[发明专利]电源、数据信号、音频模拟信号时分复用的单总线通信系统

权利要求书

1.一种电源信号、数据信号和音频模拟信号时分复用的单总线通信系 统，包括接在电源/通信总线上的电源模块(1)和至少两个通信模块(2)， 电源/通信总线的始端和终端分别跨接一个阻抗匹配电阻(Rz1、Rz2)，其 特征在于，所述的通信模块(2)包括：

整流稳压电路(5)；

数据信号发送电路(6)，用于向电源/通信总线发送数字信号；

数据信号接收电路(7)，用于接收电源/通信总线上的数字信号；

带音频采集装置(11)的音频模拟信号发送电路(8)，用于采集音频 信号并发送至电源/通信总线上；

带音频播放装置(12)的音频模拟信号接收电路(9)，用于接收电源 /通信总线上的音频信号并进行播放；

通信控制电路(10)；用于根据预定条件向音频模拟信号发送电路(8) 和音频模拟信号接收电路(9)发出使能控制信号；

所述的电源/通信总线上的信号具有固定时间间隔的时隙周期，该时隙 周期分为电源阶段(T1)、数据通信阶段(T2)和音频通信阶段(T3)，

其中：

电源阶段(T1)时，电源模块(1)通过通信模块(2)中的整流稳压 电路(5)向数据信号发送电路(6)、数据信号接收电路(7)、音频模拟 信号发送电路(8)、音频模拟信号接收电路(9)和通信控制电路(10) 供电；

数据通信阶段(T2)时，数据信号发送电路(6)在通信控制电路(10) 的控制下向电源/通信总线发送数字信号，数据信号接收电路(7)将从电 源/通信总线上接收的数字信号发送给通信控制电路(10)；

音频模拟信号发送电路(8)和音频模拟信号接收电路(9)在音频通 信阶段(T3)时发送、接收音频信号。

2.如权利要求1所述的单总线通信系统，其特征在于，电源模块(1) 包括功率开关电路(3)和开关控制电路(4)，功率开关电路(3)的输入 端与直流电源相连，输出端接电源/通信总线，开关控制电路(4)与功率 开关电路(3)相连，用于向功率开关电路(3)中的功率开关提供控制信 号。

3.如权利要求1所述的单总线通信系统，其特征在于，所述的电源/ 通信总线分别与整流稳压电路(5)的输入端、数据信号接收电路(7)的 输入端、音频模拟信号接收电路(9)的输入端、数据信号发送电路(6) 的输出端以及音频模拟信号发送电路(8)的输出端相连。

4.如权利要求1所述的单总线通信系统，其特征在于，所述的数据 信号接收电路(7)的数字信号输出端与通信控制电路(10)的数字信号 接收端相连；

所述的音频模拟信号发送电路(8)和音频模拟信号接收电路(9)的 使能控制信号输入端均与通信控制电路(10)的使能控制信号输出端相连；

所述的整流稳压电路(5)的输出端与数据信号发送电路(6)、数据 信号接收电路(7)、音频模拟信号发送电路(8)、音频模拟信号接收电路 (9)和通信控制电路(10)的电源输入端相连。

5.如权利要求1所述的单总线通信系统，其特征在于，所述的音频 模拟信号发送电路(8)包括输入放大电路(13)、抗混叠低通滤波器(14)、 输出电路(15)、输出电阻(Rs)和使能控制电路(16)；

输入放大电路(13)的输入端与音频采集装置(11)相连，输入放大 电路(13)的输出端与抗混叠低通滤波器(14)的输入端相连，抗混叠低 通滤波器(14)的输出端与输出电路(15)的输入端相连，输出电路(15) 的输出端经过一个输出电阻(Rs)与电源/通信总线相连，使能控制电路 (16)的电源输入端与整流稳压电路(5)的输出端相连，使能控制电路 (16)的电源输出端分别为输入放大电路(13)、抗混叠低通滤波器(14) 和输出电路(15)提供电源；

使能控制电路(16)的使能控制信号输入端与通信控制电路(10)的 使能控制信号输出端相连。