一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板，它涉及電子產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】。它包含電源電路、USB接口電路、串口電路、MCU電路、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器陣列，USB接口電路、串口電路均與MCU電路連接，MCU電路通過(guò)SPI?IN接口與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路分別與SPI?OUT接口、繼電器陣列連接，電源電路與USB接口電路、串口電路、MCU電路、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器陣列連接為其供電。它與傳統(tǒng)的PCI或PXI總線(xiàn)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，體積小，可以單獨(dú)使用或級(jí)聯(lián)擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于串口及USB 口可編程繼電器矩陣板卡。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有的繼電器矩陣板卡多數(shù)是基于PCI總線(xiàn)或PXI總線(xiàn)的，使用要求較高，特別是對(duì)于汽車(chē)電子，其輸出通道較多，輸出的形式多樣，如PWM輸出，模擬量輸出，數(shù)字量輸出等。現(xiàn)有板卡多為未滿(mǎn)32路矩陣卡，為滿(mǎn)足測(cè)試需求需要安裝多塊矩陣卡，這不但增加費(fèi)用，而且要求計(jì)算機(jī)或PXI機(jī)槽必須有足夠的插槽，對(duì)于建造一個(gè)完整測(cè)試系統(tǒng)增加冗余開(kāi)銷(xiāo)，很不方便。
[0003]另現(xiàn)有板卡為各個(gè)廠(chǎng)商自制，一旦出現(xiàn)損壞，無(wú)法從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到同樣規(guī)格的器件進(jìn)行更換，須將板卡寄回原廠(chǎng)商，不但維修費(fèi)用高，而且時(shí)間較長(zhǎng)，不利于生產(chǎn)，研發(fā)快速響應(yīng)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板，它與傳統(tǒng)的PCI或PXI總線(xiàn)相t匕，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，體積小，可以單獨(dú)使用或級(jí)聯(lián)擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案:它包含電源電路、USB接口電路、串口電路、MCU電路、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器陣列，USB接口電路、串口電路均與MCU電路連接，MCU電路通過(guò)SPI IN接口與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路分別與SPI OUT接口、繼電器陣列連接，電源電路與USB接口電路、串口電路、MCU電路、驅(qū)動(dòng)電路和繼電器陣列連接為其供電。
[0006]所述的驅(qū)動(dòng)電路采用達(dá)林頓管ULN2803提高推動(dòng)能力，同時(shí)起電路隔離作用，TVS管消除繼電器在斷電的瞬間產(chǎn)生的反向電動(dòng)勢(shì)對(duì)其他元件有影響。
[0007]所述的繼電器陣列采用2*32，通過(guò)合理的通道選擇，滿(mǎn)足電阻測(cè)量的接入，電壓測(cè)量的接入，電流測(cè)量的接入。
[0008]本發(fā)明整個(gè)系統(tǒng)由單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)同上位機(jī)的交互，同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)電路工作，通過(guò)SPI總線(xiàn)擴(kuò)展，支持多路板卡級(jí)聯(lián)。通過(guò)計(jì)算機(jī)編程，可以快速控制任何一路通道，響應(yīng)迅速。依靠單片機(jī)讀取上位機(jī)的指令，通過(guò)解析生成SPI總線(xiàn)控制指令，驅(qū)動(dòng)繼電器工作，選擇繼電器陣列的通道。當(dāng)單片機(jī)收到相應(yīng)的指令，執(zhí)行相應(yīng)的設(shè)置，達(dá)到預(yù)設(shè)值。通過(guò)74HC595在不增加任何I/O 口的條件下，通過(guò)級(jí)聯(lián)的方式，擴(kuò)展控制路數(shù)。目前最多可以級(jí)聯(lián)八塊同樣的板卡，實(shí)現(xiàn)2*256或4*128路繼電器矩陣的選擇。
[0009]本發(fā)明具有以下有益效果:能夠單獨(dú)使用，不需要增加PCI或PXI插槽開(kāi)銷(xiāo)；矩陣通道多，滿(mǎn)足絕大多數(shù)場(chǎng)合的要求；可以級(jí)聯(lián)使用，最多支持八塊板卡級(jí)聯(lián)，提供高達(dá)256路通道；所選器件常用，無(wú)需定制，造價(jià)便宜，維修方便，性能可靠。【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0011]圖2為本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0012]參照?qǐng)D1-圖2，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:它包含電源電路1、USB接口電路2、串口電路3、MCU電路4、驅(qū)動(dòng)電路5和繼電器陣列6，USB接口電路2、串口電路3均與MCU電路4連接，MCU電路4通過(guò)SPI IN接口與驅(qū)動(dòng)電路5連接，驅(qū)動(dòng)電路5分別與SPIOUT接口、繼電器陣列6連接，電源電路I與USB接口電路2、串口電路3、MCU電路4、驅(qū)動(dòng)電路5和繼電器陣列6連接為其供電。
[0013]所述的驅(qū)動(dòng)電路5采用達(dá)林頓管ULN2803提高推動(dòng)能力，同時(shí)起電路隔離作用，TVS管消除繼電器在斷電的瞬間產(chǎn)生的反向電動(dòng)勢(shì)對(duì)其他元件有影響。
[0014]所述的繼電器陣列6采用2*32，通過(guò)合理的通道選擇，滿(mǎn)足電阻測(cè)量的接入，電壓測(cè)量的接入，電流測(cè)量的接入。
[0015]本【具體實(shí)施方式】整個(gè)系統(tǒng)由單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)同上位機(jī)的交互，同時(shí)控制驅(qū)動(dòng)電路工作，通過(guò)SPI總線(xiàn)擴(kuò)展，支持多路板卡級(jí)聯(lián)。通過(guò)計(jì)算機(jī)編程，可以快速控制任何一路通道，響應(yīng)迅速。依靠單片機(jī)讀取上位機(jī)的指令，通過(guò)解析生成SPI總線(xiàn)控制指令，驅(qū)動(dòng)繼電器工作，選擇繼電器陣列6的通道。當(dāng)單片機(jī)收到相應(yīng)的指令，執(zhí)行相應(yīng)的設(shè)置，達(dá)到預(yù)設(shè)值。通過(guò)74HC595在不增加任何I/O 口的條件下，通過(guò)級(jí)聯(lián)的方式，擴(kuò)展控制路數(shù)。目前最多可以級(jí)聯(lián)八塊同樣的板卡，實(shí)現(xiàn)2*256或4*128路繼電器矩陣的選擇。
[0016]本【具體實(shí)施方式】具有以下有益效果:能夠單獨(dú)使用，不需要增加PCI或PXI插槽開(kāi)銷(xiāo)；矩陣通道多，滿(mǎn)足絕大多數(shù)場(chǎng)合的要求；可以級(jí)聯(lián)使用，最多支持八塊板卡級(jí)聯(lián)，提供高達(dá)256路通道；所選器件常用，無(wú)需定制，造價(jià)便宜，維修方便，性能可靠。
[0017]以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板，其特征在于它包含電源電路(I)、USB接口電路(2)、串口電路(3)、MCU電路⑷、驅(qū)動(dòng)電路(5)和繼電器陣列(6)，USB接口電路(2)、串口電路(3)均與MCU電路(4)連接，MCU電路(4)通過(guò)SPI IN接口與驅(qū)動(dòng)電路(5)連接，驅(qū)動(dòng)電路(5)分別與SPIOUT接口、繼電器陣列(6)連接，電源電路⑴與USB接口電路(2)、串口電路(3)、MCU電路(4)、驅(qū)動(dòng)電路(5)和繼電器陣列(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)單高效繼電器矩陣板，其特征在于所述的繼電器陣列(6)采用2*32。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK103760790SQ201310522088
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】衣瀾, 衣然 申請(qǐng)人:上海勃科信息科技有限公司