[发明专利]一种多路开关量采集与处理装置

权利要求书

1.一种多路开关量采集与处理装置，其特征在于，包含：

多个开关量采集模块，每个开关量采集模块采集一路开关量；

至少一个开关量并转串模块，其输入端连接开关量采集模块的输出端，其输出端连接至主控模块，该开关量并转串模块将并行输入的开关量采集模块的输入信号转换为串行信号输出至主控模块；

主控模块，其连接所述开关量并转串模块的输出端，将接收到的所有开关量数据上送至铁路信号系统的上位机。

2.如权利要求1所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述多路开关量采集与处理装置还包含拨码模块，其连接所述主控模块，用于标记开关量采集模块和开关量并转串模块的序号，主控模块将序号信息一并上送至铁路信号系统的上位机，以便上位机判别开关量是来自哪一个开关量采集模块。

3.如权利要求2所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述多路开关量采集与处理装置还包含接口模块，其连接所述主控模块，用于将主控模块的信号转换成上位机可以接收的信号。

4.如权利要求3所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述多路开关量采集与处理装置还包含电源模块，其分别连接所述开关量采集模块、开关量并转串模块、主控模块、接口模块和拨码模块，为上述模块提供电力。

5.如权利要求1所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述开关量采集模块包含：电路连接的电路防护模块、稳压模块和光电隔离模块；所述电路防护模块用于防止短路和外部干扰；所述稳压模块用于抬高采集开关量的电压范围，防止误采集；所述光电隔离模块用于采集开关量。

6.如权利要求5所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述电路防护模块至少包含保险丝和压敏电阻，所述保险丝和压敏电阻串联在采样端和接地端之间，所述保险丝用于防止短路，所述压敏电阻用于抗外部干扰。

7.如权利要求5所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述稳压模块至少包含一串联在采样端的第一稳压二极管，所述第一稳压二极管以自身的额定电压抬高采集开关量的电压范围，以防止误采集。

8.如权利要求7所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述稳压模块还包含一串联在采样端的二极管，用于防止电路反接。

9.如权利要求8所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述稳压模块还包含一并联在采样端和接地端之间的第二稳压二极管，所述第二稳压二极管防止过高电压击穿光电隔离模块。

10.如权利要求5所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述光电隔离模块至少包含一光耦，所述光耦的两个输入端分别连接采样端和接地端，所述光耦的一个输出端输出开关量信息，另一个输出端接地，当光耦导通，输出低电平，当光耦未导通，输出高电平。

11.如权利要求10所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述光电隔离模块还包含至少一串联在采样端的电阻，用于调节流过所述光耦的电流值。

12.如权利要求7或10所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，通过配置第一稳压二极管的额定工作电压值，以及配置串联在采样端的电阻的阻值，来调节开关量采集模块的采样电压阈值，实现对不同电压伏值的开关量的采集；

其中，电压阈值＝第一稳压二极管的额定工作电压值+光耦的压降+串联在采样端的电阻的电压+其他串联在采样端的器件的电压。

13.如权利要求1所述的多路开关量采集与处理装置，其特征在于，所述开关量并转串模块包含：依次串联的多个并转串模块；

所述每一个并转串模块的输入端连接至少两个所述开关量采集模块的输出端，所述每一个并转串模块的输出端将串行信号输出至下一级并转串模块，最后一级并转串模块的输出端将串行信号输出至主控模块。