本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種開關(guān)故障采集裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)前戶外施工用升降機(jī)為了達(dá)到安全等級，采用十個(gè)安全保護(hù)開關(guān)，這些開關(guān)分散安裝于基座、吊籠、塔架、機(jī)頂上平臺等各個(gè)位置。在電氣設(shè)計(jì)中，這些安全保護(hù)開關(guān)常采用常閉觸點(diǎn)，并按順序串聯(lián)成一條閉合回路，任何一個(gè)安全保護(hù)開關(guān)動作后，系統(tǒng)均無法正常運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)安全保護(hù)開關(guān)動作時(shí)，需要逐一排查每個(gè)開關(guān)，確定動作的開關(guān)，然后進(jìn)行維修。這種確認(rèn)故障開關(guān)的過程需要消耗太多時(shí)間，影響設(shè)備的使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提出一種開關(guān)故障采集裝置，能夠精確指示出現(xiàn)故障開關(guān)的位置，節(jié)省維修時(shí)間，提高工作效率。

基于上述目的本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置，包括故障檢測電路、串行通信接口電路和故障顯示電路；所述故障檢測電路與所述故障顯示電路之間通過所述串行通信接口電路連接；

所述故障檢測電路包括高壓檢測端口電路和控制電路；待檢測的安全保護(hù)開關(guān)一對一地與所述高壓檢測端口電路電連接，所述高壓檢測端口電路與所述控制電路電連接；所述控制電路經(jīng)所述串行通信接口電路連接所述故障顯示電路；

所述高壓檢測端口電路包括多個(gè)光耦繼電器和多個(gè)整流橋，每個(gè)所述安全保護(hù)開關(guān)依次經(jīng)過一個(gè)所述整流橋和一個(gè)所述光耦繼電器接入所述控制電路；所述控制電路中包括微處理器，所述微處理器的型號為STM8S207S8。

在一些實(shí)施方式中，所述待檢測的安全保護(hù)開關(guān)的數(shù)量為24個(gè)，所述光耦繼電器的數(shù)量為24個(gè)，所述整流橋的數(shù)量為24個(gè)；其中23個(gè)所述光耦繼電器分別連接所述微處理器的不同的I/O接口。

在一些實(shí)施方式中，所述光耦繼電器和所述整流橋之間還串聯(lián)了發(fā)光二極管，用于指示具有信號傳輸?shù)耐贰?/p>

在一些實(shí)施方式中，所述串行通信接口電路包括MAX485芯片和串行通信接口；

所述MAX485芯片的驅(qū)動器輸入引腳與所述微處理器的串行輸出引腳連接，所述MAX485芯片的接收器輸出引腳與所述微處理器的串行輸入引腳連接，所述MAX485芯片的驅(qū)動器同相輸出引腳和驅(qū)動器反相輸出引腳分別連接所述串行通信接口，將信號輸出到所述故障顯示電路。

從上面所述可以看出，本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置，通過高壓檢測端口電路將安全保護(hù)開關(guān)的狀態(tài)信息接入控制電路，從而在安全保護(hù)開關(guān)發(fā)生故障時(shí)，明確指示出現(xiàn)故障的安全保護(hù)開關(guān)的位置，方便維修人員有針對性的解決問題。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例中高壓檢測端口電路的第一部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例中高壓檢測端口電路的第二部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例中高壓檢測端口電路的第三部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例中微處理器的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例中串行通信接口電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。

需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是為了區(qū)分兩個(gè)相同名稱非相同的實(shí)體或者非相同的參量，可見“第一”“第二”僅為了表述的方便，不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型實(shí)施例的限定，后續(xù)實(shí)施例對此不再一一說明。

如圖1所示，為本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

所述開關(guān)故障采集裝置，包括故障檢測電路、串行通信接口電路和故障顯示電路；所述故障檢測電路和故障顯示電路中分別設(shè)置有串行通信接口，使得所述故障檢測電路與所述故障顯示電路之間通過所述串行通信接口電路連接；

其中，如圖1所示，所述故障檢測電路包括高壓檢測端口電路和控制電路；待檢測的安全保護(hù)開關(guān)一對一地與所述高壓檢測端口電路電連接，所述高壓檢測端口電路與所述控制電路電連接；所述控制電路經(jīng)所述串行通信接口電路連接所述故障顯示電路；

參照附圖2-4，所述高壓檢測端口電路包括多個(gè)光耦繼電器(例如圖2中的K1～K8)和多個(gè)整流橋(例如圖2中的D3、D7等)，每個(gè)所述安全保護(hù)開關(guān)依次經(jīng)過一個(gè)所述整流橋和一個(gè)所述光耦繼電器接入所述控制電路，所述光耦繼電器用于隔離所述高壓檢測端口電路中的強(qiáng)電信號和輸入所述控制電路的弱電信號之間的直接連接；所述控制電路中包括微處理器(如圖5所示)，所述微處理器的型號為STM8S207S8。

所述開關(guān)故障采集裝置的工作過程簡單介紹如下：

所述高壓檢測端口電路將所述每個(gè)安全保護(hù)開關(guān)的狀態(tài)輸入至所述控制電路；所述控制電路對所述安全保護(hù)開關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行邏輯分析，將所述邏輯分析結(jié)果通過所述控制電路的串行通信接口電路并傳輸?shù)剿龉收巷@示電路；所述故障顯示電路，根據(jù)邏輯分析結(jié)果，顯示相應(yīng)的出現(xiàn)故障的安全保護(hù)開關(guān)的編號?？蛇x的，當(dāng)有多個(gè)出現(xiàn)故障的安全保護(hù)開關(guān)時(shí)，所述控制電路對每個(gè)安全保護(hù)開關(guān)所在端口的輸入狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)先級判斷，將優(yōu)先級最高的安全保護(hù)開關(guān)的編號信息輸出到所述故障顯示電路，所述故障顯示電路顯示所述優(yōu)先級最高的出現(xiàn)故障的安全保護(hù)開關(guān)的編號。

從上面所述可以看出，本實(shí)用新型提供的開關(guān)故障采集裝置，通過高壓檢測端口電路將安全保護(hù)開關(guān)的狀態(tài)信息接入控制電路，從而在安全保護(hù)開關(guān)發(fā)生故障時(shí)，明確指示出現(xiàn)故障的安全保護(hù)開關(guān)的位置，方便維修人員有針對性的解決問題；較佳的，還可以故障顯示電路還可以按故障優(yōu)先等級逐級顯示故障編號。

可選的，所述待檢測的安全保護(hù)開關(guān)的數(shù)量為24個(gè)，如圖2～4所示，所述光耦繼電器的數(shù)量為24個(gè)，所述整流橋的數(shù)量為24個(gè)；其中23個(gè)所述光耦繼電器分別連接所述微處理器的不同的I/O接口。

具體的，如圖2～4所示，在本實(shí)施例中，可檢測的安全保護(hù)開關(guān)為24個(gè)，根據(jù)不使用的可以不接。其中包括相序繼電器安全保護(hù)開關(guān)、上平臺急停安全保護(hù)開關(guān)、限速器開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)、下極限安全保護(hù)開關(guān)、上極限安全保護(hù)開關(guān)、安全鉗開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)、斷繩開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)、天窗開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)、吊籃急停安全保護(hù)開關(guān)、吊籃電鎖安全保護(hù)開關(guān)、控制柜急停安全保護(hù)開關(guān)，等等。24個(gè)安全保護(hù)開關(guān)一對一接入所示高壓檢測輸入端口電路中的端口X1～X24，其中控制柜急停安全保護(hù)開關(guān)的故障優(yōu)先級最高，相序繼電器安全保護(hù)開關(guān)的故障優(yōu)先級最低，當(dāng)多個(gè)安全保護(hù)開關(guān)出現(xiàn)故障時(shí)，只顯示故障優(yōu)先級等級最高的故障開關(guān)編號，例如，當(dāng)相序繼電器安全保護(hù)開關(guān)位置動作、限速器開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)、安全鉗開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)這三個(gè)開關(guān)同時(shí)動作時(shí)，該所述故障顯示電路顯示故障優(yōu)先級等級最高的故障開關(guān)編號，即安全鉗開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)的位置動作時(shí)的代碼。當(dāng)安全鉗開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)恢復(fù)，而相序繼電器安全保護(hù)開關(guān)和限速器開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)仍然處于動作時(shí)，該所述故障顯示電路顯示故障優(yōu)先級等級最高的故障開關(guān)編號，即限速器開關(guān)安全保護(hù)開關(guān)位置動作時(shí)的代碼。

安全保護(hù)開關(guān)E1～E24對應(yīng)輸入口X1～X24，如圖2～4所示，K1～K24為光耦繼電器，避免高壓檢測端口輸出的強(qiáng)電和輸入微處理器stm8s207s8的弱電信號之間的直接連接，從而達(dá)到信號隔離的目的，抑制信號的干擾傳輸。其中，如圖5所示，光耦繼電器K1接入微處理器的引腳UART1_CK，光耦繼電器K2～K8對應(yīng)接入微處理器stm8s207s8的雙向I/O口，即K2～K8分別接入微處理器的引腳PB7～PB1；光耦繼電器K9～K16對應(yīng)接入微處理器stm8s207s8的雙向I/O口，即K9～K16分別接入微處理器的引腳PB0、PE6、PE5、PC1、PC2、PC3、PC5、PC6；光耦繼電器K17～K24對應(yīng)接入微處理器stm8s207s8的雙向I/O口，即K17～K24分別接入微處理器的引腳PC7、PG0、PG1、PE2、PE1、PE0、PD0、PD2。

可選的，如圖2～4所示，所述光耦繼電器和所述整流橋之間還串聯(lián)了發(fā)光二極管(例如圖2中的D2、D9等)，用于指示具有信號傳輸?shù)耐罚刺崾驹撏分杏邪踩Ｗo(hù)開關(guān)的狀態(tài)信號。

可選的，如圖6所示，所述串行通信接口電路包括MAX485芯片和串行通信接口；

所述MAX485芯片的驅(qū)動器輸入引腳D與所述微處理器的串行輸出引腳TXD1(UART1_TX)連接，所述MAX485芯片的接收器輸出引腳R與所述微處理器的串行輸入引腳RXD1(UART1_RX)連接，所述MAX485芯片的驅(qū)動器同相輸出引腳(也是接收器同相輸入引腳)A和驅(qū)動器反相輸出引腳(也是接收器反相輸入引腳)B分別連接所述串行通信接口CON1，將信號輸出到所述故障顯示電路。

所述微處理器stm8s207s8對高壓檢測端口電路的輸入信號進(jìn)行邏輯分析，如圖5、如圖6，通過微處理器的串行輸入口RXD和串行輸出口TXD將分析結(jié)果傳輸?shù)焦收巷@示電路，其中，在發(fā)送端，串行通信接口MAX485將微處理器stm8s207s8串行口的TTL電平信號轉(zhuǎn)換為A(接收器同相輸入端和驅(qū)動器同相輸出端)、B(接收器反相輸入端和驅(qū)動器反相輸出端)兩路的差分信號輸出；在接收端，串行通信接口MAX485將差分信號還原成TTL電平信號。

所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：以上任何實(shí)施例的討論僅為示例性的，并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子；在本實(shí)用新型的思路下，以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合，并存在如上所述的本實(shí)用新型的不同方面的許多其它變化，為了簡明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。因此，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。