專利名稱：一種信號采樣方法、可控開關與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及一種信號采樣方法與裝置。
背景技術：
在通信電源中，不同類型的傳感器大多具有不同的級別，如電流型溫度傳感器分為多種級別，常用的有微安級和毫安級兩種。在工作范圍內，電流型傳感器檢測的溫度和輸出的電流成線性關系。示例性的，毫安級傳感器的規(guī)格為4 20mA，對應的溫度范圍為-20°C 80°C;微安級傳感器的規(guī)格為223 373mA。對應的溫度范圍為_40°C 100°C。實際應用中，在信號采樣裝置中，一種級別的傳感器對應相應的電路，其他電路不能適配該級別的傳感器。例如，電流型溫度傳感器通過插入傳感器接口接入相應的傳感器采樣電路，向信號采樣裝置提供電流信號，在該信號采樣裝置上，通常通過一個電阻將電流信號轉換成電壓信號，模數(shù)轉換器(ADC，Analog-to-Digital Converter)采樣到這個電壓信號，通過相關公式運算，就能計算出當前的溫度值。為使信號采樣裝置兼容兩種不同級別的傳感器，現(xiàn)有技術方案中，在信號采樣裝置中，設置兩個獨立的傳感器的接口和兩個不同級別的采樣電路，使用時需要區(qū)分不同傳感器的接口，無法實現(xiàn)即插即用，同時浪費了硬件資源。

發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例提供一種信號采樣方法與裝置，能夠實現(xiàn)傳感器即插即用，節(jié)約硬件資源。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案—方面，提供一種信號采樣方法，包括接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與所述當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；若所述檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與所述其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。一方面，提供一種可控開關，包括判斷單元，用于接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與所述當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；切換單元，用于當所述檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號時，進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與所述其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。開關，用于傳感器采樣電路間的切換。一方面，提供一種信號采樣裝置，包括模數(shù)轉換器，還包括上述可控開關，所述可控開關用于控制傳感器采樣電路的切換；
一個傳感器接口，所述傳感器接口與所述可控開關連接；
至少兩種傳感器采樣電路；所述至少兩種傳感器采樣電路適配不同級別的傳感ο
本發(fā)明實施例提供了一種信號采樣方法與裝置，在接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；若檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。這樣一來，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時， 通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號的判斷，決定開關是否切換，導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時減少了傳感器接口數(shù)量，節(jié)約了硬件資源。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種信號采樣方法流程圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種信號采樣方法流程圖3為本發(fā)明實施例提供的可控開關結構圖4為本發(fā)明實施例提供的一種信號采樣裝置結構圖5為本發(fā)明實施例提供的另一種信號采樣裝置結構圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一
本發(fā)明實施例提供一種信號采樣方法，如圖1所示，包括
S101、接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號。
S102、若檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路。重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。
這樣一來，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時，通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號的判斷，決定開關是否切換，導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時傳感器接口數(shù)量減少，節(jié)約了硬件資源。
同時，步驟SlOl具體包括判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內。步驟S102包括若當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號不在信號閾值范圍內，則進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路。在傳感器切換至其他傳感器采樣電路后，繼續(xù)進行檢測，以判斷處于導通狀態(tài)的其他傳感器采樣電路中的檢測信號是否在該處于導通狀態(tài)的其他傳感器采樣電路的信號范圍閾值內；并且當檢測信號不在該處于導通狀態(tài)的其他傳感器采樣電路的信號范圍閾值內的時候，繼續(xù)將傳感器向其他傳感器采樣電路切換，直至其他傳感器采樣電路中的檢測信號能夠處于信號閾值范圍內。需要說明的是，當前導通的傳感器采樣電路為第一傳感器采樣電路，其他傳感器采樣電路為第N傳感器采樣電路，其中N為大于1的自然數(shù)。特別的，步驟SlOl可以由單板軟件完成，也可以由程序指令相關的硬件完成。進一步地，當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為微安傳感器采樣電路時，步驟SlOl具體包括判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的微安信號閾值范圍內。當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為毫安傳感器采樣電路時，步驟SlOl具體包括判斷當前導通的第一傳感器采樣電路 /第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的毫安信號閾值范圍內。本發(fā)明實施例提供的信號采樣方法具體步驟如圖2所示，包括S201、導通第一傳感器采樣電路。信號采樣裝置初始設置時，可以使用開關連接第一傳感器采樣電路，當傳感器插入傳感器接口，開關與該接口連接，因此第一傳感器采樣電路導通。執(zhí)行步驟S202。S202、判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于信號閾值范圍內。 對于S201的第一傳感器采樣電路，此處的當前導通的傳感器采樣電路即為第一傳感器采樣電路。若第一傳感器采樣電路中檢測信號在第一傳感器信號閾值范圍內，傳感器采樣電路中信號正常，執(zhí)行步驟S203，若第一傳感器采樣電路中信號不在第一傳感器信號閾值范圍內，傳感器采樣電路中信號不正常，執(zhí)行步驟S204。S203、進行模數(shù)轉換流程。模數(shù)轉換器采樣到傳感器采樣電路中信號，通過相關公式運算，計算出該信號采樣裝置要采樣的參數(shù)。該參數(shù)可以為溫度值、濕度值、壓力值等等。S204、開關切換導通第N傳感器采樣電路。對于S201的第一傳感器采樣電路，此處的第N傳感器信號即為第二傳感器采樣電路。開關切換后，導通第N傳感器采樣電路， N < η時(η為傳感器采樣電路的個數(shù))，重復進行S202、S204的判斷、切換過程，直至傳感器采樣電路中信號未超出該傳感器信號閾值。SN > η，執(zhí)行S205。S205、報錯。該報錯信息可以為傳感器不匹配或傳感器故障。示例性的，當信號采樣裝置為毫安/微安電流型信號采樣裝置時，當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為微安傳感器采樣電路時，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路正常工作時的信號閾值范圍內包括 判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的微安信號閾值范圍內，若傳感器采樣電路中信號小于微安信號閾值，則判斷信號正常；若傳感器采樣電路中信號大于微安信號閾值，則判斷信號不正常。同樣的，當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為毫安傳感器采樣電路時，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路正常工作時的信號閾值范圍內包括判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的毫安信號閾值范圍內。這里以毫安/微安電流型溫度信號采樣裝置對該信號采樣方法進行詳細解釋。該信號采樣裝置初始時，開關導通微安傳感器采樣電路，并設置好微安與毫安信號閾值范圍， 當前默認微安信號閾值范圍為大于0小于χ微安，微安信號閾值范圍為大于等于χ微安。 示例性的，當傳感器插入傳感器接口后，微安傳感器采樣電路導通。若微安傳感器采樣電路中的檢測信號在微安信號閾值范圍內，即大于0小于χ微安，則判斷信號正常，此時模數(shù)轉換器采樣到微安傳感器采樣電路中信號，通過相關公式運算，計算出該信號采樣裝置要采樣的溫度值。若微安傳感器采樣電路中檢測信號不在微安信號閾值范圍內，則判斷信號不正常，當信號不正常時，開關切換，使得傳感器切換至毫安傳感器采樣電路，導通毫安傳感器采樣電路，再次進行判斷，若毫安傳感器采樣電路中檢測信號在毫安信號閾值范圍內，則判斷信號正常，此時模數(shù)轉換器采樣到毫安傳感器采樣電路中信號，通過相關公式運算，計算出該信號采樣裝置要采樣的溫度值。若毫安傳感器采樣電路中信號不在毫安信號閾值范圍內，則判斷信號不正常，此時輸出報錯信息，該報錯信息可以為傳感器不匹配或傳感器故障。需要說明的是，現(xiàn)有技術中的毫安/微安電流型信號采樣裝置通常在傳感器采樣電路中通過一個電阻將電流信號轉換成電壓信號，而設定的信號閾值范圍通常為電流信號閾值范圍，因此在判斷檢測信號是否正常時，可以采樣到電壓信號，將其轉換為相應的電流信號，再比較其是否在信號閾值范圍內。同時，模數(shù)轉換器采樣到信號通常為電壓信號。特別的，當傳感器采樣電路中信號為零時，可以報錯傳感器未插入。這樣，用戶在使用的時候，就不用關注當前使用的是4 20mA的毫安電流型溫度信號傳感器，還是223 373mA的微安電流型溫度信號傳感器，直接將傳感器插入信號采樣裝置的傳感器接口上即可。本發(fā)明實施例提供的信號采樣方法中，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時， 通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號的判斷，決定開關是否切換，導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時傳感器接口數(shù)量減少，節(jié)約了硬件資源。實施例二本發(fā)明實施例提供的一種可控開關30，如圖3所示，包括判斷單元301，用于接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號。切換單元302，用于當檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號時， 進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路。 開關303，用于傳感器采樣電路間的切換。 這樣一來，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時，判斷單元通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號進行判斷，切換單元決定開關是否切換，開關切換導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時傳感器接口數(shù)量減少，節(jié)約了硬件資源。
需要說明的是，該判斷單元301可以為單板上執(zhí)行軟件功能的模塊，也可以是執(zhí)行程序指令的硬件。
判斷單元301具體用于判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內。
切換單元302具體用于若當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號不在信號閾值范圍內，則進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路。
特別的，當前導通的傳感器采樣電路可以為第一傳感器采樣電路，其他傳感器采樣電路可以為第N傳感器采樣電路，其中N為大于1的自然數(shù)。
示例的，當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為微安傳感器采樣電路時， 判斷單元具體用于判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的微安信號閾值范圍內。
當?shù)谝粋鞲衅鞑蓸与娐?第N傳感器采樣電路為毫安傳感器采樣電路時，判斷單元具體用于判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的毫安信號閾值范圍內。
本發(fā)明實施例提供的可控開關，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時，判斷單元通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號進行判斷，切換單元決定開關是否切換， 開關切換導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時傳感器接口數(shù)量減少，節(jié)約了硬件資源。
實施例三
本發(fā)明實施例提供的一種信號采樣裝置40，如圖4所示，包括模數(shù)轉換器401，還包括可控開關402，用于控制傳感器采樣電路的切換，該可控開關402與上述可控開關30相同；一個傳感器接口 403，傳感器接口與可控開關連接；至少兩種傳感器采樣電路404 ；不同的傳感器404采樣電路適配不同級別的傳感器。
示例性的，毫安/微安電流型信號采樣裝置50，如圖5所示，包括傳感器接口 501，用于傳感器的接入；可控開關502，用于控制傳感器采樣電路的切換；毫安傳感器采樣電路503，用于適配毫安傳感器進行采樣；微安傳感器采樣電路504，用于適配微安傳感器進行采樣；模數(shù)轉換器505，用于進行模數(shù)轉換。其中A1、A2分別為可控開關502對毫安傳感器采樣電路503、微安傳感器采樣電路504的接入點。
本發(fā)明實施例提供的信號采樣裝置，不同級別傳感器插入一個傳感器接口時，可控開關通過對當前導通的傳感器采樣電路中檢測信號進行判斷，決定開關是否切換，導通了適配插入的傳感器的傳感器采樣電路，實現(xiàn)了傳感器即插即用，同時傳感器接口數(shù)量減少，節(jié)約了硬件資源。
本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種信號采樣方法，其特征在于，包括接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與所述當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；若所述檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與所述其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，具體包括判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內；所述若所述檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換具體包括若當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號不在所述信號閾值范圍內，則進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號處于其他導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述當前導通的傳感器采樣電路為第一傳感器采樣電路，所述其他傳感器采樣電路為第N傳感器采樣電路，其中N為大于1的自然數(shù)。
4.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，當所述第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路為微安級傳感器采樣電路時，所述判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路正常工作時的信號閾值范圍內，具體包括判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的微安信號閾值范圍內；當所述第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路為毫安級傳感器采樣電路時，所述判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內，具體包括判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的毫安信號閾值范圍內。
5.一種可控開關，其特征在于，包括判斷單元，用于接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與所述當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；切換單元，用于當所述檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號時，進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路； 開關，用于傳感器采樣電路間的切換。
6.根據權利要求5所述可控開關，其特征在于， 所述判斷單元具體用于判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于當前導通的傳感器采樣電路的信號閾值范圍內；所述切換單元，具體用于若當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號不在所述信號閾值范圍內，則進行開關切換，使得所述傳感器切換至其他傳感器采樣電路。
7.根據權利要求5所述可控開關，其特征在于，所述當前導通的傳感器采樣電路為第一傳感器采樣電路，所述其他傳感器采樣電路為第N傳感器采樣電路，其中N為大于1的自然數(shù)。
8.根據權利要求6或7所述可控開關，其特征在于，當所述第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路為微安級傳感器采樣電路時，所述判斷單元具體用于判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的微安信號閾值范圍內；當所述第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路為毫安級傳感器采樣電路時，所述判斷單元具體用于判斷當前導通的第一傳感器采樣電路/第N傳感器采樣電路中的檢測信號是否處于預設的毫安信號閾值范圍內。
9.一種信號采樣裝置，包括模數(shù)轉換器，其特征在于，還包括權利要求5至8任意一項權利要求所述可控開關；一個傳感器接口，所述傳感器接口與所述可控開關連接；至少兩種傳感器采樣電路；所述至少兩種傳感器采樣電路適配不同級別的傳感器。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供了一種信號采樣方法、可控開關與裝置，涉及通信領域，能夠實現(xiàn)傳感器即插即用，節(jié)約硬件資源。該信號采樣方法包括接入傳感器后，判斷當前導通的傳感器采樣電路中的檢測信號是否為與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號；若檢測信號不是與當前導通的傳感器采樣電路對應的信號，則進行開關切換，使得傳感器切換至其他傳感器采樣電路，重復上述步驟直至其他導通的傳感器采樣電路中的檢測信號為與其他導通的傳感器采樣電路對應的信號。本發(fā)明實施例用于信號的的采樣。
文檔編號H03K17/94GK102497189SQ201110390180
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權日2011年11月30日
發(fā)明者侯鵬, 鄧登基, 鄒正華 申請人:華為技術有限公司