CN110568282A - 供电检测电路和受电端检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种供电检测电路以及受电端检测方法，通过供电端电路的控制模块，控制供电模块向第一分压模块以及受电端电路的第二分压模块，提供不同的检测电压。再通过供电电路的控制模块测量第一分压模块以及第二分压模块对检测电压分压后，第二分压模块的电压。控制模块根据第二分压模块的电压进行判断受电电路是否符合供电端电路标准。这样的方法通过多个电压对受电设备的等效阻抗进行检测，只有通过多次检测受电设备均符合供电标准，才对受电设备进行供电，从而提高了受电设备检测的可靠性，有效避免误识别而烧坏受电设备的现象。

Description

供电检测电路和受电端检测方法

技术领域

本发明涉及同轴供电技术领域，特别是涉及一种供电检测电路和受电端检测方法。

背景技术

目前，在模拟视频传输系统中，有一种同轴供电(Power Over Coaxial,POC)传输技术，将电源和视频信号都通过同一根同轴线缆传输的硬盘录像机和摄像机。电源通过同轴线缆传输，可节省独立的供电电源线，方便工程布线，与传统视频传输方案比有明显优势。在POC传输技术中包括受电端和供电端，由于同轴供电电压比较高，这样对作为受电端的设备有较严格的要求。如果受电端不为POC设备时，接入供电端后必然会被烧坏。

现有技术中，对受电端的POC检测是利用的一级检测，则在对应的受电端设备中也只存在一种等效阻抗。从目前应用看，普通的受电端设备也有等效阻抗，而且不同受电端设备等效阻抗都不一样，经常遇到某个普通受电端设备等效阻抗与POC设备一致，导致误识别而烧坏普通受电端设备的现象。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种供电检测电路和受电端检测方法。

一种供电检测电路，所述的供电检测电路包括：供电端电路和受电端电路，所述供电端电路和所述受电端电路连接；所述供电端电路包括：控制模块、供电模块以及第一分压模块，所述受电端电路包括：第二分压模块；

所述供电模块的输入端与控制模块的输出端连接，所述供电模块的输出端与第一分压模块的输入端连接，用于接收所述控制模块传输的使能信号，并根据所述使能信号向第一分压模块提供不同的电压；

所述第一分压模块的输出端与所述第二分压模块的输入端连接，所述第一分压模块的检测端与所述控制模块的输入端连接，所述第一分压模块和第二分压模块用于对供电模块提供的电压进行分压；

所述控制模块用于根据用户输入的检测指令生成使能信号，并将所述使能信号传输至所述供电模块；还用于测量所述第二分压模块的电压，并且根据所述电压判断受电端电路是否符合供电端电路供电标准。

在其中一个实施例中，所述供电模块包括至少两个供电单元，所述控制模块包括至少两个输出端，各所述供电单元的输入端分别与所述控制模块的各输出端连接，各供电单元的输出端与所述第一分压模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述供电模块包括第一供电单元以及第二供电单元；所述控制模块包括第一输出端以及第二输出端；所述第一供电单元的输入端与所述控制模块的第一输出端连接；所述第二供电单元的输入端与所述控制模块的第二输出端连接。

在其中一个实施例中，所述第一供电单元包括：第一电阻以及第一三极管，所述第一三极管的发射极与第一外部电源连接，所述第一三极管的基极与通过第一电阻与所述控制模块的第一输出端连接，所述第一三极管的集电极与第一分压模块的输入端连接；

所述第二供电单元包括：第二电阻以及第二三极管，所述第二三极管的发射极与第二外部电源连接，所述第二三极管的基极与通过第二电阻与所述控制模块的第二输出端连接，第二三极管的集电极与第二分压模块的输入端连接。

在其中一个实施例中，所述第二分压模块包括第一等效电阻单元以及第二等效电阻单元；

所述第一等效电阻单元包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第三三极管，所述第三三极管的集电极通过第三电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管的基极通过第四电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管的基极通过第五电阻接地，所述第三三极管的发射极接地；

所述第二等效电阻单元包括第六电阻、第七电阻、第八电阻以及第四三极管，所述第四三极管的集电极通过第六电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管的基极通过第七电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管的基极通过第八电阻接地，所述第四三极管的发射极接地。

在其中一个实施例中，所述第一分压模块包括第九电阻以及二极管；

所述供电模块的输出端依次通过所述第九电阻以及二极管连接至第二分压模块的输入端；所述控制模块的输入端与所述第九电阻与二极管的连接点连接。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括中央处理器。

一种受电端检测方法，应用于上述供电检测电路，所述方法包括：

获取用户输入的检测指令；根据所述检测指令，通过多个不同电压对受电端电路进行电压检测；

若不同电压对受电端电路的电压检测结果均符合受电标准，则向受电端正常供电。

在其中一个实施例中，所述根据所述检测指令，通过多个不同电压对受电端电路进行电压检测包括：

根据所述检测指令，利用第一检测电压向受电端电路供电；

读取所述受电端电路的第一电压值，若所述第一电压值与第一预设电压值一致，则在通过第一电压值供电的情况下，所述受电端电路符合受电标准，并利用第二检测电压向受电端电路供电；

读取所述受电端电路的第二电压值，若所述第二电压值与第二预设电压值一致，则在通过第二电压值供电的情况下，所述受电端电路符合受电标准。

在其中一个实施例中，所述读取所述受电端电路的第一电压值/第二电压值包括：

多次读取第二分压模块的第一分压电压值，获取多个第一分压电压值，并且对多个所述第一分压电压值求取平均值，将所述平均值作为第一分压电压值。

上述供电检测电路以及受电端检测方法，通过供电端电路的控制模块，控制供电模块向第一分压模块以及受电端电路的第二分压模块，提供不同的检测电压。再通过供电电路的控制模块测量第一分压模块以及第二分压模块对检测电压分压后，第二分压模块的电压。控制模块根据第二分压模块的电压进行判断受电电路是否符合供电端电路标准。通过利用多个电压对受电设备的等效阻抗进行检测，只有通过多次检测受电设备均符合供电标准，才对受电设备进行供电，从而提高了受电设备检测的可靠性，有效避免误识别而烧坏受电设备的现象。

附图说明

图1为一个实施例中供电检测电路的结构示意图；

图2为另外一个实施例中供电检测电路的结构示意图；

图3为一个实施例中供电检测电路的电路图；

图4为一个实施例中受电端检测的法流程示意图。

具体实施方式

了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参阅图1，图1为一个实施例中供电检测电路的结构示意图。

如图1所示，一种供电检测电路，所述的供电检测电路包括：供电端电路100和受电端电路200，所述供电端电路100和所述受电端电路200连接；所述供电端电路100包括：控制模块110、供电模块120以及第一分压模块130，所述受电端电路200包括：第二分压模块210；所述供电模块120的输入端与控制模块110的输出端连接，所述供电模块120的输出端与第一分压模块130的输入端连接，用于接收所述控制模块110传输的使能信号，并根据所述使能信号向第一分压模块130提供不同的电压；所述第一分压模块130的输出端与所述第二分压模块210的输入端连接，所述第一分压模块130的检测端与所述控制模块110的输入端连接，所述第一分压模块130和第二分压模块210用于对供电模块120提供的电压进行分压；所述控制模块110用于根据用户输入的检测指令生成使能信号，并将所述使能信号传输至所述供电模块120；还用于测量所述第二分压模块210的电压，并且根据所述电压判断受电端电路200是否符合供电端电路100供电标准。

具体的，所述供电端电路100设置在POC供电设备端，DVR(Digital VideoRecorder硬盘录像机，即数字视频录像机)端。所述受电端电路200设置在POC受电设备端，POC相机端。在正常应用下，DVR通过共轴线向POC相机提供电源的同时，POC相机通过一条共轴线向DVR传输视频信号。在DVR向POC相机正式供电以及传输信号之前，需要对连接到DVR上的POC相机进行检测，以保证接入的为POC相机，避免普通相机烧坏。

在本实施例中，供电端电路100中，供电模块120通过根据接收控制模块110发送的不同使能信号，向第一分压模块130提供相应的检测电压。供电端电路100的第一分压模块130与受电端电路200的第二分压模块连接210，当供电模块120向第一分压模块130供电时，第一分压模块130和第二分压模块210将对检测电压进行分压。控制模快110对第二分压模块210的电压进行测量，并根据测量到的电压对受电端设备进行判断，判断受电端电路200是否符合供电端电路100的供电标准。在本实施例中，供电模块120可提供多个不同的检测电压，在不同的检测电压下，第二分压模块210的电压均符合控制模块110中预设的电压时，才确定该受电设备为POC设备，再由供电端设备对受电端设备进行正常供电以及视频信号的传输。这样确保接入供电端设备为POC设备，避免误识别普通设备为POC设备，将其烧坏。

在本实施例中，所述供电模块120包括至少两个供电单元，所述控制模块110包括至少两个输出端，各所述供电单元的输入端分别与所述控制模块的各输出端连接，各供电单元的输出端与所述第一分压模块130的输入端连接。

具体的，供电模块120根据具体情况可设备有多个供电单元，各供电单元可提供不同大小的检测电压，并且均通过控制模块的使能信号输出端控制，以向受电端设备提供了多级检测。

如图2所示，所述供电模块120包括第一供电单元121以及第二供电单元122；所述控制模块110包括第一输出端以及第二输出端；所述第一供电单元121的输入端与所述控制模块110的第一输出端连接；所述第二供电单元122的输入端与所述控制模块110的第二输出端连接。

在本实施例中，通过两个供电单元向第一分压模块130以及第二分压模块210提供了两个不同的检测电压。也就是说在本发明中，对受电端设备提供了两级检测。

请参阅图3，图3为一个实施例中供电检测电路的电路图。

如图3所示，所述第一供电单元121包括：第一电阻R1以及第一三极管Q1，所述第一三极管Q1的发射极与第一外部电源连接，所述第一三极管Q1的基极与通过第一电阻R1与所述控制模块的第一输出端连接，所述第一三极管Q1的集电极与第一分压模块130的输入端连接；所述第二供电单元122包括：第二电阻R2以及第二三极管Q2，所述第二三极管Q2的发射极与第二外部电源连接，所述第二三极管Q2的基极与通过第二电阻R2与所述控制模块110的第二输出端连接，第二三极管Q2的集电极与第二分压模块210的输入端连接。所述控制模块110包括中央处理器。

具体的，控制模块110为CPU(中央处理器)，CPU的输出端为IO端口。两个供电单元分别由CPU的两个IO(IO_1,IO_2)端口独立控制。第一三极管Q1以及第二三极管Q2均为P型三极管。CPU通过两个IO口分别给第一三极管Q1和第二三极管Q2的基极发送使能信号，控制三极管的通断，以使与第一三极管Q1的发射极相连接的第一外部电源给第一分压模块130供电，或者与第二三极管Q2发射极相连接的第二外部电源给第一分压模块130供电。

更具体的，CPU通过IO口发送的使能信号可为高低电平。当向第一三极管Q1的基极发送高电平，向第二三极管Q2的基极发送低电平，以使第一外部电源对第一分压模块130提供检测电压；当向第二三极管Q2的基极发送高电平，向第一三极管Q1的基极发送低电平，以使第二外部电源对第一分压模块130提供检测电压。一般情况下，第一外部电源提供的检测电压值为3.3V，第二外部电源提供的检测电压值为5V。

在本实施例中，所述第二分压模块210包括第一等效电阻单元211以及第二等效电阻单元212；所述第一等效电阻单元211包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及第三三极管Q3，所述第三三极管Q3的集电极通过第三电阻R3与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管Q3的基极通过第四电阻R4与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管Q3的基极通过第五电阻R5接地，所述第三三极管Q3的发射极接地；所述第二等效电阻单元212包括第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8以及第四三极管Q4，所述第四三极管Q4的集电极通过第六电阻R6与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管Q4的基极通过第七电阻R7与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管Q4的基极通过第八电阻R8接地，所述第四三极管Q4的发射极接地。

具体的，通过调节第一等效电阻单元211的第四电阻R4以及第五电阻R5的阻值，可实现第三三极管Q3在3.3V或者5V的检测电压下断开或者闭合，以实现第三电阻R3在3.3V或者5V的检测电压下接地或者是不接地。同样的，通过调节第二等效电阻单元212的第七电阻R7以及第八电阻R8的阻值，可实现第四三极管Q4在3.3V或者5V的检测电压下断开或者是闭合，以实现第六电阻R6在3.3V或者5V的检测电压下接地或者是不接地。在第一等效电阻单元211和第二等效电阻单元212的协同下，可实现在检测电压3.3V时，第二分压模块210的等效阻抗为第六电阻R6的阻值，在检测电压5V时，第二分压模块210的等效阻抗为第三电阻R3和第六电阻R6的并联后得阻值。

进一步的，第三三极管Q3和第四三极管Q4均为NPN型三极管。

更具体的，假设第三三极管Q3和第四三极管Q4开启电压是0.7V，第三电阻R3和第六电阻R6的阻值都是10K。在第一等效电阻单元211中，第四电阻R4的阻值选择为1M，第五电阻R5的阻值选择为200K。在第二等效电阻单元212中，第七电阻R7的阻值选择为1M，第八电阻R8的阻值选择为300K。

当检测电压为3.3V时：第三三极管Q3断开，第一等效电阻单元211的等效阻抗为无穷大。第四三极管Q4闭合，第二等效电阻单元212的等效阻抗约10K。则受电端电路200在检测电压3.3V下，其等效阻抗为10K。

当检测电压为5V时：第三三极管Q3闭合，第一等效电阻单元211的等效阻抗为第三电阻R3。第四MOS闭合，第二等效电阻单元212的等效阻抗为第六电阻R6。则受电端电路200在检测电压5V下，其等效阻抗为第三电阻R3和第六电阻R6并联后的阻值。

在本实施例中，由于POC受电端的等效阻抗在不同检测电压情况下会变化，而普通相机或其他受电端设备等效阻抗不会变化，以使误识别的概率可降低。

在其中一个实施例中，所述第一分压模块130包括第九电阻R9以及二极管D1，所述供电模块120的输出端依次通过所述第九电阻R9以及二极管D1连接至第二分压模块210的输入端；所述控制模块110的输入端与所述第九电阻R9与二极管D1的连接点连接。

具体的，第一分压模块130的第九电阻R9通过二级管D1与受电端电路200的第二分压模块210的输入端连接。当供电模块120对第一分压模块130提供检测电压时，由第九电阻R9与第二分压模块210的等效阻抗对检测电压进行分压。再由CPU的输出端连接至第九电阻R9与二级管D1的连接点，以测量第二分压模块210的等效阻抗的分压电压。

更具体的，CPU的输出端为ADC(模数转换)端口，将测量得到的模拟电信号格式的分压电压转换为相应数字信号后，再由CPU对该数字信号进行判断。连接在第九电阻R9和第二分压模块210之间的二极管D1只允许电流由第九电阻R9流向第二分压模块210。

在本实施例中，供电端设备上设置有BNC(Bayonet Nut Connector，同轴电缆接插件)接口。同样的，在受电端设备上也设备与BNC接口。供电端设备和受电端设备通过BNC接口以及共轴线缆连接。

需要说明的是，上述由供电模块120提供的检测电压、第二分压模块210中个电阻的阻值以及第二分压模块210中的等效电阻单元的数量等都可根据具体情况进行调整，可实现多种等效阻抗的检测方法。

上述供电检测电路，通过供电端电路100的控制模块110，控制供电模块120向第一分压模块130以及受电端电路200的第二分压模块210，提供不同的检测电压。再通过供电端电路100的控制模块110测量第一分压模块130以及第二分压模块210对检测电压分压后，第二分压模块210的电压。控制模块110根据第二分压模块210的电压进行判断受电端电路200是否符合供电端电路100标准。这样的方法通过多个电压对受电端设备的等效阻抗进行检测，只有通过多次检测受电设备均符合供电标准，才对受电端设备进行供电，从而提高了受电设备检测的可靠性，有效避免误识别而烧坏受电设备的现象。

请参阅图4，图,4为一个实施例中受电端检测方法流程示意图。

如图4所示，提供一种受电端检测方法，应用于上述的供电检测电路，所述方法包括：

步骤302，获取用户输入的检测指令。

在本实施例中，当供电端设备上电后，用户将受电设备接入供电端设备后，获取检测指令。

步骤304，根据所述检测指令，通过多个不同电压对受电端电路200进行电压检测。

在步骤304中还包括：根据所述检测指令，利用第一检测电压向受电端电路200供电；读取所述受电端电路200的第一电压值，若所述第一电压值与第一预设电压值一致，则在通过第一电压值供电的情况下，所述受电端电路200符合受电标准，并利用第二检测电压向受电端电路200供电；读取所述受电端电路200的第二电压值，若所述第二电压值与第二预设电压值一致，则在通过第二电压值供电的情况下，所述受电端电路200符合受电标准。

其中，读取所述受电端电路200的第二电压值，若所述第二电压值与第二预设电压值一致包括：多次读取第二分压模块210的第一分压电压值，获取多个第一分压电压值，并且对多个所述第一分压电压值求取平均值，将所述平均值作为第一分压电压值。

在本实施例中，控制模块110向供电模块120发送使能信号，供电模块120根据使能信号开启第一检测电压像受电端供电，再由控制模块110读取受电端电路200的第一电压值，并且连续多次读取第一电压值，从而获得多个第一电压值。再根据多个第一电压值计算得到第一平均电压值。若第一平均电压值与预设第一电压值一致。则由控制模块110向供电模块120发送使能信号，以使供电模块120向受电端提供第二检测电压，再由控制模块110读取受电端电路200的第二电压值，并且连续多次读取第二电压值。并根据多个第二电压值计算第二平均电压值，若第二平均电压值与预设的第二电压一致，则说明受电端设备为POC设备，可以由供电端设备对受电端设备正常进行供电以及传输视频信号。

在其他实施例中，当需要对受电端设备进行更多次检测时，由供电模块120切换不同的检测电压，继续对受电端设备进行检测。

在本实施例中，第一电压值与预设的第一电压值不一致时，则说明受电端设备不为POC设备，为普通设备。当第一电压值与预设的第一电压值一致，第二电压值与预设的第二电压值不一致时，则说明受电端设备不为POC设备，为普通设备。

步骤306，若不同电压对受电端电路200的电压检测结果均符合受电标准，则向受电端正常供电。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种供电检测电路，其特征在于，所述的供电检测电路包括：供电端电路和受电端电路，所述供电端电路和所述受电端电路连接；所述供电端电路包括：控制模块、供电模块以及第一分压模块，所述受电端电路包括：第二分压模块；

所述供电模块的输入端与控制模块的输出端连接，所述供电模块的输出端与第一分压模块的输入端连接，用于接收所述控制模块传输的使能信号，并根据所述使能信号向第一分压模块提供不同的电压；

所述第一分压模块的输出端与所述第二分压模块的输入端连接，所述第一分压模块的检测端与所述控制模块的输入端连接，所述第一分压模块和第二分压模块用于对供电模块提供的电压进行分压；

所述控制模块用于根据用户输入的检测指令生成使能信号，并将所述使能信号传输至所述供电模块；还用于测量所述第二分压模块的电压，并且根据所述电压判断受电端电路是否符合供电端电路供电标准。

2.根据权利要求1所述的供电检测电路，其特征在于，所述供电模块包括至少两个供电单元，所述控制模块包括至少两个输出端，各所述供电单元的输入端分别与所述控制模块的各输出端连接，各供电单元的输出端与所述第一分压模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的供电检测电路，其特征在于，所述供电模块包括第一供电单元以及第二供电单元；所述控制模块包括第一输出端以及第二输出端；所述第一供电单元的输入端与所述控制模块的第一输出端连接；所述第二供电单元的输入端与所述控制模块的第二输出端连接。

4.根据权利要求3所述的供电检测电路，其特征在于，

所述第一供电单元包括：第一电阻以及第一三极管，所述第一三极管的发射极与第一外部电源连接，所述第一三极管的基极通过第一电阻与所述控制模块的第一输出端连接，所述第一三极管的集电极与第一分压模块的输入端连接；

所述第二供电单元包括：第二电阻以及第二三极管，所述第二三极管的发射极与第二外部电源连接，所述第二三极管的基极通过第二电阻与所述控制模块的第二输出端连接，第二三极管的集电极与第二分压模块的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的供电检测电路，其特征在于，所述第二分压模块包括第一等效电阻单元以及第二等效电阻单元；

所述第一等效电阻单元包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第三三极管，所述第三三极管的集电极通过第三电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管的基极通过第四电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第三三极管的基极通过第五电阻接地，所述第三三极管的发射极接地；

所述第二等效电阻单元包括第六电阻、第七电阻、第八电阻以及第四三极管，所述第四三极管的集电极通过第六电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管的基极通过第七电阻与所述第二分压模块的输入端连接，所述第四三极管的基极通过第八电阻接地，所述第四三极管的发射极接地。

6.根据权利要求1所述的供电检测电路，其特征在于，所述第一分压模块包括第九电阻以及二极管；

所述供电模块的输出端依次通过所述第九电阻以及二极管连接至第二分压模块的输入端；所述控制模块的输入端与所述第九电阻与二极管的连接点连接。

7.根据权利要求1所述的供电检测电路，其特征在于，所述控制模块包括中央处理器。

8.一种受电端检测方法，应用于权利要求1至7任一项所述的供电检测电路任一一项，其特征在于，所述方法包括：

获取用户输入的检测指令；

根据所述检测指令，通过多个不同电压对受电端电路进行电压检测；

若不同电压对受电端电路的电压检测结果均符合受电标准，则向受电端正常供电。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述检测指令，通过多个不同电压对受电端电路进行电压检测包括：

根据所述检测指令，利用第一检测电压向受电端电路供电；

读取所述受电端电路的第一电压值，若所述第一电压值与第一预设电压值一致，则在通过第一电压值供电的情况下，所述受电端电路符合受电标准，并利用第二检测电压向受电端电路供电；

读取所述受电端电路的第二电压值，若所述第二电压值与第二预设电压值一致，则在通过第二电压值供电的情况下，所述受电端电路符合受电标准。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述读取所述受电端电路的第一电压值/第二电压值包括：

多次读取第二分压模块的第一分压电压值，获取多个第一分压电压值，并且对多个所述第一分压电压值求取平均值，将所述平均值作为第一分压电压值。