[发明专利]端口插接的检测装置和检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路板端口检测，尤其涉及一种端口插接的检测装置和检测方法。

背景技术

在现代电子化产品结构越来越复杂、制作越来越精细，功能越来越强大的今天，通过多个连接线将不同功能的PCB电路板进行互连构成完整系统的需求变得不可避免，而凡是通过连接线进行连接的方式，均可能出现诸如插接不良、插接头松动脱落、插接插反或插错位置等等异常情况，而一旦出现此错误，将可能导致产品失效、甚至产品的损坏、某些工业应用中甚至造成爆机等安全事故，因此如何对接插线的正确性进行保证成为在该类产品中必须认真考虑的现实问题。

在当前已有的应用技术中，设计人员常常采用的方法是：利用端子的机械防呆特性来防止插线的反插，利用不同端子的不同引脚数量和不同间距形式来防止多插线情况下插错插头位置的设计思想来解决此问题。然而该技术方法存在许多不足之处，例如，该方法根本无法防止插线头插接时的虚插与漏插情况，对于插线是否真正将电路连接导通的状态不能反馈给系统电路作判断，且当产品系统复杂程度增加、插头数量进一步增加时，将很难通过不同的端子引脚数或间距差异来区分插线应插的位置。而且该方法也仅仅只能在机器设备生产过程中防止装配工人插错插反之用，装配完成后出现的插线振脱、不良等情况将无从知道，造成极大风险，即便该概率较小，在一些安全性要求高的大功率性设备中，一旦出现，其后果将十分严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种端口插接的检测装置和检测方法，能够更好地检测到端口虚插和漏插的不良情况。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种端口插接的检测装置，第一线路板的主端口与第二线路板上对应的从端口形成多组端口组，端口插接的检测装置包括检测电路，主端口上设有第一检测位和第二检测位，从端口上设有对应第一检测位的第三检测位和对应第二检测位的第四检测位，第一检测位连接第三检测位，第二检测位连接第四检测位，第一组端口组的第三检测位连接最后一组端口组的第四检测位，每一组端口组的第四检测位连接下一组端口组的第三检测位；第一检测位连接检测电路，第二检测位接地。

进一步地，检测电路包括光耦、电源VCC和第一电阻，光耦的集电极通过第一电阻连接电源VCC，光耦的集电极还连接主控单元，光耦的发射极接地。

进一步地，检测电路还包括电源Vpp和上拉电阻，电源Vpp通过上拉电阻分别连接第一检测位和光耦。

进一步地，检测电路还包括整流电路，上拉电阻与光耦之间串接整流电路。

进一步地，整流电路为半桥整流电路，整流电路连接光耦的阳极，光耦的阴极接地，检测电路还包括第二电阻，第二电阻并联于光耦的阳极和阴极之间。

进一步地，整流电路为全桥整流电路，整流电路并联于光耦的阳极和阴极之间。

进一步地，当端口组数量不小于3时，偶数组端口组的第三检测位与第四检测位位置对调，偶数组端口组的第一检测位与第二检测位位置对调。

本发明还公开了一种端口插接的检测方法，包括以下步骤：

S1，主端口的第一检测位与从端口的第三检测位建立连接，主端口的第二检测位与从端口的第四检测位建立连接，从端口的第三检测位与第四检测位建立连接；

S2，第一检测位由电源Vpp拉高电平，第一检测位与检测电路的输入端建立连接；

S3，判断第一检测位与第三检测位的连接以及第二检测位与第四检测位的连接是否准确。

进一步地，在步骤S3中，若所有端口组连接准确，则步骤S3后还包括步骤：

S4，检测电路的输入端接收来自第一检测位的低电平，检测电路的输出端输出高电平信号。

进一步地，在步骤S3中，若端口组连接不准确，则步骤S3后还包括步骤：

S5，检测电路的输入端接收来自第一检测位的高电平，检测电路的输出端输出低电平信号。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

（1）本发明中端口插接的检测装置在主端口和从端口上分别设置两个检测位，在主端口的第一检测位连接检测电路、第二检测位接地，而从端口上的两个检测位根据一定逻辑连接，相比机械防呆方式，本发明的装置利用简单的电路连接实现了PCB板级间端口插接情况检测与报警锁定的功能，避免了由于插线异常（虚插、漏插等）所造成的产品失效或设备损坏、人员伤害等情况，在提高各类产品的安全应用性能上带来较大的有益效果。

（2）本发明中的检测电路采用了光耦作为故障信号输出的开关，其抗干扰能力强，光耦输出端和输入端之间绝缘，提高了检测电路的使用可靠性。