一种应用于工程机械开关量输入信号的复用电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用于工程机械开关量输入信号的复用电路。
【背景技术】
[0002]在工程机械中需要采集大量的传感器信号，而这些传感器中，开关量传感器占了很大一部分，这些开关量信号在送入主控芯片前需要对其进行采集和处理，以便其能满足主控芯片的电平要求。开关量信号传感器又有正向开关量输入信号和负向开关量输入信号之分，由于正向和负向开关量传感器的输出信号不同，对其采集和处理电路也不同，这样就需要两类不同的开关量输入处理电路，从而造成了端口的灵活性和复用性变差，增加了产品设计的复杂性，无法满足工程机械设计中的可配置性。
[0003]申请号为201410270986.4的发明专利申请中，公开了一种种数字信号复用电路，设于输入端Vin与输出端Vout之间，其特征在于，包括第一电源V1、第二电源V2、第三电源V3、第四电源V4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、比较器、三极管Q1、二极管Dl和电容Cl，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极、所述第五电阻R5、所述二极管Dl和所述第一电源Vl依次连接，所述三极管Ql的基极通过所述第七电阻R7接地，所述三极管Ql的基极通过所述第一电阻Rl接所述输入端Vin，所述三极管Ql的集电极通过所述第二电阻R2连接所述第四电阻R4，所述输入端Vin通过所述第三电阻R3和所述第四电阻R4连接所述比较器的反相输入端，所述第三电阻R3和所述第四电阻R4之间分别通过所述电容Cl接地和通过所述第六电阻R6接地，所述输入端Vin连接所述第三电源V3，所述比较器的同相输入端、所述第八电阻R8和所述第二电源V2依次连接，所述比较器的同相输入端通过所述第九电阻R9接地，所述比较器的电源端连接所述第四电源V4，所述比较器的输出端Vout通过所述第十电阻RlO接地。但是具有以下缺点:端口不能通过软件进行配置；复用电路采用模拟电路搭建，电路复杂，可靠性差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，电路设计简单，可靠性高的应用于工程机械开关量输入信号的复用电路。
[0005]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:该应用于工程机械开关量输入信号的复用电路，其特征在于:包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一开关、第二开关、第一输入端、第二输入端、第三输入端和根据第一输入端和第二输入端的状态来配置其输入的数字开关量输入；
[0006]所述第一输入端、第一开关、第一电阻和数字开关量输入依次连接，所述第三输入端、第二电阻和数字开关量输入依次连接，所述第二输入端、第二开关和第三电阻依次连接，所述第三电阻连接与第二电阻连接。本实用新型中的第一输入端和第二输入端均可通过软件来配置其输出状态从而现实正向或者负向开关量输入配置，第一开关和第二开关均为电子开关，可根据第一输入端和第二输入端的状态实现正向和负向开关量输入处理和米集电路的切换，从而实现端口的复用，优化端口资源，解决工程机械中不同的应用环境端口调整的问题，上述电路设计简单，可靠性高，降低了产品的成本以及设计周期。
[0007]本实用新型还包括用于控制第三输入端的电压的双向稳压管，所述双向稳压管设置在第三输入端和第二电阻之间。在工程机械中，数字开关量输入为正向开关量或者负向开关量输入时，其电平和GP1电平不匹配，为了解决这个问题，在第三输入端增加一个双向稳压管，使得第三输入端的电压值在O?3.3V之间，从而满足主控芯片端口电压的需求。
[0008]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果:结构简单，设计合理；第一输入端和第二输入端均可通过软件来配置其输出状态从而现实正向或者负向开关量输入配置，第一开关和第二开关均为电子开关，可根据第一输入端和第二输入端的状态实现正向和负向开关量输入处理和采集电路的切换，从而实现端口的复用，优化端口资源，解决工程机械中不同的应用环境端口调整的问题，上述电路设计简单，可靠性高，降低了产品的成本以及设计周期。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型实施例中应用于工程机械开关量输入信号的复用电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
[0011]实施例1。
[0012]参见图1，本实施例中的应用于工程机械开关量输入信号的复用电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一开关S1、第二开关S2、第一输入端GP101、第二输入端GP102、双向稳压管Z2、第三输入端GP103和根据第一输入端GP1l和第二输入端GP102的状态来配置其输入的数字开关量输入DI。
[0013]本实施例中的第一输入端GP101、第一开关S1、第一电阻Rl和数字开关量输入DI依次连接，第三输入端GP103、第二电阻R2和数字开关量输入DI依次连接，第二输入端GP102、第二开关S2和第三电阻R3依次连接，第三电阻R3连接与第二电阻R2连接。
[0014]本实施例中的的第一输入端GP1I和第二输入端GP102均可通过软件来配置其输出状态从而现实正向或者负向开关量输入配置，第一开关SI和第二开关S2均为电子开关，可根据第一输入端GP1l和第二输入端GP102的状态实现正向和负向开关量输入处理和米集电路的切换，从而实现端口的复用，优化端口资源，解决工程机械中不同的应用环境端口调整的问题，上述电路设计简单，可靠性高，降低了产品的成本以及设计周期。
[0015]本实施例中，当配置为负向输入时，第一输入端GP1l和第二输入端GP102设置为低电平，此时第一开关SI将第一电阻Rl上拉到+3.3V,第二开关S2将第三电阻R3断开，第三输入端GP103常态默认状态下为高电平，当有负向信号输入时，第三输入端GP103输出为低电平，第三输入端GP103可以检测到负向开关量信号的变化，完成负向开关量输入的采集功能；当配置为正向输入时，第一输入端GP1l和第二输入端GP102设置为高电平，此时第一开关SI将第一电阻Rl下拉到地，第二开关S2将第三电阻R3下拉到地，第三输入端GP103常态默认状态下为低电平，当有正向信号输入时，第三输入端GP103输出为高电平，第三输入端GP103可以检测到正向开关量信号的变化，完成正向开关量输入信号的采集功能和处理功能。
[0016]本实施例中的双向稳压管Z2用于控制第三输入端GP103的电压，双向稳压管Z2设置在第三输入端GP103和第二电阻R2之间。在工程机械中，数字开关量输入DI为正向开关量或者负向开关量输入时，其电平和GP1电平不匹配，为了解决这个问题，在第三输入端GP103增加一个双向稳压管Z2，使得第三输入端GP103的电压值在O?3.3V之间，从而满足主控芯片端口电压的需求。
[0017]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种应用于工程机械开关量输入信号的复用电路，其特征在于:包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一开关、第二开关、第一输入端、第二输入端、第三输入端和根据第一输入端和第二输入端的状态来配置其输入的数字开关量输入； 所述第一输入端、第一开关、第一电阻和数字开关量输入依次连接，所述第三输入端、第二电阻和数字开关量输入依次连接，所述第二输入端、第二开关和第三电阻依次连接，所述第三电阻连接与第二电阻连接。2.根据权利要求1所述的应用于工程机械开关量输入信号的复用电路，其特征在于:还包括用于控制第三输入端的电压的双向稳压管，所述双向稳压管设置在第三输入端和第二电阻之间。
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用于工程机械开关量输入信号的复用电路。开关量信号传感器的正向和负向开关量传感器的输出信号不同，对其采集和处理电路也不同。本实用新型提供一种应用于工程机械开关量输入信号的复用电路，包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一开关、第二开关、第一输入端、第二输入端、第三输入端和数字开关量输入；所述第一输入端、第一开关、第一电阻和数字开关量输入依次连接，所述第三输入端、第二电阻和数字开关量输入依次连接，所述第二输入端、第二开关和第三电阻依次连接，所述第三电阻连接与第二电阻连接。本实用新型结构简单，设计合理，电路设计简单，可靠性高。
【IPC分类】H03K19/0175
【公开号】CN204721332
【申请号】CN201520480342
【发明人】耿彪, 袁泽, 彭秋月
【申请人】浙江联辉智能科技有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月1日