通信系统以及电子锁系统技术方案

本发明专利技术的通信系统以及电子锁系统，其中通信系统包括：信号发送单元以及信号接收单元，信号发送单元包括：第一电源模块、调制模块、第一控制模块；信号接收单元包括：解调模块、第二电源模块、储能模块、第二控制模块。电子锁系统包括电子锁以及电子钥匙以及本发明专利技术的通信系统，通信系统的信号发送单元设置于电子钥匙内，通信系统的信号接收单元设置于电子锁内。本发明专利技术的技术方案针对电表箱机械锁智能化极低成本需求，设计了一种基于电源线载波的单线双向通信系统，不采用专用的电力载波芯片，成本低，通信可靠。通信可靠。通信可靠。

【技术实现步骤摘要】
通信系统以及电子锁系统


[0001]本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种通信系统以及电子锁系统。

技术介绍

[0002]电力系统每年采购的电表箱大概2000万只左右，一个电表箱需要配置两个机械锁。在电力系统数字化的浪潮下，如何低成本的改进电表箱，尤其是改进机械锁，使之成为智能锁，是一个相当大的课题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种通信系统以及电子锁系统。
[0004]本专利技术的通信系统，包括：信号发送单元以及信号接收单元，信号发送单元包括：第一电源模块、调制模块、第一控制模块，第一控制模块用于将数字信号调制到电源信号中，生成载波电源信号后发往信号接收单元；所述信号接收单元包括：解调模块、第二电源模块、储能模块、第二控制模块，所述解调模块用于接收并解调载波电源信号，以得到电源信号和数字信号。
[0005]本专利技术的通信系统，其中，所述信号发送单元的调制模块包括N沟道MOS管以及P沟道MOS管，N沟道MOS管的G极与第一控制模块连接，N沟道MOS管的D极与P沟道MOS管的G极连接，P沟道MOS管的S极与第一电源模块连接，P沟道MOS管用于控制电源通断，第一控制模块控制N沟道MOS管的G极控制端，当第一控制模块发送低电平时，P沟道MOS管关闭，N沟道MOS管关闭，所述信号发送单元输出的电压为0V；当第一控制模块发送高电平时，P沟道MOS管导通，N沟道MOS管导通，所述信号发送单元输出第一电源模块电压。
[0006]本专利技术的通信系统，其中，所述信号接收单元还包括：接收模块、第一电路、第二电路，所述接收模块用于接收载波电源信号，所述接收模块分别与第一电路、第二电路连接，所述第一电路上依次连接第一限流二极管、储能模块、第二电源模块，所述第二电路上依次连接第二限流二极管、解调模块、第二控制模块，第二电源模块与解调模块连接，第二电源模块用于供电，储能模块用于当第一控制模块发送低电平时维持所述信号接收单元的工作，第一限流二极管、第二限流二极管用于隔离储能模块和解调模块的电路连接，防止储能电路供电时干扰解调模块工作；解调模块用于完成通信信号和电源信号的分离；第二控制模块用于接收信号、识别信号，载波电源信号进入接收模块后被分为两路，一路通过储能模块进入第二电源模块，另一路进入解调模组，解调后进入控制模块，当载波电源信号为高时，储能模块充电，控制单元接收信号“1”；当载波电源信号为低时，储能模块放电。
[0007]本专利技术的电子锁系统，包括电子锁以及电子钥匙以及本专利技术的通信系统，通信系统的所述信号发送单元设置于所述电子钥匙内，通信系统的所述信号接收单元设置于所述电子锁内，所述电子钥匙用于发出载波电源信号，所述电子锁用于接收并解调载波电源信号，得到电源信号和数字信号，并根据数字信号控制电子锁的开启与锁定。
[0008]本专利技术的技术方案针对电表箱机械锁智能化极低成本需求，设计了一种基于电源
线载波的单线双向通信系统，不采用专用的电力载波芯片，成本低，通信可靠。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的通信系统的结构示意图；
[0010]图2为调制模块的结构示意图；
[0011]图3为信号接收单元的结构示意图。
具体实施方式
[0012]如图1、图2、图3所示，本专利技术的通信系统，包括：信号发送单元以及信号接收单元，信号发送单元包括：第一电源模块、调制模块、第一控制模块，第一控制模块用于将数字信号调制到电源信号中，生成载波电源信号后发往信号接收单元；所述信号接收单元包括：解调模块、第二电源模块、储能模块、第二控制模块，所述解调模块用于接收并解调载波电源信号，以得到电源信号和数字信号。
[0013]本专利技术的通信系统，其中，所述信号发送单元的调制模块包括N沟道MOS管M1以及P沟道MOS管M2，N沟道MOS管的G极与第一控制模块连接，N沟道MOS管的D极与P沟道MOS管的G极连接，P沟道MOS管的S极与第一电源模块连接，P沟道MOS管用于控制电源通断，第一控制模块控制N沟道MOS管的G极控制端，当第一控制模块发送低电平时，P沟道MOS管关闭，N沟道MOS管关闭，所述信号发送单元输出的电压为0V；当第一控制模块发送高电平时，P沟道MOS管导通，N沟道MOS管导通，所述信号发送单元输出第一电源模块电压。
[0014]本专利技术的通信系统，其中，所述信号接收单元还包括：接收模块、第一电路、第二电路，所述接收模块用于接收载波电源信号，所述接收模块分别与第一电路、第二电路连接，所述第一电路上依次连接第一限流二极管、储能模块、第二电源模块，所述第二电路上依次连接第二限流二极管、解调模块、第二控制模块，第二电源模块与解调模块连接，第二电源模块用于供电，储能模块用于当第一控制模块发送低电平时维持所述信号接收单元的工作，第一限流二极管、第二限流二极管用于隔离储能模块和解调模块的电路连接，防止储能电路供电时干扰解调模块工作；解调模块用于完成通信信号和电源信号的分离；第二控制模块用于接收信号、识别信号，载波电源信号进入接收模块后被分为两路，一路通过储能模块进入第二电源模块，另一路进入解调模组，解调后进入控制模块，当载波电源信号为高时，储能模块充电，控制单元接收信号“1”；当载波电源信号为低时，储能模块放电。
[0015]本专利技术的电子锁系统，包括电子锁以及电子钥匙以及本专利技术的通信系统，通信系统的所述信号发送单元设置于所述电子钥匙内，通信系统的所述信号接收单元设置于所述电子锁内，所述电子钥匙用于发出载波电源信号，所述电子锁用于接收并解调载波电源信号，得到电源信号和数字信号，并根据数字信号控制电子锁的开启与锁定。
[0016]本专利技术的技术方案的要点在于一根线缆同时传输直流电源、双向通信信号，发送端(即信号发送单元)由电源模块、调制模块组成，通过控制模块控制调制模块实现对电源信号的调制；接收端(信号接收单元)由电源模块、解调模块、储能模块、控制模块组成，通过控制模块和解调模块实现电源信号的解调。发送端和接收端仅通过电源线和地线相连。
[0017]当进行通信时，发送端的控制模块首先将数字信号调制到电源信号中，生成载波电源信号后再发往信号接收单元；接收端解调载波电源信号从而得到电源信号和数字信
号，最终实现供电和通信。二者通过异步串行通信方式进行信号的发送与接收。
[0018]信号发送单元的结构如图2所示。信号发送单元主要由控制模块、N沟道MOS管(即M1)、P沟道MOS管(即M2)、电源组成。M2作为电源的通断开关，信号发送单元的控制模块控制M1的G极控制端。
[0019]当信号发送单元的控制模块发送低电平时，M1关闭，M2关闭，发送单元输出的电压为0V；当发送高电平时，M1导通，M2导通，调制信号输出为电源电压。综上所述，控制模块输出的控制信号为低时，发送单元输出的电压为0V；为高时，输出的电压为电源电压。因此，只要M1和M2的开启/关闭时间能够小于控制信号的上升/下降时间，发送单元就可以输出频率与控制信号完全相同的电源信号，即将通信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信系统，其特征在于，包括：信号发送单元以及信号接收单元，信号发送单元包括：第一电源模块、调制模块、第一控制模块，第一控制模块用于将数字信号调制到电源信号中，生成载波电源信号后发往信号接收单元；所述信号接收单元包括：解调模块、第二电源模块、储能模块、第二控制模块，所述解调模块用于接收并解调载波电源信号，以得到电源信号和数字信号。2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述信号发送单元的调制模块包括N沟道MOS管以及P沟道MOS管，N沟道MOS管的G极与第一控制模块连接，N沟道MOS管的D极与P沟道MOS管的G极连接，P沟道MOS管的S极与第一电源模块连接，P沟道MOS管用于控制电源通断，第一控制模块控制N沟道MOS管的G极控制端，当第一控制模块发送低电平时，P沟道MOS管关闭，N沟道MOS管关闭，所述信号发送单元输出的电压为0V；当第一控制模块发送高电平时，P沟道MOS管导通，N沟道MOS管导通，所述信号发送单元输出第一电源模块电压。3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述信号接收单元还包括：接收模块、第一电路、第二电路，所述接收模块用于接收载波电源信号，所述接收模块分别与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱俊，赵帅，
申请(专利权)人：宁波功成电气有限公司，
类型：发明
国别省市：