基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统，包括发送机和接收机，发送机频率发生器将产生的调制信号通过带通滤波器传输至信号合成器；主控MCU模块通过控制该信号合成器经过信号放大器将信号放大，然后传输至所述信号耦合器，该信号耦合器将信号传输至接收机；该发送机信号通过IV转换电路经过信号放大器放大信号传输至带通滤波器，该带通滤波器滤波后经过包络解调器将信号传输至抽样判决器；所述抽样判决器将信号分析比较后传输至第二主控MCU模块分析处理信号信息。本发明专利技术在于提供一种长距离通讯传输，通讯传输质量高，主机系统能够提供对从机系统工作所需的负载能量的一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统。机通讯系统。机通讯系统。

【技术实现步骤摘要】
基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统


[0001]本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统。

技术介绍

[0002]目前，常见通讯方式相比如485、CAN、RS232等通讯等数字信号是通过电压调制来传输，但是由于主机通讯电压较低，当主从机设备距离较远，通讯线路阻抗过大时，通讯波形的电压幅度会有很大的衰减，而无法实现长距离通讯。另外长距通讯时，且多主从机设备时，线路容易阻抗不匹配，会带来的电压反射，从而使电压波形产生震荡，对于长距离通讯信号识别有很大的难度。另外此类通讯只能支持主从机设备的通讯功能，主机不能提供对从机工作所需的负载能量。
[0003]中国专利申请号为：201910482653.0，申请日是:2019年06月04日，公开日是：2019年07月30日，专利名称为：一种低功耗近距离半双工电源载波通信电路及通信方法，该专利技术公开了一种低功耗近距离半双工电源载波通信电路及通信方法，包括第一电路模块和第二电路模块，第一电路模块包括主机端、直流电源和电阻R1，第二电路模块包括从机端、二极管D1和电容C1，主机端的主MCU通信口和从机端的从MCU通信口通过通信线相连，直流电源正极并联连接主机端的电源输入正极端和电阻R1一端，电阻R1另一端与通信线一端连通，通信线另一端与二极管D1的正极并联连接，二极管D1的负极再并联连接电容C1一端，电容C1的另一端、主机端的电源输入负极端、从机端的电源输入负极端再与直流电源负极并联连接在一起。本专利技术能够实现分时供电和半双工通信，电路整体功耗低，用电池供电能够长时间使用。
[0004]上述专利文献公开了一种低功耗近距离半双工电源载波通信电路及通信方法，但是，该系统只能短距离通信传输，也无法识别长距离通讯信号，传输质量低，不能满足时代发展的需要。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术在于提供一种长距离通讯传输，通讯传输质量高，主机系统能够提供对从机系统工作所需的负载能量的一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统。
[0006]为了实现本专利技术目的，可以采取以下技术方案：
[0007]一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统，包括发送机和接收机，所述发送机包括至少两个频率发生器、至少两个带通滤波器、主控MCU模块、信号合成器、信号放大器、信号耦合器、直流信号电源；
[0008]所述频率发生器，用于产生调制信号频率；所述带通滤波器，用于滤除频率噪声信号；所述主控MCU模块，用于分析处理信号信息；所述信号合成器，用于信号合成，选择对应的信号频率信息；所述信号放大器，用于对调制信号放大输出；信号耦合器，用于对调制信号耦合；所述直流信号电源，用于对信号耦合器提供直流电源；
[0009]所述频率发生器将产生的调制信号通过带通滤波器传输至信号合成器；所述主控MCU模块通过控制该信号合成器经过信号放大器将信号放大，然后传输至所述信号耦合器，该信号耦合器将信号传输至接收机；
[0010]所述接收机包括IV转换电路、信号放大器、至少两个带通滤波器、至少两个包络解调器、抽样判决器、第二主控MCU模块；
[0011]所述IV转换电路，用于将电流信号转换为电压信号；所述信号放大器，用于信号幅度放大；至少两个所述带通滤波器，用于滤除频率信号；至少两个所述包络解调器，用于对载波信号解调，输出数字信号；所述抽样判决器，用于将信号分析比较；所述第二主控MCU模块，用于处理分析信号信息；
[0012]所述发送机信号通过IV转换电路经过信号放大器放大信号传输至该带通滤波器，该带通滤波器滤波后经过包络解调器将信号传输至该抽样判决器；所述抽样判决器将信号分析比较后传输至所述第二主控MCU模块分析处理信号信息。
[0013]所述发送机为直流电压信号发送机。
[0014]所述发送机的频率发生器为2个或4个或6个，所述带通滤波器为2个或4个或6个，所述频率发生器与带通滤波器的数量相对应，该频率发生器将信号传输至该带通滤波器也是一一对应。
[0015]所述带通滤波器为高斯滤波器。
[0016]所述信号合成器包括数字译码器、多路模拟选通开关和加法器。
[0017]所述信号耦合器包括光耦合或磁耦合或直接耦合。
[0018]所述接收机为电流信号接收机。
[0019]所述接收机带通滤波器为2个或4个或6个，所述包络解调器为2个或4个或6个，所述带通滤波器与包络解调器的数量相对应，该带通滤波器将信号传输至该包络解调器也是一一对应。
[0020]所述接收机带通滤波器为高斯滤波器。
[0021]本专利技术提供的技术方案的有益效果是:
[0022]第一，本专利技术通过主机通讯系统能够长距离通信传输，传输衰耗小，线路阻抗低，实现了长距离通信传输信号质量高，通信传输质量大大提高；
[0023]第二，本专利技术长距离通信传输电压波形震荡小，信号识别质量高，主机系统能够有效控制从机系统进行长距离通信传输；
[0024]第三，本专利技术主机系统能够提供对从机工作所需的负载能量，控制从机通信效率大大提高，长距离通信可靠性大大增强。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统的发送机系统方框图；
[0026]图2为本专利技术实施例一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统的发送机发送信号波形图；
[0027]图3为本专利技术实施例一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统的接收机系统方框图；
[0028]图4为为本专利技术实施例一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统的接收机接收信号波形图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图及本专利技术的实施例对专利技术作进一步详细的说明。
[0030]实施例1
[0031]参看图1，图3，该一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统，包括发送机和接收机，所述发送机包括至少两个频率发生器，本实施例中，所述频率发生器包括频率发生器11、频率发生器12、频率发生器13、频率发生器14；至少两个带通滤波器，本实施例中，所述带通滤波器包括带通滤波器21、带通滤波器22、带通滤波器23、带通滤波器24；主控MCU模块3、信号合成器4、信号放大器5、信号耦合器7、直流信号电源6；
[0032]所述频率发生器11、频率发生器12、频率发生器13、频率发生器14，用于产生调制信号频率；所述带通滤波器21、带通滤波器22、带通滤波器23、带通滤波器24，用于滤除频率噪声信号；所述主控MCU模块3，用于分析处理信号信息；所述信号合成器4，用于信号合成，选择对应的信号频率信息；所述信号放大器5，用于对调制信号放大输出；信号耦合器7，用于对调制信号耦合；所述直流信号电源6，用于对信号耦合器提供直流电源；
[0033]所述频率发生器11、频率发生器12、频率发生器13、频率发生器14分别将产生的调制信号通过带通滤波器21、带通滤波器22、带通滤波器23、带通滤波器24传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于调频调制的低压直流载波主机通讯系统，其特征在于：包括发送机和接收机，所述发送机包括至少两个频率发生器、至少两个带通滤波器、主控MCU模块、信号合成器、信号放大器、信号耦合器、直流信号电源；所述频率发生器，用于产生调制信号频率；所述带通滤波器，用于滤除频率噪声信号；所述主控MCU模块，用于分析处理信号信息；所述信号合成器，用于信号合成，选择对应的信号频率信息；所述信号放大器，用于对调制信号放大输出；信号耦合器，用于对调制信号耦合；所述直流信号电源，用于对信号耦合器提供直流电源；所述频率发生器将产生的调制信号通过带通滤波器传输至信号合成器；所述主控MCU模块通过控制该信号合成器经过信号放大器将信号放大，然后传输至所述信号耦合器，该信号耦合器将信号传输至接收机；所述接收机包括IV转换电路、信号放大器、至少两个带通滤波器、至少两个包络解调器、抽样判决器、第二主控MCU模块；所述IV转换电路，用于将电流信号转换为电压信号；所述信号放大器，用于信号幅度放大；至少两个所述带通滤波器，用于滤除频率信号；至少两个所述包络解调器，用于对载波信号解调，输出数字信号；所述抽样判决器，用于将信号分析比较；所述第二主控MCU模块，用于处理分析信号信息；所述发送机信号通过IV转换电路经过信号放大器放大信号传输至该带通滤波器，该带通滤波器滤波后经过包络解调器将信号传输至该抽样判决器；所述抽样判决器将信号分析比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋佳城，万跃敏，胡勋瑜，邹浩，刘雪锋，
申请(专利权)人：深圳市泰和安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：