[发明专利]一种用于回声测深仪的保护系统

说明书

本发明提供了一种用于回声测深仪的保护系统，包括软件控制单元、硬件监控单元、处理单元以及执行单元；软件控制单元借助单片机内部的定时器，控制三路信号的输出，三路信号的输出包括：时序同步引脚P0、发射电路输出脉宽控制引脚P1和发射电路输出脉宽允许引脚P2；硬件监控单元内置有硬件定时器，用于周期性地输出脉宽，输出引脚为硬件保护引脚P3；处理单元根据发射电路输出脉宽控制引脚P1、发射电路输出脉宽允许引脚P2、输出硬件保护引脚P3的输入判断是否驱动发射电路工作：当处理单元根据发射电路输出脉宽控制引脚P1、发射电路输出脉宽允许引脚P2、输出硬件保护引脚P3同时输出为高电平时驱动发射电路工作，否则关断发射电路工作。

技术领域

本发明涉及测绘领域，尤其涉及一种用于回声测深仪的保护系统。

背景技术

回声测试仪通过发射电路产生具备一定脉宽的瞬时输出电压，从而驱动换能器，使换能器产生剧烈震动，从而产生超声波，实现深度测量；发射电路的瞬时输出脉宽一般由单片机控制，输出脉宽越大，发射电路的能量损耗越大，发热也越严重；实际使用中，由于功率较大，测深仪内部的电磁干扰很严重，很容易造成单片机程序跑飞，如果程序跑飞瞬间，单片机的输出状态为驱动发射电路输出脉宽电压，由于正常的软件流程已经被打乱，因此发射电路将一直保持输出脉宽电压状态，这就会造成发射电路器件烧毁，引发严重的后果。

发明内容

本发明提供了一种用于回声测深仪的保护系统，包括软件控制单元、硬件监控单元、处理单元以及执行单元；

其中，所述软件控制单元借助单片机内部的定时器，控制三路信号的输出，所述三路信号的输出包括：时序同步引脚P0、发射电路输出脉宽控制引脚P1和发射电路输出脉宽允许引脚P2；

所述硬件监控单元内置有硬件定时器，用于周期性地输出脉宽，输出引脚为硬件保护引脚P3；

处理单元根据发射电路输出脉宽控制引脚P1、发射电路输出脉宽允许引脚P2、输出硬件保护引脚P3的输入判断是否驱动发射电路工作：当处理单元根据发射电路输出脉宽控制引脚P1、发射电路输出脉宽允许引脚P2、输出硬件保护引脚P3同时输出为高电平时驱动发射电路工作，否则关断发射电路工作。

上述的用于回声测深仪的保护系统，其中，时序同步引脚P0用于硬件控制单元的硬件定时器开始工作。

上述的用于回声测深仪的保护系统，其中，发射电路输出脉宽控制引脚P1用于控制发射电路输出的电压脉宽值。

上述的用于回声测深仪的保护系统，其中，发射电路输出脉宽允许引脚P2用于限定发射电路输出电压脉宽的最大值。

上述的用于回声测深仪的保护系统，其中，输出硬件保护引脚P3用于在程序失控的情况下发射电路输出电压脉宽的最大值。

上述的用于回声测深仪的保护系统，其中，所述系统还包括看门狗装置，若每隔一段时间看门狗装置没有被触发，则系统自动重启。

本发明将软件+硬件双重保护机制与回声测试仪的安全保护相结合，实现测试仪的高可靠运行；同时成本低廉，实现方法简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种用于回声测深仪的保护系统设计的结构示意图；

图2为本发明一种用于回声测深仪的保护系统设计的工作原理图。

具体实施方式