一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路制造技术

本发明专利技术涉及一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其包括上游功能模块、水位传感器和车体铁壳，本发明专利技术将车体铁壳实现水位传感器和上游功能模块的工地，并利用时序复用，将上游功能模块与水位传感器之间的供电电源和通讯数据集中在单根导线上完成，将水位传感器和上游功能模块之间由多线并行或者4线串行，简化到单线，实现了简洁的线束通讯，降低了房车安装或维修时的布线成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路
本专利技术涉及房车水位传感器间的通讯，具体涉及一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路。
技术介绍
目前，房车应用场合上，水箱水位传感器与上游功能模块的传统连接采用多根导线连接：定义为公共极一根、各档位水位线数根，线束导线总数8--5根；或定义为电源、地线、Data、CLK的串口通讯方式，线束导线总数4根。由于水位传感器安装位置在车辆外部（安装在车顶支架或者悬挂在底盘上），和房车的配电舱距离较远，连接线束需在车身钣金构件和木质骨架间穿梭。从安装固定、故障维护和造价成本上，要求线束必须尽量简洁、导线数量越少越好。为最好的契合应用需求，最大限度的优化线束，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其减少了水箱水位传感器与上游功能模块之间的导线数量，从而降低房车的安装和维护成本。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其包括上游功能模块、水位传感器和车体铁壳，所述上游功能模块和水位传感器之间通过单根导线连接；所述车体铁壳为公共地线连接上游功能模块和水位传感器的地极；所述上游功能模块包括第一MCU、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中，MOS管Q1的漏极连接电源VCC1，源极连接导线，并经由导线连接水位传感器，栅极则连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极连接第一MCU的IO-PowerCom接口，发射极则接地；电阻R1一端连接导线，另一端连接第一MCU的IO-Data1接口；电阻R2的一端连接第一MCU的IO-Data2接口，另一端连接导线，同时，该端还经由电阻R3接地；所述水位传感器包括第二MCU、三极管Q3、极性电容E1和二极管D1，其中，三极管Q3的基极连接第二MCU的IO-Data3接口，发射极接地，集电极则连接导线，并经由导线连接上游功能模块；极性电容E1的负极接地，正极一方面连接电源VCC2,另一方面连接二极管D1的阴极，而二极管D1的阳极连接导线。所述第一MCU的型号为MC9S08Dz60。所述第二MCU的型号为MKE04Z8。采用上述方案后，本专利技术将车体铁壳实现水位传感器和上游功能模块的工地，并利用时序复用，将上游功能模块与水位传感器之间的供电电源和通讯数据集中在单根导线上完成。当上游功能模块通过导线向水位传感器进行供电时，水位传感器进行水箱水位的运算，并存储在第二MCU中；供电结束后，水位传感器则向上游功能模块发送出预先定义好的DATA波形。本专利技术将水位传感器和上游功能模块之间由多线并行或者4线串行，简化到单线，实现了简洁的线束通讯，降低了房车安装或维修时的布线成本。附图说明图1为本专利技术的电路原理图；图2为本专利技术的时序模型图。具体实施方式如图1所示，本专利技术揭示了一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其包括上游功能模块1、水位传感器2和车体铁壳3，其中，车体铁壳3作为公共地线连接上游功能模块1和水位传感器2的地极，而上游功能模块1和水位传感器2之间通过单根导线4连接。上游功能模块1包括第一MCU11、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中，MOS管Q1的漏极连接电源VCC1，源极连接导线4，并经由导线4连接水位传感器2，栅极则连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极连接第一MCU11的IO-PowerCom接口，发射极则接地。电阻R1一端连接导线，另一端连接第一MCU的IO-Data1接口；电阻R2的一端连接第一MCU的IO-Data2接口，另一端连接导线，同时，该端还经由电阻R3接地。在上游功能模块1中，第一MCU11、MOS管Q1、三极管Q2控制导线的稳定供电时间和供电间歇的时序；电阻R1则为导线提供稳定的上拉电平；电阻R2、电阻R3则用于监听供电结束后导线上的电平变化。水位传感器2包括第二MCU21、三极管Q3、极性电容E1和二极管D1，其中，三极管Q3的基极连接第二MCU的IO-Data3接口，发射极接地，集电极则连接导线，并经由导线4连接上游功能模块1。极性电容的负极接地，正极一方面连接电源VCC2,另一方面连接二极管D1的阴极，而二极管D1的阳极连接导线。参照图2并结合图1所示，通过时序复用，上游功能模块1与水位传感器2之间的供电电源和通讯数据可以集中在单根导线4上完成。当上游功能模块1通过导线4向水位传感器2进行供电时，上游功能模块1的第一MCU11的IO-PowerCom接口输出低电平，三极管Q2截止，电源VCC经MOS管、导线4向水位传感器2供电（时序1），此时，水位传感器2的第二MCU21和外围电路（该外围电路为现有技术，在此不进行赘述）进行水箱水位的运算，并存储在第二MCU21中。当上游功能模块1的第一MCU11将IO-PowerCom接口置为高电平，三极管Q2导通，上游功能模块1供电结束。供电结束后，水位传感器2的极性电容E1继续为第二MCU21供电，支持三极管Q3完成对导线的电平变换，第二MCU21通过IO-Data3接口对上游功能模块1发送出预先定义好的DATA波形（时序2）。极性电容E1维持放电，第二MCU21因电源电压低于最低工作电压下限，自然掉电关机（时序3）,至下一次循环供电时序开始。以上所述，仅是本专利技术实施例而已，并非对本专利技术的技术范围作任何限制，故凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其特征在于：包括上游功能模块、水位传感器和车体铁壳，所述上游功能模块和水位传感器之间通过单根导线连接；所述车体铁壳为公共地线连接上游功能模块和水位传感器的地极；所述上游功能模块包括第一MCU、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中，MOS管Q1的漏极连接电源VCC1，源极连接导线，并经由导线连接水位传感器，栅极则连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极连接第一MCU的IO‑PowerCom接口，发射极则接地；电阻R1一端连接导线，另一端连接第一MCU的IO‑Data1接口；电阻R2的一端连接第一MCU的IO‑Data2接口，另一端连接导线，同时，该端还经由电阻R3接地；所述水位传感器包括第二MCU、三极管Q3、极性电容E1和二极管D1，其中，三极管Q3的基极连接第二MCU的IO‑Data3接口，发射极接地，集电极则连接导线，并经由导线连接上游功能模块；极性电容E1的负极接地，正极一方面连接电源VCC2,另一方面连接二极管D1的阴极，而二极管D1的阳极连接导线。

【技术特征摘要】
1.一种基于单根导线的新型房车水位传感器通讯电路，其特征在于：包括上游功能模块、水位传感器和车体铁壳，所述上游功能模块和水位传感器之间通过单根导线连接；所述车体铁壳为公共地线连接上游功能模块和水位传感器的地极；所述上游功能模块包括第一MCU、MOS管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中，MOS管Q1的漏极连接电源VCC1，源极连接导线，并经由导线连接水位传感器，栅极则连接三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极连接第一MCU的IO-PowerCom接口，发射极则接地；电阻R1一端连接导线，另一端连接第一MCU的IO-Data1接口；电阻R2的一端连接第一MCU的IO-Data...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄加勇，曾华峰，
申请(专利权)人：厦门拓宝科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35