一种二线制的供电、组网通信系统技术方案

本发明专利技术涉及一种二线制的供电、组网通信系统。该系统包括：主机和从机；所述主机用于通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机挂接在所述二线总线上；所述从机用于接收所述主机传递的能量和通信数据；所述从机还用于通过数据发送口拉动所述二线总线上的波形变化，实现通信数据从所述从机到所述主机的传输。本发明专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统，可以树形、环形、星型随意组网，组网方法灵活，且低成本，能够满足一些特殊领域应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种二线制的供电、组网通信系统
本专利技术涉及电子
，特别是涉及一种二线制的供电、组网通信系统。
技术介绍
目前，在船舶、军工、汽车电子、工业自动化和家电等领域，主从机中央控制器和被控制设备之间的都采用专用的供电电路和通信电路的方式进行连接，基于独立导线的有线电源线和有线通信线路或专用无线通信设备才能工作。而在一些特殊领域(线路数量要求严格(线路节点尽量少)或较远距离传送(为了减少线缆成本))，需满足供电和通信控制的要求。因此，现有连接方式存在以下缺点：(一)通信中的节点越多，线路结构越复杂。即随着总线上的挂载节点增加，线路中通信信号强度发生明显衰减，影响正常通信；(二)随着电路负载的变化，线路中元件参数需要复杂的计算调整。总线负载增大，线路压降增加，主机和从机上的压差比较明显，从机的比较器难以分辨主机发到总线上的数据，从机发送调制信号幅值较小，主机同样难于采集，不进行元器件参数调整，就无法保证通信正常进行；(三)收发芯片的数量多，应用成本高。为了改善多节点、大电流压降带来的问题，电路中必须增加高精度的滤波、整形器件，从而增加了成本；(四)数据传送速度有限，无法满足通信使用需求。传统方案为改善多节点、大电流压降带来的问题，除采用上述第三点的解决方案外，还要降低通信速度，减小误码率，对于数据流量要求较大的设备就无法满足要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种二线制的供电、组网通信系统，可以树形、环形、星型随意组网，组网方法灵活，且低成本，能够满足一些特殊领域应用需求。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种二线制的供电、组网通信系统，包括：主机和从机；所述主机用于通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机挂接在所述二线总线上；所述从机用于接收所述主机传递的能量和通信数据；所述从机还用于通过数据发送口拉动所述二线总线上的波形变化，实现通信数据从所述从机到所述主机的传输；所述从机为多个。可选的，所述主机包括：主机控制器、功率脉冲电路、第一电阻、数据信号放大器、自适应电压比较器；所述二线总线上的供电电源分别与所述功率脉冲电路的输入端和所述第一电阻的输入端连接，所述功率脉冲电路的输出端和所述第一电阻的输出端均与所述二线总线连接；所述功率脉冲电路的控制端与所述主机控制器的控制端连接，所述控制器的数据输出端与所述数据信号放大器的输入端连接，所述数据信号放大器的数据输出端与所述二线总线连接，所述自适应电压比较器的输入端与所述二线总线连接，所述自适应电压比较器的输出端与所述主机控制器的输入端连接。可选的，所述主机控制器包括：脉冲发生器、数据编码器、数据解码器以及数据通信接口；所述脉冲发生器的脉冲输出端与所述功率脉冲电路的控制端连接，所述脉冲发生器的数据输出端分别与所述数据编码器的数据输入端以及所述数据解码器的数据输入端连接，所述自适应电压比较器依次通过所述数据解码器、所述数据通信接口与所述数据编码器的数据输入端连接。可选的，所述主机控制器为单片机或FPGA芯片。可选的，所述从机包括：整流桥、从机控制器、从机数据信号放大器、自适应电压比较器以及稳压滤波电路；所述二线总线与所述整流桥连接，所述整流桥的第一输出端和第二输出通过稳压滤波电路与负载连接，所述从机控制器的输出端与所述从机数据信号放大器的输入端连接，所述从机控制器的输入端与所述自适应电压比较器的输出端连接，所述数据信号放大器的输出端以及所述自适应电压比较器的输入端均与所述整流桥的第一输出端连接。可选的，所述从机控制器包括：从机数据编码器、从机数据解码器以及从机的数据通信接口；所述自适应电压比较器的输出端与所述从机数据解码器的数据输入端连接，所述从机数据解码器的数据数据输出端分别与所述从机数据编码器的数据输入端以及所述从机数据通信接口的数据输入端连接，所述从机数据通信接口的数据输出端与所述从机数据编码器的数据输入端连接，所述从机数据编码器的数据输出端与所述从机数据信号放大器的输入端连接。可选的，所述从机控制器为单片机或FPGA芯片。可选的，所述自适应电压比较器包括：第二电阻、第三电阻、电容、第四电阻、第五电阻以及三极管；所述第二电阻的输入端与所述二线总线连接，所述第二电阻的输出端分别与所述第三电阻的输入端以及所述电容的输入端连接，所述第三电阻的输出端以及所述电容的输出端接地，所述三极管的第一端分别与所述电容的输入端、第二电阻的输出端以及第三电阻的输入端连接，所述三极管的第二端与所述第四电阻的输出端连接，所述三极管的第三端与所述第五电阻的输入端连接，所述第四电阻的输入端与二线总线连接，所述第五电阻的输出端接地。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统，主机通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机挂接在所述二线总线上；所述从机接收所述主机传递的能量和通信数据；所述从机通过数据发送口拉动所述二线总线上的波形变化，实现通信数据从所述从机到所述主机的传输。本专利技术采用二线制供电、通信及组网，可以树形、环形、星型随意组网，组网方法灵活，且低成本，能够满足一些特殊领域应用需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统结构示意图；图2为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统的主机的结构示意图；图3为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统的控制原理图；图4为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统的二线总线电压波形与自适应电压比较器波形示意图；图5为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统的从机的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种二线制的供电、组网通信系统，可以树形、环形、星型随意组网，组网方法灵活，且低成本，能够满足一些特殊领域应用需求。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统结构示意图，如图1所示，本专利技术所提供的一种二线制的供电、组网通信系统，包括：主机1和从机2；所述主机1用于通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机2挂接在所述二线总线上；所述从机2用于接收所述主机1传递的能量和通信数据；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，包括：主机和从机；所述主机用于通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机挂接在所述二线总线上；所述从机用于接收所述主机传递的能量和通信数据；所述从机还用于通过数据发送口拉动所述二线总线上的波形变化，实现通信数据从所述从机到所述主机的传输；所述从机为多个。/n

【技术特征摘要】
1.一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，包括：主机和从机；所述主机用于通过脉冲的形式向二线总线传递能量和通信数据；所述从机挂接在所述二线总线上；所述从机用于接收所述主机传递的能量和通信数据；所述从机还用于通过数据发送口拉动所述二线总线上的波形变化，实现通信数据从所述从机到所述主机的传输；所述从机为多个。


2.根据权利要求1所述的一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，所述主机包括：主机控制器、功率脉冲电路、第一电阻、数据信号放大器、自适应电压比较器；
所述二线总线上的供电电源分别与所述功率脉冲电路的输入端和所述第一电阻的输入端连接，所述功率脉冲电路的输出端和所述第一电阻的输出端均与所述二线总线连接；所述功率脉冲电路的控制端与所述主机控制器的控制端连接，所述控制器的数据输出端与所述数据信号放大器的输入端连接，所述数据信号放大器的数据输出端与所述二线总线连接，所述自适应电压比较器的输入端与所述二线总线连接，所述自适应电压比较器的输出端与所述主机控制器的输入端连接。


3.根据权利要求2所述的一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，所述主机控制器包括：脉冲发生器、数据编码器、数据解码器以及数据通信接口；
所述脉冲发生器的脉冲输出端与所述功率脉冲电路的控制端连接，所述脉冲发生器的数据输出端分别与所述数据编码器的数据输入端以及所述数据解码器的数据输入端连接，所述自适应电压比较器依次通过所述数据解码器、所述数据通信接口与所述数据编码器的数据输入端连接。


4.根据权利要求2所述的一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，所述主机控制器为单片机或FPGA芯片。


5.根据权利要求1所述的一种二线制的供电、组网通信系统，其特征在于，所述从机包括：整流桥、从机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国峰，朱旭杰，马国超，胡伟东，程攀攀，
申请(专利权)人：金华飞光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33