MBUS通信切换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种MBUS通信切换电路，包括依次串接的从接口检测电路、电平转换电路、控制器、驱动信号产生电路和继电器电路；从接口检测电路检测从MBUS接口上MBUS通信线路的工作状态并发出检测信号通过电平转换电路转换电平后输入控制器；控制器输出控制信号通过驱动信号产生电路驱动继电器电路工作，实现MBUS通信电路的切换。本实用新型专利技术通过继电器电路和相应的驱动信号产生电路实现了MBUS表计、MBUS采集器和MBUS转换器之间的通信接口的自由切换，而且占用极少的控制器硬件和软件资源，且电路简单可靠，成本低廉。 1

【技术实现步骤摘要】
MBUS通信切换电路
本技术具体涉及一种MBUS通信切换电路。
技术介绍
随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，总线通信技术已经成为了工业生产和电气电子设备中必不可少通信手段。MBUS总线广泛应用于水表、电表或气表等计量仪表中，承担着数据通信的重要作用。目前，四表集抄(电表、水表、气表和热表)的应用越来越广泛。目前，在四表集抄系统中，常采用转换器进行MBUS接口的转换。转换器具有主MBUS接口和从MBUS接口，共两路MBUS接口。MBUS表计挂在转换器的主MBUS接口上，MBUS采集器则挂接在转换器的从MBUS接口上。正常工作时，转换器内的控制器通过主MBUS接口直接抄读表计；若MBUS采集器需要抄读表计，则转换器优先将主从MBUS接口导通，为MBUS采集器和MBUS表计提供通路，其功能模块图如图1所示。目前，市面上常采用的转换器的主MBUS接口和从MBUS接口的转换接通都是采用转换器软件转发通信报文的形式，为MBUS采集器和MBUS表计搭建通信通路。但是，软件转发的方式不仅增加了转换器的控制系统的编程难度(需要识别波特率、报文等)，也占用了转换器控制系统的硬件和软件资源。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种占用转换器的硬件和软件资源极少，而且简单可靠的MBUS通信切换电路。本技术提供的这种MBUS通信切换电路，包括控制器，还包括从接口检测电路、电平转换电路、驱动信号产生电路和继电器电路；从接口检测电路、电平转换电路、控制器、驱动信号产生电路和继电器电路依次连接；MBUS采集器的MBUS通信线路连接从接口检测电路；从接口检测电路用于检测从MBUS接口上MBUS通信线路的工作状态，并当从MBUS接口上的MBUS总线工作时发出检测信号至电平转换电路；电平转换电路将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器；控制器根据检测到的从MBUS接口工作状态信号输出一路控制信号至驱动信号产生电路；驱动信号产生电路根据控制器发出的控制信号产生驱动信号驱动继电器电路工作；继电器电路根据接收到的驱动信号将转换器的主MBUS接口和从MBUS接口直接连通，从而实现MBUS通信电路的切换。所述的从接口检测电路为整流桥电路；整流桥电路将从MBUS接口上的MBUS通信信号转换为正极性的电平信号，并以该正极性的电平信号指示从MBUS接口上的MBUS通信线路正在工作。所述的电平转换电路为由光耦芯片构成的电平转换电路；电平转换电路用于将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器。所述的驱动信号产生电路包括依次串接的信号产生电路和信号驱动电路；信号产生电路连接控制器，用于识别控制器发出的控制信号并产生相应的控制驱动信号至信号驱动电路；信号驱动电路接收到控制驱动信号后，产生一路能够驱动继电器工作的驱动信号至继电器电路。所述的驱动信号产生电路还包括隔离电路；隔离电路串接在控制器与信号产生电路之间，用于隔离控制器与信号产生电路之间的直接电连接，从而保护控制器。所述的信号产生电路包括第一开关管和第一开关管限流电阻；控制器输出的控制信号通过第一开关管限流电阻连接第一开关管的控制端，第一开关管的活动端一端接地，第一开关管的活动端另一端为控制驱动信号的输出端。所述的信号驱动电路包括第二开关管、第二开关管限流电阻和第二开关管上拉电阻；第二开关管的控制端直接连接信号产生电路的输出端，同时也通过第二开关管限流电阻和第二开关管上拉电阻连接继电器电源正极；第二开关管的活动端一端通过第二开关管上拉电阻连接继电器电源正极，第二开关管的活动端另一端则为信号驱动电路的输出端。所述的继电器电路为由两对常开节点和两对常闭节点的继电器构成电路；继电器的线圈正极连接驱动信号产生电路的输出端，继电器的线圈负极接地；继电器的第一活动节点和第二活动节点分别连接MBUS计量仪表的MBUS正极通信线，继电器的第一常闭节点和第二常闭节点同时连接MBUS转换器的从MBUS接口的MBUS正极通信线，继电器的第一常开节点和第二常开节点连接控制器MBUS接口的MBUS正极通信线，控制器MBUS接口的MBUS负极通信线、从MBUS接口的MBUS负极通信线和表计的MBUS负极通信线均短接在一起。本技术提供的这种MBUS通信切换电路，通过继电器电路和相应的驱动信号产生电路实现了MBUS表计、MBUS采集器和MBUS转换器之间的自由随时切换，而且在断电时保证了MBUS表计和MBUS采集器的直接连接；本技术提供的切换电路，不仅能够实现MBUS通信线路的切换，而且占用极少的控制器硬件和软件资源，且电路简单可靠，成本低廉。附图说明图1为现有技术的转换器的功能模块图。图2为本技术的功能模块图。图3为本技术的从接口检测电路和电平转换电路的电路原理示意图。图4为本技术的驱动信号产生电路的电路原理示意图。图5为本技术的继电器电路的电路原理示意图。具体实施方式如图2所示为本技术的功能模块图：本技术提供的这种MBUS通信切换电路，包括控制器，还包括从接口检测电路、电平转换电路、驱动信号产生电路和继电器电路；从接口检测电路、电平转换电路、控制器、驱动信号产生电路和继电器电路依次连接；MBUS采集器的MBUS通信线路连接从接口检测电路；从接口检测电路用于检测从MBUS接口上MBUS通信线路的工作状态，并当从MBUS接口上的MBUS总线工作时发出检测信号至电平转换电路；电平转换电路将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器；控制器根据检测到的从MBUS接口工作状态信号输出一路控制信号至驱动信号产生电路；驱动信号产生电路根据控制器发出的控制信号产生驱动信号驱动继电器电路工作；继电器电路根据接收到的驱动信号将转换器的主MBUS接口和从MBUS接口直接连通，从而实现MBUS通信电路的切换。如图3所示为本技术的从接口检测电路和电平转换电路的电路原理示意图：从接口检测电路为整流桥电路(图中BR1即为整流桥)；整流桥电路将从MBUS接口上的MBUS通信信号(图中所示为SLAVE_MBUS1和SLAVE_MBUS2)转换为正极性的电平信号SLAVE_MBUS+，并以该正极性的电平信号指示从MBUS接口上的MBUS通信线路正在工作；电平转换电路为由光耦芯片构成的电平转换电路；光耦芯片的输入端1脚通过限流电阻R1连接SLAVE_MBUS+信号，光耦芯片的输入端2脚则通过下拉电阻R2连接整流桥的接地端，同时也连接MBUS-信号，光耦芯片的1脚和2脚之间连接有滤波电容C1；光耦芯片的接收管3脚直接接地，4脚则通过上拉电阻R3连接电源正极(V3P3)，同时也输出检测信号SLAVE_DET；电平转换电路用于将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器。上述电路的工作原理如下：MBUS转换器的从MBUS接口(图中所示为SLAVE_MBUS1和SLAVE_MBUS2)连接MBUS采集器；由于MBUS线路工作时，MBUS+引脚的电平信号会为高电平或低电平；因此只要MBUS线路工作，则整流桥的输出端3脚就会输出一路不为零的SLAVE_MBUS+信号，该路信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MBUS通信切换电路，包括控制器，其特征在于还包括从接口检测电路、电平转换

【技术特征摘要】
1.一种MBUS通信切换电路，包括控制器，其特征在于还包括从接口检测电路、电平转换电路、驱动信号产生电路和继电器电路；从接口检测电路、电平转换电路、控制器、驱动信号产生电路和继电器电路依次连接；MBUS采集器的MBUS通信线路连接从接口检测电路；从接口检测电路用于检测从MBUS接口上MBUS通信线路的工作状态，并当从MBUS接口上的MBUS总线工作时发出检测信号至电平转换电路；电平转换电路将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器；控制器根据检测到的从MBUS接口工作状态信号输出一路控制信号至驱动信号产生电路；驱动信号产生电路根据控制器发出的控制信号产生驱动信号驱动继电器电路工作；继电器电路根据接收到的驱动信号将转换器的主MBUS接口和从MBUS接口直接连通，从而实现MBUS通信电路的切换。2.根据权利要求1所述的MBUS通信切换电路，其特征在于所述的从接口检测电路为整流桥电路；整流桥电路将从MBUS接口上的MBUS通信信号转换为正极性的电平信号，并以该正极性的电平信号指示从MBUS接口上的MBUS通信线路正在工作。3.根据权利要求2所述的MBUS通信切换电路，其特征在于所述的电平转换电路为由光耦芯片构成的电平转换电路；电平转换电路用于将检测信号由MBUS电平信号转换为控制器能够识别的控制器电平信号并输入到控制器。4.根据权利要求1～3之一所述的MBUS通信切换电路，其特征在于所述的驱动信号产生电路包括依次串接的信号产生电路和信号驱动电路；信号产生电路连接控制器，用于识别控制器发出的控制信号并产生相应的控制驱动信号至信号驱动电路；信号驱动电路接收到控制驱动信...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺驰光，汤可，
申请(专利权)人：威胜信息技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43