气保焊预设采样方法、系统、电路及计算机存储介质

技术领域

本申请涉及气保焊的领域，尤其是涉及气保焊预设采样方法、系统、电路及计算机存储介质。

背景技术

气保焊指二氧化碳或氩气保护的焊接方法，不用焊条用焊丝。CO

相关技术中，气保焊机的电流是控制送丝速度，电压是焊丝的燃烧速度，为了更好的控制送丝速度，需要对送丝速度和预设电压进行采集处理。通常会采用两种不同的电路结构分别对电流和电压进行采集处理。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在：由于需要对电流和电压进行采集处理，分别需要采集和处理的电路结构，电路结构较复杂，成本较高。

发明内容

为了降低电路结构的复杂性以及降低成本，本申请提供气保焊预设采样方法、系统、电路及计算机存储介质。

第一方面，本申请提供的一种气保焊预设采样方法，采用如下的技术方案：

气保焊预设采样方法，包括：

获取气保焊的工作模式，通过控制IO口的输出信号判断气保焊当前是否为送丝状态；

确定数据通道，根据气保焊当前是否为送丝状态选用不同的通道，若为送丝状态则采用1通道进行数据采集，若非送丝状态则采用2通道进行数据处理；

数据处理，对当前通道数据进行运算和隔离，得出当前通道对应的显示值，通过同一采样口对处理后的数据进行采样；

翻转控制IO口输出，当当前时钟信号结束后，翻转控制IO口的输出，同时标记输出状态。

通过采用上述技术方案，由同一采样口，在送丝状态时采集送丝速度信号，并进行数据处理；在非送丝状态时采集预设的电压信号；分别采用2路不同的数据通道实现，即对采集到的信号分通道处理，保证采集到的信号不相互干扰，同时分时采样数据，能够确保采样数据的准确性，且减少1路AD采样，减少了相关处理电路，大大降低了成本。

优选的，创建新的时钟，当控制IO口时钟结束后，创建新的控制IO口时钟和采样时钟。

通过采用上述技术方案，创建新的时钟信号，以满足下一次的使用要求，由于每次使用的时间或者间隔时间均存在不同的可能，因此在每次控制IO口时钟结束后，创建新的控制IO口时钟信号以及采样时钟信号。

优选的，所述获取气保焊的工作模式包括检测控制IO口输出信号为高电平还是低电平，首先获取控制IO口的输出信号，通过单向导通器件确定当前的输出信号，通过单向导通器件的输出端确定数据通道。

通过采用上述技术方案，能够快速判断出气保焊的工作状态，便于确定数据通道，且结构简单，成本较低。

第二方面，本申请提供的一种气保焊预设采样系统，采用如下的技术方案：

气保焊预设采样系统，包括：

工作模式判断模块，与控制IO口信号连接，用于判断气保焊当前是否为送丝状态；

数据通道模块，包括1路数据通道和2路数据通道，所述1路数据通道和所述2路数据通道的输入端均信号连接于所述工作模式判断模块的输出端；以及，

数据处理模块，包括信号连接的运算器U9和线性光耦U10，所述运算器U9的输入端与所述1路数据通道和所述2路数据通道的输出端均信号连接，且所述数据处理模块的输出端信号连接于采样口。

优选的，还包括：

时钟创建模块，包括时钟发生器，与所述控制IO口信号连接，输出时钟信号；

延时模块，包括延时器，与所述控制IO口信号连接，输出延时信号；

所述时钟信号包括控制IO口时钟信号和采样时钟信号。

优选的，所述工作模式判断模块包括选择件，所述选择件的输入端信号连接于控制IO口，所述选择件的输出端分别信号连接所述1路数据通道的输入端和所述2路数据通道的输入端。

第三方面，本申请提供的一种气保焊预设采样电路，采用如下的技术方案：

气保焊预设采样电路，包括：

工作状态判断电路，与所述控制IO口，接收控制IO口的输出信号，用于判断气保焊当前是否为送丝状态；

数据通道电路，包括1路数据电路和2路数据电路，所述1路数据电路的输入端和所述2路数据电路的输入端均信号连接于所述工作状态判断电路的输出端；

其中，所述1路数据电路包括第十二光耦U12，所述第十二光耦U12发射器的阴极信号连接于所述工作状态判断电路的输出端；所述2路数据电路包括第十七光耦U17，所述第十七光耦U17发射器的阳极信号连接于所述工作状态判断电路的输出端；以及，

数据处理电路，包括信号连接的运算器U9和线性光耦U10，所述1路数据电路的输出端和所述2路数据电路的输出端均信号连接于所述运算器U9的输入端，所述运算器U9的输出端信号连接于采样口。

优选的，还包括时钟发生器和延时器，所述时钟发生器和所述延时器均信号连接于所述控制IO口；

所述时钟发生器用于产生时钟信号，所述时钟信号包括控制IO口时钟信号和采样时钟信号；所述延时器用于产生延时信号。

优选的，所述工作状态判断电路包括第六NPN三极管Q6和第八NPN三极管Q8；所述第六NPN三极管Q6的基极信号连接于控制IO口，集电极信号连接于所述第十二光耦U12发射器的阴极，发射极接地；所述第八NPN三极管Q8的基极信号连接于控制IO口，集电极信号连接于所述第十七光耦U17发射器的阳极，发射极接地。

第四方面，本申请提供一种计算机存储介质，采用如下的技术方案：

计算机存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下所述的方法的步骤：

气保焊预设采样方法，包括：

获取气保焊的工作模式，通过控制IO口的输出信号判断气保焊当前是否为送丝状态；

确定数据通道，根据气保焊当前是否为送丝状态选用不同的通道，若为送丝状态则采用1通道进行数据采集，若非送丝状态则采用2通道进行数据处理；

数据处理，对当前通道数据进行运算，得出当前通道对应的显示值，通过同一采样口对处理后的数据进行采样；

翻转控制IO口输出，当当前时钟信号结束后，翻转控制IO的输出，同时标记输出状态。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.由同一采样口，在送丝状态时采集送丝速度信号，并进行数据处理；在非送丝状态时采集预设的电压信号；分别采用2路不同的数据通道实现，即对采集到的信号分通道处理，保证采集到的信号不相互干扰，同时分时采样数据，能够确保采样数据的准确性，且减少1路AD采样，减少了相关处理电路，大大降低了成本；

2.创建新的时钟信号，以满足下一次的使用要求，由于每次使用的时间或者间隔时间均存在不同的可能，因此在每次控制IO口时钟结束后，创建新的控制IO口时钟信号以及采样时钟信号；

3.能够快速判断出气保焊的工作状态，便于确定数据通道，且结构简单，成本较低。

附图说明

图1是气保焊预设采样方法的步骤图；

图2是气保焊预设采样系统的框图；

图3是气保焊预设采样电路的电路图。

附图标记：1、工作模式判断模块；11、选择件；2、数据通道模块；21、1路数据通道；22、2路数据通道；3、数据处理模块；31、运算器；32、线性光耦；4、时钟创建模块；41、时钟发生器；5、延时模块；51、延时器；6、工作状态判断电路；7、数据通道电路；71、1路数据电路；72、2路数据电路；8、数据处理电路。

具体实施方式

以下结合附图1-附图3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种气保焊预设采样方法。参照图1，主要包括一下步骤：

S1：获取气保焊的工作模式。通过控制IO口的输出信号进行判断，由于送丝速度是由电流信号控制，因此需要将电流信号先转换为电压信号后，再进行判断。

这里的气保焊的工作模式主要是指气保焊当前是否为送丝状态；控制IO口主要是至单片机的控制IO口，本申请实施例中的控制器配置为单片机。

详述的，获取气保焊的工作模式主要通过检测控制IO口输出信号为高电平还是低电平，具体步骤为：获取控制IO口的输出信号，通过单向导通器件确定当前的输出信号，通过单向导通器件的输出端确定数据通道。

单向导通器件可以配置为二极管或者NPN三极管等元器件。

其中，检测控制IO口输出信号为高电平信号时，对应气保焊的送丝速度信号；检测控制IO口输出信号为低电平信号时，对应气保焊送丝机的预设电压信号。

S2：确定数据通道。当气保焊处于送丝状态时，则采用1通道进行数据采集，若非送丝状态则采用2通道进行数据处理。根据单向导通器件的通断状态，选用2路通道，分别进行信号传输，互相不打扰，确保数据传输的准确性。

S3：数据处理。选定传输信号的通道并通过当前通道进行数据传输，而后对当前通道数据进行运算，得出当前通道对应的显示值，再后通过同一采样口对处理后的数据进行采样。

本申请实施例中的数据处理方式与采样口均采用同一数据处理方式和同一采样口，结构简单，且降低成本，同时由于分时处理信号，能够保证数据的准确性。

S4：当当前时钟信号结束后，单片机翻转控制IO口的输出，使得气保焊分体送丝机的状态发声改变，与此同时标记控制IO口的输出状态。

此外，当控制IO口时钟结束后，单片机创建新的控制IO口时钟和采样时钟，以便下次工作。

本申请实施例还公开了一种气保焊预设采样系统，参照图2，包括工作模式判断模块、数据通道模块、数据处理模块、时钟创建模块以及延时模块。

详述的，工作模式判断模块包括选择件，选择件可以配置为单向导通器件，单向导通器件的输入端与控制IO口信号连接，用于判断气保焊当前是否为送丝状态。

进一步的，数据通道模块包括1路数据通道和2路数据通道，本申请实施例中，1路数据通道和2路数据通道均可采用光耦进行传输数据。具体的，1路数据通道和2路数据通道的输入端均信号连接于工作模式判断模块的输出端。

数据处理模块包括信号连接的运算器和线性光耦，其中运算器和线性光耦均可用于运算，同时线性光耦用于隔离数据通道和采样口。运算器与1路数据通道和2路数据通道的输出端均信号连接，且线性光耦的输出端信号连接于采样口。

时钟创建模块包括时钟发生器，可直接采用单片机内的晶振电路，时钟发生器与控制IO口信号连接，输出时钟信号；这里说的时钟信号包括控制IO口时钟信号和采样时钟信号。

延时模块包括延时器，可直接配置为单片机的计数器或者定时器，输出延时信号，以便过滤掉不稳定的信号，使得获得的数据更加准确。

本申请实施例的实施原理为：控制IO口连接选择件，获取控制IO口的输出信号，并以此判断气保焊分体送丝机是否为送丝状态；而后根据气保焊分体送丝机的工作人员选取不同的数据通道，以便传输数据；在经由数据处理模块处理后，传输至采样口，可节约一路AD采样结构，降低成本。

本申请实施例还公开一种气保焊预设采样电路。参照图3，包括依次信号连接的工作状态判断电路、数据通道电路以及数据处理电路。

详述的，工作状态判断电路包括第六NPN三极管Q6和第八NPN三极管Q8；控制IO口信号连接有第四十八电阻器R48，用于分压，以获取电压信号。

第六NPN三极管Q6的基极经由第四十七电阻器R47后信号连接于控制IO口，集电极信号连接于数据通道电路，发射极接地；第八NPN三极管Q8的基极经由第七十五电阻器R75后信号连接于控制IO口，集电极信号连接于数据通道电路，发射极接地。

第六NPN三极管Q6和第八NPN三极管Q8均接收控制IO口的输出信号，从而判断气保焊分体送丝机当前是否为送丝状态。当控制IO口输出高电平信号时，第六NPN三极管Q6和第八NPN三极管Q8均导通，气保焊分体送丝机为送丝状态。

数据通道电路包括1路数据电路和2路数据电路。

其中，1路数据电路包括第十二光耦U12，第十二光耦U12发射器的阴极信号连接于第六NPN三极管Q6的集电极；当第六NPN三极管Q6导通后，第十二光耦U12导通，选中1路数据电路。

第十二光耦U12发射器的阳极依次信号连接有第三十八电阻器R38和+15V；第十二光耦U12接收器的集电极接+15V1，发射极依次信号连接第三十六电阻器R36、第一二极管D1、第一变阻器RP1以及地GND1。

当第十二光耦U12导通后，电压+15V1通过第三十六电阻器R36、第一二极管D1、第一变阻器RP1以及地GND1形成回路。

相似的，2路数据电路包括第十七光耦U17，第十七光耦U17发射器的阳极信号连接于第八NPN三极管Q8的集电极；第八NPN三极管Q8截止时，第十七光耦U17导通，选中2路数据电路。

第十七光耦U17发射器的阳极还信号连接有第七十一电阻器R71和+15v；第十七光耦U17发射器的阴极信号连接第七十三电阻器R73和地GND。第十七光耦U17接收器的发射极接电压-15V1，集电极信号连接第七十二电阻器R72、第二二极管D2、第二变阻器RP2，地GND1形成回路。

其中第二二极管D2的阴极与第一二极管D1的阳极信号连接。

当第十七光耦U17导通后，地GND1经过第二变阻器RP2、第二二极管D2、第七十二电阻器R72以及电压-15V1形成回路。

数据处理电路包括运算器U9和线性光耦U10。运算器U9包括依次信号连接的电压跟随器U9A、反相比较器U9B、电压跟随器U9C以及积分方法起U9D。电压跟随器U9A的正相输入端信号连接于第一二极管D1的阳极。

积分放大器U9D的输出端信号连接于线性光耦U10的输入端，而线性光耦U10的输出端信号连接有电压跟随器U11，电压跟随器U11的输出端信号连接于采样口，采样口为采样AD口。

此外本申请实施例中，还借助单片机中的时钟发生器和延时器，其中时钟发生器是指晶振电路，延时器是指定时器或者计数器。时钟发生器用于产生时钟信号，时钟信号包括控制IO口时钟信号和采样时钟信号；延时器用于产生延时信号。

本申请实施例的实施原理为：控制IO口转换为电压信号后，信号连接第六NPN三极管Q6和第八NPN三极管Q8。当控制IO口输出高电平信号时，此时气保焊分体送丝机为送丝状态，第六NPN三极管Q6导通，选择1路数据电路传输数据；当控制IO口输出低电平信号时，此时气保焊分体送丝机非送丝状态，第八NPN三极管Q8截止，选择2路数据电路传输数据。第一二极管D1的阳极信号经由运算器U9、线性光耦U10电压跟随器U11后，传输至采样口，可节约一路AD采样结构，降低成本。

本申请实施例还公开一种计算机存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。