本發明涉及測控系統，特別是涉及一種用于采集多個開入量的采集電路及采集方法。
背景技術：
1、測控系統需要實時采集現場設備的開關量信息以監測設備的運行狀態。隨著測控系統規模的擴大，需要采集的開關量信息日益增多。現有的測控系統在采集大量開入信號時存在局限性，主要體現在soc芯片的管腳數量受限。例如，目前廣泛使用的stm32f103rbt6芯片只有63個管腳，stm32f407vet芯片也僅有100個管腳。當需要采集的開入量信號數量較大時，芯片的管腳數量往往不足以滿足采集需求。為了解決這一問題，通常需要增加更多的soc芯片或選用管腳數更多的芯片，這顯著增加了系統的設計成本，也使系統的結構更加復雜。
2、為此，亟需提出一種用于采集多個開入量的采集電路及采集方法，以解決上述問題。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提出一種用于采集多個開入量的采集電路及采集方法，能夠在不增加測控系統設計成本的情況下實現多路開入量信號的采集。
2、為解決上述技術問題，本發明提供一種用于采集多個開入量的采集電路，包括soc芯片、地址比較芯片、三八譯碼器芯片和數據采集芯片；
3、所述soc芯片通過多路地址信號控制開入量信號的采集；
4、所述地址比較芯片用于將來自所述soc芯片的地址信號與預設固定地址進行比較，并向所述三八譯碼器芯片輸出使能信號；
5、所述三八譯碼器芯片用于根據所述地址比較芯片的使能信號和所述soc芯片的地址信號，輸出譯碼結果以控制所述數據采集芯片的使能狀態；
6、所述數據采集芯片用于根據所述譯碼結果，將對應的所述開入量信號傳輸至所述soc芯片。
7、進一步的，所述soc芯片包括第一路地址管腳、第二路地址管腳和數據采集管腳；
8、所述第一路地址管腳用于輸出第一路地址信號至所述三八譯碼器芯片的地址輸入管腳；所述第二路地址管腳用于輸出第二路地址信號至所述地址比較芯片的地址輸入管腳；所述數據采集管腳用于接收所述數據采集芯片傳輸的所述開入量信號。
9、進一步的，所述第一路地址管腳包括多個引腳，用于輸出多位二進制地址信號；所述數據采集管腳包括多個引腳，用于并行接收多路開入量信號。
10、進一步的，所述地址比較芯片包括：多位地址輸入管腳、多位固定地址管腳和使能輸出管腳；
11、所述多位地址輸入管腳用于接收所述soc芯片輸出的地址信號；所述多位固定地址管腳用于設置所述預設固定地址；所述使能輸出管腳用于在所述多位地址輸入管腳的地址信號與所述多位固定地址管腳的預設固定地址匹配時，輸出有效的所述使能信號。
12、進一步的，所述三八譯碼器芯片包括多個使能管腳，多個所述使能管腳包括低電平有效輸入管腳和高電平有效輸入管腳，所述地址比較芯片的使能信號連接至其中一個低電平有效輸入管腳。
13、進一步的，所述數據采集芯片的使能管腳與所述三八譯碼器芯片的對應輸出管腳連接；每個所述數據采集芯片具有多路輸入管腳和多路輸出管腳，用于同時采集多路開入量信號。
14、此外，本發明還提出一種用于采集多個開入量的采集方法，使用如上述所述的用于采集多個開入量的采集電路，具體包括如下：
15、控制soc芯片輸出多路地址信號；
16、對一部分所述地址信號進行地址比較，得到使能信號；
17、根據另一部分所述地址信號和所述使能信號進行譯碼，產生譯碼結果；以及
18、根據所述譯碼結果選擇性地激活對應的數據采集芯片，并將采集到的開入量信號傳輸至所述soc芯片。
19、進一步的，所述控制soc芯片輸出多路地址信號，具體包括：所述soc芯片輸出第一路地址信號至三八譯碼器芯片的地址輸入管腳；所述soc芯片輸出第二路地址信號至地址比較芯片的地址輸入管腳。
20、進一步的，所述進行地址比較，具體包括：將所述soc芯片輸出的第二路地址信號與預設固定地址進行比較；當比較結果相等時，輸出有效信號至所述三八譯碼器芯片的使能管腳。
21、進一步的，所述進行譯碼，具體包括：所述三八譯碼器芯片根據所述使能管腳上的有效信號和所述地址輸入管腳上的第一路地址信號進行譯碼，產生譯碼結果；將所述譯碼結果輸出至對應所述數據采集芯片的使能管腳。
22、進一步的，所述根據所述譯碼結果選擇性地激活對應的數據采集芯片，并將采集到的開入量信號傳輸至所述soc芯片，具體包括：所述數據采集芯片檢測所述使能管腳上的所述譯碼結果；當檢測到所述譯碼結果為低電平時，所述數據采集芯片被使能，并將采集到的開入量信號傳輸至所述soc芯片。
23、進一步的，還包括：所述soc芯片周期性地循環改變所述地址信號的值，依次激活不同的數據采集芯片，對所有開入量信號進行輪詢采集；當其中一個所述數據采集芯片被激活時，其余所述數據采集芯片保持未激活狀態。
24、通過上述技術方案，本發明具有如下有益效果：
25、通過采用地址比較芯片和三八譯碼器芯片的組合，利用地址信號的分配和譯碼機制，實現了用少量soc芯片管腳控制多路開入量信號的采集，顯著降低了對soc芯片管腳數量的需求。例如，使用本發明僅需19個soc芯片管腳就能采集64路開入量信號，甚至在特定應用場景下，只需12個管腳就能完成同樣的采集任務。
26、此外，通過周期性循環改變地址信號的值實現輪詢采集，并確保同一時刻只有一個數據采集芯片被激活，不僅保證了采集過程的有序進行，還避免了數據沖突。此外，采用低電平有效的使能信號控制方式，提高了系統的抗干擾能力和可靠性。
1.一種用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，包括soc芯片、地址比較芯片、三八譯碼器芯片和數據采集芯片；
2.如權利要求1所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，所述soc芯片包括第一路地址管腳、第二路地址管腳和數據采集管腳；
3.如權利要求2所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，所述第一路地址管腳包括多個引腳，用于輸出多位二進制地址信號；所述數據采集管腳包括多個引腳，用于并行接收多路開入量信號。
4.如權利要求1所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，所述地址比較芯片包括：多位地址輸入管腳、多位固定地址管腳和使能輸出管腳；
5.如權利要求1所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，所述三八譯碼器芯片包括多個使能管腳，多個所述使能管腳包括低電平有效輸入管腳和高電平有效輸入管腳，所述地址比較芯片的使能信號連接至其中一個低電平有效輸入管腳。
6.如權利要求1所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，所述數據采集芯片的使能管腳與所述三八譯碼器芯片的對應輸出管腳連接；每個所述數據采集芯片具有多路輸入管腳和多路輸出管腳，用于同時采集多路開入量信號。
7.一種用于采集多個開入量的采集方法，使用如權利要求1-6中任一項所述的用于采集多個開入量的采集電路，其特征在于，具體包括如下：
8.如權利要求7所述的用于采集多個開入量的采集方法，其特征在于，所述控制soc芯片輸出多路地址信號，具體包括：所述soc芯片輸出第一路地址信號至三八譯碼器芯片的地址輸入管腳；所述soc芯片輸出第二路地址信號至地址比較芯片的地址輸入管腳。
9.如權利要求8所述的用于采集多個開入量的采集方法，其特征在于，所述進行地址比較，具體包括：將所述soc芯片輸出的第二路地址信號與預設固定地址進行比較；當比較結果相等時，輸出有效信號至所述三八譯碼器芯片的使能管腳。
10.如權利要求9所述的用于采集多個開入量的采集方法，其特征在于，所述進行譯碼，具體包括：所述三八譯碼器芯片根據所述使能管腳上的有效信號和所述地址輸入管腳上的第一路地址信號進行譯碼，產生譯碼結果；將所述譯碼結果輸出至對應所述數據采集芯片的使能管腳。
11.如權利要求10所述的用于采集多個開入量的采集方法，其特征在于，所述根據所述譯碼結果選擇性地激活對應的數據采集芯片，并將采集到的開入量信號傳輸至所述soc芯片，具體包括：所述數據采集芯片檢測所述使能管腳上的所述譯碼結果；當檢測到所述譯碼結果為低電平時，所述數據采集芯片被使能，并將采集到的開入量信號傳輸至所述soc芯片。
12.如權利要求7所述的用于采集多個開入量的采集方法，其特征在于，還包括：所述soc芯片周期性地循環改變所述地址信號的值，依次激活不同的數據采集芯片，對所有開入量信號進行輪詢采集；當其中一個所述數據采集芯片被激活時，其余所述數據采集芯片保持未激活狀態。