一種雙傳感器采集電路及具有雙傳感器的電子產品的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于信號采集技術領域，具體地說，是涉及一種可以利用一路A/D轉換通道同時對兩路傳感器輸出的檢測信號進行采集和轉換的電路設計。
【背景技術】
[0002]在目前的很多電子產品中需要配置傳感器感應環(huán)境狀況(例如配置溫度傳感器感應電子產品的工作溫度;配置濕敏傳感器感應電子產品所處環(huán)境的空氣濕度等)，以配合其它部件完成一定的功能。這類傳感器大多為模擬傳感器，根據其感應到的環(huán)境狀況生成模擬量信號，輸出至處理器的ADC接口將模擬量信號轉換成數(shù)字量信號后，生成反映環(huán)境狀況的數(shù)值參數(shù)，以用于顯示或者其它功能的實現(xiàn)。
[0003]以溫度傳感器為例，在需要采集某一位置的溫度時，目前常用的方法是在該位置安裝一個溫度傳感器，利用此溫度傳感器感應該位置的溫度，并利用處理器的其中一路ADC接口對檢測到的溫度信號進行模數(shù)轉換。這種電路設計由于只利用一個溫度傳感器感應一個位置的溫度，因此一旦此溫度傳感器出現(xiàn)故障，就可能造成不可挽回的損失。
[0004]為了解決這類問題，業(yè)界采用并行的兩路溫度傳感器同時對某一位置的溫度進行采集。雖然這種方法增加了電路工作的可靠性，但是兩路溫度傳感器需要占用處理器的兩路ADC接口，造成ADC接口資源的浪費，使得處理器原本就不富裕的ADC接口變得更加緊缺，不利于系統(tǒng)電路的整體設計。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型為了解決現(xiàn)有電路設計針對兩路傳感器需要占用處理器的兩路ADC接口，造成處理器的ADC接口資源緊缺的問題，提出了一種雙傳感器采集電路，只需使用一路A/D通道即可同時對兩路傳感器輸出的檢測信號進行采集和轉換，大大節(jié)約了ADC接口資源。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現(xiàn):
[0007]—種雙傳感器采集電路，包括第一傳感器和第二傳感器、第一采集放大電路和第二采集放大電路、平均電路和控制電路;其中，所述第一采集放大電路接收第一傳感器輸出的檢測信號，并對接收到的檢測信號進行放大后，輸出采集信號A;所述第二采集放大電路接收第二傳感器輸出的檢測信號，并對接收到的檢測信號進行放大后，輸出采集信號B;所述平均電路對兩路采集信號A、B進行平均化處理，輸出平均信號C;所述控制電路連接所述的第一傳感器和第二傳感器，用于對兩路傳感器進行工作狀態(tài)檢測，并在其中一路傳感器工作異常時，控制與另外一路傳感器相連接的采集放大電路輸出采集信號至A/D通道;當兩路傳感器均正常工作時，控制所述平均電路輸出平均信號C至所述的A/D通道。
[0008]進一步的，所述第一傳感器和第二傳感器均包括至少三個引腳，其中，第一引腳通過限流電阻連接直流電源，第二引腳接地，第三引腳輸出檢測信號，且任意一路傳感器工作異常時，該路傳感器的第一引腳與第二引腳之間呈高阻態(tài)。
[0009]優(yōu)選的，所述第一傳感器和第二傳感器為溫度傳感器或濕敏傳感器，用于對同一區(qū)域的溫度或者濕度進行檢測。
[0010]進一步的，在所述控制電路中包括處理器和多個開關電路；其中，所述處理器的ADC接□連接所述的A/D通道，對接收到的信號進行模數(shù)轉換;處理器的兩路I/O 口分別與兩路傳感器的第一引腳對應連接，當其中一路所述的I/O口的電位與所述直流電源的電位相當時，判定與該路I/O 口相連接的傳感器工作異常;將第一開關電路的開關通路連接在第一采集放大電路的輸出端與所述A/D通道之間，所述處理器在檢測到第二傳感器工作異常時，控制所述第一開關電路的開關通路連通，將采集信號A傳輸至所述的A/D通道;將第二開關電路的開關通路連接在第二采集放大電路的輸出端與所述A/D通道之間，所述處理器在檢測到第一傳感器出現(xiàn)故障時，控制所述第二開關電路的開關通路連通，將采集信號B傳輸至所述的A/D通道;將第三開關電路的開關通路連接在所述平均電路的供電回路中，所述處理器在檢測到兩路傳感器均正常工作時，控制所述第三開關電路的開關通路連通，使所述平均電路上電運行，輸出平均信號C至所述的A/D通道。
[0011]優(yōu)選的，所述處理器優(yōu)選通過其三路I/O口分別與三路所述的開關電路的控制端一一對應連通，傳輸控制信號，對三路所述的開關電路進行通斷控制。
[0012 ]作為所述采集放大電路的一種優(yōu)選電路組建方式，在每一路所述的采集放大電路中均設置有一運算放大器，其反相輸入端接收傳感器輸出的檢測信號，同相輸入端接收參考電壓，輸出端輸出采集信號A或B，并經由反饋電阻連接至其反相輸入端。
[0013]由于不同類型的傳感器輸出的檢測信號的最大值和最小值不同，為了使所述的運算放大器能夠適用于各種類型的傳感器，實現(xiàn)對不同范圍的檢測信號的放大處理，本實用新型在所述采集放大電路中還設置有一電壓調整電路，連接直流電源，用于對直流電源的電壓幅值進行調整，生成所述的參考電壓傳輸至所述運算放大器的同相輸入端。通過調整參考電壓的幅值，使其能夠與傳感器輸出的檢測信號相配合，以滿足運算放大器進行差分放大工作的要求。
[0014]作為所述平均電路的一種優(yōu)選電路組建方式，在所述平均電路中設置有第一運算放大器和第二運算放大器，所述采集信號A和采集信號B各自經由一路限流電阻連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的同相輸入端經下拉電阻接地，輸出端經反饋電阻連接至所述第一運算放大器的反相輸入端，并通過另一電阻連接至第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入端經另一下拉電阻接地，輸出端連接所述的A/D通道，并經另一反饋電阻連接至所述第二運算放大器的反相輸入端。
[0015]為了在傳感器出現(xiàn)故障時，能夠及時提醒用戶更換，本實用新型在所述雙傳感器采集電路中還設置有一報警器和一開關元件，所述開關元件連通所述的控制電路，所述控制電路在檢測到至少有一路所述的傳感器出現(xiàn)故障時，控制所述開關元件接通報警器的供電回路，控制報警器發(fā)出報警信號，進行報警提醒。
[0016]基于上述雙傳感器采集電路的結構設計，本實用新型還提出了一種具有雙傳感器的電子產品，包括第一傳感器和第二傳感器、第一采集放大電路和第二采集放大電路、平均電路和控制電路;其中，所述第一采集放大電路接收第一傳感器輸出的檢測信號，并對接收到的檢測信號進行放大后，輸出采集信號A;所述第二采集放大電路接收第二傳感器輸出的檢測信號，并對接收到的檢測信號進行放大后，輸出采集信號B;所述平均電路對兩路采集信號A、B進行平均化處理，輸出平均信號C;所述控制電路對兩路傳感器進行工作狀態(tài)檢測，當其中一路傳感器工作異常時，將與另外一路傳感器連接的采集放大電路輸出的采集信號傳輸至A/D通道；當兩路傳感器均正常工作時，將所述平均電路輸出的平均信號C傳輸至所述A/D通道。由此，只需使用一條A/D通道即可對兩路傳感器感應輸出的檢測信號實現(xiàn)模數(shù)轉換。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型通過配置兩路傳感器對同一區(qū)域的環(huán)境參數(shù)進行檢測，在其中一路傳感器工作異常時，可以利用