CN112003479B - 数字量采集电路及采集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种数字量采集电路及采集方法。该电路包括：直流信号输入端；变压器，其一次侧与直流信号输入端连接；信号整流滤波电路，其输入端与变压器的二次侧连接，其输出端输出直流电压信号DI_S；信号检测电路，其输入端与直流信号输入端连接，其输出端输出电平信号DI_C；信号判决电路，其输入端分别与信号整流滤波电路的输出端和信号检测电路的输出端连接，用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’，比较输入端输入的直流电压信号DI_S及电平信号DI_C，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。该方法基于上述采集电路实现，简单有效，且大幅度提高了数字量采集的可靠性。

Description

数字量采集电路及采集方法
技术领域
本发明属于电力电子技术领域，尤其涉及一种数字量采集电路及采集方法。
背景技术
目前，数字量采集电路已被广泛的应用在工业上的各种控制领域以及轨道交通的控制***，数字量信号采样的准确可靠性对于整个测控***以及列控***能否正常稳定可靠地工作，起着重要的作用。当前，数字量信号采集电路的发展重点基本上集中在提高采集精度，增强抗干扰能力，降低功耗以及防腐蚀、冲击、震动等方面，缺乏对采集电路本身安全性的检测。若采集电路本身或者采集板卡出现硬件故障，会导致信号采集异常，如果CPU不能有效判断出该信号存在异常，则会对整个测控***或者列控***造成极大的影响。已有的对自身电路进行自检的设计缺乏实时性，不能第一时间发现故障的存在，将会大大降低检测信号的真实性与控制***的可靠性，尤其地会影响列车的运行安全。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提出一种数字量采集电路及采集方法，该采集方法简单有效，大幅度提高了数字量采集的准确性、可靠性，避免信号采集异常引起的车辆控制故障，对提高车辆运行可靠性与安全性具有重要意义，满足高可靠性应用场合。
为了实现上述目的，本发明提供了一种数字量采集电路，包括直流信号输入端，还包括：
变压器，其一次侧与直流信号输入端连接，用于输入信号的隔离和幅值变换；
信号整流滤波电路，其输入端与变压器的二次侧连接，用于将变压器的输出信号整流为幅值稳定的直流电压信号DI_S并输出；
信号检测电路，其输入端与直流信号输入端连接，用于对输入信号的检测及隔离，并输出电平信号DI_C；
信号判决电路，其输入端分别与信号整流滤波电路的输出端和信号检测电路的输出端连接，用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’，比较输入端输入的直流电压信号DI_S及电平信号DI_C，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。
优选的是，还包括驱动保护电路，所述驱动保护电路包括无源晶振Y1、计数器U1、电阻R3、二极管D5、三极管Q1、二极管D3、稳压二极管D4和电阻R4；无源晶振Y1与计数器U1连接并与电阻R3串联后与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与变压器一次侧连接，其发射极与直流信号输入端连接；所述二极管D3、二极管D5、稳压二极管D4和电阻R4组成保护电路，用于变压器一次侧输入信号的续流和稳压保护。
优选的是，进一步包括滤波保护电路，所述滤波保护电路包括压敏电阻RV1、TVS管D1、电阻R1和电容C1；电阻R1和电容C1串联组成滤波电路，所述压敏电阻RV1与所述TVS管D1、所述滤波电路并联后与直流信号输入端连接，滤波保护电路的输出端与变压器一次侧连接，所述电容C1为四脚电容。
优选的是，进一步包括稳压二极管D2，稳压二极管D2的负极与电阻R1的一端连接，其正极与变压器一次侧的一端连接；稳压二极管D2与电阻R1组成信号分压电路。
优选的是，所述信号整流滤波电路包括四端口的桥式整流电路及电容C2、电容C3、电容C4，桥式整流电路的第一输入端通过电容C2与变压器二次侧的一端连接；第二输入端通过电容C3与变压器二次侧的另一端连接；其两输出端并联一个接地GND的电容C4后，输出直流电压信号DI_S。
优选的是，所述信号检测电路包括电阻R2、光电耦合器U2、电阻R5；所述光电耦合器U2的输入端通过电阻R2与直流信号输入端连接，光电耦合器U2的第一输出端连接电源VCC，其第二输出端接地GND，其第三输出端并联一个接电源VCC的电阻R5后，输出电平信号DI_C。
优选的是，所述信号检测电路按照以下方式输出电平信号DI_C：
若直流信号输入端有输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为高电平；
若直流信号输入端无输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为低电平。
优选的是，所述信号判决电路包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1及一端接地GND的电阻R6；
信号整流滤波电路的输出端连接至转换驱动器U4的输入端，转换驱动器U4的输出端连接至开关S1的一端，开关S1的另一端并联电阻R6后输出数字量采集值；所述转换驱动器U4用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
信号检测电路的输出端与所述信号整流滤波电路的输出端共同连接至同或门逻辑电路U3的输入端，同或门逻辑电路U3的输出端输出第二逻辑电平信号CTL_S，用于控制开关S1。
优选的是，所述信号判决电路进一步包括：
第一滤波电路，其输入端与转换驱动器U4的输出端连接，第一滤波电路的输出端连接至开关S1的一端，输出第三逻辑电平信号DI_P；
第二滤波电路，其输入端与同或门逻辑电路U3的输出端连接，第二滤波电路输出第四逻辑电平信号CTL_P，用于控制开关S1。
本发明还提供一种数字量采集方法，基于上述的数字量采集电路，包括以下步骤：
输入信号经变压器隔离、幅值变换后，由信号整流滤波电路进行整流、滤波，输出幅值稳定的直流电压信号DI_S，并传输至信号判决电路；
信号检测电路对输入信号进行检测和隔离，并输出电平信号DI_C，传输至信号判决电路；
直流电压信号DI_S经由信号判决电路电路转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经信号判决电路进行比较，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。
优选的是，根据比较结果控制输出数字量的采集值的方法为：
若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致，则将第一逻辑电平信号DI_S’作为数字量采集值输出；
若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致，则将逻辑“0”作为数字量采集值输出。
优选的是，所述输入信号经由滤波保护电路对其进一步的滤波保护后，再经由驱动保护电路输入至变压器的一次侧；所述驱动保护电路产生方波信号，控制变压器一次侧的输入信号，对其进行续流和限幅保护。
优选的是，所述信号判决电路包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1、一端接地GND的电阻R6，第一滤波电路及第二滤波电路；
所述直流电压信号DI_S经由转换驱动器U4转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
所述直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经由同或门逻辑电路U3，进行同或运算，生成第二逻辑电平信号CTL_S；
所述第一逻辑电平信号DI_S’经由第一滤波电路滤波生成第三逻辑电平信号DI_P；
所述第二逻辑电平信号CTL_S经由第二滤波电路滤波生成第四逻辑电平信号CTL_P；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“1”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致，此时控制开关S1闭合，将滤波生成的第三逻辑电平信号DI_P作为采集电路的数字量采集输出；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“0”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致，表示采集电路故障，此时控制开关S1断开，将逻辑“0”作为采集电路的数字量采集输出。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明采用光电耦合器作为信号检测电路对输入信号进行检测和对比，并根据该检测电路的输出信号及整流变换后的输入信号比较的比较结果，控制数字量采集值的输出，进一步提高了数字量采集的有效性和可靠性；
2、本发明采用无源器件变压器作为数字量隔离采集器件，变压器失效率较低，因此电路的可靠性得到提高；
3、本发明滤波保护电路中的滤波电容C1采用四脚电容设计，在电容引脚发生断开的情况下电路能够感知故障，提高了电路工作的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例数字量采集电路的结构示意图；
图2为本发明实施例滤波电容C1与传统电容在电路中的连接示意图；
图3为本发明实施例数字量采集方法的流程图；
其中：1、直流信号输入端；2、变压器；3、信号整流滤波电路；4、信号检测电路；5、信号判决电路；6、驱动保护电路；7、滤波保护电路。
具体实施方式
以下，结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明首先提供一种数字量采集电路，可用于数字量的采集输出。
一种数字量采集电路，其结构参考图1，包括直流信号输入端1、变压器2、信号整流滤波电路3、信号检测电路4及信号判决电路5；
变压器2，其一次侧与直流信号输入端1连接，用于输入信号的隔离和幅值变换；
信号整流滤波电路3，其输入端与变压器2的二次侧连接，用于将变压器2的输出信号整流为幅值稳定的直流电压信号DI_S并输出；
信号检测电路4，其输入端与直流信号输入端1连接，用于对输入信号的检测及隔离，并输出电平信号DI_C；
信号判决电路5，其输入端分别与信号整流滤波电路3的输出端和信号检测电路4的输出端连接，用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’，比较输入端输入的直流电压信号DI_S及电平信号DI_C，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。示例性的，如图1所示，本实施例中，采用变压器作为输入信号的隔离采集器件，进一步提高采集电路的可靠性。
具体的，继续参考图1，所述信号整流滤波电路3包括四端口的桥式整流电路及电容C2、电容C3、电容C4，桥式整流电路的第一输入端通过电容C2与变压器2二次侧的一端连接；第二输入端通过电容C3与变压器2二次侧的另一端连接；其两输出端并联一个接地GND的电容C4后，输出直流电压信号DI_S。本实施例中，信号整流滤波电路3对变压器2二次侧输出的信号进行整流、滤波，得到幅值稳定的直流电压信号DI_S，输出至信号判决电路5。
继续参考图1，所述信号检测电路4包括电阻R2、光电耦合器U2、电阻R5；所述光电耦合器U2的输入端通过电阻R2与直流信号输入端1连接，光电耦合器U2的第一输出端连接电源VCC，其第二输出端接地GND，其第三输出端并联一个接电源VCC的电阻R5后，输出电平信号DI_C至信号判决电路5。电源VCC为光电耦合器U2提供供电电压，具体的，若直流信号输入端1有输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为高电平；若直流信号输入端1无输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为低电平。本实施例利用光电耦合器构成信号检测电路4，对直流信号输入端1的输入信号进行检测和隔离，再经过信号判决电路5的比对，进一步提高了数字量采集电路的可靠性。
继续参考图1，所述信号判决电路5包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1及一端接地GND的电阻R6；
信号整流滤波电路3的输出端连接至转换驱动器U4的输入端，转换驱动器U4的输出端连接至开关S1的一端，开关S1的另一端并联电阻R6后输出数字量采集值；所述转换驱动器U4用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
信号检测电路4的输出端与所述信号整流滤波电路3的输出端共同连接至同或门逻辑电路U3的输入端，同或门逻辑电路U3的输出端输出第二逻辑电平信号CTL_S，用于控制开关S1。具体的，本实施例中，利用同或门逻辑电路U3判断信号整流滤波电路3输出的直流电压信号DI_S与信号检测电路4输出的电平信号DI_C是否一致且可信：
若第二逻辑电平信号CTL_S为逻辑“1”，则说明DI_S与DI_C一致且可信，则控制开关S1闭合，将第一逻辑电平信号DI_S’作为该采集电路的数字量采集值输出；
若第二逻辑电平信号CTL_S为逻辑“0”，则说明DI_S与DI_C不一致，采集电路发生故障，则控制开关S1断开，将逻辑“0”作为该采集电路的数字量输出。
优选的，继续参考图1，所述信号判决电路5进一步包括：
第一滤波电路，其输入端与转换驱动器U4的输出端连接，第一滤波电路的输出端连接至开关S1的一端，输出第三逻辑电平信号DI_P；
第二滤波电路，其输入端与同或门逻辑电路U3的输出端连接，第二滤波电路输出第四逻辑电平信号CTL_P，用于控制开关S1。
具体的，本实施例中，所述第一滤波电路、第二滤波电路进一步对DI_S’与CTL_S进行滤波，生成第三逻辑电平信号DI_P、第四逻辑电平信号CTL_P，第四逻辑电平信号CTL_P用于控制开关S1，进而控制采集电路的实际数字量采集输出值，提高电路的可靠性。
继续参考图1，在一优选实施方式中，所述采集电路还包括驱动保护电路6，所述驱动保护电路6包括无源晶振Y1、计数器U1、电阻R3、二极管D5、三极管Q1、二极管D3、稳压二极管D4和电阻R4；无源晶振Y1与计数器U1连接并与电阻R3串联后与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与变压器2一次侧连接，其发射极与直流信号输入端1连接；所述二极管D3、二极管D5、稳压二极管D4和电阻R4组成保护电路，用于变压器2一次侧输入信号的续流和稳压保护。本实施例中，无源晶振Y1提供计数器U1的驱动时钟信号，控制U1产生方波信号，用于驱动三极管Q1，控制Q1的开通和关闭，辅以保护电路，控制变压器2一次侧的输入信号，对其进行续流及限幅保护。
继续参考图1，数字量采集电路还包括滤波保护电路7，所述滤波保护电路7包括压敏电阻RV1、TVS管D1、电阻R1和电容C1；电阻R1和电容C1串联组成滤波电路，所述压敏电阻RV1与所述TVS管D1、所述滤波电路并联后，与直流信号输入端1连接，滤波保护电路7的输出端与变压器2一次侧连接，所述电容C1为四脚电容。在该优选实施例中，采用四脚电容作为滤波电容C1，参考图2，与传统电容相比，可在电容引脚发生断开的情况下使电路能够感知故障，提高电路工作的可靠性。
进一步的，继续参考图1，所述数字量采集电路还包括稳压二极管D2，稳压二极管D2的负极与电阻R1的一端连接，其正极与变压器一次侧的一端连接；稳压二极管D2与电阻R1组成信号分压电路，用于进一步降低输入信号的电压。该信号分压电路中，输入信号回路电流经过电阻R1，在电阻R1上形成电压差，同时稳压二极管D2工作在反向击穿状态，负极和正极形成电压差，使到达变压器一次侧的电压进一步降低，能够满足电路工作条件。
该采集电路对输入信号进行直流-方波-直流的信号转换方式，并辅以包括光电耦合器的信号检测电路的方式进行信号的检测和对比，保证了数字量信号采集的有效性与可靠性；同时采用变压器作为输入信号的隔离采集器件，并采用四脚电容作为直流信号输入端的滤波电容，进一步提高电路的可靠性。
本发明还提供一种数字量采集方法，基于上述采集电路，包括以下步骤：
输入信号经变压器隔离、幅值变换后，由信号整流滤波电路进行整流、滤波，输出幅值稳定的直流电压信号DI_S，并传输至信号判决电路；
信号检测电路对输入信号进行检测和隔离，并输出电平信号DI_C，传输至信号判决电路；
直流电压信号DI_S经由信号判决电路电路转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经信号判决电路进行比较，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。具体的，根据比较结果控制输出数字量的采集值的方法包括：若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致，则将第一逻辑电平信号DI_S’作为数字量采集值输出；若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致，则将逻辑“0”作为数字量采集值输出。
在一优选实施例中，所述输入信号进入变压器一次侧前，依次经过滤波保护电路和对驱动保护电路；滤波保护电路对输入信号进行进一步的滤波保护，驱动保护电路产生方波信号，控制变压器一次侧的输入信号，对其进行续流和限幅保护。
进一步的，所述信号判决电路包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1、一端接地GND的电阻R6、第一滤波电路及第二滤波电路；
参考图3，所述直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经由同或门逻辑电路U3，进行同或运算，生成第二逻辑电平信号CTL_S；
所述直流电压信号DI_S经由转换驱动器U4输出第一逻辑电平信号DI_S’；
所述第一逻辑电平信号DI_S’经由第一滤波电路滤波生成第三逻辑电平信号DI_P；
所述第二逻辑电平信号CTL_S经由第二滤波电路滤波生成第四逻辑电平信号CTL_P；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“1”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致且可信，此时控制开关S1闭合，将滤波生成的第三逻辑电平信号DI_P作为采集电路的数字量采集输出；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“0”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致且不可信，表示采集电路故障，此时控制开关S1断开，将逻辑“0”作为采集电路的数字量采集输出。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (12)

1.数字量采集电路，包括直流信号输入端，其特征在于，还包括：
变压器，其一次侧与直流信号输入端连接，用于输入信号的隔离和幅值变换；
信号整流滤波电路，其输入端与变压器的二次侧连接，用于将变压器的输出信号整流为幅值稳定的直流电压信号DI_S并输出；
信号检测电路，其输入端与直流信号输入端连接，用于对输入信号的检测及隔离，并输出电平信号DI_C；
信号判决电路，其输入端分别与信号整流滤波电路的输出端和信号检测电路的输出端连接，用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’，比较输入端输入的直流电压信号DI_S及电平信号DI_C，并根据比较结果控制输出数字量的采集值；
所述信号判决电路包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1及一端接地GND的电阻R6；
信号整流滤波电路的输出端连接至转换驱动器U4的输入端，转换驱动器U4的输出端连接至开关S1的一端，开关S1的另一端通过电阻R6接地GND，开关S1的另一端输出数字量采集值；所述转换驱动器U4用于将直流电压信号DI_S转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
信号检测电路的输出端与所述信号整流滤波电路的输出端共同连接至同或门逻辑电路U3的输入端，同或门逻辑电路U3的输出端输出第二逻辑电平信号CTL_S，用于控制开关S1。
2.如权利要求1所述的数字量采集电路，其特征在于，还包括驱动保护电路，所述驱动保护电路包括无源晶振Y1、计数器U1、电阻R3、二极管D5、三极管Q1、二极管D3、稳压二极管D4和电阻R4；无源晶振Y1与计数器U1连接并与电阻R3串联后与三极管Q1的基极相连，三极管Q1的集电极与变压器一次侧连接，其发射极与直流信号输入端连接；所述二极管D3、二极管D5、稳压二极管D4和电阻R4组成保护电路，用于变压器一次侧输入信号的续流和稳压保护。
3.如权利要求1所述的数字量采集电路，其特征在于，进一步包括滤波保护电路，所述滤波保护电路包括压敏电阻RV1、TVS管D1、电阻R1和电容C1；电阻R1和电容C1串联组成滤波电路，所述压敏电阻RV1与所述TVS管D1、所述滤波电路并联后与直流信号输入端连接，滤波保护电路的输出端与变压器一次侧连接，所述电容C1为四脚电容。
4.如权利要求3所述的数字量采集电路，其特征在于，进一步包括稳压二极管D2，稳压二极管D2的负极与电阻R1的一端连接，其正极与变压器一次侧的一端连接；稳压二极管D2与电阻R1组成信号分压电路。
5.如权利要求1所述的数字量采集电路，其特征在于，所述信号整流滤波电路包括四端口的桥式整流电路及电容C2、电容C3、电容C4，桥式整流电路的第一输入端通过电容C2与变压器二次侧的一端连接；第二输入端通过电容C3与变压器二次侧的另一端连接；其两输出端并联一个接地GND的电容C4后，输出直流电压信号DI_S。
6.如权利要求1所述的数字量采集电路，其特征在于，所述信号检测电路包括电阻R2、光电耦合器U2、电阻R5；所述光电耦合器U2的输入端通过电阻R2与直流信号输入端连接，光电耦合器U2的第一输出端连接电源VCC，其第二输出端接地GND，其第三输出端通过电阻R5连接电源VCC，第三输出端输出电平信号DI_C。
7.如权利要求6所述的数字量采集电路，其特征在于，所述信号检测电路按照以下方式输出电平信号DI_C：
若直流信号输入端有输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为高电平；
若直流信号输入端无输入信号，则光电耦合器U2输出的电平信号DI_C为低电平。
8.如权利要求1所述的数字量采集电路，其特征在于，所述信号判决电路进一步包括：
第一滤波电路，其输入端与转换驱动器U4的输出端连接，第一滤波电路的输出端连接至开关S1的一端，输出第三逻辑电平信号DI_P；
第二滤波电路，其输入端与同或门逻辑电路U3的输出端连接，第二滤波电路输出第四逻辑电平信号CTL_P，用于控制开关S1。
9.数字量采集方法，采用权利要求1-8任一项所述的数字量采集电路，其特征在于，其步骤为：
输入信号经变压器隔离、幅值变换后，由信号整流滤波电路进行整流、滤波，输出幅值稳定的直流电压信号DI_S，并传输至信号判决电路；
信号检测电路对输入信号进行检测和隔离，并输出电平信号DI_C，传输至信号判决电路；
直流电压信号DI_S经由信号判决电路电路转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经信号判决电路进行比较，并根据比较结果控制输出数字量的采集值。
10.如权利要求9所述的数字量采集方法，其特征在于，根据比较结果控制输出数字量的采集值的方法为：
若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致，则将第一逻辑电平信号DI_S’作为数字量采集值输出；
若直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致，则将逻辑“0”作为数字量采集值输出。
11.如权利要求9所述的数字量采集方法，其特征在于，所述输入信号经由滤波保护电路对其进一步的滤波保护后，再经由驱动保护电路输入至变压器的一次侧；所述驱动保护电路产生方波信号，控制变压器一次侧的输入信号，对其进行续流和限幅保护。
12.如权利要求9-11任一项所述的数字量采集方法，其特征在于，所述信号判决电路包括同或门逻辑电路U3、转换驱动器U4、开关S1、一端接地GND的电阻R6，第一滤波电路及第二滤波电路；
所述直流电压信号DI_S经由转换驱动器U4转换为第一逻辑电平信号DI_S’；
所述直流电压信号DI_S与电平信号DI_C经由同或门逻辑电路U3，进行同或运算，生成第二逻辑电平信号CTL_S；
所述第一逻辑电平信号DI_S’经由第一滤波电路滤波生成第三逻辑电平信号DI_P；
所述第二逻辑电平信号CTL_S经由第二滤波电路滤波生成第四逻辑电平信号CTL_P；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“1”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C一致，此时控制开关S1闭合，将滤波生成的第三逻辑电平信号DI_P作为采集电路的数字量采集输出；
若第四逻辑电平信号CTL_P为逻辑“0”，则直流电压信号DI_S与电平信号DI_C不一致，表示采集电路故障，此时控制开关S1断开，将逻辑“0”作为采集电路的数字量采集输出。
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