[发明专利]通信系统和方法

权利要求书

1.一种包括主系统(SysM1、SysM2)和至少一个从属系统(SysS1、SysS2)的双向通信系统，其中：

-所述主系统(SysM1、SysM2)包括具有公共参考连接(GND)和输入/输出(OUT1、OUT2)的主传输器(TRM1、TRM2)，

-所述从属系统(SysS1、SysS2)包括具有公共参考连接(GND)和输入/输出(IN1、IN2)的从属传输器(TRS1、TRS2)，所述公共参考连接(GND)连接到所述主传输器(TRM1、TRM2)的公共参考连接(GND)，并且所述输入/输出(IN1、IN2)连接到所述主传输器(TRM1、TRM2)的输入/输出(OUT1、OUT2)，

-所述主传输器(TRM1、TRM2)在激活状态下向所述从属传输器(TRS1、TRS2)发送主信号(S1)，其中所述主信号(S1)是时钟信号的电压的数字调制，并且所述主传输器(TRM1、TRM2)在备用状态下向所述从属传输器(TRS1、TRS2)发送恒定的逻辑状态，并且在备用模式的同时，所述主传输器(TRM1、TRM2)可操作为检测所述从属传输器(TRS1、TRS2)的电流消耗，并且当检测到这样的电流消耗时，所述主传输器(TRM1、TRM2)可操作为从备用状态切换到激活状态，

-所述从属传输器(TRS1、TRS2)可操作为通过消耗电流和向所述主传输器(TRM1、TRM2)发送从属信号(S2)，以信号告知所述主传输器(TRM1、TRM2)切换到激活状态，所述从属信号(S2)是电流的数字调制。

2.根据权利要求1所述的双向通信系统，其中：

a)所述主传输器(TRM1、TRM2)包括：

-低阻抗的电压回路，通过其发送所述主信号(S1)，所述主信号(S1)包括传输时钟和数据，

-数字化装置，其数字化所述从属信号(S2)的两个离散值，将其解释为二进制值0或1，

b)至少一个所述从属传输器(TRS1、TRS2)包括：

-电流回路，通过其发送所述从属信号(S2)，所述从属信号(S2)包括数据并且被所述主信号(S1)同步，以及

-用于接收所述主信号(S1)的装置和用于从所述主信号(S1)中提取数据和传输时钟的装置。

3.根据权利要求1所述的双向通信系统，其中仅所述主传输器(TRM2)连接到电源，所述主传输器(TRM1)向所述从属传输器(TRS2)发送极化的主信号(S1)，所述极化的主信号(S1)是包括传输时钟、数据和极化电压的电压的数字调制，其中所述极化的主信号当所述电压超过阈值时向所述从属系统(SysS2)提供能量，当所述电压在所述阈值和第二电压电平之间变化时向所述从属系统提供数据，从而同时向所述从属系统(SysS2)提供能量和数据。

4.根据权利要求1所述的双向通信系统，其中至少两个从属传输器(TRSL1、TRSL2、…、TRSL8)和主传输器(TRMA)连接到通信总线。

5.根据权利要求1所述的双向通信系统，其中所述电压的数字调制是仅使用两个电压电平的脉宽调制。

6.一种用于在通过有源连接线连接的包括主传输器(TRM1、TRM2)的主系统(SysM1、SysM2)和包括从属传输器(TRS1、TRS2)的至少一个从属系统(SysS1、SysS2)之间双向通信的方法，所述主传输器和所述从属传输器具有公共参考连接(GND)，所述主传输器(TRM1、TRM2)能够向所述从属传输器(TRS1、TRS2)发送主信号(S1)，并且所述从属传输器(TRS1、TRS2)能够向所述主传输器(TRM1、TRM2)发送从属信号(S2)，其中所述方法包括：

-操作所述主传输器(TRM1、TRM2)，在激活状态下使得所述主信号(S1)是时钟信号的电压的数字调制，并且在备用状态下使得所述主信号(S1)是恒定的逻辑状态，检测所述从属传输器(TRS1、TRS2)的电流消耗，并且当检测到这样的电流消耗时可操作为从备用状态切换到激活状态，

-操作所述从属传输器(TRS1、TRS2)来通过消耗电流和向所述主传输器(TRM1、TRM2)发送从属信号(S2),以信号告知所述主传输器(TRM1、TRM2)切换到激活状态，并且使得所述从属信号(S2)是电流的数字调制。