[实用新型]一种二线制主机电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及二线制主机电路，用于工业控制、消防系统、建筑自动化、车辆检测技术、三表集中抄表技术、远程通讯技术等领域。

背景技术

在工业控制、消防系统、建筑自动化、农业灌溉技术等领域中，远程通讯技术作为其中难题一直未能得到很好的解决。在中国，目前采用最多的集中抄表的通讯方式仍然以485总线为主，这使得原本为工业自动化数据采集而设计的少结点(一般不多于100点)、短距离(一般数百米)、可规范布线的485总线通讯在多结点(以千、万计)、长距离(数千米)、任意分布的布线方式通讯中难以可靠应用，目前在工业自动化应用领域中，多结点、远距离的数据通讯采用的是PRFBUS、CAN、HART、FF等通讯方式，成本较高。在欧洲，户用仪表的通讯方式以MBUS(Meter Bus)为主，它可以解决多结点、长距离的通讯问题，但由于其成本较高、应用技术复杂等原因，至今仍然难以得到广泛应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二线制主机电路，它可以解决多结点、长距离的通讯问题。

为实现上述的目的，本实用新型采用下述的技术方案：

一种二线制主机电路，其特征在于包括：微处理器，其通讯发送端和通讯接收端分别连接发送驱动电路的输入和接收驱动电路的输出；发送驱动电路，其输出连接载波调制电路；载波调制电路，其输出连接发送电路；发送电路，其输出接总线；鉴流接收电路，其输入接总线；其输出送至接收驱动电路的输入。

其中：

所述载波调制电路由比较器组成。

所述鉴流接收电路由比较器组成。

所述发送电路由两个晶体管构成，两晶体管的基极、发射极分别对应并接。

本实用新型采用简化分立电路实现，其成本低、稳定性好、应用技术层面低，它不仅具备了485及MBUS总线所有的优点，又有其独特性能，十分适于在二线制、无极性总线供电的通讯系统中应用推广。

本实用新型与现有技术相比，通讯距离远可达3到5公里，对线缆要求低，该技术在老项目改造时可充分利用现有线缆而不需要重新敷设电缆，拓扑结构灵活，可任意拓扑，尤其可布成环形提高通讯可靠性。

本实用新型所提供的二线制主机电路具有如下的优点：

1.载波通讯将信号与电源共用二总线，从机电路不需要单独供电

2.采用低频载波通讯，提高了通讯的距离。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图；

图2为二线制主机电路的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种新型的二线制主机电路。如图1所示，它包括微处理器、发送驱动电路、载波调制电路、发送电路、鉴流接收电路、接收驱动电路。微处理器的通讯发送端和通讯接收端分别连接发送驱动电路的输入和接收驱动电路的输出；发送驱动电路的输出连接载波调制电路；载波调制电路的输出连接发送电路；发送电路的输出接总线；鉴流接收电路的输入接总线，其输出送至接收驱动电路的输入。

请参阅图2，在本实用新型二线制主机电路中：

发送驱动电路由Q2、R5、R2组成，其输入接微处理器的通讯发送端TXD，发送驱动电路的输出经R3送至载波调制电路的输入。

载波调制电路由比较器U1及R1、R3、R4、R6、R7组成。发送电路由两个晶体管Q1和Q3构成，两晶体管的基极、发射极分别对应并接，两晶体管的集电极分别接电源的正负极。载波调制电路和发送电路用于将通信数据通过总线BUS向从机发送。通过比较器U1调制电压输出，1对应高电压24v，0对应低电平7v。当对应为0时，从机载波电流向主机发送的数据为1时，发送载波电流20Ma，发送的数据为0时，载波电流为0。

鉴流接收电路是由比较器U2及R8、R9、R10、R12、C1组成的鉴流电路，用于接收总线上的从机返回的数据。通过把载波电流产生的压降与电压基准值通过比较器U2转化成电平信号，鉴流接收电路的输出经Q4构成的接收驱动电路整形放大后，再送至微处理器的通讯接收端RXD。

微处理器通过载波调制电路和发送电路经总线连接从机电路，向所有从机电路发送数据并提供工作电源。

下面说明本实用新型的工作原理：

主机向从机发送数据流程：

当微处理器通过TXD端发送数据1时，Q2导通，通过载波调制电路，驱动总线发送电路发送低电平信号；当微处理器通过TXD端发送数据0时，Q2截止，通过载波调制电路，驱动总线发送电路发送高电平信号。