[实用新型]有效电平自适应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及基本电子电路技术领域，尤其涉及有效电平自适应装置。

背景技术

MCU(Micro Control Unit)中文名称为微控制单元，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合，微控制单元MCU可作为各类电子系统中的微控制单元。

为了对电子设备的输入管脚的电平进行适应，现有技术的电路图如图1所示，通过接上下拉电阻然后与MCU通用输入输出口连接，当有效电平为高时，在电路上配备一个下拉电阻，只有高电平输入时微控制单元MCU相应通用输入输出端口电平变成高电平，其他都为低电平；当有效电平为低时，在电路上配备一个上拉电阻，只有低电平输入时微控制单元MCU相应通用输入输出端口变成低电平，其他都为高电平，现有技术的做法需要在管脚上同时配备一个上拉电阻和一个下拉电阻，根据现场的不同情况决定重新焊接哪个电阻，现场灵活性很差，临时需要修改时，操作复杂，而且不同的高低有效电平会产生不同的BOM清单，对产品的管理带来极大的不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出有效电平自适应装置，实现输入高低有效电平的自适应，现场修改方便，具有较高的灵活性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提出了一种有效电平自适应装置，包括：一第一电阻R1、一第二电阻R2、一第三电阻R3、一第一电容C1和一微控制单元MCU；所述第一电阻R1的第一端与外围工作电压连接，所述第一电阻R1的第二端、所述第二电阻R2的第一端和输入端口两两连接，所述第二电阻R2的第二端与所述微控制单元MCU连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第三电阻R3的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第三电阻R3的第一端与所述微控制单元MCU连接，所述第三电阻R3的第一端与所述第一电容C1的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端连接，所述第三电阻R3的第二端接地，所述第一电容C1的第一端与所述微控制单元MCU连接，所述第一电容C1的第二端接地；所述微控制单元MCU用于根据所述微控制单元MCU接收到的电压判断输入端口的输入状态为高电平输入、低电平输入或悬空。

进一步地，所述判断输入端口的输入状态为高电平输入、低电平输入或悬空的条件为：当所述微控制单元MCU接收到的电压小于预设的低电平阈值时，判定为低电平输入；当所述微控制单元MCU接收到的电压大于预设的高电平阈值时，判定为高电平输入；当所述微控制单元MCU接收到的电压大于预设的低电平阈值且小于预设的高电平阈值时，判定为输入悬空。

进一步地，所述微控制单元MCU内部包括ADC模块，用于读取所述微控制单元MCU接收到的电压，将所述电压的模拟量转换成数字量，对所述数字量进行滤波。

进一步地，所述系统外围供电电源采用8.5V供电，输入高电平24V，输入低电平0V。

进一步地，所述第一电阻R1为1600欧姆3/4瓦特电阻。

本实用新型还提出了一种有效电平自适应装置，所述有效电平自适应装置将多个如上所述输入有效电平自适应装置通过多路复用器扩展成多路。进一步地，所述多路复用器为74HC4051D，所述多路复用器74HC4051D的各输入通道分别与各第一电容C1的第一端连接，所述多路复用器74HC4051D的输出通道与微控制单元MCU直接连接或通过电阻、电容或电感连接。

本实用新型的有益技术效果是通过在微控制单元MCU中设置高电压阈值和低电压阈值实现输入高低有效的自适应，现场修改方便，针对不同的环境，硬件与软件完全不用改动，方便产品的管控。

附图说明

图1是现有技术的电路图；

图2是实施例一所述有效电平自适应装置电路图；

图3是实施例一所述有效电平自适应装置中MCU的电平自适控制流程图；

图4是实施例二所述有效电平自适应装置电路图；

图5是实施例三所述有效电平自适应装置电路图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一