CN219934991U - 一种多路编码器检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多路编码器检测电路，属于通道检测传输技术领域，包括宽电压转换电路、通道电压检测电路、通道信号切换电路等，宽电压转换电路作为宽输入电源、将输入电压转换成系统工作电压，多个待检测编码器和宽电压转换电路分别连接通道电压检测电路和通道电平转换电路，通道电压检测电路将电压信号处理后传送至MCU处理电路，通道电平转换电路用于信号电平转换，通道电平转换电路通过通道信号电路、通道信号切换电路连接MCU处理电路，MCU处理电路基于通道电压检测电路的检测结果、控制通道信号切换电路完成通道切换。与现有技术相比，该电路能够同时检测多路编码器，有效避免外界人为干扰，达到编码器检测准确可靠的技术目的。
Description
技术领域
本实用新型属于通道检测传输技术领域，尤其涉及一种多路编码器检测电路。
背景技术
编码器(encoder)是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。例如：编码器可以把角位移或直线位移转换成电信号。目前，按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，编码器的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
现有的编码器在造成出厂检验时，多采用人工检测方式，当待检测编码器数量过多时，人为操作存在检测结果不靠谱、信息偏差大的技术问题，如何设计一种多路编码器检测电路解决上述人工检测带来的技术问题，成为提升检测质量的关键。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供了一种多路编码器检测电路，该电路能够同时检测多路编码器，有效避免外界人为干扰，达到编码器检测准确可靠的技术目的。
本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
一种多路编码器检测电路，包括宽电压转换电路、通道电压检测电路、通道电平转换电路、通道信号电路、通道信号切换电路和MCU处理电路，其中：
所述宽电压转换电路作为宽输入电源、用于将5V-28V的输入电压转换成系统工作电压5V，多个待检测编码器和宽电压转换电路分别接入检测总线；
所述检测总线将宽电压转换电路的参考电压和待检测编码器的输出电压分别传输至通道电压检测电路和通道电平转换电路；
所述通道电压检测电路将电压信号处理后传送至MCU处理电路；
所述通道电平转换电路用于信号电平转换，通道电平转换电路的输出端连接通道信号电路的输入端；
所述通道信号电路用于信号传输，通道信号电路的输出端连接通道信号切换电路的输入端；
所述通道信号切换电路用于电平自动识别和检测，通道信号切换电路的输出端连接MCU处理电路；
所述MCU处理电路基于通道电压检测电路的检测结果、控制通道信号切换电路完成通道切换。
优选的，还包括4G传输电路，所述4G传输电路与MCU处理电路连接、用于信号的无线传输。
优选的，所述宽电压转换电路采用MP2459GJ芯片。
优选的，所述通道电压检测电路采用LM358芯片。
优选的，所述通道电平转换电路采用四组独立的SN74LVC4245芯片，四组独立的SN74LVC4245芯片分别连接八个待检测编码器。
优选的，所述通道信号电路包括八组独立的CD4051B芯片。
优选的，所述通道信号切换电路包括互连的CD4051B芯片和CD4051B芯片。
优选的，所述4G传输电路采用EC800MCNGA芯片。
本实用新型的一种多路编码器检测电路具有以下有益效果：
该电路使用一种精确的通道切换器，确保在通道切换时候的识别并传送信号，通道电平检测采LM359芯片，生成切换通道的自动监测。此外，采用CD4051B芯片作为通道的信号电路，完成各个通道的信号传输，SN74LVC4245芯片作为信号电平转换电路进行不同电平信号之间的自动识别。另外，该电路还可以配置4G模块发送检测结果，其编码格式可以更改，能够实现编码器的自动监测，避免人为的遗忘和疏漏，同时检测多路编码器，达到编码器批量检测准确可靠的技术目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用的整体电路示意图；
图2是本实用新型中第一CD4051B芯片电路示意图；
图3是本实用新型中第八CD4051B芯片电路示意图；
图4是本实用新型中MP2459GJ芯片电路示意图；
图5是本实用新型中通道信号切换电路示意图；
图6是本实用新型中EC800MCNGA芯片电路示意图；
图7是本实用新型中第一SN74LVC4245电路示意图；
图8是本实用新型中第四SN74LVC4245电路示意图；
图9是本实用新型中LM358芯片电路示意图。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。
如图1至图9所示，该多路编码器检测电路包括宽电压转换电路、通道电压检测电路、通道电平转换电路、通道信号电路、通道信号切换电路和MCU处理电路，MCU处理电路的信号可以通过串口有线方式或无线方式进行信号传输，本实施例中，还包括4G传输电路，所述4G传输电路与MCU处理电路连接、用于信号的无线传输。
图中，宽电压转换电路作为宽输入电源、用于将5V-28V的输入电压转换成系统工作电压5V，多个待检测编码器和宽电压转换电路分别接入检测总线；检测总线将宽电压转换电路的参考电压和待检测编码器的输出电压分别传输至通道电压检测电路和通道电平转换电路；具体的，MCU主控单元读取相应的本次切换过来的总线上具体的数据，作为合格或者非法的判据。
图中，通道电压检测电路将电压信号处理后传送至MCU处理电路；通道电平转换电路用于信号电平转换，通道电平转换电路的输出端连接通道信号电路的输入端；通道信号电路用于信号传输，通道信号电路的输出端连接通道信号切换电路的输入端；通道信号切换电路用于电平自动识别和检测，通道信号切换电路的输出端连接MCU处理电路；MCU处理电路基于通道电压检测电路的检测结果、控制通道信号切换电路完成通道切换。
本实施例中，宽电压转换电路采用MP2459GJ芯片。通道电压检测电路采用LM358芯片。通道电平转换电路采用四组独立的SN74LVC4245芯片，四组独立的SN74LVC4245芯片分别连接八个待检测编码器。通道信号电路包括八组独立的CD4051B芯片。通道信号切换电路包括互连的CD4051B芯片和CD4051B芯片。4G传输电路采用EC800MCNGA芯片U6。
需要说明的是，该方案采用MP2459GJ芯片U1作为宽电源28V-5V输入转换电路；采CD4051B芯片IN11-IN18作为通道信号电路，通道信号电路相互独立；以及SN74LVC4245芯片U11-U14作为信号电平转换电路，以及CD4051B芯片U4和CD4051B芯片U5组成的通道切换电路，以及LM358芯片U15组成的电平检测电路。实际工作时，控制通道信号为经由LM358芯片U15产生的电平和每个通道电平引脚的比较判断，通过四个SN74LVC4245芯片U11-U14转换为适合单片机检测的电信号，再通过CD4051B芯片U4和CD4051B芯片U5进行通道切换，然后使用八个芯片进行实际的信号传送，达到迅速切换信号，完成检测的目的，检测合格的依据是本次切换的通道数据满足产品本身制定的协议要求，并且正确，主控单元根据通道数据进行解析，判断当前检测通道的正确性合法性，判断过程使用的逻辑及其使用的程序均为现有技术。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种多路编码器检测电路，其特征在于，包括宽电压转换电路、通道电压检测电路、通道电平转换电路、通道信号电路、通道信号切换电路和MCU处理电路，其中：
所述宽电压转换电路作为宽输入电源、用于将5V-28V的输入电压转换成系统工作电压5V，多个待检测编码器和宽电压转换电路分别接入检测总线；
所述检测总线将宽电压转换电路的参考电压和待检测编码器的输出电压分别传输至通道电压检测电路和通道电平转换电路；
所述通道电压检测电路将电压信号处理ms后传送至MCU处理电路；
所述通道电平转换电路用于信号电平转换，通道电平转换电路的输出端连接通道信号电路的输入端；
所述通道信号电路用于信号传输，通道信号电路的输出端连接通道信号切换电路的输入端；
所述通道信号切换电路用于电平自动识别和检测，通道信号切换电路的输出端连接MCU处理电路；
所述MCU处理电路基于通道电压检测电路的检测结果、控制通道信号切换电路完成通道切换。
2.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，还包括4G传输电路，所述4G传输电路与MCU处理电路连接、用于信号的无线传输。
3.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述宽电压转换电路采用MP2459GJ芯片。
4.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述通道电压检测电路采用LM358芯片。
5.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述通道电平转换电路采用四组独立的SN74LVC4245芯片，四组独立的SN74LVC4245芯片分别连接八个待检测编码器。
6.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述通道信号电路包括八组独立的CD4051B芯片。
7.根据权利要求1所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述通道信号切换电路包括互连的CD4051B芯片和CD4051B芯片。
8.根据权利要求2所述的多路编码器检测电路，其特征在于，所述4G传输电路采用EC800MCNGA芯片。
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