控制控制模块的第二端与麦克风之间导通；当检测到控制模块的第二端输出低电平时，控制控制模块的第二端与所述麦克风之间截止。

一种可能的设计中，控制模块用于：当控制模块的第一端输出高电平，且输入第一端的电压小于电源转换模块的输入电压时，确定麦克风对地短路。

一种可能的设计中，蓄电池电压检测模块用于检测蓄电池的输出电压。

一种可能的设计中，控制模块用于：当输入第一端的电压与蓄电池的输出电压相同时，控制第一端输出低电平，并控制第二端输出高电平。

一种可能的设计中，控制模块用于：当通过对电源短路检测模块检测到的电压为0V时，确定麦克风开路。

一种可能的设计中，控制模块用于：当通过对电源短路检测模块检测到的电压与通过蓄电池电压检测模块检测到的电压相同时，确定麦克风对蓄电池短路。

基于本申请提供的检测电路，通过控制分离模块的截止或导通，控制模块可以通过对电源短路检测模块确定麦克风的输入电压，并通过蓄电池电压检测模块确定蓄电池的输出电压。如此，控制模块可以根据麦克风的输入电压和蓄电池的输出电压，准确的确定麦克风处于异常状态的原因。

第二方面，提供了一种检测装置，该检测装置可以包括第一方面以及第一方面的任一种可能的设计中涉及的检测电路。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种检测电路的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种检测电路的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的又一种检测电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

随着车载终端越来越智能化，车载终端的功能也越来越多。例如，车载终端可以通过麦克风接收车辆人员的声音，用以语音识别和通话。当麦克风异常时，车载终端可以通过检测电路确定麦克风异常的原因。例如，车载终端可以通过检测电路检测到的麦克风侧的电压的大小，确定麦克风异常的原因。

一种示例中，车载终端的检测电路可以如图1所示，该检测电路可以包括控制模块、多个电阻(如图1中的电阻R1、电阻R2、电阻R3)、多个电容(如图1中的电容C1、电容C2、电容C3、电容C4)。其中，控制模块的第一端可以与该多个电阻、该多个电容的连接。控制模块和多个电阻、多个电容的连接方式可以参照图1所示，不予赘述。图1中多个电阻、多个电容的大小可以根据需要设置，不予限制。

其中，如图1所示，检测电路还与车辆的蓄电池连接。该蓄电池可以用于为车载终端的多个用电设备供电。例如，可以为麦克风、显示器等用电设备供电。

一种示例中，如图1所示，该检测电路可以包括电压转换模块。该电压转换模块可以将蓄电池的输出电压转换成多个用电设备正常工作时所需的电压。比如，如图1所示，电压转换模块可以具有多个电压输出端(如图1中的电压输出端1、电压输出端2、电压输出端3)。每个电压输出端与一个用电器件连接，用以为用电器件供电。例如，蓄电池在正常工作时的输出电压为12V～13V，该电压转换模块可以蓄电池的输出电压转换为多个电压。例如，电压输出端1的输出电压可以3V，用以为车载终端的显示器供电；电压输出端2的输出电压可以为5V，用以为车载终端的天线供电；电压输出端3的输出电压可以为8V，用以为车载终端的麦克风供电。也即，电压输出端3与电压输入端1连接，用以实现为麦克风供电。

其中，如图1所示，麦克风还与检测电路的数模转换(analog-to-digitalconverter，ADC)模块连接。ADC模块可以用于麦克风的模拟信号转换为数字信号。

其中，控制模块可以用于根据输入的电压，判断麦克风是否异常以及出现异常的原因。控制模块可以为微控制模块(Microcontroller Unit，MCU)、芯片、集成电路等。如图1所示，电压输出端1输出的电压，经电阻R1分压后，分别输入控制模块的第一端和麦克风。在麦克风正常工作的情况下，输入麦克风的电压、输入控制模块的第一端的电压、电阻R1和电阻R2的电压是固定不变的。也即，输入控制模块的电压也是不变的。当麦克风出现异常时，如麦克风短路或开路，可能会导致输入控制模块的电压变化。基于此，控制模块可以根据输入的电压，判断麦克风是否异常以及出现异常的原因。

具体的，控制模块可以用于根据输入的AD值检测麦克风是否异常以及出现异常的原因。输入的AD值可以是指输入控制模块电压经二进制转换后的数值。具体的转换方法可以参照现有技术，不予赘述。

其中，当麦克风处于正常状态时，输入控制模块的电压为电压输入端1的输出电压经电阻R1分压后的电压。在电阻R1的电阻值较小的情况下，输入控制模块的第一端的电压可以为电压输入端1的输出电压。也即，控制模块的第一端的AD值为电压输入端1的输出电压对应的AD值。

其中，麦克风的异常可以包括麦克风开路以及麦克风短路。麦克风开路可以是指麦克风断开与检测电路的连接。例如，图1中的麦克风的正极和/或负极断开与检测电路的连接。此时，由于麦克风断开与检测电路连接，电阻R1两端的电压变大，输入控制模块的电压变小。也即，控制模块的第一端的AD值也变小。在电阻R1和电阻R2较小的情况下，输入控制模块的电压可以为电源输入端1的输入电压。

麦克风短路可以包括麦克风对地短路以及麦克风对蓄电池短路。麦克风对地短路可以是指麦克风与接地直接连接。例如，图1中，麦克风的正极直接与接地(图1中的GND)直接连接。当麦克风对地短路时，电压输出端1直接与接地连接，从而造成控制模块出现短路。此时，输入控制模块的电压为0。麦克风对蓄电池短路可以是指麦克风与蓄电池直接连接。例如，麦克风的正极直接与蓄电池直接连接(图1中的蓄电池)。当麦克风对蓄电池短路时，由于蓄电池的输出电压大于电压输出端1的输出电压，输入控制模块的电压变大，且变大的电压等于或接近蓄电池的输出电压。此时，输入控制模块的电压为蓄电池的输出电压。

基于上述描述，当麦克风出现不同异常情况时，输入控制模块的电压也不同，也即控制模块的AD值也不同。因此，控制模块可以根据输入的电压的大小或AD值的大小(后续为了便于描述，统称为电压)，判断麦克风是否异常以及出现异常时的原因。

例如，在蓄电池的输出电压正常的情况下，蓄电池的输出电压大于电压输入端1的输出电压。也即，控制模块可以根据检测到的电压的大小，确定麦克风是否处于异常状态，以及异常原因。当控制模块检测到输入的电压为0V时，控制模块可以确定麦克风对地短路；当控制模块检测到输入的电压为蓄电池的输出电压时，控制模块可以确定麦克风处于对蓄电池短路；当控制模块检测到输入的电压小于电压输入端1的输出电压时，控制模块可以确定麦克风开路。

但是，当蓄电池的输出电压异常的情况下，例如，蓄电池的输出电压与电压输入端1的输出电压相同，此时，若麦克风开路，输入控制模块的电压可能会与麦克风对蓄电池短路时输入控制模块的电压大小相同或相近。则控制模块无法根据检测到的电压，判断麦克风是开路还是对蓄电池短路。

鉴于此，本申请实施例提供一种检测电路及装置，用于在蓄电池的输出电压异常时，准确的确定麦克风出现异常的原因。

下面结合说明书附图对本申请实施例提供的检测电路进行详细说明。

需要说明的是，本申请实施例描述的检测电路是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着技术的不断发展，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

如图2所示，本申请实施例提供的检测电路可以包括电压转换模块201、麦克风状态检测模块202、分离模块203、对电源短路检测模块204、控制模块205以及蓄电池电压检测模块206。

其中，电压转换模块201的第一端与蓄电池的第一端连接，电压转换模块201的第二端分别与麦克风状态检测模块202的第一端、分离模块203的第一端连接。麦克风状态检测模块202的第二端与控制模块205的第一端连接。分离模块203的第二端分别与对电源短路检测模块204的第一端、麦克风的正极连接。对电源短路检测模块204的第二端与控制模块205的第二端连接。蓄电池电压检测模块206的第二端与控制模块205的第三端连接。

其中，图2中的控制模块205的描述可以参照上述图1中的控制模块，不予赘述。控制模块205可以具有多个端口(如图2中的端口1、端口2和端口3)。该多个端口可以为输入/输出(Input/Output，I/O)口。控制模块205可以通过该多个端口输出高电平和低电平。

其中，分离模块203可以用于根据控制模块205的第一端的输出的电平，控制电压转换模块201和麦克风之间的导通或截止。

一种可能的设计中，如图3所示，分离模块203可以包括电阻R4、电阻R5和三极管Q1。当三极管Q1检测到控制模块205的输出电平为低电平时，三极管Q1处于截止状态，也即，电压转换模块201与麦克风之间截止；当三极管Q1检测控制模块205的输出电平为高电平时，三极管Q1处于导通状态，也即，电压转换模块201与麦克风之间导通。

其中，对电源短路检测模块204可以用于控制麦克风与控制模块205的第二端之间的导通或截止。

一种可能的设计中，如图3所示，对电源短路检测模块204可以包括三极管Q2、电阻R6、电阻R7以及电容C5。三极管Q2、电阻R6、电阻R7以及电容C5的连接关系可以如图3所示，不予赘述。当三极管Q2检测到控制模块205的第二端的输出电平为高电平时，三极管Q2导通，此时，麦克风与控制模块205的第二端导通；当三极管Q2检测到控制模块205的第二端的输出电平为低电平时，三极管Q2截止，此时，麦克风与控制模块205的第二端截止。

其中，蓄电池电压检测模块206可以用于检测蓄电池的输出电压。例如，如图3所示，蓄电池电压检测模块206可以包括电阻R8、电阻R9以及电容C6。电阻R8、电阻R9以及电容C6的连接关系可以参照图3所示，不予赘述。

需要说明的是，图3中的电阻(R1～R9)的大小以及电容(C1～C6)大小可以根据需要设置，不予限制。

下面结合图2的检测电路对本申请实施例的控制模块确定麦克风异常的原因的原理进行说明：

1、当控制模块205检测到输入的电压小于预设电压值时，，控制模块205可以确定麦克风对地短路。

其中，预设电压值可以为麦克风正常工作时输入控制模块205的电压。麦克风正常工作时输入控制模块的电压小于电压转换模块201的输出电压。

2、当控制模块205检测到输入第一端电压与电压转换模块201的输出电压相同或相近时，控制模块205控制第一端输出低电平。此时，分离模块202可以控制电压转换模块201与麦克风之间截止。

一种可能的设计中，控制模块205可以具有存储器，该存储器可以存储有电压转换模块201的输出电压以及麦克风正常工作时输入控制模块205的电压。

3、控制模块205在控制第一端输出低电平时，控制第二端输出高电平。此时，对电源短路检测模块204可以控制麦克风与控制模块205之间导通。如此，控制模块205可以通过第二端检测到麦克风的输入电压。

4、控制模块205通过蓄电池电压检测模块206检测蓄电池的输出电压。

其中，若麦克风的输入电压为0V，则控制模块205可以确定麦克风开路；若麦克风的输入电压与蓄电池的输出电压相等，则控制模块205可以确定麦克风对蓄电池短路。

基于本申请实施例提供的检测电路，通过控制分离模块的截止或导通，控制模块可以通过对电源短路检测模块确定麦克风的输入电压，并通过蓄电池电压检测模块确定蓄电池的输出电压。如此，控制模块可以根据麦克风的输入电压和蓄电池的输出电压，准确的确定麦克风处于异常状态的原因。

一种可能的设计中，本申请实施例提供一种检测装置，该检测装置可以包括上述图2或图3的检测电路。该检测装置可以为车载终端，也可以为车载终端的一个部件。

需要指出的是，图2或图3中示出的组成结构并不构成对检测电路的限定，除图2或图3所示部件之外，检测电路可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上，“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上，“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种检测电路，其特征在于，所述检测电路包括：电压转换模块、麦克风状态检测模块、分离模块、对电源短路检测模块、蓄电池电压检测模块、控制模块；

其中，所述电压转换模块的第一端与蓄电池的第一端连接，所述电压转换模块的第二端分别与所述麦克风状态检测模块的第一端、所述分离模块的第一端连接；

所述麦克风状态检测模块的第二端与所述控制模块的第一端连接；

所述分离模块的第二端分别与所述对电源短路检测模块的第一端、麦克风的正极连接，所述对电源短路检测模块的第二端与所述控制模块的第二端连接；

所述蓄电池的第二端与所述蓄电池电压检测模块的第一端连接，所述蓄电池电源检测模块的第二端与所述控制模块的第三端连接。

2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述分离模块用于控制所述电压转换模块与所述麦克风的导通或截止。

3.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述分离模块具体用于：

当检测到所述控制模块的第一端输出高电平时，控制所述电压转换模块与所述麦克风导通；当检测到所述控制模块的第一端输出低电平时，控制所述电压转换模块与所述麦克风截止。

4.根据权利要求2或3所述的检测电路，其特征在于，所述对电源短路检测模块用于：

当检测到所述控制模块的第二端输出高电平时，控制所述控制模块的第二端与所述麦克风之间导通；当检测到所述控制模块的第二端输出低电平时，控制所述控制模块的第二端与所述麦克风之间截止。

5.根据权利要求3所述的检测电路，其特征在于，所述控制模块用于：

当所述控制单元的第一端输出高电平，且输入第一端的电压小于所述电源转换模块的输入电压时，确定所述麦克风对地短路。

6.根据权利要求4所述的检测电路，其特征在于，所述蓄电池电压检测模块用于检测所述蓄电池的输出电压。

7.根据权利要求6所述的检测电路，其特征在于，所述控制模块用于：

当输入第一端的电压与所述蓄电池的输出电压相同时，控制所述第一端输出低电平，并控制第二端输出高电平。

8.根据权利要求7所述的检测电路，其特征在于，所述控制模块用于：

当通过所述对电源短路检测模块检测到的电压为0V时，确定所述麦克风开路。

9.根据权利要求7所述的检测电路，其特征在于，所述控制模块用于：

当通过所述对电源短路检测模块检测到的电压与通过所述蓄电池电压检测模块检测到的电压相同时，确定所述麦克风对所述蓄电池短路。

10.一种检测装置，其特征在于，所述检测装置包括权利要求1-9任一项所述的检测电路。

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