一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡及檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡及檢測(cè)方法，包括檢測(cè)電路和存儲(chǔ)模塊；所述檢測(cè)電路包括輸出口檢測(cè)電路和輸入口檢測(cè)電路，輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器，輸入口檢測(cè)電路包括MOS管；所述檢測(cè)電路均連接到運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片上，并同IO口相連，控制芯片還連接存儲(chǔ)模塊和人機(jī)接口。檢測(cè)方法為運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片收到檢測(cè)指令后進(jìn)行指令解析，然后控制輸出口檢測(cè)電路或輸入口檢測(cè)電路動(dòng)作，并讀取被測(cè)接口的信號(hào)，控制芯片將檢測(cè)結(jié)果反饋給外部終端，同時(shí)將檢測(cè)到的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊。采用上述原理，利用該種控制卡及檢測(cè)方法能夠檢測(cè)各接口是否正常，并將檢測(cè)信息提供給用戶，使其快速找到問題所在，進(jìn)而快速找到處理故障的方法。
【專利說(shuō)明】一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡及檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)控制卡領(lǐng)域，具體涉及一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡及檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的運(yùn)動(dòng)控制卡產(chǎn)品都含有各種輸入、輸出口，且數(shù)量較多，如用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的脈沖、方向輸出口，用于接收開關(guān)信號(hào)的輸入接口。但目前在工業(yè)控制卡領(lǐng)域，產(chǎn)品不具備對(duì)IO 口(即輸入、輸入口，以下簡(jiǎn)稱為IO 口)進(jìn)行自檢測(cè)的能力，對(duì)于裝機(jī)商而言，無(wú)法在裝機(jī)調(diào)試時(shí)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)控制卡所有IO 口是否正常，從而增加其設(shè)備出廠后出現(xiàn)故障的幾率；對(duì)于終端用戶而言，在其設(shè)備IO 口出現(xiàn)故障時(shí)，無(wú)法快速找到并排除故障源，并通常認(rèn)為是運(yùn)動(dòng)控制卡本身出現(xiàn)故障，進(jìn)而優(yōu)先考慮要求運(yùn)動(dòng)控制卡生產(chǎn)商更換或維修控制卡，造成不必要的返修；如果卡本身可以快速確定為IO故障，則用戶可以及時(shí)采用備用方案(如使用卡上其他類似口來(lái)替代)，可以避免終端用戶因返修而造成的浪費(fèi)時(shí)間，延誤工期等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡及檢測(cè)方法，利用該種控制卡及檢測(cè)方法能夠檢測(cè)各接口是否正常，并將檢測(cè)信息提供給用戶，使其快速找到問題所在，進(jìn)而快速找到處理故障的方法，提高設(shè)備的可維護(hù)性。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，
包括檢測(cè)電路和存儲(chǔ)模塊；
所述檢測(cè)電路包括輸出口檢測(cè)電路和輸入口檢測(cè)電路，輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器，輸入口檢測(cè)電路包括MOS管；
所述檢測(cè)電路均連接到運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片上，并同IO 口相連，控制芯片還連接存儲(chǔ)模塊和人機(jī)接口，其中的人機(jī)接口為PC機(jī)或HMI/PAD控制器，用于發(fā)出檢測(cè)指令及檢測(cè)結(jié)果顯示，其中的控制芯片用于接收PC機(jī)或HMI/PAD的指令，并根據(jù)指令控制檢測(cè)電路進(jìn)行IO 口的檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果反饋給上位機(jī)，對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路進(jìn)行管理。
[0005]控制芯片實(shí)現(xiàn)檢測(cè)回路控制，接收檢測(cè)指令，并將結(jié)果返回，并將結(jié)果反饋給PC機(jī)或發(fā)給HMI/PAD控制器進(jìn)行顯示，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)?？刂菩酒€將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)備份，便于問題追溯；控制芯片對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路模塊進(jìn)行管理，同時(shí)還完成控制卡上其他基本功能。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述數(shù)據(jù)選擇器通過光耦隔離器同控制芯片相連接。
[0007]優(yōu)選的，所述的輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器Ul、PS2801-4芯片U2、光耦合器U3、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻R10，所述的PS2801-4芯片U2上的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS依次連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS ;所述的PS2801-4芯片U2上的輸入端1C、電阻R5和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端Al依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端2C、電阻R6和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A2依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端3C、電阻R7和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A3依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端4C依次連接、電阻R8和控制芯片的片選信號(hào)端A4依次串聯(lián)連接；所述的PS2801-4芯片U2的輸出端A、B、C、CS信號(hào)端分別接上拉接電阻Rl、R2、R3、R4到5V電源；5V電源口接旁路電容C2 ;所述的PS2801-4芯片U2的輸出端EMl、輸出端EM2、輸出端EM3、輸出端EM4、電容C2、電容Cl、電容C3、電容C4和電容C5均接地；所述的PS2801-4芯片U2的輸入端1A、輸入端2A、輸入端3A和輸入端4A均連接到3.3V電源，電源接旁路電容C3 ;所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的信號(hào)端Y、電阻RlO和光耦合器U3的引腳2依次串聯(lián)連接；所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的D1-D7接被測(cè)的輸出信號(hào)端口 ；所述的光耦合器U3的引腳3接上拉電阻R9到3.3V，電源并接旁路電容C4，光耦合器U3的引腳3與電阻R9的公共端連接控制芯片的輸入口 B，光耦合器U3的引腳I接5V電源及旁路電容C5，光耦合器U3的引腳4接地；所述的連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的VCC 口接5V電源及旁路電容Cl。
[0008]其中與控制芯片的接口都采用了光耦隔離，目的是提高抗干擾能力。檢測(cè)信號(hào)速度不高，故選取普通的光耦器件PS2801-4(四路)，也可選擇光耦器件EL3H7-G (單路)。從簡(jiǎn)化硬件系統(tǒng)角度，可以去掉光耦隔離器件，而由控制芯片直接控制74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul0同時(shí)要注意的是74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul的輸入信號(hào)可能高于5V電平，可以用電阻分壓的方式將信號(hào)降低到5V有效范圍內(nèi)。當(dāng)輸入口多于8個(gè)時(shí)可再增加74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul，選擇線A\B\C可共用，但每個(gè)芯片必須都有各自的CS控制線。
[0009]優(yōu)選的，所述MOS管通過光耦隔離器同控制芯片相連接。
[0010]優(yōu)選的，所述的輸入口檢測(cè)電路包括光稱合器U4、光稱合器U5、光稱合器U6、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、二極管D1、二極管D2和MOS管Q1，所述的光耦合器U4的引腳C接上拉電阻R12并連接控制芯片的輸出端ElI，光耦合器U5的引腳C接上拉電阻R14并連接控制芯片的輸出端A13，光耦合器U6的引腳H、電阻R16和控制芯片的輸出端ElO依次串聯(lián)連接；所述的光耦合器U4的引腳K、二極管Dl和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接，光耦合器U5的引腳K、二極管D2和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接；所述的光耦合器U4的引腳A、光耦合器U5的引腳A、光耦合器U6的引腳A和光耦合器U6的引腳C均分別連接上拉電阻Rl 1、Rl3、Rl5到5V電源，電源并接旁路電容C9 ;所述的光耦合器U4的引腳E、光耦合器U5的引腳E和MOS管Ql的源極2均接地；所述的光耦合器U4的C腳接上拉電阻R12到3.3V，電源接旁路電容C6 ;光耦合器U5的C腳接上拉電阻R14到3.3V，電源接旁路電容C7 ;光耦合器U6的C腳接上拉電阻R15到5V，電源接旁路電容C9 ;光耦合器U6的引腳A接3.3V電源，電源并接旁路電容C8 ;光耦合器U6的引腳E連接和MOS管Ql的柵極，電阻R17并接在柵極和地之間；所述的光耦合器U4的引腳K與二極管Dl的公共端連接輸入引腳IN1，光耦合器U5的引腳K與二極管D2的公共端連接輸入引腳IN2。每一路輸入都串接一個(gè)二極管到MOS管的漏極上，目的是防止相互影響，且也可擴(kuò)展到多個(gè)輸入同時(shí)接入，此電路可對(duì)多路輸入同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。[0011]優(yōu)選的，運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片收到檢測(cè)指令后進(jìn)行指令解析，然后控制輸出口檢測(cè)電路或輸入口檢測(cè)電路動(dòng)作，并讀取被測(cè)接口的信號(hào)，控制芯片將檢測(cè)結(jié)果反饋給外部終端，同時(shí)將檢測(cè)到的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊。
[0012]優(yōu)選的，控制芯片控制輸出口狀態(tài)，控制芯片通過數(shù)據(jù)選擇器選通對(duì)應(yīng)輸出口，讀出給輸出口實(shí)際狀態(tài)，如實(shí)際狀態(tài)同控制芯片理論輸出一致，即說(shuō)明輸出口電路正常。
[0013]優(yōu)選的，控制芯片通過控制MOS管是否導(dǎo)通來(lái)改變輸入口狀態(tài)，當(dāng)控制芯片識(shí)別到該狀態(tài)改變時(shí)，即說(shuō)明輸入口電路正常。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:該系統(tǒng)可以對(duì)各接口是否正常進(jìn)行判斷，并將檢測(cè)信息提供給用戶，使其快速找到問題所在，進(jìn)而找到處理故障的方法，并將檢測(cè)信息提供給用戶，提高設(shè)備的可維護(hù)性，減少因返修帶來(lái)的成本，提升運(yùn)動(dòng)控制卡的用戶體驗(yàn)和滿意度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的原理圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的輸出口檢測(cè)電路圖；
圖3為本發(fā)明的輸入口檢測(cè)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。
[0018]實(shí)施例1:
如1-3圖所示，本發(fā)明包括檢測(cè)電路和存儲(chǔ)模塊；
所述檢測(cè)電路包括輸出口檢測(cè)電路和輸入口檢測(cè)電路，輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器，輸入口檢測(cè)電路包括MOS管；
所述檢測(cè)電路均連接到運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片上，并同IO 口相連，控制芯片還連接存儲(chǔ)模塊和人機(jī)接口，其中的人機(jī)接口為PC機(jī)或HMI/PAD控制器，用于發(fā)出檢測(cè)指令及檢測(cè)結(jié)果顯示，其中的控制芯片用于接收PC機(jī)或HMI/PAD的指令，并根據(jù)指令控制檢測(cè)電路進(jìn)行IO 口的檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果反饋給上位機(jī)，對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路進(jìn)行管理。
[0019]控制芯片還將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)備份，便于問題追溯；控制芯片對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路模塊進(jìn)行管理，同時(shí)還完成控制卡上其他基本功能；檢測(cè)電路主要是依據(jù)輸入\輸出口的特性設(shè)計(jì)的檢測(cè)回路。該系統(tǒng)可以對(duì)各接口是否正常進(jìn)行判斷，并將檢測(cè)信息提供給用戶，使其快速找到問題所在，進(jìn)而找到處理故障的方法。若產(chǎn)品出口到其他國(guó)家，控制卡用戶可只將檢測(cè)結(jié)果發(fā)回，由本部技術(shù)人員來(lái)判斷問題，這樣不僅減少了運(yùn)輸時(shí)間和高額國(guó)際運(yùn)費(fèi)，控制卡用戶本身的體驗(yàn)和滿意程度也得到提高。
[0020]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上優(yōu)選具體電路如下:數(shù)據(jù)選擇器通過光耦隔離器同控制芯片相連接，IO 口通過光耦隔離器同控制芯片相連接。輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器Ul、PS2801-4芯片U2、光耦合器U3、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻R10，所述的PS2801-4芯片U2上的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS依次連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS ;所述的PS2801-4芯片U2上的輸入端1C、電阻R5和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端Al依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端2C、電阻R6和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A2依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端3C、電阻R7和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A3依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端4C依次連接、電阻R8和控制芯片的片選信號(hào)端A4依次串聯(lián)連接；所述的PS2801-4芯片U2的輸出端A/B/C/CS信號(hào)端分別接上拉接電阻R1，R2，R3，4，R5，到5V電源；5V電源口接旁路電容C2 ;所述的PS2801-4芯片U2的輸出端EMl、輸出端EM2、輸出端EM3、輸出端EM4、電容C2、電容Cl、電容C3、電容C4和電容C5均接地；所述的PS2801-4芯片U2的輸入端1A、輸入端2A、輸入端3A和輸入端4A均連接到3.3V電源，電源接旁路電容C3 ;所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的信號(hào)端Y、電阻RlO和光耦合器U3的引腳2依次串聯(lián)連接；所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的D1-D7接被測(cè)的輸出信號(hào)端口 ；所述的光耦合器U3的引腳3接上拉電阻R9到3.3V，電源并接旁路電容C4，光耦合器U3的引腳3與電阻R9的公共端連接控制芯片的輸入口 B，光耦合器U3的引腳I接5V電源及旁路電容C5，光耦合器U3的引腳4接地；所述的連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的VCC 口接5V電源及旁路電容Cl。
[0021]輸出口檢測(cè)電路主要是采用74系列的74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul，它是8選I數(shù)據(jù)選擇器(在多路數(shù)據(jù)傳送過程中，能夠根據(jù)需要將其中任意一路選出來(lái)的電路，叫做數(shù)據(jù)選擇器，也稱多路選擇器或多路開關(guān))。其中A，B，C腳是數(shù)據(jù)選擇輸入，當(dāng)ABC狀態(tài)是000時(shí)，表示選通D0，001時(shí)表示選通D1，以此類推，未用的數(shù)據(jù)輸入引腳可懸空。CS是芯片的片選信號(hào)，當(dāng)采用多個(gè)74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul時(shí)，此引腳用來(lái)選通其中某個(gè)芯片。數(shù)據(jù)選擇器Ul的Y腳是數(shù)據(jù)輸出，即代表所選擇的輸入口的電平狀態(tài)。
[0022]該電路是對(duì)5個(gè)輸出口進(jìn)行檢測(cè)(0UT1-0UT5)，五個(gè)輸出口依次對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)選擇器Ul上D0-D4五個(gè)端口。在檢測(cè)模式下，控制芯片先改變輸出口的狀態(tài)，并控制A\B\C的狀態(tài)來(lái)選通對(duì)應(yīng)的輸入引腳，之后讀回Y腳的狀態(tài)。與控制芯片的接口都采用了光耦隔離(A\B\C\CS),目的是提高抗干擾能力。檢測(cè)信號(hào)速度不高，故選取普通的光耦器件PS2801-4(四路)，另外光耦器件也可選擇EL3H7-G (單路)。從簡(jiǎn)化硬件系統(tǒng)角度，可以去掉光耦隔離器件，而由控制芯片直接控制74HC151數(shù)據(jù)選擇器U1。同時(shí)要注意的是74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul的輸入信號(hào)可能高于5V電平，可以用電阻分壓的方式將信號(hào)降低到5V有效范圍內(nèi)。當(dāng)輸入口多于8個(gè)時(shí)可再增加74HC151數(shù)據(jù)選擇器Ul，選擇線A\B\C可共用，但每個(gè)芯片必須都有各自的CS控制線。采用該輸出口檢測(cè)電路，裝機(jī)商和終端客戶能夠快速精確的判斷出輸出口的好壞，減少尋找輸出口問題的時(shí)間，進(jìn)而快速找到處理故障，減少返修時(shí)間，若產(chǎn)品出口到其他國(guó)家，控制卡用戶可只將檢測(cè)結(jié)果發(fā)回，由本部技術(shù)人員來(lái)判斷問題，這樣不僅減少了運(yùn)輸時(shí)間和高額國(guó)際運(yùn)費(fèi)，控制卡用戶本身的體驗(yàn)和滿意程度也得到提高。
[0023]實(shí)施例3:
本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選具體輸入口檢測(cè)電路如下:輸入口檢測(cè)電路包括光耦合器U4、光耦合器U5、光耦合器U6、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、二極管Dl、二極管D2和MOS管Q1，所述的光耦合器U4的引腳C接上拉電阻Rl2并連接控制芯片的輸出端ElI，光耦合器U5的引腳C接上拉電阻R14并連接控制芯片的輸出端A13，光耦合器U6的引腳H、電阻R16和控制芯片的輸出端ElO依次串聯(lián)連接；所述的光耦合器U4的引腳K、二極管Dl和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接，光耦合器U5的引腳K、二極管D2和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接；所述的光I禹合器U4的引腳A、光f禹合器U5的引腳A、光f禹合器U6的引腳A和光I禹合器U6的引腳C均分別連接上拉電阻Rl1、Rl3、Rl 5到5V電源，電源并接旁路電容C9 ;所述的光耦合器U4的引腳E、光耦合器U5的引腳E和MOS管Ql的源極2均接地；所述的光耦合器U4的C腳接上拉電阻R12到3.3V，電源接旁路電容C6 ;光耦合器U5的C腳接上拉電阻R14到3.3V，電源接旁路電容C7 ;光耦合器U6的C腳接上拉電阻R15到5V，電源接旁路電容C9 ;光耦合器U6的引腳A接3.3V電源，電源并接旁路電容C8 ;光耦合器U6的引腳E連接和MOS管Ql的柵極，電阻R17并接在柵極和地之間；所述的光耦合器U4的引腳K與二極管Dl的公共端連接輸入引腳IN1，光耦合器U5的引腳K與二極管D2的公共端連接輸入引腳 IN2。
[0024]輸入信號(hào)串接二極管后接到MOS管漏極上，控制信號(hào)用來(lái)做驅(qū)動(dòng)MOS管的開關(guān)，控制信號(hào)做光耦隔離。系統(tǒng)正常工作模式下，控制芯片接收外部的不同的輸入信號(hào)，此時(shí)MOS管一直處于關(guān)閉狀態(tài)，檢測(cè)回路不工作；在檢測(cè)模式下，控制芯片將控制信號(hào)拉低，導(dǎo)通光耦U6，從而打開MOS管Ql ；Q1導(dǎo)通后將輸入信號(hào)IN1、IN2拉低，此時(shí)導(dǎo)通光耦U4和U5，進(jìn)而控制芯片的輸出端Ell和輸出端A13由高電平變?yōu)榈碗娖?，控制芯片識(shí)別到該狀態(tài)改變時(shí)，即說(shuō)明輸入口有效，電路正常。每一路輸入都串接一個(gè)二極管到MOS管的漏極上，目的是防止相互影響，且也可擴(kuò)展到多個(gè)輸入同時(shí)接入，此電路可對(duì)多路輸入同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。采用該輸入口檢測(cè)電路，裝機(jī)商和終端客戶能夠快速精確的判斷出輸入口的好壞，減少尋找輸入口問題的時(shí)間，進(jìn)而快速找到處理故障，減少返修時(shí)間，若產(chǎn)品出口到其他國(guó)家，控制卡用戶可只將檢測(cè)結(jié)果發(fā)回，由本部技術(shù)人員來(lái)判斷問題，這樣不僅減少了運(yùn)輸時(shí)間和高額國(guó)際運(yùn)費(fèi)，控制卡用戶本身的體驗(yàn)和滿意程度也得到提高。
[0025]實(shí)施例4:
本實(shí)施例在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加如下檢測(cè)方法:控制芯片控制輸出口狀態(tài)，控制芯片通過數(shù)據(jù)選擇器選通對(duì)應(yīng)輸出口，讀出給輸出口實(shí)際狀態(tài)，如實(shí)際狀態(tài)同控制芯片理論輸出一致，即說(shuō)明輸出口電路正常。運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片收到檢測(cè)指令后進(jìn)行指令解析，然后控制輸出口檢測(cè)電路或輸入口檢測(cè)電路動(dòng)作，并讀取被測(cè)接口的信號(hào)，控制芯片將檢測(cè)結(jié)果反饋給外部終端，同時(shí)將檢測(cè)到的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊。控制芯片通過控制MOS管是否導(dǎo)通來(lái)改變輸入口狀態(tài)，當(dāng)控制芯片識(shí)別到該狀態(tài)改變時(shí)，即說(shuō)明輸入口電路正常。
[0026]輸入口檢測(cè)電路通過人機(jī)接口輸入測(cè)試指令，傳遞給控制芯片，控制芯片再控制MOS管，最后控制芯片讀取輸入口狀態(tài)?？刂菩酒ㄟ^控制MOS管是否導(dǎo)通，將輸入信號(hào)拉低，從而改變輸入口狀態(tài)，當(dāng)控制芯片識(shí)別到該狀態(tài)改變時(shí)，即說(shuō)明輸入口有效，電路正常。裝機(jī)商可以在裝機(jī)調(diào)試時(shí)就可用此功能來(lái)檢測(cè)控制卡的IO 口好壞，從而減少其設(shè)備出廠后出問題的幾率；終端用戶也可在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，用此功能排除控制卡是否存在問題，若存在問題，也可判斷是否采用備用方案，如使用卡上其他類似口來(lái)替代，從而減少因返修帶來(lái)的浪費(fèi)時(shí)間及工期問題。
[0027]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，其特征在于: 包括檢測(cè)電路和存儲(chǔ)模塊； 所述檢測(cè)電路包括輸出口檢測(cè)電路和輸入口檢測(cè)電路，輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器，輸入口檢測(cè)電路包括MOS管； 所述檢測(cè)電路均連接到運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片上，并同IO 口相連，控制芯片還連接存儲(chǔ)模塊和人機(jī)接口，其中的人機(jī)接口為PC機(jī)或HMI/PAD控制器，用于發(fā)出檢測(cè)指令及檢測(cè)結(jié)果顯示，其中的控制芯片用于接收PC機(jī)或HMI/PAD的指令，并根據(jù)指令控制檢測(cè)電路進(jìn)行IO 口的檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果反饋給上位機(jī)，對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路進(jìn)行管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，其特征在于:所述數(shù)據(jù)選擇器通過光耦隔離器同控制芯片相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，其特征在于:所述的輸出口檢測(cè)電路包括數(shù)據(jù)選擇器Ul、PS2801-4芯片U2、光耦合器U3、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻R10，所述的PS2801-4芯片U2上的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS依次連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的輸出端A、輸出端B、輸出端C和片選信號(hào)端CS ;所述的PS2801-4芯片U2上的輸入端1C、電阻R5和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端Al依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端2C、電阻R6和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A2依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端3C、電阻R7和控制芯片的數(shù)據(jù)選擇輸入端A3依次串聯(lián)連接，PS2801-4芯片U2上的輸入端4C依次連接、電阻R8和控制芯片的片選信號(hào)端A4依次串聯(lián)連接；所述的PS2801-4芯片U2的輸出端A、B、C、CS信號(hào)端分別接上拉接電阻Rl、R2、R3、R4到5V電源；5V電源口接旁路電容C2 ;所述的PS2801-4芯片U2的輸出端EM1、輸出端EM2、輸出端EM3、輸出端EM4、電容 C2、電容Cl、電容C3、電容C4和電容C5均接地；所述的PS2801-4芯片U2的輸入端1A、輸入端2A、輸入端3A和輸入端4A均連接到3.3V電源，電源接旁路電容C3 ;所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的信號(hào)端Y、電阻RlO和光耦合器U3的引腳2依次串聯(lián)連接；所述的數(shù)據(jù)選擇器Ul的D1-D7接被測(cè)的輸出信號(hào)端口 ；所述的光耦合器U3的引腳3接上拉電阻R9到3.3V，電源并接旁路電容C4，光耦合器U3的引腳3與電阻R9的公共端連接控制芯片的輸入口 B，光耦合器U3的引腳I接5V電源及旁路電容C5，光耦合器U3的引腳4接地；所述的連接數(shù)據(jù)選擇器Ul的VCC 口接5V電源及旁路電容Cl。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，其特征在于:所述MOS管通過光耦隔離器同控制芯片相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡，其特征在于:所述的輸入口檢測(cè)電路包括光耦合器U4、光耦合器U5、光耦合器U6、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、二極管D1、二極管D2和MOS管Q1，所述的光耦合器U4的引腳C接上拉電阻R12并連接控制芯片的輸出端E11，光耦合器U5的引腳C接上拉電阻R14并連接控制芯片的輸出端A13，光耦合器U6的引腳H、電阻R16和控制芯片的輸出端ElO依次串聯(lián)連接；所述的光耦合器U4的引腳K、二極管Dl和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接，光耦合器U5的引腳K、二極管D2和MOS管Ql的漏極3依次串聯(lián)連接；所述的光耦合器U4的引腳A、光耦合器U5的引腳A、光耦合器U6的引腳A和光耦合器U6的引腳C均分別連接上拉電阻Rl 1、R13、R1 5到5V電源，電源并接旁路電容C9 ;所述的光耦合器U4的引腳E、光耦合器U5的引腳E和MOS管Ql的源極2均接地；所述的光耦合器U4的C腳接上拉電阻R12到3.3V，電源接旁路電容C6 ;光耦合器U5的C腳接上拉電阻R14到3.3V，電源接旁路電容C7 ;光耦合器U6的C腳接上拉電阻R15到5V，電源接旁路電容C9 ;光耦合器U6的引腳A接3.3V電源，電源并接旁路電容C8 ;光耦合器U6的引腳E連接和MOS管Ql的柵極，電阻R17并接在柵極和地之間；所述的光耦合器U4的引腳K與二極管Dl的公共端連接輸入引腳INl，光耦合器U5的引腳K與二極管D2的公共端連接輸入引腳IN2。
6.一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡的檢測(cè)方法，其特征在于:運(yùn)動(dòng)控制卡的控制芯片收到檢測(cè)指令后進(jìn)行指令解析，然后控制輸出口檢測(cè)電路或輸入口檢測(cè)電路動(dòng)作，并讀取被測(cè)接口的信號(hào)，控制芯片將檢測(cè)結(jié)果反饋給外部終端，同時(shí)將檢測(cè)到的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要請(qǐng)求6所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡的檢測(cè)方法，其特征在于:控制芯片控制輸出口狀態(tài)，控制芯片通過數(shù)據(jù)選擇器選通對(duì)應(yīng)輸出口，讀出給輸出口實(shí)際狀態(tài)，如實(shí)際狀態(tài)同控制芯片理論輸出一致，即說(shuō)明輸出口電路正常。
8.根據(jù)權(quán)利要請(qǐng)求6所述的一種帶有自檢功能的運(yùn)動(dòng)控制卡的檢測(cè)方法，其特征在于:控制芯片通過控制MOS管是否導(dǎo)通來(lái)改變輸入口狀態(tài)，當(dāng)控制芯片識(shí)別到該狀態(tài)改變時(shí)，即說(shuō)明輸入口電路正常。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK103645730SQ201310658918
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】宋瑩君, 周瑩, 張春雷 申請(qǐng)人:成都樂創(chuàng)自動(dòng)化技術(shù)股份有限公司