一種便攜式usb轉(zhuǎn)m-bus主機(jī)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,由USB-TTL轉(zhuǎn)換電路和M-BUS轉(zhuǎn)換電路兩部分組成,二者通過接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,其中,USB-TTL轉(zhuǎn)換電路由雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器PL2303、USB接口電路、LED顯示電路組成,USB接口電路的兩個(gè)數(shù)據(jù)端口接于PL2303的DM、DP端,LED顯示電路接于PL2303的串行輸入、輸出端;M-BUS轉(zhuǎn)換電路由36V升壓電路、電源控制檢測電路、3.3V穩(wěn)壓電路、數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路、M-BUS接口電路及電源接口電路組成,電源控制檢測電路的輸出端接于36V升壓電路的輸入端,36V升壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接,3.3V穩(wěn)壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接。此電路配合抄表軟件業(yè)可實(shí)現(xiàn)快捷抄表。
【專利說明】—種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)抄表領(lǐng)域,具體涉及一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著戶用水表、氣表、熱量表“一戶一表”的改革,抄表成為管理部門一項(xiàng)繁重的工作。近年來,電子技術(shù)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展,也使集中抄表成為管理部門更加優(yōu)選的抄表模式,最初的集中抄表模式為有線方式,相比較RS485、LonffORK等總線,M-BUS總線具有布線簡單、拓?fù)錈o關(guān)、在線供電、抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn),在技術(shù)上更適合非電力戶用儀表的數(shù)據(jù)傳輸;隨著短距離微功率的無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,無線通信逐漸成為一種更為優(yōu)選的抄表方式,無線超標(biāo)安裝維護(hù)方便、安裝成本低廉,無需布線,每個(gè)通信終端節(jié)點(diǎn)相對獨(dú)立等很多優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際應(yīng)用中,無線抄表方式的弊端逐漸顯露出來,如抄表的成功率不高、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)成本高、功耗高、容易產(chǎn)生頻偏。究其根源在于系統(tǒng)內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行工況比較復(fù)雜、通訊不可靠所致,相比較兩種集中抄表方式,M-BUS有線抄表方式在抄表成功率上更顯示出其不可取代的優(yōu)勢。
[0003]戶用儀表布線完成后需要進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試,本實(shí)用新型的目的就是提供一種方便現(xiàn)場調(diào)試的USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,此電路也可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場抄表,是一種快捷的抄表方式。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下所述:
[0007]一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,由USB-TTL轉(zhuǎn)換電路和M-BUS轉(zhuǎn)換電路兩部分組成,二者通過接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,其特征是=USB-TTL轉(zhuǎn)換電路由雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器PL2303、USB接口電路、LED顯示電路組成,USB接口電路的兩個(gè)數(shù)據(jù)端口接于PL2303的DM、DP端,LED顯示電路接于PL2303的串行輸入、輸出端;M_BUS轉(zhuǎn)換電路由36V升壓電路、電源控制檢測電路、3.3V穩(wěn)壓電路、數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路、M-BUS接口電路及電源接口電路組成,電源控制檢測電路的輸出端接于36V升壓電路的輸入端,36V升壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接,3.3V穩(wěn)壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接。
[0008]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0009]現(xiàn)場調(diào)試時(shí),需攜帶筆記本電腦,由筆記本電腦的USB 口向該電路提供5V電壓,USB轉(zhuǎn)TTL電路將轉(zhuǎn)USB信號換成TTL信號,由升壓電路將5V電壓升至36V,向M-BUS總線提供電壓,主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)TXD引腳電平會(huì)有高低電平的切換,當(dāng)TXD為低電平,三極管Q4導(dǎo)通,Q2也導(dǎo)通,電流經(jīng)過Rl流經(jīng)穩(wěn)壓二極管Zl,此時(shí)在Ql的基極電壓為24V,利用Ql三極管9013的電壓跟隨特性,Ql輸出電壓為24V,即MBUS總線電壓為24V。當(dāng)TXD引腳為高電平時(shí),三極管Q4截止,Q2也截止,此時(shí)沒有電流流過穩(wěn)壓二極管Zl,穩(wěn)壓二極管起不到穩(wěn)壓作用,三極管Ql的基極電壓為36V。利用三極管Ql的電壓跟隨特性,此時(shí)MBUS總線電壓為36V。MBUS從機(jī)反饋的信號為電流信號,電流信號流經(jīng)R2和R22后,會(huì)在MBUS總線上產(chǎn)生一個(gè)電壓變化,電阻R7和電阻Rll分壓后接于比較器的同相端,電容C6連接于同相端和地之間,比較器的同相端由電阻R7和Rll分壓而實(shí)現(xiàn)了接收器的一個(gè)閾值電壓,而由于C6的存在會(huì)在同相端出現(xiàn)一個(gè)穩(wěn)定的直流電平,而反相端則時(shí)刻監(jiān)控M-BUS總線上的微小電平變化,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收,方便抄表人員進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試,另外還可以實(shí)現(xiàn)采用筆記本電腦進(jìn)行抄表。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011](I) 一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,無需電池供電,調(diào)試時(shí),只需將USB接口插入筆記本電腦,由筆記本電腦向電路供電,簡單方便。
[0012](2) 一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,配合抄表軟件可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場抄表。
[0013]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]附圖1為本實(shí)用新型的信號流向示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0016]如附圖1所示:一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,由USB-TTL轉(zhuǎn)換電路A和M-BUS轉(zhuǎn)換電路B兩部分組成,二者通過接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。USB-TTL轉(zhuǎn)換電路由雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器PL2303、USB接口電路、LED顯示電路組成;USB轉(zhuǎn)TTL電路主要采用轉(zhuǎn)換器PL2303,PL2303的應(yīng)用屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】的典型應(yīng)用,在此不再贅述。
[0017]M-BUS轉(zhuǎn)換電路由36V升壓電路、電源控制檢測電路、3.3V穩(wěn)壓電路、數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路、M-BUS接口電路及電源接口電路組成。
[0018]數(shù)據(jù)發(fā)送電路由PNP型三極管Q4、穩(wěn)壓管Z1、電阻R1?R4、電阻R9、NPN型三極管QUNPN型三極管Q2、電阻R9、R22組成,其中數(shù)據(jù)發(fā)送端TXD經(jīng)電阻R4接于Q4的基極,Q4的發(fā)射極接+3.3V,Q4的集電極經(jīng)電阻R3、R9接地,Q2的基極接于電阻R9的一端,Q2的發(fā)射極接地,集電極經(jīng)穩(wěn)壓管Zl接于Ql的基極;Q1的基極接+36V電源,電阻Rl —端接+36V電源,一端與Ql的基極相連接,電阻R22與R2并聯(lián)后接于Ql的發(fā)射極。
[0019]數(shù)據(jù)接收電路由比較器LM393、電阻R5?R8、電阻RlO、電阻R11、電容Cl、電阻C6、穩(wěn)壓管Z2、二極管Dl組成,穩(wěn)壓二極管Z2的正極經(jīng)電阻R5、電阻R6接入比較器的反相端,經(jīng)電阻R10、二極管D1、電阻R7,電阻R7和電阻Rll分壓后接于比較器的同相端,電容C6連接于同相端和地之間,比較器的同相端由電阻R7和Rll分壓而實(shí)現(xiàn)了接收器的一個(gè)閾值電壓,而由于C6的存在會(huì)在同相端出現(xiàn)一個(gè)穩(wěn)定的直流電平,而反相端則時(shí)刻監(jiān)控到M-BUS總線上的微小電平變化,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收。
[0020]M-BUS轉(zhuǎn)換電路的電壓由USB-TTL轉(zhuǎn)換電路經(jīng)接口電路提供,電源控制電路由三極管Q3、電阻R12?R16、場效應(yīng)管Q5組成,5V電源經(jīng)電阻R12接于三極管Q3的基極,電阻R13接于三極管Q3的基極和發(fā)射極之間,Q3的發(fā)射極接地,Q3的集電極與場效應(yīng)管的相連接,場效應(yīng)管的經(jīng)電阻R15、電阻R16接于三極管Q3的發(fā)射極。
[0021]升壓電路:采用升壓芯片MC34063,其外圍電路的連接方式為該芯片作為升壓電路時(shí)的典型應(yīng)用,在此不在贅述,升壓電路將5V電壓升為36V,向M-BUS總線供電。
[0022]3.3V穩(wěn)壓電路:+5V電源接穩(wěn)壓芯片CE6029的輸入端,電容C2接于穩(wěn)壓芯片的IN端和GND之間,OUT端和GND之間并聯(lián)電容E1、電容C3。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式USB轉(zhuǎn)M-BUS主機(jī)電路,由USB-TTL轉(zhuǎn)換電路和M-BUS轉(zhuǎn)換電路兩部分組成,二者通過接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,其特征是=USB-TTL轉(zhuǎn)換電路由雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器PL2303、USB接口電路、LED顯示電路組成,USB接口電路的兩個(gè)數(shù)據(jù)端口接于PL2303的DM、DP端,LED顯示電路接于PL2303的串行輸入、輸出端;M_BUS轉(zhuǎn)換電路由36V升壓電路、電源控制檢測電路、3.3V穩(wěn)壓電路、數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路、M-BUS接口電路及電源接口電路組成,電源控制檢測電路的輸出端接于36V升壓電路的輸入端,36V升壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接,3.3V穩(wěn)壓電路的輸出端分別與數(shù)據(jù)發(fā)送電路、數(shù)據(jù)接收電路相連接。
【文檔編號】G06F13/38GK204028897SQ201420348953
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】費(fèi)戰(zhàn)波, 劉勝利, 董意德, 丁海龍 申請人:新天科技股份有限公司