技术领域
[0001] 本实用新型涉及板卡通信的技术领域，尤其涉及一种板卡在位检测的技术领域，更具体地，涉及一种应用于DCS系统中的板卡、机箱、板卡通信系统。
背景技术
[0002] 在控制系统中，板卡之间通信，通常采用插卡式结构，通常由一
块背板(或称机箱)和数据板卡构成，通过数据板卡上的连接器与背板上的连接器之间的连接，实现数据板卡和背板之间的连接。由于需要支持带电拔插，所以有些重要的板卡上电的同时，必须检测自身与板卡的连接器之间是否可靠的连接(即检测在位
信号检测)，以决定与背板连接器(
接口信号)的处理。如果板卡不能可靠地检测在位信号，则其带电拔插时可能向背板输出错误的信号，干扰系统的正常运行。
[0003] 例如中国
专利申请号为CN02117589.6的专利中，公开了一种板卡在位检测方法，该技术方案在板卡和背板上分别设置两组板的在位信号，如果两组板卡在位小信号的电平一致且与设置电平值相同时，则判断板卡与背板可靠连接，该板卡在位，否则判断该板卡离位。
[0004] 实用新型人在实现本实用新型的过程发现，上述
现有技术虽然可以提高系统的可靠性，降低了对背板的工艺要求；但是也存在一些不足，例如：上述在位检测方法只检测两针连接器引脚，对于多排引脚连接器，如果两引脚在同一排(列)，则只能保证本排(列)引脚可靠插入，即只能保证一条线可靠插入，不能保证连接器整个平面都可靠连接。实用新型内容
[0005] 为了解决现有板卡在位检测的技术方案中，存在不能以低成本检测多排引脚连接器对应板卡是否可靠连接的技术问题；本实用新型提供一种板卡、机箱、板卡通信系统，能够不仅适用于单列引脚还适用于多列引脚的板卡在位检测，且不增加检测成本、检测结果准确可靠。
[0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案包括：
[0007] 本实用新型一方面提供一种板卡，所述板卡包括第一连接器，其特征在于：
[0008] 所述第一连接器用于与机箱中第二连接器连接，所述第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且所述检测引脚相互
串联；
[0009] 其中，所述第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，只有当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得所述检测引脚与所述被检测引脚之间形成由所述检测引脚与所述被检测引脚导通的检测支路，并且所述检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0010] 优选地，当所述第一连接器和所述第二连接器分别设置有大于一列连接引脚时，所述检测引脚和/或所述被检测引脚中的引脚为设置在不同列中的引脚，并且使得所述检测支路包括每列连接引脚中至少一个；或者当所述第一连接器和所述第二连接器分别仅设置有一列连接引脚时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述一列引脚中至少三个引脚形成导通的检测支路。
[0011] 优选地，所述检测支路还包括设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的信号采集部；以及设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的接地
端子，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的接地端子；并且检测支路还包括电源和阻抗元件，使得所述检测支路导通和未导通时的
电信号不同。
[0012] 本实用新型另一方面还提供一种机箱，所述机箱用于安装板卡，其特征在于：
[0013] 所述板卡设置有第一连接器，所述第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，
[0014] 所述机箱设置有第二连接器，所述第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且所述检测引脚相互串联；
[0015] 其中，只有当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得所述检测引脚与所述被检测引脚之间形成由所述检测引脚与所述被检测引脚导通的检测支路，并且所述检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0016] 优选地，当所述第一连接器和所述第二连接器分别设置有大于一列连接引脚时，所述检测引脚和/或所述被检测引脚中的引脚为设置在不同列中的引脚，并且使得所述检测支路包括每列连接引脚中至少一个；或者当所述第一连接器和所述第二连接器分别仅设置有一列连接引脚时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述一列引脚中至少三个引脚形成导通的检测支路。
[0017] 优选地，所述检测支路还包括设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的信号采集部；以及设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的接地端子，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的接地端子；并且检测支路还包括电源和阻抗元件，使得所述检测支路导通和未导通时的电信号不同。
[0018] 本实用新型第三方面还提供一种板卡通信系统，包括机箱和连接至所述机箱的一个或者多个板卡，所述板卡上设置有第一连接器，所述机箱上设置有分别与所述板卡第一连接器对应的第二连接器；其特征在于：
[0019] 所述第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且所述检测引脚相互串联；
[0020] 其中，所述第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，只有当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得所述检测引脚与所述被检测引脚之间形成由所述检测引脚与所述被检测引脚导通的检测支路，并且所述检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0021] 优选地，当所述第一连接器和所述第二连接器分别设置有大于一列连接引脚时，所述检测引脚和/或所述被检测引脚中的引脚为设置在不同列中的引脚，并且使得所述检测支路包括每列连接引脚中至少一个；或者当所述第一连接器和所述第二连接器分别仅设置有一列连接引脚时，所述检测引脚中的至少一个与所述被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得当所述板卡正确地安装至所述机箱时，所述一列引脚中至少三个引脚形成导通的检测支路。
[0022] 优选地，所述检测支路还包括设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的信号采集部；以及设置在所述板卡上与所述板卡上被检测引脚连接的接地端子，或者设置在所述机箱上与所述检测引脚连接的接地端子；并且检测支路还包括电源和阻抗元件，使得所述检测支路导通和未导通时的电信号不同。
[0023] 采用本申请提供的上述技术方案，可以获得以下有益效果中至少一种：
[0024] 1、在板卡上设置部分引脚作为被检测引脚，在机箱上设置部分检测引脚作为检测引脚，并且被检测引脚和检测引脚中至少有一个引脚可以耦合，这样如果板卡正确的安装至机箱时，被检测引脚和检测引脚之间就可以形成检测支路，这样就可以通过检测支路是否导通(形成)，来判断板卡是否是否在位；从而提供了一种准确检测板卡是否在位的技术方案。
[0025] 2、本申请提供的技术方案不仅适用于单列引脚连接的板卡，也适用于多列引脚的板卡，而且可检测连接器两端不同排不同列的多个管脚是否都可靠连接，检测结果更加可靠。
[0026] 3、只需要在板卡上设置与板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者机箱上设置与检测引脚连接的信号采集部，这样只需要提供一个在位检测信号，当应用在多列引脚的板卡时，可以节省了检测信号的采集资源，降低了检测成本。
[0027] 实用新型的其它特征和优点将在随后的
说明书中阐述，并且，部分地从说明书变得显而易见，或者通过实施本实用新型的技术方案而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、
权利要求书以及
附图中所特别指出的结构和/或流程来实现和获得。
附图说明
[0028] 图1为实用新型一
实施例提供的一种板卡和机箱的示意图。
[0029] 图2为本实用新型实施例提供的第一种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0030] 图3为本实用新型实施例提供的第二种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0031] 图4为本实用新型实施例提供的第三种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0032] 图5为本实用新型实施例提供的第四种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0033] 图6为本实用新型实施例提供的第五种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0034] 图7为本实用新型实施例提供的第六种板卡通信系统中连接器引脚局部示意图。
[0035] 图8为本实用新型实施例提供一种板卡在位检测方法的
流程图。
具体实施方式
[0036] 以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，这些具体的说明只是让本领域普通技术人员更加容易、清晰理解本实用新型，而非对本实用新型的限定性解释；并且只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。
[0037] 另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组
控制器可执行指令的控制系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0038] 下面通过附图和具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述：
[0039] 实施例
[0040] 如图1所示，本实施例提供一种板卡和机箱的示意图，机箱的内部为机箱背板200，机箱背板上有多个连接器(下文也称第二连接器)，每个连接器210、220、230、240并排设置，并且每个连接器210、220、230、240分别对应与一个板卡100的第一连接器110相互匹配；并且优选地，本实施例中板卡的连接器110上的引脚长度设置成相同，机箱背板上每个第二连接器中的引脚也设置成相同。需要说明的是，图1仅为本实施例中一种关于板卡和机箱优选结构对应的示意图，本实施例不限于此，例如机箱背板可以根据需要仅设置一个第二连接器，如果设置有多个第二连接器，还可以设置成多排(而非像图1中1排多列的排布)；上述第一连接器和第二连接器仅仅是为了便于说明板卡和背板之间的关系，“第一”、“第二”并非限制本实施例的技术方案，本领域技术人员还可以将上述“第一”、“第二”进行对换，或者用其他序号来代替。
[0041] 本实施例提供的技术方案，为了保证板卡中第一连接器插入到机箱背板中第二连接器，能够准确检测板卡是否在位的状态；对第一连接器和第二连接器都在现有技术的
基础上进行优化；例如，将第一连接器中的部分引脚设置成导通状态，再将第二连接器中的部分引脚设置成导通状态，然后第一连接器中处于导通状态的引脚和第二连接器中处于导通的引脚至少设置有一对相互耦合的引脚，这样卡板插入到机箱背板后，第一连接器中处于导通状态的引脚和第二连接器中处于导通的引脚之间就可以形成一个导通的支路，并且该支路至少包括三对相互耦合的引脚；然后在该检测支路对应一端设置检测
电压支路，另一端设置接地端子，这样如果路至少包括三对相互耦合的引脚对应的检测支路如果能够如期望状态全部导通，检测支路中对应的检测信号就会和检测支路未导状态参数不同(例如电压或者
电流值的变化)；因此，我们可以通过检测支路中信号检测值是否发生期望的变化，来判断至少包括三对相互耦合引脚的检测支路是否全部导通；然后基于至少包括三对相互耦合引脚的检测支路是否导通，推断出板卡是否在位。
[0042] 为了实现上述目的，本实施例提供的一种板卡，该板卡包括第一连接器；并且第一连接器用于与机箱中第二连接器连接，第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且检测引脚相互串联；
[0043] 其中，第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，只有当板卡正确地安装至机箱时，检测引脚中的至少一个与被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得检测引脚与被检测引脚之间形成由检测引脚与被检测引脚导通的检测支路，并且检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0044] 更具体地，在第一连接器中选择m个引脚(编号分别为1、2……n……m)作为被检测引脚，这m个检测引脚相互之间至少两个串联，而第二连接器中与m个被检测引脚对应的检测引脚中，与m个被检测引脚中未相互串联对应的检测引脚之间需要相互串联，这样如果板卡在位时，m个被检测引脚和m个检测引脚之间才能形成相互串联的检测支路。(例如第一连接器中第1个引脚连接第2个引脚，而第二连接器中剩下第m-2至第m个引脚都串联，然后再与第二连接器中的第1引脚或者第2引脚串联；或者例如第一连接器中第1个引脚连接第n个引脚，而第二连接器中剩下第m至第m-n个引脚都串联，第n-1至第2个引脚串联，然后再与第二连接器中的第1引脚或者第n引脚串联)；当然m个被检测引脚中串联的引脚对应编号和m个检测引脚中串联对应的编号允许重复，例如第一连接器中的第1个引脚和第2个引脚串联，第二连接器中的第1个引脚和第2个引脚也串联。
[0045] 优选地，当第一连接器和第二连接器分别设置有大于一列连接引脚时，检测引脚和/或被检测引脚中的引脚为设置在不同列中的引脚，并且使得检测支路包括每列连接引脚中至少一个；或者当第一连接器和第二连接器分别仅设置有一列连接引脚时，检测引脚中的至少一个与被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得当板卡正确地安装至机箱时，一列引脚中至少三个引脚形成导通的检测支路。
[0046] 优选地，检测支路还包括设置在板卡上与板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者设置在机箱上与检测引脚连接的信号采集部；以及设置在板卡上与板卡上被检测引脚连接的接地端子，或者设置在机箱上与检测引脚连接的接地端子；并且检测支路还包括电源和阻抗元件，使得检测支路导通和未导通时的电信号不同。
[0047] 进一步优选地，与检测支路连接的引脚如果设置在板卡上，则板卡上与检测支路连接的引脚(为了表述方便，称为引脚a)不再与其他引脚连接，而机箱上与引脚a对应的引脚a’与机箱上其他的引脚连接；与检测支路连接的引脚如果设置在机箱上，则机箱上与检测支路连接的引脚(为了表述方便，称为引脚b)不再与其他引脚连接，而板卡上与引脚b对应的引脚b’与板卡上其他引脚连接；同样地，与接地端子连接的引脚如果设置在板卡上，则板卡上与接地端子连接的引脚(为了表述方便，称为引脚c)不再与其他引脚连接，而机箱上与引脚c对应的引脚c’与机箱上其他的引脚连接；与接地端子连接的引脚如果设置在机箱上，则机箱上与接地端子连接的引脚(为了表述方便，称为引脚d)不再与其他引脚连接，而板卡上与引脚d对应的引脚d’与板卡上其他引脚连接。并且为了
采样方便，本实施提供的优选技术方案中，采样点设置成直接对与检测支路连接的引脚采样；即采样点或者检测支路直接连接的引脚、接地端子直接连接的引脚，不与其所在连接器中其他引脚直接相连，从而保证采样点或者检测支路直接连接的引脚、接地端子直接连接的引脚，自身的连接状态可以被准确的检测出来。
[0048] 本申请还提供一种与上述板卡对应的机箱，机箱用于安装板卡，并且板卡设置有第一连接器，第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，[0049] 机箱设置有第二连接器，第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且检测引脚相互串联；
[0050] 其中，只有当板卡正确地安装至机箱时，检测引脚中的至少一个与被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得检测引脚与被检测引脚之间形成由检测引脚与被检测引脚导通的检测支路，并且检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0051] 本申请还提供一种包括上述机箱和连接至机箱的一个或者多个板卡，板卡上设置有第一连接器，机箱上设置有分别与板卡第一连接器对应的第二连接器；
[0052] 第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且检测引脚相互串联；
[0053] 其中，第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，只有当板卡正确地安装至机箱时，检测引脚中的至少一个与被检测引脚中的至少一个相互耦合，使得检测引脚与被检测引脚之间形成由检测引脚与被检测引脚导通的检测支路，并且检测支路至少包括三对耦合引脚。
[0054] 为了使本领域技术人员更容易理解本实施例的具体实施方式，下面结合图2-图7进一步说明本实施例提供的板卡、机箱和板卡通信系统。
[0055] 图2和图5分别对应两列引脚的情况：
[0056] 如图2所示，选择板卡100中的第一连接器110上端的一个引脚X(此处以第5脚为例)连接检测信号，机箱背板200中第二连接器210下端不同排不同列的Y引脚(此处以第60脚为例)连接地；从图2中可以看出，选择板卡100中的第一连接器110第5脚接检测信号，第6脚与第60脚连接；机箱背板200中第二连接器210第5脚与第6脚连接，第60脚接地。这样板卡插入机箱后，如果第5、第6、第60脚都可靠连接，检测信号为低电平；如果第5、第6、第60脚有任何一个没有可靠连接，则检测信号为高电平。因此，通过检测信号的电平可以判断出板卡是否在位。
[0057] 需要说明的是，两个连接器相同编号的管脚在板卡可靠插入机箱后是对应连接的，例如，板卡可靠插入机箱后，板卡连接器的1脚对应连接机箱背板连接器的1脚。
[0058] 因此，对于两列引脚的应用场景中，采用本实施例提供的技术方案：1、只需要一个检测信号，2、可以检测出连接器不同
位置的多个管脚是否都可靠连接，管脚的选择需满足：a、三点确定一个平面，所以至少需要3个管脚；b、至少有两个管脚分布在连接器的两端且不同排不同列。
[0059] 如图3所示，板卡连接器上端的X脚与机箱背板连接器下端的Y脚只要是连接的是相反的电平就可以，不限于图2的电平连接方式；图3中，如果检测信号为低电平，说明板卡不在位；如果检测信号为高电平，说明板卡在位，同样可以实现本申请实施例的实用新型目的。
[0060] 如图4所示，板卡连接器上端的X脚与机箱背板连接器下端的Y脚的管脚号不限于图2中的第5和第60，只要X和Y分别位于两个连接器的两端即可，例如，如图4中的连接同样可以实现本申请实施例的实用新型目的。
[0061] 如图5所示，板卡100中第一连接器上端X脚与机箱背板200中第二连接器210下端Y脚的中间引脚不限于1个，也不仅限于图2中的位置。比如图5中使用了2个中间引脚(第6脚、第32脚)同样可以实现本申请实施例的目的，且由于检测更多个引脚，所以检测结果更可靠。
[0062] 如图6所示，本实施例提供的技术方案也不排除还可以应用到一列引脚的板卡中，具体地，还可以将机箱背板200中第二连接器220对应第3引脚与第17引脚串联，将板卡100中第一连接器130的第17引脚与第30引脚串联，然后将第一连接器130第3引脚连接检测支路(电源、阻抗和采样点140组成的支路)，将第二连接器220中第30引脚连接接地端子；这样板卡安装之后，同样可以基于采样点140是否处于低电平，来判断板卡安装之后是否在位；同样可以实现本申请实施例的实用新型目的。
[0063] 本实施例还可以应用到更多列的引脚，如图7所示，对应3列引脚，将机箱板卡200中第二连接器230第一列中的第7引脚与第二列中第8引脚连接，将第二连接器230第三单列中的第9引脚与第90引脚连接；将板卡1中第一连接器150内第二列中第8引脚与第三列中第9引脚连接(串联)；并将第一连接器150内第一列中的第7引脚连接至一个检测支路，将第一连接器150中第90引脚连接至接地端子；这样板卡安装之后，同样可以基于采样点160是否处于低电平，来判断板卡安装之后是否在位；同样可以实现本申请实施例的实用新型目的。
[0064] 对于更多列的引脚在次不一一列举，检测引脚和/或被检测引脚中的引脚为设置在不同列中的引脚，并且使得检测支路包括每列连接引脚中至少一个；这样就可以从每列中选择一个引脚作为代表，判断该列引脚是否
接触良好。
[0065] 如图8所示，本申请实施例还提供一种板卡在位检测方法，板卡采用如上实施例中提及的板卡，例如板卡设置有第一连接器，第一连接器至少包括两个相互串联且用于检测板卡是否在位的被检测引脚，与板卡匹配的机箱设置有第二连接器，第二连接器至少包括两个用于检测板卡是否在位的检测引脚，并且检测引脚相互串联，检测引脚中的至少一个与被检测引脚中的至少一个相互耦合；板卡在位检测方法包括：
[0066] S100、当板卡安装至机箱时，判断设置在板卡上与板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者设置在机箱上与检测引脚连接的信号采集部的电信号；
[0067] S200、判断上述电信号是否满足预定的值，其中，预定的值为板卡正常在位状态时，信号采样部应该满足的参数值；该参数值是在被检测引脚、检测引脚、检测支路和接地端子的结构确定之后，参数值就可以预知的；例如上述图2、图4、图5、与6、图7中对应的检测支路，如果板卡在位时，信号采样值对应的应该是低电平，预定的值就对应为低电平；图3对应的检测支路，如果板卡在位时，信号采样值对应的应该是高电平，预定的值就相应地对应为高电平。需要说明的是本优选地实施例中并不考虑引脚自身、引脚串接连线对应的阻抗值；当然如果实际应用中，出现需要考虑引脚自身、引脚串接连线对应的阻抗值，相应地调整检测支路中
电源电压大小或者检测支路中的阻抗值，还可以相应调整预定的值；只要信号采样值能够区分板卡正常在位或者不在位，这些不同的实施方式都属于本申请的保护范围。
[0068] S300、如果上述S200中的电信号满足预定的值，则判断板卡在位，如果电信号不满足预定的值，则判断板卡不在位。
[0069] 采用本申请提供的上述技术方案，可以获得以下有益效果中至少一种：
[0070] 1、在板卡上设置部分引脚作为被检测引脚，在机箱上设置部分检测引脚作为检测引脚，并且被检测引脚和检测引脚中至少有一个引脚可以耦合，这样如果板卡正确的安装至机箱时，被检测引脚和检测引脚之间就可以形成检测支路，这样就可以通过检测支路是否导通(形成)，来判断板卡是否是否在位；从而提供了一种准确检测板卡是否在位的技术方案。
[0071] 2、本申请提供的技术方案不仅适用于单列引脚连接的板卡，也适用于多列引脚的板卡，而且可检测连接器两端不同排不同列的多个管脚是否都可靠连接，检测结果更加可靠。
[0072] 3、只需要在板卡上设置与板卡上被检测引脚连接的信号采集部，或者机箱上设置与检测引脚连接的信号采集部，这样只需要提供一个在位检测信号，当应用在多列引脚的板卡时，可以节省了检测信号的采集资源，降低了检测成本。
[0073] 本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的
硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0074] 最后需要说明的是，上述说明仅是本实用新型的最佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，都可利用上述揭示的做法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和简单的替换等，这些都属于本实用新型技术方案保护的范围。
