CN114448469A - 载波通信传输器及载波通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种载波通信传输器及载波通信系统，该载波通信传输器包括：载波通信接口，用于接入从传输器；主机端信号收发电路，主机端信号收发电路的收发端与载波通信接口连接，用于在主机端控制电路的控制下通过载波通信接口，向从传输器发送连接信号，以触发从传输器向载波通信接口反馈一对应的应答信号；以及，用于在接收到从传输器通过载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号；主机端控制电路，用于根据接收到的从传输器接入信号的次数，确定接入的从传输器数量，并输出对应的数量信息。本发明可以解决无法快速判断线路上所接从传输器是否成功物理连接的问题。

Description

载波通信传输器及载波通信系统

技术领域

本发明涉及载波通信技术领域，特别涉及一种载波通信传输器及载波通信系统。

背景技术

载波通信应用在独立且不带电的线缆上使用时，一个主机带多个从机的情况下，主机端没法直观的判断线路上所接从机节点是否在物理连接上都连接成功了。当安装调试或故障排查时，如果遇到有载波信号不连接的从机节点，就确定不了是由于信号不足造成载波信号不连接，还是由于线路本身的物理连接造成载波信号不连接，排查问题时不能方便地确定问题来源。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种载波通信传输器，旨在解决无法快速判断线路上所接从传输器是否成功物理连接的问题。

为实现上述目的，本发明提出的载波通信传输器，包括：

载波通信接口，用于接入所述从传输器，以实现通信连接；

主机端信号收发电路，所述主机端信号收发电路的收发端与所述载波通信接口连接，所述主机端信号收发电路用于通过所述载波通信接口，向所述从传输器发送连接信号，以触发所述从传输器向所述载波通信接口反馈一对应的应答信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号；

主机端控制电路，所述主机端控制电路的接收端与所述主机端信号收发电路的输出端连接，所述主机端控制电路的控制端与所述主机端信号收发电路的受控端连接，所述主机端控制电路用于控制所述主机端信号收发电路向所述从传输器发送连接信号；以及，用于根据接收到的所述从传输器接入信号的次数，确定接入的从传输器数量，并输出对应的数量信息。

可选地，所述主机端信号收发电路还用于向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号，以触发对应的所述从传输器输出预设频率的连接信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出对应频率的从传输器接入信号；

所述主机端控制电路还用于控制所述主机端信号收发电路向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号；以及，用于根据所述从传输器接入信号的频率，识别出接入的从传输器编号并输出对应的编号信息。

可选地，所述载波通信传输器还包括：

状态指示电路，所述状态指示电路的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接；

所述控制电路还用于根据所述从传输器接入信号确定接入的从传输器数量，并输出状态控制信号控制所述状态指示电路工作。

可选地，所述状态指示电路包括多个指示灯，所述指示灯的数量不小于所述从传输器的数量，每一所述指示灯与一所述从传输器一一对应，多个所述指示灯的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接；

所述主机端控制电路还用于根据所述从传输器接入信号的频率，以识别出接入的从传输器编号并控制对应的指示灯工作。

可选地，所述主机端信号收发电路包括：

信号发送电路，所述信号发送电路的输出端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接，所述信号发送电路用于在所述主机端控制电路的控制下，向所述从传输器发送连接信号；

信号接收电路，所述信号发送电路的输出端与所述主机端控制电路的接收端连接，所述信号发送电路的受控端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号至所述主机端控制电路。

可选地，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号处理电路，所述主机端信号处理电路串联设置于所述主机端信号收发电路与所述载波通信接口之间，所述主机端信号处理电路用于将所述主机端信号收发电路输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述载波通信接口；以及，用于将所述载波通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述主机端信号收发电路。

可选地，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号隔离电路，所述主机端信号隔离电路串联设置于所述主机端信号收发电路与所述载波通信接口之间，所述主机端信号隔离电路用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述主机端信号收发电路。

本发明还提出一种载波通信系统，所述载波通信系统包括多个从传输器及上述的载波通信传输器；

多个所述从传输器通过通信线路与所述载波通信传输器连接。

可选地，所述从传输器包括：

从机通信接口，用于接入通信线路，以与所述载波通信传输器通信连接；

从机端信号收发电路，所述从机端信号收发电路的检测端与所述从机通信接口连接，所述从机端信号收发电路用于在接收到所述载波通信传输器通过所述从机通信接口输出的连接信号时，输出主传输器呼叫信号；以及，用于通过所述从机通信接口，向所述载波通信传输器发送应答信号；

从机端控制电路，所述从机端控制电路的接收端与所述从机端信号收发电路的输出端连接，所述从机端控制电路的控制端与所述从机端信号收发电路的受控端连接，所述从机端控制电路用于在接收到所述主传输器呼叫信号时，控制所述从机端信号收发电路向所述载波通信传输器发送一对应的应答信号。

可选地，所述从传输器还包括：

节点选择电路，所述节点选择电路的输出端与所述从机端控制电路连接，所述节点选择电路用于在被用户触发时，输出节点选择信号。

可选地，所述从传输器还包括：

从机端信号隔离电路，所述从机端信号隔离电路串联设置于所述从机端信号收发电路与所述从机通信接口之间，所述从机端信号隔离电路用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述从机端信号收发电路。

可选地，所述从传输器还包括：

从机端信号处理电路，所述从机端信号处理电路串联设置于所述从机端信号收发电路与所述从机通信接口之间，所述从机端信号处理电路用于将所述从机通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述从机端信号收发电路；以及，用于将所述从机端信号收发电路输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述从机通信接口。

本发明技术方案通过在载波通信传输器上设置载波通信接口、主机端控制电路及主机端信号收发电路，主机端控制电路控制主机端信号收发电路向从传输器发送连接信号，以触发从传输器反馈一对应的应答信号，主机端信号收发电路接收到从传输器输出的应答信号后，输出从传输器接入信号至主机端控制电路，使得主机端控制电路根据接收到的从传输器接入信号，确定接入的从传输器数量。本发明通过设置，解决了无法快速判断线路上所接从传输器是否成功物理连接的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明载波通信传输器一实施例的功能模块示意图；

图2为本发明载波通信传输器中主机端信号收发电路一实施例的电路结构示意图；

图3为本发明载波通信传输器中主机端信号处理电路及主机端信号隔离电路一实施例的电路结构示意图；

图4为本发明载波通信传输器中主机端控制电路及状态指示电路一实施例的电路结构示意图；

图5为本发明载波通信系统中从机端控制电路及节点选择电路一实施例的电路结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种载波通信传输器，应用于载波通信系统中，所述载波通信系统包括多个从传输器。

目前，载波通信应用在独立且不带电的线缆上使用时，一个主机带多个从机的情况下，主机端没法直观的判断线路上所接从机节点是否在物理连接上都连接成功了。当安装调试或故障排查时，如果遇到有载波信号不连接的从机节点，就确定不了是由于信号不足造成载波信号不连接，还是由于线路本身的物理连接造成载波信号不连接，排查问题时不能方便地确定问题来源。

为解决上述问题，参照图1至图5，在一实施例中，所述载波通信传输器包括：

载波通信接口，用于接入所述从传输器，以实现通信连接；

主机端信号收发电路10，所述主机端信号收发电路10的收发端与所述载波通信接口连接，所述主机端信号收发电路10用于通过所述载波通信接口，向所述从传输器发送连接信号，以触发所述从传输器向所述载波通信接口反馈一对应的应答信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号；

主机端控制电路20，所述主机端控制电路20的接收端与所述主机端信号收发电路10的输出端连接，所述主机端控制电路20的控制端与所述主机端信号收发电路10的受控端连接，所述主机端控制电路20用于控制所述主机端信号收发电路10向所述从传输器发送连接信号；以及，用于根据接收到的所述从传输器接入信号的次数，确定接入的从传输器数量，并输出对应的数量信息。

在本实施例中，载波通信传输器，即载波通信系统中的主传输器，包括通信主体、主机端信号收发电路10及主机端控制电路20，从传输器包括通信主体、从机端信号收发电路60及从机端控制电路70，主传输器的通信主体通过载波通信接口及两条通信线与多个从传输器的通信主体连接。主机端控制电路20可以选用MCU等处理器来实现，主机端控制电路20能够控制主机端信号收发电路10向多个从传输器发送连接信号，使得多个从传输器在接收到连接信号时应答，即从传输器向主传输器发送应答信号，使得主机端控制电路20可以根据一个判断周期内接收到的应答信号的次数，确定接入的从传输器数量。

具体而言，当多个从传输器接入通信线路时，主机端控制电路20控制主机端信号收发电路10向多个从传输器发送连接信号，每一个从传输器在接收到主传输器发送的连接信号时，会向主传输器反馈一个应答信号作为应答，这个应答信号可以与主传输器发送的连接信号相同，也可以是预设的、特定的应答信号。主机端信号收发电路10接收到从传输器发送的连接信号时，会输出从传输器接入信号至主机端控制电路20，主机端控制电路20每接收到一次从传输器接入信号，就可以确认有一个从传输器做出了应答，也即有一个从传输器成功接入。在载波通信系统中，每一从传输器与主传输器之间的距离都不相同，由于信号的传输需要一定的时间，因此主传输器每间隔一段时间就可以收到一个从传输器反馈的应答信号。如此，主机端控制电路20可以根据接收到从传输器接入信号的次数，确定成功接入的从传输器数量。主机端控制电路20可以将确定的数量信息通过通信主体送至上位机，也可以在主传输器上额外增设具有不同颜色指示灯的指示电路，例如当确定接入数量为0时亮红灯，当确定接入数量少于预设数量时亮蓝灯，当确定接入数量等于预设数量时亮绿灯。如此，能够快速地提醒用户确定接入的从传输器数量，使得用户能够快速判断异常情况的问题来源，例如，当确定接入数量为0时，可以初步判断是线路问题，当确定接入数量少于预设数量时，可以初步判断是部分从传输器有问题，如此，用户可以根据确定接入的从传输器数量针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率。

进一步地，主机端信号收发电路10还能够依次发送不同频率的连接信号，例如，从传输器数量为三个时，主机端信号收发电路10依次发送1KHz、2KHz、3KHz的连接信号，每一种频率的信号持续发送20mS，每发完一种频率的信号等候25mS，在等待时间内接收到对应的从传输器反馈的应答信号即视为该从传输器接入，否则视为未接入，等候时间结束后再发送下一种频率的信号。对应地，每一从传输器能够接收一种特定频率的连接信号，每一从传输器在接收到特定的连接信号时才进行应答，例如，一号从传输器在接收到1KHz的连接信号时，向主传输器发送相同频率的应答信号，也即发送1KHz的应答信号至主传输器；二号传输器在接收到1KHz的连接信号时不应答，在接收到2KHz的连接信号时进行应答，并向主传输器发送相同频率的应答信号。依次类推，从传输器在接收到特定的连接信号时才进行应答，并向主传输器发送相同频率的应答信号，同时，主机端信号收发电路10输出至主机端控制电路20的从传输器接入信号频率也与接收到的应答信号频率相同。如此，主机端控制电路20能够通过从传输器接入信号的频率，确定从传输器输出的应答信号的频率，从而准确地识别出成功接入的从传输器编号。主机端控制电路20可以将确定的编号信息通过通信主体送至上位机，也可以在主传输器上额外增设具有多个指示灯的指示电路，指示灯的数量及编号与从传输器一一对应，例如，1号、3号从传输器成功接入，2号从传输器未接入时，主机端控制电路20控制1号、3号指示灯亮，2号指示灯不亮。如此，用户可以根据确定未接入的从传输器编号针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率。

本发明通过在载波通信传输器上设置载波通信接口、主机端控制电路20及主机端信号收发电路10，主机端控制电路20控制主机端信号收发电路10向从传输器发送连接信号，以触发从传输器反馈一对应的应答信号，主机端信号收发电路10接收到从传输器输出的应答信号后，输出从传输器接入信号至主机端控制电路20，使得主机端控制电路20根据接收到的从传输器接入信号，确定接入的从传输器数量。本发明通过设置主机端控制电路20及主机端信号收发电路10，主机端控制电路20能够准确判断确定接入的从传输器数量，并输出数量信息提醒用户，使得在接入的从传输器数量异常时，用户可以根据确定接入的从传输器数量针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率，进而可以减少调试通信系统的时间，减少通信系统安装工程的工期，节约人工成本。

参照图1至图5，在一实施例中，所述主机端信号收发电路10还用于向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号，以触发对应的所述从传输器输出预设频率的连接信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出对应频率的从传输器接入信号；

所述主机端控制电路20还用于控制所述主机端信号收发电路10向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号；以及，用于根据所述从传输器接入信号的频率，识别出接入的从传输器编号并输出对应的编号信息。

在本实施例中，主机端信号收发电路10还能向多个所述从传输器够依次发送不同频率的连接信号，例如，从传输器数量为五个时，主机端信号收发电路10依次发送1KHz、2KHz、3KHz、4KHz、5KHz的连接信号，每一种频率的信号持续发送20mS，每发完一种频率的信号等候25mS，在等待时间内接收到对应的从传输器反馈的应答信号即视为该从传输器接入，否则视为未接入，等候时间结束后再发送下一种频率的信号。对应地，每一从传输器能够接收一种特定频率的连接信号，每一从传输器在接收到特定的连接信号时才进行应答，例如，一号从传输器在接收到1KHz的连接信号时，向主传输器发送相同频率的应答信号，也即发送1KHz的应答信号至主传输器；二号传输器在接收到1KHz的连接信号时不应答，在接收到2KHz的连接信号时进行应答，并向主传输器发送相同频率的应答信号。依次类推，从传输器在接收到特定的连接信号时才进行应答，并向主传输器发送相同频率的应答信号，同时，主机端信号收发电路10输出至主机端控制电路20的从传输器接入信号频率也与接收到的应答信号频率相同。如此，主机端控制电路20能够通过从传输器接入信号的频率，确定从传输器输出的连接信号的频率，从而准确地识别出成功接入的从传输器编号。主机端控制电路20可以将确定的编号信息通过通信主体送至上位机，也可以在主传输器上额外增设具有多个指示灯的指示电路，指示灯的数量及编号与从传输器一一对应，例如，1号、3号、5号从传输器成功接入，2号、4号从传输器未接入时，主机端控制电路20控制1号、3号、5号指示灯亮，2号、4号指示灯不亮。如此，用户可以根据确定未接入的从传输器编号针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率。

参照图1至图5，在一实施例中，所述载波通信传输器还包括：

状态指示电路30，所述状态指示电路30的受控端与所述主机端控制电路20的控制端连接；

所述控制电路还用于根据所述从传输器接入信号确定接入的从传输器数量，并输出状态控制信号控制所述状态指示电路30工作。

在本实施例中，载波通信传输器还设置有状态指示电路30，用于指示从传输器数量的接入状态。状态指示电路30可以是具有不同颜色指示灯的指示电路，例如，当主机端控制电路20确定接入的从传输器数量为0时，控制状态指示电路30亮红灯；当主机端控制电路20确定接入的从传输器数量少于预设数量时，控制状态指示电路30亮蓝灯；当确定主机端控制电路20接入的从传输器数量等于预设数量时，控制状态指示电路30亮绿灯。如此，能够通过状态指示电路30不同颜色的指示灯快速地提醒用户确定接入的从传输器数量状态，使得用户能够快速判断异常情况的问题来源，例如，当确定接入数量为0时，可以初步判断是线路问题，当确定接入数量少于预设数量时，可以初步判断是部分从传输器有问题，如此，用户可以根据确定接入的从传输器数量状态针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率。

参照图1至图5，在一实施例中，所述状态指示电路30包括多个指示灯，所述指示灯的数量不小于所述从传输器的数量，每一所述指示灯与一所述从传输器一一对应，多个所述指示灯的受控端与所述主机端控制电路20的控制端连接；

所述主机端控制电路20还用于根据所述从传输器接入信号的频率，确定所述连接信号的频率，以识别出接入的从传输器编号并控制对应的指示灯工作。

主机端信号收发电路10能够在主机端控制电路20的控制下，依次发送不同频率的连接信号，使得从传输器在接收到特定的连接信号时进行应答，并向主传输器发送相同频率的应答信号。同时，主机端信号收发电路10输出至主机端控制电路20的从传输器接入信号频率也与接收到的应答信号频率相同。如此，主机端控制电路20能够通过从传输器接入信号的频率，确定从传输器输出的连接信号的频率，从而准确地识别出成功接入的从传输器编号。

在本实施例中，设置有具有多个指示灯的指示电路，如图4所示，图4为状态指示电路一实施例的电路结构示意图，其中，指示灯的数量及编号与从传输器一一对应，如此，主机端控制电路20能够在识别出成功接入的从传输器编号后，控制状态指示电路30中对应编号的指示灯发光，从而通过指示灯准确地提醒用户哪些从传输器成功接入，哪些从传输器未接入。例如，在一应用场景中需要接入10个从传输器，则状态指示电路30中可以对应设置1号至10号的指示灯。例如，从传输器数量为五个时，主机端信号收发电路10依次发送10种频率的连接信号，每一种频率的信号持续发送20mS，每发完一种频率的信号等候25mS，再发下一种频率的信号。主机端控制电路20在等候的25mS内接收到从传输器输出的相同频率的应答信号时，就点亮对应编号的指示灯。当主机端控制电路20确认1号、3号、5号、7号、9号从传输器成功接入，2号、4号、6号、8号、10号从传输器未接入时，主机端控制电路20则控制1号、3号、5号、7号、9号指示灯亮，2号、4号、6号、8号、10号指示灯不亮。如此，用户可以通过指示灯的状态迅速得知2号、4号、6号、8号、10号从传输器未成功接入，可以针对性地对2号、4号、6号、8号、10号从传输器进行问题排查。此外，在实际应用中，还可能会包括有接入设备故障的问题，例如一个现场需要用从传输器接通10个温度传感器，施工人员也按计划在指定位置装好了10个从传输器并接上10个温度传感器，然后上电，状态指示电路30编号1至10的指示灯都亮起，但只能接收到1至9号传感器的数据，如此，即可快速判断是10号温度传感器出现了问题。本发明使得用户能够通过状态指示电路30准确得知接入的从传输器编号，从而使得用户能够快速判断异常情况的问题来源，如此，用户可以根据确定接入的从传输器编号针对性地进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的效率。

参照图1至图5，在一实施例中，所述主机端信号收发电路10包括：

信号发送电路，所述信号发送电路的输出端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路的受控端与所述主机端控制电路20的控制端连接，所述信号发送电路用于在所述主机端控制电路20的控制下，向所述从传输器发送连接信号；

信号接收电路，所述信号发送电路的输出端与所述主机端控制电路20的接收端连接，所述信号发送电路的受控端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号至所述主机端控制电路20。

在本实施例中，主机端信号收发电路10可以分为信号发送电路及信号接收电路，如图2所示，图2为主机端信号收发电路一实施例的电路结构图。具体而言，主机端控制电路20输出预设频率的脉冲信号至第一三极管Q1，使得第一三极管Q1以预设频率周期性导通，第一三极管Q1导通时，供电电源通过第二电阻R2向从传输器发送电压信号。由于第一三极管Q1以预设频率周期性导通，使得供电电源通过第二电阻R2向从传输器发送的电压信号的频率与预设频率相同，也即信号发送电路向从传输器发送预设频率的连接信号。进一步地，主机端控制电路20能够输出不同频率的脉冲信号至第一三极管Q1，使得第一三极管Q1以不同频率周期性导通，从而使得信号发送电路能够发送不同频率的连接信号。

同理，从传输器输出预设频率的应答信号至第二三极管Q2，使得第二三极管Q2以预设频率周期性导通，第二三极管Q2导通时，供电电源通过第五电阻R5输出电压信号至主机端控制电路20。由于第二三极管Q2以预设频率周期性导通，使得供电电源通过通过第五电阻R5至主机端控制电路20的电压信号的频率与预设频率相同，也即信号接收电路向主机端控制电路20发送预设频率的从传输器接入信号。进一步地，不同的从传输器会输出不同频率的应答信号至信号接收电路，信号接收电路会根据接收到的应答信号，输出相同频率的从传输器接入信号至主机端控制电路20，如此，主机端控制电路20可以根据从传输器接入信号的频率，准确地识别出成功接入的从传输器编号，并控制状态指示电路30点亮对应编号的指示灯提醒用户。如此，用户可以根据确定未接入的从传输器编号针对性地进行问题排查，提高了解决异常情况的工作效率，节约了时间成本。

参照图1至图5，在一实施例中，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号处理电路40，所述主机端信号处理电路40串联设置于所述主机端信号收发电路10与所述载波通信接口之间，所述主机端信号处理电路40用于将所述主机端信号收发电路10输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述载波通信接口；以及，用于将所述载波通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述主机端信号收发电路10。

主机端信号收发电路10输出的连接信号为单端信号，与单端信号相比，在载波通信系统中，差分信号的传输更为稳定。因此在本实施例中，设置有主机端信号处理电路40，用于将主机端信号收发电路10输出的单端信号转换为差分信号，并通过通信线路输出至从传输器。对应地，主机端信号处理电路40还能够将从传输器输出的差分信号转换为单端信号再输出至主机端信号收发电路10。在现有技术中，能够利用差分电路将单端信号转换为差分信号，但差分电路通常是单向的信号转换，因此在本实施例中主机端信号处理电路40可以选用信号转换变压器来实现双向的信号转换，如图3所示，图3为主机端信号处理电路40一实施例的电路结构图。此外，信号转换变压器T1还具有滤波的作用，能够提升信号传输的稳定性。本发明通过设置主机端信号处理电路40，实现了差分信号与单端信号之间的信号转换，使得信号的传输更加稳定，提高了通信的稳定性和安全性。

参照图1至图5，在一实施例中，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号隔离电路50，所述主机端信号隔离电路50串联设置于所述主机端信号收发电路10与所述载波通信接口之间，所述主机端信号隔离电路50用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述主机端信号收发电路10。

在本实施例中，载波通信传输器中还设置有主机端信号隔离电路50，主机端信号隔离电路50串联设置在主机端信号收发电路10与载波通信接口之间，如图3所示，图3为主机端信号隔离电路50一实施例的电路结构示意图。第一电感L1及第二电感L2组成主机端信号隔离电路50，用于防止PLC载波信号被电源吸引，即防止通信线路所传输的载波信号输出至主机端信号处理电路40及主机端信号收发电路10，使得载波通信传输器中增设的主机端信号处理电路40及主机端信号收发电路10不会影响载波信号本身的工作。本发明通过设置主机端信号隔离电路50，使得本发明增设的主机端信号处理电路40及主机端信号收发电路10不会影响载波信号的通信工作，提高了载波通信系统的稳定性和安全性。

本发明还提出一种载波通信系统，该载波通信系统包括多个从传输器及上述的载波通信传输器，该载波通信传输器的具体结构参照上述实施例，由于本载波通信系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述；其中，

多个所述从传输器通过通信线路与所述载波通信传输器连接。

参照图1至图5，在一实施例中，所述从传输器包括：

从机通信接口，用于接入通信线路，以与所述载波通信传输器通信连接；

从机端信号收发电路60，所述从机端信号收发电路60的检测端与所述从机通信接口连接，所述从机端信号收发电路60用于在接收到所述载波通信传输器通过所述从机通信接口输出的连接信号时，输出主传输器呼叫信号；以及，用于通过所述从机通信接口，向所述载波通信传输器发送应答信号；

从机端控制电路70，所述从机端控制电路70的接收端与所述从机端信号收发电路60的输出端连接，所述从机端控制电路70的控制端与所述从机端信号收发电路60的受控端连接，所述从机端控制电路70用于在接收到所述主传输器呼叫信号时，控制所述从机端信号收发电路60向所述载波通信传输器发送一对应的应答信号。

在本实施例中，从传输器包括通信主体、从机通信接口、从机端信号收发电路60及从机端控制电路70，从传输器的通信主体通过从机通信接口、通信线路及载波通信接口与载波通信传输器的通信主体连接，以实现通信连接。从机端控制电路70可以选用MCU等处理器来实现，从机端信号收发电路60可以采用与主传输器中主机端信号收发电路10相同的电路结构来实现。从机端信号收发电路60接收到主传输器发送的连接信号时，输出主传输器呼叫信号至从机端控制电路70，使得从机端控制电路70控制从机端信号收发电路60向主传输器发送对应的应答信号作为应答。

具体而言，从传输器的应答方式可以有两种。当主传输器仅发送一种频率的连接信号时，从传输器接收到连接信号后输出相同频率的应答信号至主传输器作为应答，此时，主传输器能够根据接收到的应答信号次数来确定成功接入的从传输器数量。当主传输器依次发送不同频率的连接信号时，从传输器仅在接收到预设频率的连接信号后，才输出相同频率的应答信号至主传输器作为应答，当从传输器接收到其他频率的连接信号时不做应答。即每一从传输器在应答时发送至主传输器的应答信号的频率是不同的，如此，主传输器能够根据应答信号的频率，确定从传输器输出的应答信号的频率，从而准确地识别出成功接入的从传输器编号。如此，用户可以根据确定接入的从传输器数量及编号，针对性地对载波通信系统进行问题排查，无需全面进行排查，提高了解决异常情况的工作效率，节约了时间成本。

参照图1至图5，在一实施例中，所述从传输器还包括：

节点选择电路80，所述节点选择电路80的输出端与所述从机端控制电路70连接，所述节点选择电路80用于在被用户触发时，输出节点选择信号。

在本实施例中，从传输器中设有节点选择电路80用于设置从传输器的节点编号，如图5所示，图5为节点选择电路80一实施例的电路结构示意图。用户可以通过拨码开关J1来设置从传输器的节点编号，拨码开关J1的位数可以根据实际需要的从传输器数量进行设置，例如，从传输器的数量为30个时可以选用5位的拨码开关J1，5位拨码开关J1置00001时，对应节点编号为1号；5位拨码开关置00010时，对应节点编号为2号，按二进制的方式依次类推对节点编号进行设置。

用户通过拨码开关J1设置从传输器的节点编号后，节点选择电路80会输出节点选择信号，使得从传输器根据节点选择信号确定节点编号，每一节点编号对应一种频率的连接信号，即从传输器确定节点编号后，仅在接收到对应频率的连接信号时才作出应答。例如，从传输器数量为30个时，主传输器能够发送1KHz到3.9KHz的连接信号，其中，每间隔0.1KHz为一档连接信号，每一档频率的信号持续发送20mS，每发完一档频率的信号等候25mS，再发下一档频率的信号，能够得出如表1所示的对应关系表格。

表1

根据表1，从传输器确定节点编号后，仅在接收到对应频率的连接信号时才作出应答，并输出相同频率的应答信号。对应地，主传输器能够根据应答信号的频率及表1，准确地识别出成功接入的从传输器的节点编号。例如，节点编号为1的从传输器仅在接收到1KHz的连接信号时应答，向主传输器发送1KHz的应答信号，主传输器接收到频率为1KHz的应答信号后，根据表1准确地识别出成功接入的从传输器节点编号为1号。如此，用户可以准确地得知每个从传输器是否成功接入，从而针对性地对未接入的从传输器进行问题排查，提高了解决异常情况的工作效率，节约了时间成本。

参照图1至图5，在一实施例中，所述从传输器还包括：

从机端信号隔离电路100，所述从机端信号隔离电路100串联设置于所述从机端信号收发电路60与所述从机通信接口之间，所述从机端信号隔离电路100用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述从机端信号收发电路60。

在本实施例中，从机端信号隔离电路100可以采用与主传输器中主机端信号隔离电路50相同的电路结构来实现，用于防止PLC载波信号被电信号吸引，即防止通信线路所传输的载波信号输出至从机端信号处理电路90及从机端信号收发电路60，使得从传输器中增设的从机端信号处理电路90及从机端信号收发电路60不会影响载波信号本身的工作。本发明通过设置从机端信号隔离电路100，使得本发明增设的从机端信号处理电路90及从机端信号收发电路60不会影响载波信号的通信工作，提高了载波通信系统的稳定性和安全性。

参照图1至图5，在一实施例中，所述从传输器还包括：

从机端信号处理电路90，所述从机端信号处理电路90串联设置于所述从机端信号收发电路60与所述从机通信接口之间，所述从机端信号处理电路90用于将所述从机通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述从机端信号收发电路60；以及，用于将所述从机端信号收发电路60输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述从机通信接口。

在本实施例中，从机端信号处理电路90可以采用与主传输器中主机端信号处理电路40相同的电路结构来实现，用于将从机端信号收发电路60输出的单端信号转换为差分信号，并通过通信线路输出至主传输器。对应地，从机端信号处理电路90还能够将主传输器输出的差分信号转换为单端信号再输出至从机端信号收发电路60。本发明通过设置从机端信号处理电路90，实现了差分信号与单端信号之间的信号转换，使得信号的传输更加稳定，提高了通信的稳定性和安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种载波通信传输器，应用于载波通信系统中，所述载波通信系统包括多个从传输器，其特征在于，包括：

载波通信接口，用于接入所述从传输器，以实现通信连接；

主机端信号收发电路，所述主机端信号收发电路的收发端与所述载波通信接口连接，所述主机端信号收发电路用于通过所述载波通信接口，向所述从传输器发送连接信号，以触发所述从传输器向所述载波通信接口反馈一对应的应答信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号；

主机端控制电路，所述主机端控制电路的接收端与所述主机端信号收发电路的输出端连接，所述主机端控制电路的控制端与所述主机端信号收发电路的受控端连接，所述主机端控制电路用于控制所述主机端信号收发电路向所述从传输器发送连接信号；以及，用于根据接收到的所述从传输器接入信号的次数，确定接入的从传输器数量，并输出对应的数量信息。

2.如权利要求1所述的载波通信传输器，其特征在于，所述主机端信号收发电路还用于向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号，以触发对应的所述从传输器输出预设频率的连接信号；以及，用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出对应频率的从传输器接入信号；

所述主机端控制电路还用于控制所述主机端信号收发电路向多个所述从传输器依次发送多个预设频率的连接信号；以及，用于根据所述从传输器接入信号的频率，识别出接入的从传输器编号并输出对应的编号信息。

3.如权利要求2所述的载波通信传输器，其特征在于，所述载波通信传输器还包括：

状态指示电路，所述状态指示电路的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接；

所述控制电路还用于根据所述从传输器接入信号确定接入的从传输器数量，并输出状态控制信号控制所述状态指示电路工作。

4.如权利要求3所述的载波通信传输器，其特征在于，所述状态指示电路包括多个指示灯，所述指示灯的数量不小于所述从传输器的数量，每一所述指示灯与一所述从传输器一一对应，多个所述指示灯的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接；

所述主机端控制电路还用于根据所述从传输器接入信号的频率，以识别出接入的从传输器编号并控制对应的指示灯工作。

5.如权利要求1所述的载波通信传输器，其特征在于，所述主机端信号收发电路包括：

信号发送电路，所述信号发送电路的输出端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路的受控端与所述主机端控制电路的控制端连接，所述信号发送电路用于在所述主机端控制电路的控制下，向所述从传输器发送连接信号；

信号接收电路，所述信号发送电路的输出端与所述主机端控制电路的接收端连接，所述信号发送电路的受控端与所述载波通信接口连接，所述信号发送电路用于在接收到所述从传输器通过所述载波通信接口输出的应答信号时，输出从传输器接入信号至所述主机端控制电路。

6.如权利要求1所述的载波通信传输器，其特征在于，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号处理电路，所述主机端信号处理电路串联设置于所述主机端信号收发电路与所述载波通信接口之间，所述主机端信号处理电路用于将所述主机端信号收发电路输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述载波通信接口；以及，用于将所述载波通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述主机端信号收发电路。

7.如权利要求1所述的载波通信传输器，其特征在于，所述载波通信传输器还包括：

主机端信号隔离电路，所述主机端信号隔离电路串联设置于所述主机端信号收发电路与所述载波通信接口之间，所述主机端信号隔离电路用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述主机端信号收发电路。

8.一种载波通信系统，其特征在于，包括多个从传输器及如权利要求1-7任意一项所述的载波通信传输器；

多个所述从传输器通过通信线路与所述载波通信传输器连接。

9.如权利要求8所述的载波通信系统，其特征在于，所述从传输器包括：

从机通信接口，用于接入通信线路，以与所述载波通信传输器通信连接；

从机端信号收发电路，所述从机端信号收发电路的检测端与所述从机通信接口连接，所述从机端信号收发电路用于在接收到所述载波通信传输器通过所述从机通信接口输出的连接信号时，输出主传输器呼叫信号；以及，用于通过所述从机通信接口，向所述载波通信传输器发送应答信号；

从机端控制电路，所述从机端控制电路的接收端与所述从机端信号收发电路的输出端连接，所述从机端控制电路的控制端与所述从机端信号收发电路的受控端连接，所述从机端控制电路用于在接收到所述主传输器呼叫信号时，控制所述从机端信号收发电路向所述载波通信传输器发送一对应的应答信号。

10.如权利要求9所述的载波通信系统，其特征在于，所述从传输器还包括：

节点选择电路，所述节点选择电路的输出端与所述从机端控制电路连接，所述节点选择电路用于在被用户触发时，输出节点选择信号。

11.如权利要求9所述的载波通信系统，其特征在于，所述从传输器还包括：

从机端信号隔离电路，所述从机端信号隔离电路串联设置于所述从机端信号收发电路与所述从机通信接口之间，所述从机端信号隔离电路用于阻止通信线路所传输的载波信号输出至所述从机端信号收发电路。

12.如权利要求9所述的载波通信传输器，其特征在于，所述从传输器还包括：

从机端信号处理电路，所述从机端信号处理电路串联设置于所述从机端信号收发电路与所述从机通信接口之间，所述从机端信号处理电路用于将所述从机通信接口输入的差分信号转换为单端信号，并输出至所述从机端信号收发电路；以及，用于将所述从机端信号收发电路输出的单端信号转化为差分信号，并输出至所述从机通信接口。

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