[发明专利]矿用动力载波通信模块及通信控制方法

权利要求书

1.一种矿用动力载波通信模块，包括主控单片机单元、载波通信单元，所述主控单片机单元使用型号为STC11L04E的单片机芯片L02，主控单片机单元与载波通信单元通信连接，其特征在于，所述载波通信单元包括光耦GD1、光耦GD2、功率三极管G5、功率三极管G6、功率三极管G7、功率三极管G8、电容C43、电容C37、电容CA50、电容C36、电容CB50、电阻RA51、电阻RA53、电阻RA54、电阻RA55、电阻R41、电阻R46、电阻RB53、电阻RB54、电阻RB55、二极管D19、二极管D20、二极管DLY51、二极管DLY52，功率三极管G5、功率三极管G7是NPN三极管，功率三极管G6、功率三极管G8是PNP三极管；单片机芯片L02通过串口COM3_RX脚接收控制指令，然后通过数据编码转换，形成新的控制码，格式为：FE,EF,命令字1，命令字2，累加和校验字节，单片机芯片L02通过控制KZ_TXD脚，发出控制信号脉冲，通过光耦GD1,GD2隔离，控制G5，G6，G7，G8两对功率三极管，最终在输出端口两极上实现输出电压的正负交变，电源VCC3.3V经电阻RA51后接光耦GD1的发光二极管阳极，光耦GD1的发光二极管阴极接光耦GD2的发光二极管阳极，光耦GD2的发光二极管阴极接单片机芯片L02的KZ_TXD脚，光耦GD1的光敏三极管集电极、功率三极管G5的集电极接外部电源板提供的18V电源正，光耦GD1的光敏三极管发射极、功率三极管G6的基极接功率三极管G5的基极，电阻RA53的一端接功率三极管G6的基极，电阻RA53的另一端接二极管D19阳极，二极管D19阴极接功率三极管G6的集电极，功率三极管G6的发射极接功率三极管G5的发射极，二极管DLY51的阳极接功率三极管G6的集电极，二极管DLY51的阴极接功率三极管G6的发射极，电容CA50的一端接功率三极管G5的发射极，电容CA50的另一端经电阻RA55后接二极管D19阳极，电容C37的一端接功率三极管G5的发射极，电容C37的另一端经电阻R46后接二极管D19阴极，电容C43的一端接功率三极管G5的集电极，电容C43的另一端接二极管D19阴极以及外部电源板提供的18V电源地，电阻RA54的一端接功率三极管G5的发射极，电阻RA54的另一端输出载波信号；二极管D20的阳极、功率三极管G7的集电极接外部电源板提供的18V电源正，二极管D20的阴极经电阻RB53后接功率三极管G7的基极，电阻RB55和电容CB50串联，串联电路两端分别连接至二极管D20的阴极和功率三极管G7的发射极，功率三极管G7的基极、功率三极管G8的基极与光耦GD2的光敏三极管集电极相连，功率三极管G8的集电极、光耦GD2的光敏三极管发射极与外部电源板提供的18V电源地相连，功率三极管G8的发射极与功率三极管G7的发射极相连，电容C36与电阻R41串联，串联电路两端分别接功率三极管G7的集电极、发射极，二极管DLY52的阳极与外部电源板提供的18V电源地相连，二极管DLY52的阴极与功率三极管G8的发射极相连，电阻RB54的一端接于功率三极管G8的发射极，电阻RB54的另一端输出载波信号。

2.如权利要求1所述的矿用动力载波通信模块，其特征在于，光耦GD1、光耦GD2的型号为EL817C，功率三极管G5、功率三极管G7型号为MJD31C，功率三极管G6、功率三极管G8型号为MJD32C，二极管D19、二极管D20的型号为IN4148，二极管DLY51、二极管DLY52的型号为15KP24CA。

3.如权利要求1所述的矿用动力载波通信模块的通信控制方法，其特征在于，包括：

1)单片机把需要下发的指令转换成抗干扰协议：将原始数据包中的命令字字节取反，组成新的数据包，控制码格式为：FE EF命令字1命令字2累加和校验字节；FE EF为帧头，命令字1为原始命令字，命令字2为原始命令字取反，将命令字1与命令字2的累加和作为校验字节，当作帧尾；

2)单片机控制光耦芯片，输出转换好的数据，驱动后端电源正负交替输出，实现对输出电源的正负交替工作。