[发明专利]一种开关量输入信号采集电路和采集装置

权利要求书

1.一种开关量输入信号采集电路，其特征在于，包括：

开关量输入信号模块，开关量输入信号模块配置为接收被测装置输出的开关量信号；

有源/无源选择模块，有源/无源选择模块的正电压输出端连接到开关量输入信号模块，有源/无源选择模块的电源输入端连接到电源装置，有源/无源选择模块配置为接收开关量输入信号模块输入的开关量信号并判断接收到的开关量信号的类型；

电压选择模块，电压选择模块的一个输入端连接到开关量输入信号模块，另一个输入端连接有源/无源选择模块的负电压输出端，电压选择模块配置为接收开关量输入信号模块输入的开关量信号，并对开关量信号的电压进行降压；

恒流源模块，恒流源模块的输入端连接到电压选择模块的输出端，恒流源模块配置为接收电压选择模块输出的降压后的开关量信号，并将降压后的开关量信号转换成恒流信号；

光耦隔离模块，光耦隔离模块的输入端连接到恒流源模块的输出端，恒流源模块配置为接收恒流源模块输出的开关量信号并对开关量信号中的外部电压进行隔离后输出到CPU。

2.根据权利要求1所述的采集电路，其特征在于，恒流源模块包括：

三极管，三极管的集电极连接到电压选择模块的输出端，三极管的发射极作为恒流源模块的输出端；

电阻，电阻的一端连接到三极管的集电极，另一端连接到三极管的基极；

稳压管，稳压管的阳极连接到地，阴极连接到三极管的基极。

3.根据权利要求1所述的采集电路，其特征在于，所述电压选择模块包括瞬态电压抑制二极管，瞬态电压抑制二极管的一端连接到开关量输入信号模块，另一端连接到恒流源模块，基于开关量信号的电压选择瞬态电压抑制二极管的导通电压值。

4.根据权利要求1所述的采集电路，其特征在于，所述电压选择模块包括多个瞬态电压抑制二极管组成的并联电路，并联电路一端连接到开关量输入信号模块，另一端连接到恒流源模块，每个瞬态电压抑制二极管具有不同的导通电压值，每个瞬态电压抑制二极管并联连接并分别设置有开关，电压选择模块配置为基于开关量信号的电压将对应的瞬态电压抑制二极管的开关闭合。

5.根据权利要求1所述的采集电路，其特征在于，有源/无源选择模块配置为在判断接收到的开关量信号的类型为有源开关量信号时，将有源/无源选择模块与电源装置的连接断开，在判断接收到的开关量信号的类型为无源开关量信号时，电源装置选择相应的电压提供给有源/无源选择模块。

6.一种开关量输入信号采集装置，其特征在于，所述采集装置包括开关量输入信号采集电路，所述开关量输入信号采集电路包括：

开关量输入信号模块，开关量输入信号模块配置为接收被测装置输出的开关量信号；

有源/无源选择模块，有源/无源选择模块的正电压输出端连接到开关量输入信号模块，有源/无源选择模块的电源输入端连接到电源装置，有源/无源选择模块配置为接收开关量输入信号模块输入的开关量信号并判断接收到的开关量信号的类型；

电压选择模块，电压选择模块的一个输入端连接到开关量输入信号模块，另一个输入端连接有源/无源选择模块的负电压输出端，电压选择模块配置为接收开关量输入信号模块输入的开关量信号，并对开关量信号的电压进行降压；

恒流源模块，恒流源模块的输入端连接到电压选择模块的输出端，恒流源模块配置为接收电压选择模块输出的降压后的开关量信号，并将降压后的开关量信号转换成恒流信号；

光耦隔离模块，光耦隔离模块的输入端连接到恒流源模块的输出端，恒流源模块配置为接收恒流源模块输出的开关量信号并对开关量信号中的外部电压进行隔离后输出到CPU。

7.根据权利要求6所述的采集装置，其特征在于，恒流源模块包括：

三极管，三极管的集电极连接到电压选择模块的输出端，三极管的发射极作为恒流源模块的输出端；

电阻，电阻的一端连接到三极管的集电极，另一端连接到三极管的基极；

稳压管，稳压管的阳极连接到地，阴极连接到三极管的基极。