專利名稱：一種二線制從機電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及二線制從機電路，用于工業(yè)控制、消防系統(tǒng)、建筑自動化、車輛檢測技術(shù)、三表集中抄表技術(shù)、遠程通訊技術(shù)等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在工業(yè)控制、消防系統(tǒng)、建筑自動化、農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)等領(lǐng)域中，遠程通訊技術(shù)作為其中難題一直未能得到很好的解決。在中國，目前采用最多的集中抄表的通訊方式仍然以 485總線為主，這使得原本為工業(yè)自動化數(shù)據(jù)采集而設(shè)計的少結(jié)點(一般不多于100點)、 短距離(一般數(shù)百米)、可規(guī)范布線的485總線通訊在多結(jié)點(以千、萬計)、長距離(數(shù)千米)、任意分布的布線方式通訊中難以可靠應用，目前在工業(yè)自動化應用領(lǐng)域中，多結(jié)點、遠距離的數(shù)據(jù)通訊采用的是PRFBUS、CAN、HART、FF等通訊方式，成本較高。在歐洲，戶用儀表的通訊方式以MBUS(Meter Bus)為主，它可以解決多結(jié)點、長距離的通訊問題，但由于其成本較高、應用技術(shù)復雜等原因，至今仍然難以得到廣泛應用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種二線制從機電路，它可以解決多結(jié)點、長距離的通訊問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種二線制從機電路，其特征在于包括微處理器，其通訊發(fā)送端和通訊接收端分別連接發(fā)送電路的輸入和驅(qū)動電路的輸出；總線整流電路，其輸入接自兩根總線；發(fā)送電路，其輸出經(jīng)總線整流電路接總線；接收電路，其輸入和輸出分別接總線整流電路的輸出和驅(qū)動電路的輸入；總線竊電電路，其輸入接總線整流電路的輸出，其輸出作為從機電路的工作電源。其中所述發(fā)送電路為電流環(huán)電路。所述電流環(huán)電路由晶體管和串接在該晶體管的基極的兩個電阻組成，該兩個電阻的連接點接所述微處理器的通訊發(fā)送端。所述接收電路由電壓比較器構(gòu)成。所述總線竊電電路由電子開關(guān)串聯(lián)三端穩(wěn)壓器組成，三端穩(wěn)壓器的輸入端和輸出端均連接儲能電容。所述總線整流電路為整流橋。所述總線整流電路將輸入信號整流使之無極性輸入；所述微處理器通過發(fā)送電路利用電流環(huán)電路發(fā)送信息；接收電路通過電壓比較器接受主機數(shù)據(jù)、總線竊電電路通過三端穩(wěn)壓器竊取能量供從機電路工作。[0018]本實用新型采用簡化分立電路實現(xiàn)，其成本低、穩(wěn)定性好、應用技術(shù)層面低，它不僅具備了 485及MBUS總線所有的優(yōu)點，又有其獨特性能，十分適于在二線制、無極性總線供電的通訊系統(tǒng)中應用推廣。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，通訊距離遠可達3到5公里，對線纜要求低，該技術(shù)在老項目改造時可充分利用現(xiàn)有線纜而不需要重新敷設(shè)電纜，拓撲結(jié)構(gòu)靈活，可任意拓撲， 尤其可布成環(huán)形以提高通訊可靠性。本實用新型所提供的二線制從機電路具有如下的優(yōu)點1.通訊將信號與電源共用二總線，從機電路不需要單獨供電；2.采用低頻載波通訊距離遠，提高了通訊的距離；3.從機采用無極性接線，簡化了現(xiàn)場施工難度。
圖1為本實用新型的框圖；圖2為二線制從機電路的電路圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種新型的二線制從機電路。如圖1所示，它包括微處理器、總線整流電路、發(fā)送電路、接收電路、驅(qū)動電路、總線竊電電路。微處理器的通訊發(fā)送端和通訊接收端分別連接發(fā)送電路的輸入和驅(qū)動電路的輸出；總線整流電路的輸入接自兩根總線； 發(fā)送電路的輸出經(jīng)總線整流電路接總線；接收電路的輸入和輸出分別接總線整流電路的輸出和驅(qū)動電路的輸入；總線竊電電路的輸入接總線整流電路的輸出，其輸出作為從機電路的工作電源。請參閱圖2，在本實用新型二線制從機電路中發(fā)送電路是由Ql、Rl、R2組成的電流環(huán)電路，Rl和R2串接在Ql的基極，Rl和R2 的連接點接微處理器的通訊發(fā)送端T)(D。該電流環(huán)電路將數(shù)據(jù)以電流環(huán)的方式向上傳輸，這樣將大大提高抗擾能力，實現(xiàn)遠距離傳輸數(shù)據(jù)。 接收電路通過由比較器Ul、R8、Cl、R6、C2、R9、Rl 1、Rl2組成的電壓比較器電路接
收主機經(jīng)總線發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，接收電路的輸出經(jīng)Q2組成的驅(qū)動電路驅(qū)動后送至微處理器的通訊接收端R )。所述總線竊電電路由電子開關(guān)Q3串聯(lián)三端穩(wěn)壓器U2組成，三端穩(wěn)壓器U2的輸入端和輸出端分別連接儲能電容C5、C3?？偩€竊電電路由Q3控制，當主機發(fā)送1時，Q3導通給C5充電并通過U2給本電路系統(tǒng)供電，當主機發(fā)送信號為0時，通過C5、C3儲存的能量為系統(tǒng)提供工作能量?？偩€整流電路是由VD1-VD4組成的整流橋，其輸入接兩根總線BUSl和BUS2，其對總線上的輸入信號進行整流使之無極性輸入，具有總線無極性接線，方便現(xiàn)場施工的功效。下面說明本實用新型的工作過程從機接收數(shù)據(jù)過程主機通過總線發(fā)送高電平1時，由電壓比較器電路識別，通過驅(qū)動電路發(fā)送給微處理器的RXD端；主機通過總線發(fā)送低電平0時，由電壓比較器電路識別，通過驅(qū)動電路發(fā)送給微處理器的RXD端。在主機發(fā)送高電平期間，從機以應答方式可以通過電流環(huán)模式發(fā)送數(shù)據(jù)，當微處理器的T)(D置1時，Ql導通形成20mA電流環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)1 ；當T)(D清0時，Ql截止，電流環(huán)為O0 上面對本實用新型二線制從機電路進行了詳細的說明。對本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員而言，在不背離本實用新型實質(zhì)精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都將構(gòu)成對本實用新型專利權(quán)的侵犯。
權(quán)利要求1.一種二線制從機電路，其特征在于包括微處理器，其通訊發(fā)送端和通訊接收端分別連接發(fā)送電路的輸入和驅(qū)動電路的輸出； 總線整流電路，其輸入接自兩根總線； 發(fā)送電路，其輸出經(jīng)總線整流電路接總線；接收電路，其輸入和輸出分別接總線整流電路的輸出和驅(qū)動電路的輸入； 總線竊電電路，其輸入接總線整流電路的輸出，其輸出作為從機電路的工作電源。
2.如權(quán)利要求1所述的二線制從機電路，其特征在于 所述發(fā)送電路為電流環(huán)電路。
3.如權(quán)利要求2所述的二線制從機電路，其特征在于所述電流環(huán)電路由晶體管和串接在該晶體管的基極的兩個電阻組成，該兩個電阻的連接點接所述微處理器的通訊發(fā)送端。
4.如權(quán)利要求1所述的二線制從機電路，其特征在于 所述接收電路由電壓比較器構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的二線制從機電路，其特征在于所述總線竊電電路由電子開關(guān)串聯(lián)三端穩(wěn)壓器組成，三端穩(wěn)壓器的輸入端和輸出端均連接儲能電容。
6.如權(quán)利要求1所述的二線制從機電路，其特征在于 所述總線整流電路為整流橋。
專利摘要一種二線制從機電路，包括微處理器，其通訊發(fā)送端和通訊接收端分別連接發(fā)送電路的輸入和驅(qū)動電路的輸出；總線整流電路，其輸入接自兩根總線；發(fā)送電路，其輸出經(jīng)總線整流電路接總線；接收電路，其輸入和輸出分別接總線整流電路的輸出和驅(qū)動電路的輸入；總線竊電電路，其輸入接總線整流電路的輸出，其輸出作為從機電路的工作電源。本實用新型可以解決多結(jié)點、長距離的通訊問題。
文檔編號G06F13/38GK201985886SQ20102062986
公開日2011年9月21日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者焦安海 申請人:北京國人正方科技有限公司