[实用新型]一种混合模式控制装置

说明书

本实用新型涉及有线数字控制装置。

家庭及建筑自动化是现代科学技术发展中的一个重要领域，而控制装置的设计则又是该领域中的最为重要的一部分。然而家庭及建筑自动化控制是一个非常复杂的装置，传统单独工作的装置或点对点控制的装置都明显地不能够满足实际环境的要求。

因此部分家庭及建筑自动化采用了中央式控制装置来实现。中央式控制装置是一种较成熟的技术，但用在家族及建筑自动化方面，会遭遇到很多的问题，例如接线太复杂、扩充较为困难、需要用较多的空间、以及对可靠性的要求特别高等等，例如当中央控制器有问题时，整个装置都不能工作。

本实用新型的目的在于提供一种混合模式控制装置，该装置可以方便有效地组成一个适合家庭及建筑自动化的控制装置，为广大用户提供一个较佳的选择。

本实用新型包含：一桥式整流器，该整流器具有两个无极性接线端，用于与总线间的无极性连接，该整流器还进一步包括一+极及-极；一电流模式发送器，该发送器被连接至整流器的+极及-极，组成一可以产生电流脉冲至总线来实施电流模式数据发送的电流回路；一电压模式接收器，该接收器被连接至整流器的+极及-极，接收来自该总线的电压脉冲信号，以实现电压模式数据接收；一电流耦合装置，该耦合装置被连接至整流器的+极及-极，产生稳定的直流电流供应至发送器及接收器以及在收发器内的其他装置。该电流模式发送器包含：一晶体管，其集电极连接至整流器的+极以作脉冲电流输出，其基极用以接收特传送的数据，以及一电阻器，其一端连接至上述晶体管的发射极，而另一端连接至整流器的-极以形成一电流回路。该电压模式接收器包含：一晶体管，其集电极通过一电阻器连接至整流器的-极用以输出从总线中接收到的数据以及一电容器，其一端通过一电阻器来连接上述晶体管的基极以及另一端连接至整流器的+极，该电容器为总线耦合电容，用来隔离总线上的电流电位。

该电流耦合装置包含：一恒流源，具有二个接线端，其中一个接线端连接至整流器的+极，用来获取一恒定的直流电流；一稳压二极管，将恒流源的另一接线端连接至整流器的-极，用来产生一个稳定的直流电压。。

本实用新型的稳压二极管的较佳工作电压为5伏特。

本实用新型的直流电源的较佳电压为24伏特。

本实用新型的电流及电压脉冲的频率范围为5-50千赫。

本实用新型包含一微控制器。

下面通过实施例和附图来进一步说明本实用新型：

图1是传统的电压模式多节点总线装置的示意图；

图2是传统的电流模式多节点总线装置的示意图；

图3是本实用新型混合模式控制装置示意图；

图4是本实用新型的第一实施例的线路示意图；

图5是本实用新型的第二实施例的线路示意图；

图6是用来说明在实施例中，当一负脉冲传送入总线时，在装置中各关键点处的电流流动及电压脉冲波形；

图7用来说明在实施例中，一正脉冲紧跟随一负脉冲传送入总线时，在装置中各关键点处的电流流动及是电压脉冲波形；

图8显示本实用新型使用的较佳数据框格式；

图9显示本实用新型使用的较佳数据位格式；

图10显示本实用新型使用的较佳数据包格式。

较佳实施例的详细说明：

目前，最普遍的总线装置为“电压模式总线”，图1显示该装置的示意图。由图1中可以看到，节点/收发器10(图1中显示4个)被连接至总线12以构成一电压模式总线14，每一个节点/收发器10是一电压模式发送器16与一电压模式接收器18。该装置14的收发器10(例如由EIA-485构成)以电压方式来操作，通过传输媒体(亦即总线12)传送的数字信号呈现不同的电压(高或低)。如果选择一种额定电容较小的传输媒体作总线，并使用较高输入阻抗的接收器的话，则这类装置通常有较高的驱动能力，举例来说，EIA-485收发器的扇出量通常为32个。但是较小的电容及较高的输入阻抗将会降低装置的抗干扰能力，相对于电流模式总线，电压模式总线更容易受外界信号的干扰。