MBUS通信电路和MBUS通信系统技术方案

本发明专利技术实施例提出一种MBUS通信电路和MBUS通信系统，涉及电力设备领域，其中，该MBUS通信电路包括：第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、MBUS接口电路，所述第一光电隔离电路配置为将来自电表MCU的信号发射端的数据通过所述MBUS接口电路发送至抄控器，所述MBUS接口电路配置为将所述抄控器的指令通过所述第二光电隔离电路传输至所述电表MCU的信号接收端。因此，本发明专利技术实施例提供的技术方案，通过光电信号隔离，并设计接口电路，提高了电表的防外部强电攻击能力，缓解了现有技术中存在外部强电攻击防范性能比较差的问题。

MBus communication circuit and MBus communication system

【技术实现步骤摘要】
MBUS通信电路和MBUS通信系统
本专利技术涉及电力设备
，具体而言，涉及一种MBUS通信电路和MBUS通信系统。
技术介绍
电表在工作过程中，常常出现人为或自然灾害导致的电表损坏现象，对电力运营商及用户造成极大的不便，因此防外部强电能力是电表可靠性评判的一项重要标准。当前海外市场的电表安装环境复杂，部分地区电表需要面对数十千伏外部强电攻击，存在安全隐患，尤其是人为使用电警棍恶意攻击电表，作为电表的外接端口，MBUS电路需重点防范外部强电攻击。目前，现有技术中采用的MBUS电路的防外部强电攻击方法主要包括以下两种，一种方法是增加具有拉弧吸收能力的金属件来实现外部隔离；另一种方法是提升电表体积，增加外部强电攻击源到MBUS电路的空间距离；以上两种方法对于数十KV级别的外部强电攻击防范性能比较差。综上，现有技术中存在外部强电攻击防范性能比较差的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种MBUS通信电路和MBUS通信系统，以缓解现有技术中存在的外部强电攻击防范性能较差的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供一种MBUS通信电路，包括：第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、MBUS接口电路，所述第一光电隔离电路配置为将来自电表MCU的信号发射端的数据通过所述MBUS接口电路发送至抄控器，所述MBUS接口电路配置为将所述抄控器的指令通过所述第二光电隔离电路传输至所述电表MCU的信号接收端。r>结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一光电隔离电路包括第一电光转换电路和第一光电转换电路，所述第一电光转换电路与所述第一光电转换电路进行电气隔离；第二光电隔离电路包括第二电光转换电路和第二光电转换电路，所述第二电光转换电路与所述第二光电转换电路进行电气隔离。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一电光转换电路包括三极管V1、电阻R3、电阻R6和发光管HL1；电阻R3的一端连接电表MCU的信号输出端；电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管的发射极连接第一电源Vcc，三极管V1的集电极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接发光管HL1的正极端，发光管HL1的负极端接地；第一光电转换电路包括受光管BL1、电阻1、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电阻R7、三极管V2、三极管V3和三极管V4；受光管BL1的负极端连接第二电源Vdd，受光管BL1的正极端连接电阻1的一端，电阻1的另一端连接三极管V4的基极，电阻R1的一端连接第二电源Vdd，电阻R1的另一端连接三极管V2的基极、三极管V3的发射极；电阻R2的一端连接第二电源Vdd，电阻R2的另一端连接三极管V2的发射极，电阻R7的一端连接三极管V4的基极，电阻R7的另一端接地；三极管V4的发射极接地；电阻R5的一端连接三极管V4的集电极，电阻R5的另一端连接三极管V2的集电极、三极管V3的基极，电阻R4的一端连接三极管V2的基极、三极管V3的发射极，电阻R4的另一端连接三极管V2的集电极、三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接MBUS接口电路的输入端。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第一电光转换电路还包括电容C1，电容C1并联于电阻R3的两端；第一光电转换电路还包括电容C2和电容C3，电容C2并联于电阻R5的两端，电容C3并联于电阻1的两端。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述第二电光转换电路包括发光管HL2、二极管VD4、二极管VD5、三极管V5、MOS管M1、电阻R9、电阻R10、电阻R11以及电阻R13；电阻R11的一端连接MBUS接口电路的输出端，电阻R11的另一端连接二极管VD5的负极端，二极管VD5的正极端连接MOS管M1的栅极，电阻R9的一端连接MOS管M1的栅极，电阻R9的另一端连接MOS管M1的源级，二极管VD4的负极端连接MOS管M1的源级，二极管VD4的正极端连接第二电源Vdd，电阻R10的一端连接第二电源Vdd，电阻R10的另一端连接三极管V5的集电极，发光管HL2的正极端连接三极管V5的发射极，发光管HL2的正极端接地，电阻R13的一端连接三极管V5的基极，电阻R13的另一端连接MOS管M1的漏极；第二光电转换电路包括三极管V6、电阻R12、电阻R14、电阻R15、电阻R17和受光管BL2；电阻R15的一端连接电表MCU的信号接收端；电阻R15的另一端连接三极管V6的集电极，电阻R12的一端连接第一电源Vcc，电阻R12的另一端连接三极管V6的集电极，三极管V6的发射极接地；受光管BL2的负极端连接第一电源Vcc，电阻R14的一端连接受光管BL2的正极端，电阻R14的另一端连接三极管V6的基极，电阻R17的一端连接三极管V6的基极，电阻R17的另一端接地。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第二光电转换电路还包括电容C4，电容C4并联于电阻R3的两端；所述第二电光转换电路还包括电容C5，电容C5并联于电阻R13的两端。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述MBUS接口电路包括二极管VD2、二极管VD3、电阻R8和电阻R16，二极管VD2的正极端为MBUS接口电路的输入端；二极管VD3的负极端为MBUS接口电路的输出端；二极管VD2的负极端连接电阻R8的一端，二极管VD3的正极端连接二极管VD2的负极端，电阻R8的一端连接抄控器；电阻R8的另一端接地；电阻R16的一端连接二极管VD3的负极端，电阻R16的另一端接地。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，发光管HL1采用红外发光管，受光管BL1采用红外接收管，发光管HL1与受光管BL1之间的工作距离大于90mm。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，发光管HL2采用红外发光管，受光管BL2采用红外接收管，发光管HL2与受光管BL2之间的工作距离大于90mm。第二方面，本专利技术实施例提供一种防强电系统，包括电表MCU、抄控器以及如前述实施方式任一项所述的MBUS通信电路，所述电表MCU通过所述MBUS通信电路与所述抄控器通信连接。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的MBUS通信电路和MBUS通信系统，其中，该MBUS通信电路包括：第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、MBUS接口电路，所述第一光电隔离电路配置为将来自电表MCU的信号发射端的数据通过所述MBUS接口电路发送至抄控器，所述MBUS接口电路配置为将所述抄控器的指令通过所述第二光电隔离电路传输至所述电表MCU的信号接收端。因此，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MBUS通信电路，其特征在于，包括：第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、MBUS接口电路，所述第一光电隔离电路配置为将来自电表MCU的信号发射端的数据通过所述MBUS接口电路发送至抄控器，所述MBUS接口电路配置为将所述抄控器的指令通过所述第二光电隔离电路传输至所述电表MCU的信号接收端。/n

【技术特征摘要】
1.一种MBUS通信电路，其特征在于，包括：第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、MBUS接口电路，所述第一光电隔离电路配置为将来自电表MCU的信号发射端的数据通过所述MBUS接口电路发送至抄控器，所述MBUS接口电路配置为将所述抄控器的指令通过所述第二光电隔离电路传输至所述电表MCU的信号接收端。


2.根据权利要求1所述的MBUS通信电路，其特征在于，所述第一光电隔离电路包括第一电光转换电路和第一光电转换电路，所述第一电光转换电路与所述第一光电转换电路进行电气隔离；
所述第二光电隔离电路包括第二电光转换电路和第二光电转换电路，所述第二电光转换电路与所述第二光电转换电路进行电气隔离。


3.根据权利要求2所述的MBUS通信电路，其特征在于，所述第一电光转换电路包括三极管V1、电阻R3、电阻R6和发光管HL1；电阻R3的一端连接电表MCU的信号输出端；电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管的发射极连接第一电源Vcc，三极管V1的集电极连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接发光管HL1的正极端，发光管HL1的负极端接地；
所述第一光电转换电路包括受光管BL1、电阻1、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电阻R7、三极管V2、三极管V3和三极管V4；受光管BL1的负极端连接第二电源Vdd，受光管BL1的正极端连接电阻1的一端，电阻1的另一端连接三极管V4的基极，电阻R1的一端连接第二电源Vdd，电阻R1的另一端连接三极管V2的基极、三极管V3的发射极；电阻R2的一端连接第二电源Vdd，电阻R2的另一端连接三极管V2的发射极，电阻R7的一端连接三极管V4的基极，电阻R7的另一端接地；三极管V4的发射极接地；电阻R5的一端连接三极管V4的集电极，电阻R5的另一端连接三极管V2的集电极、三极管V3的基极，电阻R4的一端连接三极管V2的基极、三极管V3的发射极，电阻R4的另一端连接三极管V2的集电极、三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接MBUS接口电路的输入端。


4.根据权利要求3所述的MBUS通信电路，其特征在于，所述第一电光转换电路还包括电容C1，电容C1并联于电阻R3的两端；
所述第一光电转换电路还包括电容C2和电容C3，电容C2并联于电阻R5的两端，电容C3并联于电阻1的两端。


5.根据权利要求2所述的MBUS通信电路，其特征在于，所述第二电光转换电路包括发光管HL2、二极管VD4、二极管VD5、三极管V5、MOS管M1、电阻R9、电阻R10、电阻R11以及电阻R13；电阻R11的...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜如斌，孟遥，张宇航，郑哲，
申请(专利权)人：宁波三星医疗电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33