【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电子雷管的，具体地，涉及电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，尤其涉及一种高精度的电子雷管起爆控制卡总线电流测量方法。
技术介绍
1、现有电子雷管起爆控制卡大部分通过测量总线采样电阻两端的电压，来计算总线电流。若总线采样电阻较大，会使得电子雷管模块端的电压较低，进而影响模块工作；若总线采样电阻较小，会使得总线小电流测量误差较大，进而影响电子雷管单发检测的准确率。因此，在不影响电子雷管模块正常功能的前提下，提升总线电流的测量精度，成为了本领域内一项亟待解决的问题。
2、传统的电子雷管起爆控制卡，只有固定阻值的采样电阻用于测量总线电流，单发检测电子雷管模块时的采样电压仅有微伏级，导致最终电流测量误差很大,通常都达到十几微安，导致无法判断雷管模块本身是否还正常。
3、在公开号为cn115046439a的专利文献中公开了一种电子雷管总线电流采集系统，包括：mcu、运算放大器u1、运算放大器u2、运算放大器u3和电子雷管；运算放大器u1、u2的输出端与mcu连接，运算放大器u1、u2的输出端通过电阻与运算放大器u1、u2的反向输入端连接，运算放大器u1、u2的反向输入端通过电阻接地，运算放大器u1、u2的同向输入端通过电阻与电子雷管连接；运算放大器u3的输出端与mcu连接，运算放大器u3的输出端通过电阻与运算放大器u3的反向输入端连接，运算放大器u3的反向输入端通过电阻接地，运算放大器u3的同向输入端通过多个电阻与电子雷管连接，运算放大器u3的同向输入端通过多个电阻接地。该专利文献的采样电阻阻值固定，电流测
4、因此，需要提出一种新的技术方案以改善上述技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路。
2、根据本技术提供的一种电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，包括：电机驱动电路、采样电阻切换电路、总线小电流测量电路、总线大电流测量电路、电阻r1、负载及mcu；
3、所述电机驱动电路分别与采样电阻切换电路和电阻r1的一端相连接，所述采样电阻切换电路分别与总线小电流测量电路、总线大电流测量电路和负载的b端相连接，所述总线小电流测量电路与mcu相连接，所述总线大电流测量电路分别与负载的b端和mcu相连接，所述电阻r1的另一端与负载的a端相连接。
4、优选地，所述电机驱动电路包括mos管q1、mos管q2、mos管q3、mos管q4及电源vin；
5、所述mos管q1的漏极分别与电源vin的正极和mos管q3的漏极相连接，所述mos管q1的源极分别与电阻r1和mos管q2的漏极相连接，所述mos管q2的漏极与电阻r1相连接，所述mos管q2的源极接地，所述mos管q3的漏极与电源vin的正极相连接，所述mos管q3的源极分别与采样电阻切换电路和mos管q4的漏极相连接，所述mos管q4的漏极与采样电阻切换电路相连接，所述mos管q4的源极接地，所述电源vin的负极接地。
6、优选地，所述采样电阻切换电路包括mos管q5、二极管d1、电阻r2及电阻r3；
7、所述mos管q5的源极分别与二极管d1的正极、电机驱动电路、总线小电流测量电路及电阻r2的一端相连接，所述mos管q5的源极分别与二极管d1的负极和电阻r3的一端相连接，所述电阻r2的另一端分别与总线小电流测量电路、总线大电流测量电路、负载的b端及电阻r3的另一端相连接。
8、优选地，所述总线小电流测量电路包括仪表放大器u2和电阻r4；
9、所述仪表放大器u2的rg1引脚与电阻r4的一端相连接，所述仪表放大器u2的rg2引脚与电阻r4的另一端相连接，所述仪表放大器u2的vin-引脚与采样电阻切换电路相连接，所述仪表放大器u2的vin+引脚与采样电阻切换电路相连接，所述仪表放大器u2的vout引脚与mcu相连接。
10、优选地，所述总线大电流测量电路包括运算放大器u1，所述运算放大器u1的输入端分别与采样电阻切换电路和负载的b端相连接，所述运算放大器u1的输出端与mcu相连接。
11、优选地，所述mos管q1、mos管q2、mos管q3、mos管q4为四个独立控制的nmosfet，控制总线电平翻转。
12、优选地，所述mos管q5为切换总线电流测试档位的nmosfet，所述二极管d1为mos管q5的体二极管；所述电阻r2和电阻r3为负载b端的采样电阻，电阻r2的阻值为1kω，电阻r3的阻值为10ω。
13、优选地，所述仪表放大器u2采集负载b端等效采样电阻的两端电压；所述电阻r4为总线小电流测量电路放大倍数的配置电阻。
14、优选地，所述运算放大器u1对总线大电流进行测量。
15、优选地，所述电阻r1为负载a端的采样电阻，电阻r1的阻值为10ω；所述负载为电子雷管模块；所述mcu使用内置的12bit adc处理总线电流测量电路的电压信息，计算出当前总线电流。
16、与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
17、1、本技术通过增加总线采样电阻切换电路，同时利用了mosfet体二极管的导通特性构成完整的电流通路，可以在不影响总线正常通信的情况下灵活选择总线电流测量档位，增加了总线小电流测量电路，从而有效提高总线小电流下的测量精度；
18、2、本技术可以精确测量单发或少量电子雷管模块下的总线电流，而传统的电子雷管起爆卡在雷管数量较少时的电流测量误差很大，无法对电子雷管是否正常做出正确的判断；
19、3、本技术的分档测量总线电流的电子雷管起爆控制卡，通过mosfet切换采样电阻值，在总线电流较小时切换较大的采样电阻，从而更准确的测量总线小电流，精度可以达到1微安以内，可以用于正确判断雷管模块的好坏；
20、4、本技术利用mosfet体二极管的导通特性构成完整的电流通路，保证了起爆控制卡与电子雷管模块的正常通信，当总线a端高电平、b端低电平时，mos管导通，总线电流从mos管的漏极流向源极，实现总线电流测量功能；当总线b端高电平、a端低电平时，总线电流从mos管的体二极管流过，实现正常的通信功能；
21、5、本技术通过采用分档测量总线电流的结构，解决了负载较少时雷管模块电流测量误差较大的问题，增强了起爆控制卡电流测量的灵活性，达到了总线电流测量微安级精度的测量效果。
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1.一种电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，包括：电机驱动电路、采样电阻切换电路、总线小电流测量电路、总线大电流测量电路、电阻R1、负载及MCU；
2.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述电机驱动电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4及电源Vin；
3.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述采样电阻切换电路包括MOS管Q5、二极管D1、电阻R2及电阻R3；
4.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述总线小电流测量电路包括仪表放大器U2和电阻R4；
5.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述总线大电流测量电路包括运算放大器U1，所述运算放大器U1的输入端分别与采样电阻切换电路和负载的B端相连接，所述运算放大器U1的输出端与MCU相连接。
6.根据权利要求2所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3
7.根据权利要求3所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述MOS管Q5为切换总线电流测试档位的NMOSFET，所述二极管D1为MOS管Q5的体二极管；所述电阻R2和电阻R3为负载B端的采样电阻，电阻R2的阻值为1kΩ，电阻R3的阻值为10Ω。
8.根据权利要求4所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述仪表放大器U2采集负载B端等效采样电阻的两端电压；所述电阻R4为总线小电流测量电路放大倍数的配置电阻。
9.根据权利要求5所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述运算放大器U1对总线大电流进行测量。
10.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述电阻R1为负载A端的采样电阻，电阻R1的阻值为10Ω；所述负载为电子雷管模块；所述MCU使用内置的12bit ADC处理总线电流测量电路的电压信息，计算出当前总线电流。
...【技术特征摘要】
1.一种电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，包括：电机驱动电路、采样电阻切换电路、总线小电流测量电路、总线大电流测量电路、电阻r1、负载及mcu；
2.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述电机驱动电路包括mos管q1、mos管q2、mos管q3、mos管q4及电源vin；
3.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述采样电阻切换电路包括mos管q5、二极管d1、电阻r2及电阻r3；
4.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述总线小电流测量电路包括仪表放大器u2和电阻r4；
5.根据权利要求1所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述总线大电流测量电路包括运算放大器u1，所述运算放大器u1的输入端分别与采样电阻切换电路和负载的b端相连接，所述运算放大器u1的输出端与mcu相连接。
6.根据权利要求2所述的电子雷管起爆控制卡总线电流测量电路，其特征在于，所述m...
【专利技术属性】
技术研发人员：张峰，黄俊聪，刘健，于萃萃，罗飞，
申请(专利权)人：抚顺隆烨化工有限公司，
类型：新型
国别省市：
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