可实现近场无线通讯的电子装置及其振荡电路的自检方法制造方法及图纸

本发明专利技术主要涉及到可实现近场无线通讯的电子装置及其振荡电路的自检方法，包括并联在第一节点和第二节点之间的天线线圈及感应电容，由处理器判断天线线圈及感应电容探测到的无线感应信号的有无和解码无线感应信号的数据。另外处理器的一个信号发送端耦合到一个开关管的控制端，处理器在利用天线线圈及感应电容发送无线载波信号时驱动开关管在接通和关断间切换，藉此将天线线圈及感应电容视为振荡电路而产生向外电磁辐射的无线载波信号。能实现无线信号的双向通讯，可广泛应用于各种智能化的控制系统中实现不同电气设备间的信息交互。

【技术实现步骤摘要】
可实现近场无线通讯的电子装置及其振荡电路的自检方法
本专利技术主要涉及到无线通讯
，确切的说，是在涉及到一种可实现近场无线通讯的电子装置，能够在相互靠近在一定距离内的电气设备之间实现无线信号的双向收发通讯，可广泛应用于各种智能化的控制系统中实现不同电气设备间的信息交互，尤其是还可以为光伏发电系统的数量众多的电池板配置物理地址等。
技术介绍
在能源领域，随着传统化工能源如石油、煤炭、煤气等的不可再生性，而且化工能源造成的负面环境问题变得日趋严重，尤其是中国等发展中国家频率出现的雾霾等极其恶劣的环境，人类普遍认识到：寻求一种取之不尽、周而复始的可再生能源来取代资源有限且对环境有污染的传统化工能源，成为当前迫切需要解决的重要命题。以新技术和新材料为基础的科技发展，使可再生能源得到现代化的开发和利用，如太阳能、地热能和风能、海洋能、生物质能和核聚变能等，环保和持续性发展的新能源得到了越来越广泛的应用。由于光伏发电这种新能源具备洁净、安全可靠、运营费低、日常维护简单和任意地点都随处可用等优势，使光伏发电系统成为世界各国普遍关注和重点发展的新型产业，它在解决能源短缺和偏远地区的用电问题上发挥着不可或缺的作用。我们从光伏发电系统的核心设备之一也即光伏电池板/组件来看，考虑到整个发电系统配备的光伏电池板阵列的数量特别庞大，其他电子设备例如需要撷取电池板的参数、发送指令/数据给电池板，所以其他的电子电气设备需要频繁的与电池板的电气设备进行信息交互，考虑到电池板的数量和防止通信串扰，我们必须建立一种合理的通讯机制，通过这种通讯机制我们可以从电池板撷取电池板的工作参数数据，也可以为电池分配地址等。当今的各种智能化控制系统，比如智能化小区内部的无线抄表系统、门禁系统、防盗报警系统和安全防火系统等，工业数据采集系统，水文气象控制系统，机器人控制系统和数字图像传输系统等，都离不开数据信息的传输。可以说，数据信息传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分，而数据送的方式大部分采用有线的数据传送方式，例如并行传送、串行传送、CAN总线和其他各种协议等，在有线数据传输方式当中数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。但在采用了单片机或类似的处理器的监测系统中，很多应用场合的数据采集装置是安装在环境条件恶劣的现场或野外，光伏电站很多就是在建立在郊野的水域或荒漠地带。尤其是：采集到的数据通信传输到手持终端，然后通过手持终端送到后台计算机设备进行数据分析、处理。这样数据采集装置与手持终端之间的数据传输需解决通信问题，若采用有线数据传输方式显然是不合适，例如在光伏电站电池板阵列的数量惊人。考虑到数据传输可以无线方式传输，即通过空气或真空实现数据传送，相比于传统的有线数据传输，无线数据传输方式可以不考虑传输线缆的安装问题，从而节省大量电线电缆和人工，降低施工难度和成本，是很有发展潜力的研究课题。光伏组件并网发电方式一般是多个组件先串联后，这些串联的组件再并联给逆变器提供直流电压源，逆变器再将直流电转换成交流电。在光伏组件阵列首次安装时往往需要给这些众多的光伏组件分配网络协议地址，避免在和多个光伏组件进行通信时无法有效的识别不同的光伏组件，并实现光伏组件和其他电子设备之间的数据通信或命令通信。另外考虑到很多时候需要知悉每一个光伏组件的各种出厂信息，例如生产序列号等，这个也需要单独与每一个光伏组件实现通信功能。基于这些要求，本申请的后文内容将会介绍一种能够和光伏组件实现双向通信的电子装置，在每一个光伏组件中都使用了通信模块，使得每一个光伏组件的通信模块和电子装置都能够实现通信功能，确保在电子装置端可以从通信模块撷取光伏组件的出厂信息，并且还可以实现对多个光伏组件进行地址的分配。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术披露了一种无线通讯电子装置，包括：并联在第一和第二节点之间的天线线圈及感应电容；第一节点耦合到一个处理器的信号接收端，由处理器判断天线线圈及感应电容探测到的无线感应信号的有无和解码无线感应信号的数据；处理器的一个信号发送端耦合到一个开关管的控制端，处理器在利用天线线圈及感应电容发送无线载波信号时驱动开关管在接通和关断间切换，藉此将天线线圈及感应电容视为一个振荡电路而产生向外电磁辐射的无线载波信号。上述的无线通讯电子装置，第二节点耦合到一个分压器的分压节点并在第二节点处施加由分压器提供的一个分压值。上述的无线通讯电子装置，分压器的上置电阻和下置电阻连接在电压接收端和参考地之间，电源输送到电压接收端；以及在电压接收端和参考地之间连接有第一电容，并且还在上置电阻和下置电阻互连的分压节点处与参考地之间连接有第二电容。上述的无线通讯电子装置，在第一和第二节点之间连接有一个或多个过压保护器件。上述的无线通讯电子装置，在第一节点和参考地之间连接有第三电容。上述的无线通讯电子装置，开关管的第一端连到第一节点和第二端连到参考地。上述的无线通讯电子装置，处理器输出的高低电平脉冲信号通过一个耦合电容输送到开关管的控制端。上述的无线通讯电子装置，在开关管的控制端和参考地之间连接有一个电阻。上述的无线通讯电子装置，在第一和第二节点之间连接有一个电阻。上述的无线通讯电子装置，处理器的自检信号端通过一个电阻连接到第一节点，并且处理器在自检信号端所输出的自检脉冲耦合到第一节点；其中：在处理器输出自检脉冲的阶段，由处理器的信号接收端检测第一节点处的电压情况并藉此判断天线线圈是否存在断点。上述的无线通讯电子装置，处理器对接收到的无线感应信号的正弦波进行模拟量到数字量的转换，撷取正弦波的波峰值和波谷值，并将峰值到谷值之间的幅度与预设的阈值进行比较，仅仅在幅度高于预设阈值时无线感应信号才视为接收到的有效无线感应信号，否则处理器将判断感应信号是无效的无线感应信号。在另一个实施例中，另外还披露了基于上述的无线通讯电子装置中的振荡电路的自检方法，处理器的自检信号端通过一个电阻连接到第一节点，并且处理器在自检信号端所输出的自检脉冲耦合到第一节点；其中所述的方法包括：在处理器输出自检脉冲的阶段，由处理器检测第一节点处的电压情况并藉此判断天线线圈是否存在断点：在所述自检脉冲的任意一个从上升沿到下降沿的周期内：如果天线线圈LR发生断点则第一节点处的正向电压幅值VUP1比天线线圈LR未发生断点时的第一节点处的正向电压幅值VUP2要大些。或者，在所述自检脉冲的任意一个从上升沿到下降沿的周期内：如果处理器判断第一节点处的正向电压幅值VUP1比某一个设定的参考电压还大则天线线圈LR发生断点；如果处理器判断第一节点处的正向电压幅值VUP2比某一个设定的参考电压还小则天线线圈LR未发生断点。附图说明阅读以下详细说明并参照以下附图之后，本专利技术的特征和优势将显而易见：图1是可实现近场通信的无线通讯电子装置的范例示意图。图2是无线通讯电子装置带有线圈自检功能的范例示意图。图3是级联的螺旋线圈作为天线线圈布局在电路板上的范例示意图。图4是单独的螺旋线圈作为天线线圈布局在电路板上的范例示意图。图5是天线线圈是否发生断点第一节点表现出不同的电压波动幅度。具体实施方式下面将结合各实施例，对本专利技术的方案进行清楚完整的阐述，所描述的实施例仅是本专利技术用作叙述说明所用的实施例而非全部的实施例，基于该等实施例，本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线通讯电子装置，其特征在于，包括：并联在第一和第二节点之间的天线线圈及感应电容；第一节点耦合到一个处理器的信号接收端，由处理器判断天线线圈及感应电容探测到的无线感应信号的有无和解码无线感应信号的数据；以及处理器的信号发送端耦合到一个开关管的控制端并且该开关管连接在第一节点和参考地之间，处理器在利用天线线圈及感应电容发送无线载波信号时驱动开关管在接通和关断间切换，将天线线圈及感应电容视为振荡电路而产生向外电磁辐射的无线载波信号。

【技术特征摘要】
2016.12.30 CN 20161127173151.一种无线通讯电子装置，其特征在于，包括：并联在第一和第二节点之间的天线线圈及感应电容；第一节点耦合到一个处理器的信号接收端，由处理器判断天线线圈及感应电容探测到的无线感应信号的有无和解码无线感应信号的数据；以及处理器的信号发送端耦合到一个开关管的控制端并且该开关管连接在第一节点和参考地之间，处理器在利用天线线圈及感应电容发送无线载波信号时驱动开关管在接通和关断间切换，将天线线圈及感应电容视为振荡电路而产生向外电磁辐射的无线载波信号。2.根据权利要求1所述的无线通讯电子装置，其特征在于，第二节点耦合到一个分压器的分压节点并在第二节点处施加由分压器提供的一个分压值。3.根据权利要求2所述的无线通讯电子装置，其特征在于，分压器的上置电阻和下置电阻连接在电压接收端和参考地之间，电源输送到电压接收端；以及在电压接收端和参考地之间连接有第一电容，并且还在上置电阻和下置电阻互连的分压节点处与参考地之间连接有第二电容。4.根据权利要求1所述的无线通讯电子装置，其特征在于，在第一和第二节点之间连接有一个或多个过压保护器件。5.根据权利要求1所述的无线通讯电子装置，其特征在于，在第一节点和参考地之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永，
申请(专利权)人：丰郅上海新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31