[发明专利]开关量采集方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及检测控制设备技术领域，尤其涉及一种防止外部线缆混线的开关量采集方法。

背景技术

现有的检测控制设备，尤其是铁路上很多检测控制设备都需要采集外部的开关量，这些开关量对整个系统至关重要，如果采集发生了错误，很有可能导致人员伤亡等事故，因此，铁路上把这些影响到安全的开关量定义为安全开关量。安全开关量一般定义为外部开关断开是危险侧，例如，联锁系统需要采集外部轨道继电器的节点状态，判断轨道上是否有车，当继电器节点断开时，表示轨道上有车。因此安全采集需要保证采集电路发生故障时，采集到应该是开关断开状态。

而对于安全开关量采集，目前常用的方法有以下两种：

一、多点采集，即对于同一个开关量至少利用两点进行采集，两点采集的信息一致之后，才认为是正确的信息，此种方法的缺陷是依靠多点采集的一致性保证采集的安全，理论上同一个开关量采集的点数越多，越可以保证安全，但是需要两倍或者更多的外部配线。

二、动态采集，如图1所示，采集电路首先提供动态信号，当开关闭合时采集回来的也是动态信号。当采集电路发生故障时，如光耦断路或者短路，采集回来的将是固定电平，从而判断是危险侧。此方法的缺陷是利用动态信号进行采集，只能保证采集电路上元器件故障时采集到稳定的电平，如果外部线缆发生混线，将误认为是开关闭合，采集到错误的开关量信息。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种既能减少外部配线数量，又能避免采集到错误开关量信息的开关量采集方法。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明一方面提供了一种开关量采集方法，包括至少一个采集回路，所述采集回路包括采集电路和开关量电路，在所述开关量电路加入信号延迟单元，采集时，在所述采集电路中加入自检信号，所述开关量电路通过信号延迟单元对自检信号进行延迟处理，所述采集电路采集延迟后的自检反馈信号，通过判断自检反馈信号相对自检信号的延迟是否为预定延迟时间来判断采集是否正确。

优选地，所述自检信号为动态脉冲。

优选地，所述信号延迟单元包括电感。

优选地，所述采集回路还包括扩流电阻。

优选地，所述预定延迟时间为信号延迟单元的延迟时间。

优选地，所述开关量电路的信号延迟单元与要采集的开关量直接相连。

当采集回路的个数为多个时，每个采集回路包括各自的采集电路和开关量电路，在每个采集回路的开关量电路加入各自的信号延迟单元，采集时，该方法在每个采集回路的采集电路中加入各自的自检信号，每个采集回路通过信号延迟单元对自检信号进行延迟处理，每个采集回路的采集电路采集延迟后的自检反馈信号，通过判断自检反馈信号相对自检信号的延迟是否为各自的预定延迟时间来判断各采集回路的采集是否正确。

优选地，多个采集回路的的各个采集回路的自检信号采用循环依次发送的方式。

优选地，多个采集回路的各个采集回路的自检信号的持续时间不同。

优选地，多个采集回路的各个采集回路的信号延迟单元的延迟时间不同。

本发明又一方面提出了一种开关量采集装置，该装置的采集回路包括采集电路和开关量电路，所述采集电路包括自检信号发生单元，所述开关量电路包括信号延迟单元。

作为本发明又一方面的开关量采集装置的优选，所述采集电路还包括两个光耦。

作为本发明又一方面的开关量采集装置的优选，所述装置还包括扩流电阻。

作为本发明又一方面的开关量采集装置的优选，所述信号延迟单元包括一个串联于开关量电路的电感。

作为本发明又一方面的开关量采集装置的优选，所述开关量采集装置还包括一个防反向二极管。

（三）有益效果

本发明的开关量采集方法及装置，不仅能够减少外部配线的数量，一个开关量只需要一个采集回路；而且能够准确判断外部线缆是否发生了故障或混线，极大地提高了开关量采集的有效性和准确性。

附图说明

图1为现有技术的动态采集电路结构示意图；

图2为本发明的开关量采集方法的采集回路结构示意图；

图3为本发明的开关量采集方法的采集回路的电缆自身发生混线的结构示意图；

图4为本发明的开关量采集方法的采集回路的电缆与其他采集回路发生混线的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明如下。