一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，用以解决现有的载波通信技术只能对有线连接的设备进行供电及通信，无法满足两个非接触物体之间供电及通信的需求的技术问题。本实用新型专利技术包括运动皮带和磁环，所述运动皮带的内部设有钢丝，运动皮带穿过磁环的一端，磁环的另一端通过变压器连接有发送电路；所述运动皮带连接有接收电路，接收电路与外部电控设备相连接。本实用新型专利技术通过磁环将信号耦合到皮带钢丝再进行传输，实现了无线电力载波通信及供电功能，简化了自动化设备中传输运动部件的供电及通信结构，无需再使用拖链机构，也无需再使用复杂的机械机构，同时还能够灵活的控制电控设备工作，大大提升工作效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置


[0001]本技术涉及自动化控制线束加工
，具体涉及一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置。

技术介绍

[0002]电力载波通信，普遍是指利用现有电力线通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术，该通信方式无需重新架设通信网络，利用目前已遍布各处的电力线路即可进行数据传输，可以节省大量的人力物力。现有技术中，大多数自动化设备上的传输运动部件的供电及通信均是采用这种有线电力载波方式实现的，然而这种载波通信技术只是对有线连接的设备进行供电及通信，对于非接触方式并不适用；而无线充电技术对应的是两个近距离非移动的物体，也不适用。

技术实现思路

[0003]针对上述
技术介绍
中的不足，本技术提出一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，通过磁环耦合到皮带钢丝电能及信号，接收电路接收电能并解析信号来进一步控制外部电控设备工作，实现无线电力载波通信及供电功能。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，包括运动皮带和磁环，所述运动皮带穿过磁环的一端，磁环的另一端通过变压器连接有发送电路，运动皮带连接有接收电路；所述运动皮带的内部设有钢丝，且钢丝分别与磁环和接收电路相匹配；所述接收电路与外部电控设备相连接。
[0005]所述变压器采用高频变压器，高频变压器的初级线圈与发送电路相连接、次级线圈与磁环相连接。
[0006]所述发送电路包括单片机Ⅰ和模拟开关，模拟开关与单片机Ⅰ相连接，且模拟开关的输入端连接有波形发生器、输出端连接有功率放大器；所述功率放大器与变压器相连接。
[0007]所述接收电路分为第一支路和第二支路，第一支路和第二支路的输入端均与运动皮带相连接，第一支路的输出端通过整流模块连接检波电路，第二支路的输出端通过整流模块连接降压逻辑控制电路，且检波电路与降压逻辑控制电路相连接，降压逻辑控制电路与外部电控设备相连接。
[0008]所述降压逻辑控制电路包括单片机Ⅱ和输出模块，单片机Ⅱ的控制输入端分别与整流模块、检波电路相连接，单片机Ⅱ的控制输出端与输出模块相连接；输出模块与外部电控设备相连接。
[0009]本技术通过发送电路产生调制变换电流，经变压器升压后，再经过磁环产生一个变化磁场，运动皮带穿过磁环，且运动皮带内部有钢丝，可将信号传输给接收电路，接收电路一路整流得到直流电流供外部电路使用，另一路传输给检波电路，由检波电路检测接收的电压幅值进行解析得到控制信号以进行输出控制。本技术实现了无线电力载波通信及供电功能，简化了自动化设备中传输运动部件的供电及通信结构，无需再使用拖链
机构，也无需再使用复杂的机械机构，同时还能够灵活的控制外部电控设备工作，大大提升工作效率。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本技术的原理图；
[0012]图2为本技术发送电路的示意框图；
[0013]图3为本技术接收电路的示意框图。
[0014]图中，1为运动皮带；2为磁环；3为变压器；4为发送电路，41为单片机Ⅰ，42为模拟开关，43为波形发生器，44为功率放大器；5为接收电路，51为检波电路，52为降压逻辑控制电路，52
‑
1为单片机Ⅱ，52
‑
2为输出模块。
具体实施方式
[0015]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0016]如图1所示，本技术提供了一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，包括运动皮带1和磁环2，所述运动皮带1穿过磁环2的一端，磁环2的另一端通过变压器3连接发送电路4，且运动皮带1连接接收电路5，具体为运动皮带1的内部设有与磁环2、接收电路5相配合的钢丝，在运动皮带1上开口并露出钢丝，然后分别将两端的钢丝通过铜线引出，作为两根接收线路与接收电路5进行连接。发送电路4产生调制变换电流，通过变压器3升压后传输给磁环2，磁环2产生一个变化磁场，运动皮带1内部的钢丝相当于单扎的变压器的二次侧，把电流信号传输给接收电路5，接收电路5与外部电控设备相连接，从而有接收电路5通过整流得到直流的电流供外部电路使用，同时接收电路5的检波电路检测接收的电压幅值进行解析得到控制信号来进一步控制外部电控设备工作，比如控制电磁阀、驱动小功率电机等。
[0017]如图2所示，所述发送电路4包括单片机Ⅰ41和模拟开关42，模拟开关42与单片机Ⅰ41相连接，且模拟开关42的输入端连接有波形发生器43、输出端连接有功率放大器44，功率放大器44与变压器3相连接。波形发生器43产生正弦波，经过调制电路产生幅度可变的20
‑
30KHZ的正弦波，此正弦波具有一定的功率输出， 通过模拟开关42将波形传送给功率放大器44，模拟开关42是由单片机Ⅰ41来控制，单片机Ⅰ41控制模拟开关42即可调制波形发生器43产生的正弦波，实现传递信号的功能，功率放大器44将调制后的正弦波放大然后发送到变压器3，变压器3升压后再传输给磁环2。本实施例中采用的模拟开关是TI的TS5A631570CKR，也可以选用其他适配的模拟开关。功率放大器采用的是OPA549T，也可以选用其他适配的放大器。变压器采用的是高频变压器，该高频变压器选用的是TDK
‑
PQ3535或
RM12
‑6‑
6骨架自绕变压器，且变压器的初级线圈与发送电路4相连接、次级线圈与磁环2相连接。
[0018]如图3所示，所述接收电路5分为第一支路和第二支路，第一支路和第二支路的输入端分别通过铜丝连接运动皮带1内钢丝的两端，第一支路的输出端通过整流模块连接检波电路51，第二支路的输出端通过整流模块连接降压逻辑控制电路52，且检波电路51与降压逻辑控制电路52相连接，降压逻辑控制电路52与外部电控设备相连接。即接收电路分为两路来传输电流电压信号，一路电流电压信号经整流模块整流滤波后传输给降压逻辑控制电路，降压逻辑控制电路输出直流电流为外部电控设备进行供电；另一路电流电压信号经整流模块整流滤波后传输给检波电路，检波电路将检波后的信号再传递给降压逻辑控制电路52。本实施例中的整流模块采用现有的由四个二极管搭建的整流桥，用于整流滤波。所述降压逻辑控制电路52包括单片机Ⅱ52
‑
1和输出模块52
‑
2，单片机Ⅱ52...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，其特征在于：包括运动皮带（1）和磁环（2），所述运动皮带（1）穿过磁环（2）的一端，磁环（2）的另一端通过变压器（3）连接有发送电路（4），运动皮带（1）连接有接收电路（5）；所述运动皮带（1）的内部设有钢丝，且钢丝分别与磁环（2）和接收电路（5）相匹配；所述接收电路（5）与外部电控设备相连接。2.根据权利要求1所述的通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，其特征在于：所述变压器（3）采用高频变压器，高频变压器的初级线圈与发送电路（4）相连接、次级线圈与磁环（2）相连接。3.根据权利要求1所述的通过磁环耦合到皮带钢丝的供电及通信装置，其特征在于：所述发送电路（4）包括单片机Ⅰ（41）和模拟开关（42），模拟开关（42）与单片机Ⅰ（41）相连接，且模拟开关（42）的输入端连接有波形发生器（43）、输出端连接有功率放大器（44）；所述功率放大器（44）与变压器（3）相连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：付颜彬，胡德超，李丹，
申请(专利权)人：鹤壁海昌智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：