[发明专利]一种中短距离高耐压隔离通讯的装置

说明书

技术领域

本发明属于电力设备测量技术领域，具体涉及一种中短距离高耐压隔离通讯的装置。

背景技术

目前电力设备内高低压通讯距离一般为5-50cm，而通讯上长距离通讯的装置通常采用光纤收发模块，短距离一般采用光耦器件或光电芯片。通常，光纤收发模块体积大，安装不方便，适用距离较长，且功耗大，不适用于电池供电或其它低功耗的电力设备内中短距离通讯。而且，市面上光耦器件或光电芯片适用距离又太短，且耐压性能较差，不能用于交直流5000V以上电力设备。所以设计一种适用于电力设备内中短距离的高耐压隔离通讯的装置对于电力设备具有深远影响。

发明内容

本发明针对现有电力检测设备上高低压通讯装置的不足提出了一种中短距离高耐压隔离通讯的装置，与信号处理器件或设备的串口相连，可实现双工通讯。

本发明所述的装置，特征在于：

包括光电二极管两对、对应大小一致的塑料管两支，分别将一对光电二极管的接收端和发射端固定到一支塑料管的两头；所述的一支塑料管中的一个光电二级管发射管正极通过限流电阻接到高压端信号处理器件或设备的串口输出端，负极接地，另一个光电二级管接收管正极接到低压端信号处理器件或设备的接收端，负极接地；所述的另一支塑料管中的光电二级管发射管正极通过限流电阻接到低压端信号处理器件或设备的串口输出端，负极接地，另一个光电二级管接收管正极接到高压端信号处理器件或设备的接收端，负极接地。

所述的光电二极管为市面常用的光电二极管；所述的塑料管为黑色的塑料材质的普通签字笔壳，可达到最大交流耐压24KV，也可采用特殊耐压及绝缘性能更好的材质，耐压可达50KV以上。可在每支塑料管的外侧密密缠绕黑色胶布，以防止红外光散色及外部信号干扰导致的接收端信号变弱。

为方便使用，所述的一支塑料管的光电二极管接收端与另一只塑料管的光电二极管发射端，一支塑料管的光电二极管发射端与另一只塑料管的光电二极管接收端绑在一起，并将所有光电二极管的引脚用导线引出。

所述的信号处理器件或设备包括单片机MCU等可以进行信号发射接收的器件或设备。

所述的中短距离高耐压隔离通讯的装置波特率可达115200Baud/s，能满足绝大部分电力设备高低压通讯要求。

本发明制作容易、体积小、简单实用，且功耗低、耐压强，与单片机MCU等信号处理器件或设备接口完全匹配，无需专门转换芯片，通讯安全可靠，对电力设备检测具有重大意义。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

1.塑料管Ⅰ，2.塑料管Ⅱ，3. 光电二极管Ⅰ，4. 光电二极管Ⅱ，5. 光电二极管Ⅲ，6. 光电二极管Ⅳ，7. 高压端信号处理器件或设备，8. 低压端信号处理器件或设备，9. 限流电阻Ⅰ，10. 限流电阻Ⅱ；

31. 光电二极管Ⅰ正极，32. 光电二极管Ⅰ负极，41. 光电二极管Ⅱ正极，42. 光电二极管Ⅱ负极，51. 光电二极管Ⅲ正极，52. 光电二极管Ⅲ负极，61. 光电二极管Ⅳ正极，62. 光电二极管Ⅳ负极。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的一种中短距离高耐压隔离通讯的装置以与MCU串口相接为例。具体如下：

本发明包括光电二极管两对即光电二极管Ⅰ3、光电二极管Ⅱ4、光电二极管Ⅲ5、光电二极管Ⅳ6以及对应大小一致的塑料管Ⅰ1、塑料管Ⅱ2两支等。所述的光电二极管Ⅰ3、光电二极管Ⅱ4为一对，其中，光电二极管Ⅰ3为发射端，光电二极管Ⅱ4为接收端。所述的光电二极管Ⅲ5、光电二极管Ⅳ6为另一对，其中，光电二极管Ⅲ5为发射端，光电二极管Ⅳ6为接收端。

将一对光电二极管的接收端和发射端即光电二极管Ⅰ3、光电二极管Ⅱ4固定到塑料管Ⅰ1的两头；将另一对光电二极管的接收端和发射端即光电二极管Ⅲ5、光电二极管Ⅳ6固定到塑料管Ⅱ2的两头。

所述的塑料管Ⅰ1中的光电二级管Ⅰ3的发射管正极即光电二极管Ⅰ正极31通过限流电阻9接到高压端信号处理器件或设备7的TXD信号串口输出端，负极即光电二极管Ⅰ负极32接到高压端信号处理器件或设备7的接地端，另一个光电二级管Ⅱ4的接收管正极即光电二极管Ⅱ正极41接到低压端信号处理器件或设备8的RXD接收端，负极即光电二极管Ⅱ负极42接到低压端信号处理器件或设备8的接地端。