一种通用直流离散量信号采集电路的制作方法

1.本发明属于电子产品综合测试技术领域，涉及一种通用直流离散量信号采集电路，该电路极大地提高了直流离散量信号采集的通用性和可靠性，主要应用于具有直流离散量信号采集需求的测试工作中。


背景技术：

[0002]“28v/开”、“28v/地”、“地/开”等直流离散量信号是在电气信号测试领域常用的测试资源，测试过程中需要能够区分受测信号的电气状态。
[0003]
传统的离散量信号采集电路，通常是采用光电耦合原理，其优点是信号输入电压范围大，同时可以实现多路信号并行采集。
[0004]
采用光电耦合原理的缺点：
[0005]
a)无法区分“28v/开”、“28v/地”两种信号中的“开路”与“地”状态；
[0006]
b)无法准确设置信号采集的门限电压；
[0007]
采集“28v/开”与“地/开”信号时，需要通过跳线方式实现，降低了采集电路的通用性和可靠性。


技术实现要素：

[0008]
要解决的技术问题
[0009]
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种通用直流离散量信号采集电路。
[0010]
技术方案
[0011]
一种通用直流离散量信号采集电路，其特征在于包括r1电阻、r2电阻、r3电阻、 r4电阻和ad转换模块；r1电阻、r2电阻、r3电阻与信号vin端为并联结构，r1 电阻另一端连接 15v，r2电阻另一端连接
‑
15v，r3电阻另一端连接ad转换模块输入端，之间通过下拉r4电阻与acnd连接；所述各电阻阻值为：r1＝200k，r2＝100 k，r3＝80k，r4＝20k。
[0012]
有益效果
[0013]
本发明提出的一种通用直流离散量信号采集电路，采用ad转换原理，配合电阻网络分压电路，通过ad采集端的实测电压值，可以识别受测信号vin的信号状态。通过并行ad或扫描ad方式，可以实现多路离散量信号采集功能，适用于pxi/cpci总线、 pc104 总线等多种工业计算机平台。
[0014]
本发明采用ad转换原理，实现通用直流离散量信号采集，其优点有以下几点：
[0015]
1、同一个电路，可以区分“28v/开”、“28v/地”、“地/开”等多种信号状态；
[0016]
2、可以准确设置信号采集的门限电压；
[0017]
3、采集“28v/开”与“地/开”信号时，不需要设置跳线开关，提高了采集电路的通用性和可靠性。
附图说明
[0018]
图1：为通用直流离散量信号采集电路原理示意图。
[0019]
图2：为实施例pxi/cpci总线、pc104 总线通用直流离散量信号采集设计电路原理示意图。
具体实施方式
[0020]
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
[0021]
通用直流离散量信号采集设计电路的原理示意图如图1所示。
[0022]
包括r1电阻、r2电阻、r3电阻、r4电阻和ad转换模块；所述各电阻阻值为：r1＝200k，r2＝100k，r3＝80k，r4＝20k。
[0023]
连接关系为：r1电阻、r2电阻、r3电阻与信号vin端为并联结构，r1电阻另一端连接 15v，r2电阻另一端连接
‑
15v，r3电阻另一端连接ad转换模块输入端，之间通过下拉r4电阻与acnd连接；
[0024]
工作过程为：根据电阻网络分压计算，输入信号vin与ad端采集电压的对应关系如下：
[0025]
1、vin信号端状态为“开路”时：ad端采集电压
‑
3v
×
0.2＝
‑
0.6v；
[0026]
2、vin信号端输入“ 28v”信号时：ad端采集电压 28v
×
0.2＝5.6v；
[0027]
3、vin信号端输入“地”信号时：ad端采集电压为0v；
[0028]
4、vin信号端通过上拉电阻接 28v时：ad端采集电压范围是
‑
0.6v～ 5.6v；
[0029]
5、vin信号端通过下拉电阻接“地”时：ad端采集电压范围是
‑
0.6v～ 0v；
[0030]
6、电压输入范围：
‑
50v～ 50v。
[0031]
根据应用的计算机平台的不同，通用直流离散量信号采集设计电路可以设计成 pxi/cpci总线或pc104 总线接口，通过pci桥芯片、电源管理芯片、fpga逻辑控制芯片等，组成控制电路，驱动通用直流离散量信号采集设计电路电路，最终实现通用直流离散量信号采集设计电路的功能。
[0032]
图2为pxi/cpci总线、pc104 总线通用直流离散量信号采集设计电路原理示意图。


技术特征：
1.一种通用直流离散量信号采集电路，其特征在于包括r1电阻、r2电阻、r3电阻、r4电阻和ad转换模块；r1电阻、r2电阻、r3电阻与信号vin端为并联结构，r1电阻另一端连接 15v，r2电阻另一端连接
‑
15v，r3电阻另一端连接ad转换模块输入端，之间通过下拉r4电阻与acnd连接；各电阻阻值为：r1＝200k，r2＝100k，r3＝80k，r4＝20k。

技术总结
本发明涉及一种通用直流离散量信号采集电路，采用AD转换原理，配合电阻网络分压电路，通过AD采集端的实测电压值，可以识别受测信号Vin的信号状态。通过并行AD或扫描AD方式，可以实现多路离散量信号采集功能，适用于PXI/cPCI总线、PC104 总线等多种工业计算机平台。优点为：同一个电路，可以区分“28V/开”、“28V/地”、“地/开”等多种信号状态；可以准确设置信号采集的门限电压；采集“28V/开”与“地/开”信号时，不需要设置跳线开关，提高了采集电路的通用性和可靠性。和可靠性。和可靠性。


技术研发人员：李宝全 刘启明 李海宾
受保护的技术使用者：中航洛阳光电技术有限公司
技术研发日：2020.09.14
技术公布日：2021/11/2