[实用新型]用电信息采集终端非接触式信息传输电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无线数据传输电路，具体的说是一种用电信息采集终端非接触式信息传输电路。

背景技术

现有技术在用电信息采集终端中普遍采用红外通讯方式作为终端参数设置以及维护通讯口，该技术早期源于家电红外遥控器中，采用二进制调制48KHz方波来传输数据，速率一般不大于1200bps，当终端运行环境比较恶劣时，尤其在日光直射、安装位置较高、附近有强红外线源干扰等恶劣环境的情况下，往往会造成红外通讯成功率降低甚至持续被中断而完全失效。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对以上现有技术存在的缺点，提出一种用电信息采集终端非接触式信息传输电路，可以极大的提高通讯速率以及通讯成功率，且受环境干扰小，功耗低。

本实用新型解决以上技术问题的技术方案是：

用电信息采集终端非接触式信息传输电路，包括空心线圈，还包括电力线载波调制解调芯片和MCU，MCU的输入接二进制数据信号，MCU接电力线载波调制解调芯片的SPI口，空心线圈的输入接电力线载波调制解调芯片的PA模块，空心线圈的输出通过一个滤波器和一个放大器接电力线载波调制解调芯片的解调模块；二进制数据信号经串口输入给MCU，经MCU分帧处理后通过电力线载波调制解调芯片的SPI口发送给电力线载波调制解调芯片的调制模块，调制后的信号经过电力线载波调制解调芯片的PA模块后发送给空心线圈，空心线圈的输出信号经过滤波器及放大器滤波放大后送入电力线载波调制解调芯片的解调模块，解调后的信号通过电力线载波调制解调芯片的SPI口发送给MCU，经MCU解包纠错后由串口输出。

这样，电力线载波调制解调芯片与MCU配合使用完成二进制数据的编码解码、调制解调、驱动放大，使信息传输的速率和成功率都得到提高，并且电力线载波调制解调芯片与MCU配合使用可以完全不受外界环境的干扰，功耗低。

由此可见，本实用新型利用电磁感应原理及其载波技术进行无线数据传输，通过载波调制及其信道编码进行二进制数据信息的发送与接收，极大的提高通讯速率以及通讯成功率，且受环境干扰小，功耗低。

作为本实用新型进一步限定的技术方案，电力线载波调制解调芯片选用ST7540芯片，其核心部件为专用PLC集成电路ST7540，该IC为完整功能的FSK方式载波收发器，内置功率放大器，通讯速率最高为4800bps。ST7540芯片调制方式为FSK方式，载波频率为110kHz。

MCU采用P89LPC9321单片机，该单片机为51核8位增强型单片机，其含有512B片上RAM，以及512B片上EEPROM，速度上是传统51单片机的6倍。

二进制数据通过异步串行的通讯方式以9600bps速率发送至MCU。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

实施例一

本实施例是一种用电信息采集终端非接触式信息传输电路，其电话如图1所示，包括空心线圈、电力线载波调制解调芯片和MCU，电力线载波调制解调芯片选用ST7540芯片，其核心部件为专用PLC集成电路ST7540，该IC为完整功能的FSK方式载波收发器，内置功率放大器，通讯速率最高为4800bps。MCU选用P89LPC9321，该IC具有512B片上外部RAM，速度高体积小，适合做通讯数据传输，MCU的输入接二进制数据信号，MCU接的ST7540芯片的SPI口，空心线圈的输入接ST7540芯片内的PA模块，空心线圈的输出通过一个滤波器和一个放大器接ST7540芯片内的解调模块。

二进制数据通过异步串行通讯方式以9600bps速率发送至MCU，MCU接收后进行分帧处理，同时在数据流中添加帧头帧尾以及校验和数据并纠错编码，而后MCU再将打包好的数据通过与ST7540之间的SPI口发送给ST7540进行载波调制，调制方式为FSK方式，载波频率为60-132.5kHz可选，本实施例采用110kHz载频调制，调制后的信号再进过ST7540内部PA后驱动框型空心线圈辐射感应信号完成发送过程。

接收方线圈拾取到辐射的载波信号后，进过110kHz窄带滤波器以及放大器后送入ST7540解调，解调后得到的数据通过SPI口与MCU交互，MCU将得到的数据解包纠错从而得到实际数据由串口发送给应用。

本实施例可直接取代红外通讯模块，每个单元均含完整收-发功能，通过ST7540芯片与MCU配合使用完成二进制数据的编码解码、调制解调、驱动放大，极大的提高通讯速率以及通讯成功率，且受环境干扰小，功耗低。

本实用新型还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。