[发明专利]一种实现探测器信号输出通道分时复用的电路及探测器

权利要求书

1.一种实现探测器信号输出通道分时复用的电路，其特征在于包括模式控制模块、时序控制模块、模式配置模块、时序配置模块、模式执行模块和复用电流通道；所述模式控制模块连接模式配置模块和所述时序配置模块，所述时序控制模块连接所述时序配置模块，所述时序配置模块连接所述模式配置模块和每个所述模式执行模块，每个所述模式执行模块一方面对应连接探测器中光电转换器的多路光电流输出通道，另一方面连接相应的复用电流通道；其中，

所述模式配置模块包括q个时序分频器和第一多路选通器，q为安检系统采样频率的数量，每个所述时序分频器的输入引脚连接外部的晶振电路，每个所述时序分频器的各个输出引脚对应连接所述第一多路选通器的各个输入引脚，所述第一多路选通器的各个选通引脚对应连接相应的模式控制端口，所述第一多路选通器的输出引脚和每个所述时序分频器用于输出单倍采样频率输出引脚连接所述时序控制模块；

所述时序配置模块包括第二多路选通器、第三多路选通器、缓冲器、与门、译码器和n+1个计数器，n+1为光电流输出模式的数量；所述第二多路选通器的各个输入引脚对应连接每个所述第一多路选通器的输出引脚，所述第二多路选通器和所述第三多路选通器的各个选通引脚对应连接相应的时序控制端口，所述第二多路选通器的输出引脚连接每个计数器的时钟输入引脚，所述第三多路选通器的各个输入引脚对应连接所述模式配置模块各个时序分频器用于输出单倍采样频率的输出引脚，所述第三多路选通器的输出引脚连接所述缓冲器的输入端和所述与门的一个输入端，所述缓冲器的输出端连接所述与门的另一个输入端，所述与门的输出端连接每个所述计数器的清零引脚，每个所述计数器的使能引脚对应连接所述译码器的各个输出引脚，每个所述计数器的各个输出引脚连接各个所述模式执行模块，所述译码器的各个输入引脚对应连接相应的模式控制端口；

每个所述模式执行模块包括n+1个模拟开关，n+1为光电流输出模式的数量，每个所述模拟开关的控制端对应连接各个计数器的输出引脚，每个模式执行模块中各个所述模拟开关的输入端连接同一个光电流输出通道，并根据各种光电流输出模式下光电流输出通道与复用电流通道的连接关系表，将各个所述模拟开关的输出端连接相应的复用电流通道，每个所述模拟开关的控制端与地之间设置有上拉或下拉电阻；

根据探测器采用的光电流输出模式和采样频率，对所述模式控制模块与所述时序控制模块进行高低电平配置，所述时序配置模块从所述模式配置模块以预设频率时钟输入信号分频得到的每个采样频率2ⁿ倍的切换频率中，选择出所述探测器采用的采样频率2ⁿ倍的切换频率，并基于该切换频率周期性切换输出状态，以控制每个所述模式执行模块的状态，将光电流信号导通到预设的复用电流通道上，未导通到复用电流通道上的光电流信号贮存在光电转换器中光电二极管的结电容上，将2ⁿ路光电流信号分时输出到同一路复用电流通道上；其中，n为正整数。

2.如权利要求1所述的实现探测器信号输出通道分时复用的电路，其特征在于：

所述模式控制模块包括m个模式控制端口，每个所述模式控制端口连接所述模式配置模块和所述时序配置模块；所述模式控制端口的数量满足如下条件：2^m≥n+1,n+1为光电流输出模式的数量，m为正整数。

3.如权利要求2所述的实现探测器信号输出通道分时复用的电路，其特征在于：

针对每个所述模式控制端口，在所述模式控制端口与电源之间设置上拉电阻，使得所述模式控制端口输出高电平信号；在所述模式控制端口与地之间设置下拉电阻，使得所述模式控制端口输出低电平信号。

4.如权利要求3所述的实现探测器信号输出通道分时复用的电路，其特征在于：

所述模式控制模块通过高低电平信号配置出n+1种光电流输出模式，包括2⁰路光电流信号独占1路复用电流通道～2ⁿ路光电流信号共用1路复用电流通道。