用于长距离的通讯线的阻抗自适应匹配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于长距离的通讯线的阻抗自适应匹配方法及装置。其中通讯线的阻抗自适应匹配方法，包括：给通讯线的两端赋予一个初始电阻值；检测通讯线的信号变化数据，并将所述信号变化数据与预设数据进行比较；并根据比较结果调节通讯线的电阻值，直至所述信号变化数据与预设数据中的合格数据相符合。本发明专利技术可实现自动调节通讯线的匹配阻抗，简单了调试过程，提高了调试效率。

【技术实现步骤摘要】
用于长距离的通讯线的阻抗自适应匹配方法及装置
本专利技术涉及通讯线的阻抗自适应匹配方法及装置。
技术介绍
随着电气设备的快速发展，电气设备间的通讯越来越多，距离越来越长，通讯距离的加长容易使通讯线信号畸变严重，通讯质量下降，为了确保通讯质量，需要调节通讯线两端的匹配电阻，使其减少信号畸变。目前一般通过现场安装人员手工调节匹配电阻阻值，来调试信号质量，但由于工程现场环境复杂，无法通过有效的数学模型计算出最佳的匹配电阻阻值，且人工调节匹配电阻，操作复杂，难以调试。
技术实现思路
为了解决现有技术中人工调节阻抗难度大的技术问题，本专利技术提出了一种用于长距离的通讯线的阻抗自适应匹配方法及装置。本专利技术所提出的通讯线的阻抗自适应匹配方法，包括：给通讯线的两端赋予一个初始电阻值；检测通讯线的信号变化数据，并将所述信号变化数据与预设数据进行比较；并根据比较结果调节通讯线的电阻值，直至所述信号变化数据与预设数据中的合格数据相符合。在一个具体实施例中，所述信号变化数据包括：通讯线的低电平的最大阈值，通讯线的高电平的阈值范围，通讯线的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间。在一个具体实施例中，所述预设数据包括第一预设数据，所述第一预设数据的电压信号由低电平到高电平的过程中出现大于所述高电平的阈值范围的最大值再平稳处于所述高电平的阈值范围内，或者第一预设数据小于所述阈值范围的最小值的尖峰后再平稳处于所述高电平的阈值范围内；当所述通讯线的信号变化数据与所述第一预设数据相符合时，减小所述通讯线的电阻值。在一个具体实施例中，所述预设数据包括第二预设数据，所述第二预设数据的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间与电压信号的通讯频率周期的比值大于等于50%；当所述通讯线的信号变化数据与所述第二预设数据相符合时，增大所述通讯线的电阻值。在一个具体实施例中，所述合格数据的电压信号由低电平到高电平的过程中无所述尖峰，且电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间与电压信号的通讯频率周期的比值小于50%。在一个具体实施例中，所述通讯线为总线。本专利技术还提出了一种通讯线的阻抗自适应匹配装置，该装置采用上述技术方案中的阻抗自适应匹配方法来匹配通讯线的阻抗。在一个具体实施例中，该装置包括：用来调节所述通讯线的电阻值的调节单元，用来检测所述通讯线的信号变化数据的检测单元，接收所述检测单元的检测结果与所述预设数据进行比较并控制所述调节单元的控制单元。优选的，所述调节单元为数控电位器。在另一个实施例中，所述调节单元为拨码开关。优选的，所述检测单元为数模转换器。本专利技术通过采集通讯线的电压信号的波形，并与预设数据进行匹配，从而迅速得出当前的电阻值的情况，并进行调节，可以实现自动调节匹配电阻阻值，免除了现有技术中完全依靠人工来调节的操作复杂性，提高了调试、匹配效率，可以更快提升通讯质量。附图说明下面结合实施例和附图对本专利技术进行详细说明，其中：图1是本专利技术的连接示意图。图2是本专利技术的结构示意图。图3是本专利技术的方法流程图。图4是本专利技术第一预设数据波形示意图。图5是本专利技术合格数据波形示意图。图6是本专利技术第二预设数据波形示意图。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的原理及实施例。如图1、图2所示，本专利技术的通讯线的阻抗自适应匹配装置与处在两个通讯设备之间的通讯线并联连接，本专利技术所指的通讯线都是差分通讯线，例如总线，网线等等，差分通讯线通常具有至少两条信号线，即阻抗自适应匹配装置分别与两根信号线连接实现并联，以此来获取通讯线的电压信号。具体的该装置具体包括调节单元、检测单元和控制单元。图2示出的是该装置的一个具体实施例，其中调节单元采用的是数控电位器，检测单元采用的是数模转换器。数控电位器、模数转换器与通讯线并联，其中数控电位器接收来自控制单元的信号改变通讯线两端的电阻值大小。模数转换器实时采集、检测通讯线上的信号变化数据，并发送给控制单元。如图3所示，下面详细介绍该装置进行自适应匹配的流程。首先初始状态时，控制单元调节数控电位器输出一个初始电阻值，该初始电阻值可以是一个预设的固定值，由本领域内技术人员根据情况适当设置。当通讯线上有数据传输时，控制单元接收模数转换器所检测的信号变化数据并根据预设的内置的预设数据来比较信号变化数据属于哪一种模板（即与哪一种预设数据相符合），然后根据比较结果判断通讯线上的电阻值是否合适。具体的信号变化数据包括：通讯线的低电平的最大阈值V3（判断总线由低电平到高电平的起始标准），通讯线的高电平的阈值范围（V2-V1），通讯线的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间T1。本实施例中一共有三种预设数据，也可以称之为三个模板，分别是第一预设数据（第一模板）、第二预设数据（第二模板）和合格数据（合格的模板）。如图4所示，第一模板的电压信号由低电平到高电平的过程中出现大于高电平的阈值范围的最大值的尖峰或者出现小于高电平的阈值范围的最小值的尖峰后再平稳处于所述高电平的阈值范围内。如图6所示，第二模板的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间/电压信号的通讯频率周期大于等于50%。如图5所示，合格的模板的电压信号由低电平到高电平的过程中无所述尖峰，且电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间/电压信号的通讯频率周期小于50%。若是通讯线的电压信号由低电平到高电平的过程中出现尖峰后趋于平稳则可判断所检测到的信号变化数据与第一模板相符合，控制单元可判断通讯线上的总电阻值过大，无法有效抑制尖峰脉冲(即此时信号在到达高电平后超过V1或低于V2)，控制单元输出信号给数控电位器，减小电阻值。若通讯线的电压信号由低电平到高电平的过程中上升缓慢，占总高电平时间比例过高，即T1/通讯频率周期大于等于50%（此时电压信号较长时间才能超过V2且小于V1，即T1在整个高电平状态占比很大)，则判断所检测到的信号变化数据与第二模板相符合，控制单元判断通讯线上的总电阻过小，通讯线负荷较重，无法快速的在高低电平状态间切换，控制单元输出信号给数控电位器，增大电阻值。在本实施例中，通讯线所指的具体为总线。除了采用数控电位器调节电阻值的方式以外，调节单元还可以采用拨码开关，通过人工拨码实现调节，结构简单、成本较低，但与数控电位器相比无法实现自动调整实现更好的通讯质量。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通讯线的阻抗自适应匹配方法，其特征在于，包括：给通讯线的两端赋予一个初始电阻值；检测通讯线的信号变化数据，并将所述信号变化数据与预设数据进行比较；并根据比较结果调节通讯线的电阻值，直至所述信号变化数据与预设数据中的合格数据相符合。

【技术特征摘要】
1.一种通讯线的阻抗自适应匹配方法，其特征在于，包括：给通讯线的两端赋予一个初始电阻值；检测通讯线的信号变化数据，并将所述信号变化数据与预设数据进行比较；并根据比较结果调节通讯线的电阻值，直至所述信号变化数据与预设数据中的合格数据相符合。2.如权利要求1所述的通讯线的阻抗自适应匹配方法，其特征在于，所述信号变化数据包括：通讯线的低电平的阈值范围，通讯线的高电平的阈值范围，通讯线的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述高电平的阈值范围内的持续时间。3.如权利要求2所述的通讯线的阻抗自适应匹配方法，其特征在于，所述预设数据包括第一预设数据，所述第一预设数据的电压信号由低电平到高电平的过程中出现大于所述高电平的阈值范围的最大值的尖峰后再平稳处于所述高电平的阈值范围内；或者所述第一数据的电压信号出现小于所述阈值范围的最小值的尖峰后再平稳处于所述高电平的阈值范围内；当所述通讯线的信号变化数据与所述第一预设数据相符合时，减小所述通讯线的电阻值。4.如权利要求2所述的通讯线的阻抗自适应匹配方法，其特征在于，所述预设数据包括第二预设数据，所述第二预设数据的电压信号越过所述最大阈值直至平稳处于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫飞凡，牟桂贤，申伟刚，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44