[发明专利]一种数字量输入板卡

说明书

本发明实施例提供一种数字量输入板卡，包括输入通道选通开关组、外部电源接口、输入通道信号检测电路、光耦隔离模块和磁隔离模块，其中：输入通道选通开关组由多个输入通道选通开关电路组成，通过定时轮询依次对输入通道选通开关电路的数字量输入信号进行检测；外部电源接口用于向输入通道选通开关组提供自检信号；输入通道信号检测电路用于对数字量输入信号或自检信号进行检测，并通过光耦隔离模块，向处理器发送信号检测结果；处理器通过磁隔离模块，向输入通道选通开关组、外部电源接口和输入通道信号检测电路发送指令。本发明实施例提供的数字量输入板卡，具有输入限流、过压保护以及线路自检功能，提高了数字量输入板卡的可靠性和稳定性。

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，尤其涉及一种数字量输入板卡。

背景技术

信息社会的发展，在很大程度上取决于信息与信号处理技术的先进性。数字信号处理技术的出现，改变了信息与信号处理技术的整个面貌，而数据采集作为数字信号处理的必不可少的前期工作，在整个数字系统中起到关键性、乃至决定性的作用，其应用已经深入到信号处理的各个领域中。

在列车网络控制系统中，数字量输入板卡作为重要组成部分，用于采集列车各类数字量信号，并将信号转换为通信数据发送到控制系统。数字量输入板卡在高速列车和地铁等各类列车的网络控制系统中广泛使用。数字量输入板卡的可靠性和稳定性直接影响到整个列车网络控制系统信号采样的准确性，对列车安全运行至关重要。

然而，现有的数字量输入板卡的电路功耗较大，并且在输入信号隔离、过压过流防护以及采样电路自检等方面均未采取较好的应对措施，导致现有的数字量输入板卡的稳定性和可靠性较低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种数字量输入板卡。

本发明实施例提供了一种数字量输入板卡，包括输入通道选通开关组、外部电源接口、输入通道信号检测电路、光耦隔离模块和磁隔离模块，其中：

所述输入通道选通开关组由多个输入通道选通开关电路组成，通过定时轮询依次对所述输入通道选通开关电路的数字量输入信号进行检测，所述输入通道选通开关组的信号输出端口连接所述输入通道信号检测电路模块的输入端口；

所述外部电源接口的输出端口连接所述输入通道选通开关组中每个输入通道选通开关电路的输入端口，用于向所述输入通道选通开关组提供自检信号；

所述输入通道信号检测电路用于对数字量输入信号或自检信号进行检测，所述输入通道信号检测电路通过所述光耦隔离模块，向处理器发送信号检测结果；

所述处理器通过所述磁隔离模块，向所述输入通道选通开关组、所述外部电源接口和所述输入通道信号检测电路发送指令。

进一步地，所述数字量输入板卡还包括外部电源状态监测电路，所述外部电源状态监测电路连接所述外部电源接口和所述磁隔离模块，用于接收所述处理器发送的供电电源状态监测指令，以对外部电源的状态进行实时监测。

进一步地，所述输入通道选通开关组包括电平检测通道开关电路和双检测通道开关电路。

进一步地，所述输入通道选通开关组包括第一输入通道选通开关组和第二输入通道选通开关组，其中，所述第一输入通道选通开关组是由14路电平检测通道开关电路组成，所述第二输入通道选通开关组是由2路双检测通道开关电路组成。

进一步地，所述输入通道选通开关电路包括输入防护电路和第一防反向二极管。

进一步地，所述外部电源接口包括外部输入电源、线路自检信号开关电路和第二防反向二极管。

进一步地，所述输入通道信号检测电路由三路并行的输入通道信号检测子电路构成。