CN105245254A - 基于直流供电的数据通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于直流供电的数据通信方法。本发明中当用电产品连上供电设备后，用电产品将自身的信息按照与供电设备之间的通信协议转换成数字信号，然后，通过供电线将数据信息传递给供电设备；与此同时，供电设备将自身的信息按照通信协议转换成数字信号通过供电线传递给供电设备；从而，实现供电设备和用电产品之间的数据通信。本发明可以提高供电设备的安全系数，增加供电设备与电子产品供电过程中数据的交互。

Description

基于直流供电的数据通信方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，确切地说，是一种利用直流供电线实现数据通信的方法。

背景技术

出于科学技术的进步，人们生活和生产水平的提高等种种原因，电子产品在我们的日常生活中层出不穷。供电设备也在市场上形成了一个巨大的市场。但是，“金无足金，人无完人”供电设备也不可能永远用不坏，加之一些内外因素的影响，平时在使用过程中，用户很可能会遇到一些故障、问题。若是故障和问题得不到及时的处理，则很有可能会造成爆炸、漏电等各种事故。因此，不少用户在使用供电设备进行充电或放电的过程中总是小心翼翼的，生怕因操作不当对人身安全造成影响。

目前市场上的供电设备大都仅用于供电，供电设备与电子产品之间没有数据通信，用户也很难从视觉上及时感知到供电过程中的信息，这些信息可以是供电设备是否能提供足够的电量，供电过程中是否有故障等。因此，在电子产品不能收到供电设备的信息的情况下，若供电设备发生故障，而且用户又未能及时对故障做处理，则事故就因此造成。

数据通信是以“数据”为业务的通信系统，数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合。数据通信可以将发送端（信源）的信息准确的传递到接收端（信宿）。数据通信可以为远程信息处理提供服务。该技术也随着各种具有处理功能的智能设备在各个领域广泛使用。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于直流供电的数据通信方法。

为实现以上目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

当用电产品连上供电设备后，用电产品可以将自身的信息，例如型号，所需电量等信息按照与供电设备之间的通信协议转换成数字信号，然后，通过供电线将数据信息传递给供电设备。与此同时，供电设备也可将其工作状态，所存电量等信息按照通信协议转换成数字信号通过供电线传递给供电设备。从而，实现供电设备和用电产品之间的数据通信。其中，用电产品和供电设备之间的协议可以通过软件程序自行制定。

本发明可以提高供电设备的安全系数，增加供电设备与电子产品供电过程中数据的交互。

具体实施方式

以下提供本发明基于直流供电的数据通信方法的具体实施方式。当前存在的供电模式，如设备与设备间、模块与模块间、电路板与电路板及其他可能涉及到供电部分全部都可以采用该方式，来实现两端的数据交互。在这里共提供三个实施案例，但本发明不限于所提供的实施案例。

实施案例1

供电设备为充电宝等充电设备，取电设备为手机等被充电设备。当手机连上充电宝，手机将手机电池的类型、容量信息、使用时间、电量信息通过直流电载波或者脉冲的方式按照双方约定的通信协议转换成数字信号，通过供电线直接传输到充电宝，充电宝接收到数据之后，根据数据解析出数据，根据数据选择执行最合适手机的充电模式，同时充电设备同样可以将自身的电量信息提供给被充电设备。例如，若解析出电池的类型为锂电池，接着根据使用时间判断是否是新买的；若是新买的，则在充电到满，继续保持充电约1小时（2000mah以上则保持约2小时）后充电宝自行断电；断电一是为了避免手机因长时间充电，电池内部将产生副反应，活性物质减少，垃圾物质增加，容量下降，内阻增大的问题；而是为了防止严重过充直接破坏电池结构，导致电池报废。充电宝判断手机是否充满，可根据手机传输过来电量信息判断，为了安全起见，还可同时将手机传输过来的容量值和充电宝充电释放的容量值进行对比，若相等则充满。从而做到双重判断，双重保障。若非新买的，则充满，即刻充电宝断电。及时断电既避免了上述的长时间充电带来的问题，也预防了深夜充电，因电网电压偏高，造成事故。

因此，采用基于直流供电的数据通信的方式，通过充电设备和被充电设备的数据交互，不仅可以让手机得到最好的充电模式，还可以延长手机电池的使用寿命，更重要的是大大提高了使用充电宝充电时的安全系数。

实施案例2

使用电源适配器充电。电源适配器一般应用于影音类产品、数码类产品、监控类产品、通讯类产品、家用电器类产品、安防类产品、玩具类产品、电脑周边产品，以及医疗类产品、视频类产品、IT类产品等等产品。其整个充电过程如下。

电源适配器插头将家庭常用的220V标准电压转换成5V的直流稳压，通过供电线给待充电产品供电。然而，电源适配器插头和电源插座由于质量、接线等等内外因素问题，可能会引起插头或插座的发烫、溶化、烧毁等安全事故。例如，当电源适配器插头由于线路老化等原因产生故障时，若是电源适配器与待充电产品之间没有数据交互，那么发生故障的电源适配器插头有可能会因为220V的强电造成烧损，待充电产品也有可能会因为电源适配器插头的故障出现漏电的现象。

然而，若是使用了基于直流供电的数据通信的方法，电源适配器和待充电产品之间有了通信，电源适配器将自己的工作状态信息，比如是否正常工作，通过直流电载波或者脉冲的方式按照双方约定的通信协议转换成数字信号，然后，通过供电线直接传递给待充电设备。当电源适配器插头出现故障时，待充电产品可以及时收到故障信息，及时退出充电模式，及时阻止待充电产品的漏电事件发生。除此之外，当电源适配器自行监测到故障信息时，可以自动启动断电保护措施，及时避免电源适配器插头因强电引起的烧损。

实施案例3

电动车以其出行便捷、低碳环保的优势已进入我们的生活，但是由于电动车充电器的输入电路工作在高电压，大电流的状态下，因它引发的火灾时有发生，甚至导致了重大伤亡事故的发生，对生命财产安全造成了严重威胁。因此，如何预防事故的发生成了当务之急。

电动车充电频频发生事故主要有两个原因：一是充电器的使用年限过长导致老旧损坏等；二是电动车和充电器间的线路问题。基于这两点原因造成的事故，使用基于直流供电的数据通信的方式就可以起到很好的预防作用。

针对原因一，预防措施实施的步骤是：当电动车连上充电器，充电器首先通过自检判断是否有老旧损坏等导致的故障。若是检测到故障，则将故障信息按照与电动车之间的通信协议转换成数字信号通过供电线传送到电动车端，电动车收到故障信息，及时进行故障处理，例如，切断取电。从而，起到很好的预防作用。

针对原因二，预防措施实施的步骤是：电动车和充电器进行充电的过程中，电动车和充电器之间会不断有状态信息的数据相互通信。若存在出现线路故障，其状态信息会出现异常，比如，电动车会收到来自充电器的故障信息，或者无法收到来自充电器的状态信息，又或者收到的状态信息不符合通信协议。根据上述现象，即可判定出现线路故障，即可及时进行故障处理，有效地预防事故发生。

Claims (10)

1.基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：当用电产品连上供电设备后，用电产品将自身的信息按照与供电设备之间的通信协议转换成数字信号，然后，通过供电线将数据信息传递给供电设备；与此同时，供电设备将自身的信息按照通信协议转换成数字信号通过供电线传递给供电设备；从而，实现供电设备和用电产品之间的数据通信。

2.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：所述用电产品的信息包括用电产品的型号及其所需电量。

3.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：所述供电设备的信息包括供电设备的工作状态及其所存电量。

4.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：供电设备为充电宝，用电产品为手机；当手机连上充电宝，手机将手机电池的类型、容量信息、使用时间、电量信息通过直流电载波或者脉冲的方式按照双方约定的通信协议转换成数字信号，通过供电线直接传输到充电宝，充电宝接收到数据之后解析出该数据，根据数据选择执行最合适手机的充电模式，同时充电宝同样将自身的电量信息提供给被手机。

5.根据权利要求4所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：若解析出电池的类型为锂电池，接着根据使用时间判断是否是新买的；若是新买的，则在充满电后继续保持充电一段时间，然后充电宝自行断电；若非新买的，则充满，即刻充电宝断电。

6.根据权利要求5所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：将手机传输过来的容量值和充电宝充电释放的容量值进行对比，若相等则充满；从而做到双重判断，双重保障。

7.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：供电设备为电源适配器；电源适配器将市电转换成直流稳压，通过供电线给待充电用电产品供电；电源适配器将自己的工作状态信息，通过直流电载波或者脉冲的方式按照双方约定的通信协议转换成数字信号，然后，通过供电线直接传递给待充电的用电产品；当电源适配器出现故障时，用电产品能收到故障信息，及时退出充电模式并阻止待充电的用电产品的漏电事件发生。

8.根据权利要求7所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：当电源适配器自行监测到故障信息时，自动启动断电保护措施。

9.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：供电设备为电动车充电器，用电产品为电动车；当电动车连上对应的充电器后，充电器首先通过自检判断是否有老旧损坏而导致的故障；若是检测到故障，则将故障信息按照与电动车之间的通信协议转换成数字信号通过供电线传送到电动车端，电动车收到故障信息后及时切断取电。

10.根据权利要求1所述的基于直流供电的数据通信方法，其特征在于：供电设备为电动车充电器，用电产品为电动车；电动车进行充电的过程中，电动车和充电器之间会不断有状态信息的数据相互通信；若存在出现线路故障，其状态信息显示为异常，判定线路出现故障，及时进行故障处理。