[实用新型]一种电磁流量转换器的供电与通信电路

说明书

本实用新型涉及一种电磁流量转换器的供电与通信电路，包括通信电路和开关电源电路。本实用新型将PowerBus总线技术应用到电磁流量计中，实现两线供电与通信的方式，节省了电缆的需求量，从根本上解决了传统电磁流量计安装调试过程中布线、接线等现场实施问题。具有更少更低的电缆要求，更便捷的接线方式；相对于两线制，提供更高的工作电流和更多的设备节点。相对于RS485的电磁流量计，所需电缆要求更低，无需使用屏蔽双绞线，仅用两根线即可实现供电与通信；且在网络结构上相对随意，不像RS485要求菊花链的连接方式，本实用新型可实现任意分支的连网接入方式，且是无极性的，避免现场施工接反的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种电磁流量转换器的供电与通信电路。

背景技术

传统电磁流量计中，通常使用三线制或四线制的方式进行连接，即独立的电源线为转换器供电，独立的通信线进行通信，通常使用RS485进行通信、输出4-20mA、脉冲等。独立供电的目的是为了保证电磁流量转换器的高性能，同时使用电磁流量转换器的设计变得相对容易。但是存在以下缺点：1、三线制或四线制的连接方式，需要使用更多的电缆，更多的布线空间，布线成本较高。2、RS485对于远距离传输，要使用屏蔽双绞线，且布线时应和供电系统分开布置。3、一般的电源为有极性的连接，RS485通信接口也是有极性的。

4～20mA两线制的电磁流量转换器，使用电源线进行供电的同时，有效地利用了电源线进行数据传输。但是存在以下缺点：

1、对转换器的设计提出了更高的要求，要求低功耗设计，不易实施；2、受功率限制，对电磁流量计中的传感器有更为严格的要求，线圈等效阻抗必须要小，导致传感器输出信号小，检测的精度相对变低，对检测电路及相关的器件要求也更高；3、当使用总线方式连网时，要求所有设备都工作在最小功率模式，必然导致电磁流量转换器的性能下降。4、电源线的连接通常是有极性的。总之，4～20mA两线制的方案无法实现电磁转换器的高性能工作。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种电磁流量转换器的供电与通信电路，1、使用电源线进行供电的同时，实现数据通信功能；2、实现无极性的连网与连接，且是任意分支形式；3、提供较大功率，以保证电磁流量转换器的高性能工作。

本实用新型采取的技术方案是：

一种电磁流量转换器的供电与通信电路，包括通信电路和开关电源电路；开关电源电路为通信电路供电；

通信电路中：

电源输入端口P1的2号引脚与保险F1的一端连接，保险F1的另一端与TVS管D3的一端、电容C1的一端及整流桥D2的4端分别连接；电源输入端口P1的1号引脚与TVS管D3的另一端、电容C2的一端及整流桥D2的2端分别连接，电容C2的另一端与电容C1的另一端、整流桥D2的3端分别连接并接地；

整流桥D2的1端与电阻R1的一端、三极管Q1的集电极、二极管D1的正极分别连接，电阻R1的另一端与电阻R3的一端、powerbus总线收发器U1的6号引脚分别连接；电阻R3的另一端接地，并与电阻R4的一端、CLC滤波器分别连接；电阻R4的另一端与三极管Q1的发射极连接；三极管Q1的基极通过限流电阻R2与powerbus总线收发器U1的5号引脚连接；二极管D1的负极与CLC滤波器连接；

powerbus总线收发器U1的8号引脚接地，powerbus总线收发器U1的1号引脚接+5V电源，并与电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地；光电耦合器U2的负极连接powerbus总线收发器U1的3号引脚；光电耦合器U2的正极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接+5V电源；光电耦合器U2的集电极与电阻R6的一端、单片机分别连接，电阻R6的另一端接+3.3V电源；光电耦合器U2的发射极接G1；