CN210780783U - 一种两线制供电及通讯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种两线制供电及通讯装置，包括主站和从站，主站和从站之间通过两芯电缆线连接。该实用新型不仅实现主站与从站之间的数据通讯，主站还可以为从站提供电源。本实用新型节约了施工成本，提高了施工效率。

Description

一种两线制供电及通讯装置

技术领域

本实用新型涉及有线温控阀门技术领域，特别是涉及一种两线制供电及通讯装置。

背景技术

目前，冬季集中供暖，供热企业会给用户安装温控阀门，温控阀门包含温控面板和电动阀门两部分，温控面板安装在室内，电动阀门安装在管道井供水管道上。用户可使用温控面板控制电动阀门，进行开阀、关阀或开度控制，实现室内温度调节。温控面板和阀门之间的通讯方式一般为RS232或RS485，RS232包含数据接收、数据发送和公共端三条线，三条线需要区分线序，否者不能通讯，温控面板和阀门之间还需要一条电源线给温控面板供电；RS485采用差分方式传输数据，另需要一条温控面板和阀门之间的电源线。这两种通讯方式至少使用4 芯线才能完成供电和数据通讯，并且容易接错线序，造成设备损坏；使用4芯线的施工成本和材料成本也较高。

发明内容

本实用新型的目的为解决背景技术中涉及的问题，提出一种两线制供电及通讯装置。阀门为主站，给温控面板提供电源，并发起通讯对话；温控面板为从站，应答主站通讯指令。主站和从站之间采用两芯线连接，不区分正负极，实现数据通讯和供电。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案解决的：本实用新型包括主站和从站两部分，主站包括主站单片机、主站电源电路、主站发送电路、主站采样电路、主站接收电路和主站接线端子，从站包括从站接线端子、主站整流电路、主站储能电路、主站稳压电路、主站单片机、主站发送电路、主站负载电路和主站接收电路。主站和从站之间通过一条两芯信号线连接，进行通讯和给从站供电。主站中，主站单片机和主站发送电路连接，主站发送电路连接在主站接线端子上；主站电源电路和主站发送电路连接，没有发送数据时，主站发送电路给从站供电，发送数据时，高电平时发送电路导通，低电平时发送电路截止；主站采样电路和主站接线端子连接，通过电阻分压采样；主站接收电路和主站采样电路连接，主站单片机与主站接收电路连接。从站中，从站接线端子与从站整流电路连接，从站整流电路中有整流桥，在接线时可以不用区分线序；从站接收电路与从站整流电路连接，接收到的数据发送给从站单片机；从站整流电路后接有从站储能电路，从站储能电路包含一个法拉电容，存储电量；从站稳压电路和从站储能电路连接，为各功能模块供电；从站发送电路与从站单片机连接，从站发送电路包含三极管开关电路，驱动从站负载电路中的P沟道场效应管。

本实用新型的有益效果是：通过一条两芯线将主站和从站连接在一起，既能实现主站和从站之间的数据通讯，又可实现主站对从站的供电。节省了施工成本，降低了施工难度，提高了施工效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路框图。

图2是本实用新型的主站电路原理图。

图3是本实用新型的从站电路原理图。

图中符号说明：1.主站单片机，2.主站电源电路，3.主站发送电路，4.主站接收电路，5.主站采样电路，6.主站接线端子，7.从站单片机，8.从站整流电路，9. 从站储能电路，10.从站稳压电路，11.从站发送电路，12.从站负债电路，13.从站接收电路，14.从站接线端子。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

一种两线制供电及通讯装置，包含主站和从站两部分，主站和从站之间通过两线电缆线连接，实现主站给从站供电和通讯。图1所示，主站包含主站单片机1、主站电源电路2、主站发送电路3、主站接收电路4、主站采样电路5及主站接线端子6；从站包含从站单片机7、从站接线端子14、从站整流电路8、从站储能电路9、从站稳压电路10、从站发送电路11、从站负载电路12和从站接收电路13。不通讯时，主站中控制主站发送数据的场效管处于导通状态，给从站供电，经过从站整流电路后给从站储能电路充电，从站储能电路连接从站稳压电路，给从站供电。当通讯时，主站通过串口发送数据，控制场效管导通，数据在信号线上传输；从站接收到数据，经过从站整流电路的整流桥后通过分压电路连接从站单片机接收管脚；从站单片机收到数据后发送应答信号给主站，通过三极管驱动场效管导通，场效管的漏极接有负载电阻，数据通讯时，在场效应管上产生电流信号；主站具有采样电路，当从站发送数据时，总线产生电流信号，电流信号流经主站采样电路产生电压信号，通过三极管开关电路连接至主站单片机接收管脚。

一种两线制供电及通讯装置，不通讯时，主站单片机发送管脚为高电平，经限流电阻R4驱动三极管器Q2导通，三极管Q2集电极为低电平，Q1导通，电源通过D1，流经场效管Q1，将电源通过两芯电缆线输送到从站，经过整流桥D3、二极管D4、限流电阻R11给法拉电容C5充电，从站储能电路后连接从站稳压电路，给从站供电。不通讯时，从站单片机发送管脚为高电平，三极管Q5和场效管Q4不导通。

一种两线制供电及通讯装置，通讯状态，主站单片机的串口发送管脚发送数据，发送高电平时，Q1和Q2导通，总线为高电平，发送低电平时，Q2和Q1不导通，总线为低电平，数据通过两芯电缆线传输至从站，经过D3整流桥、二极管D2、分压电阻R8和R9、滤波电阻R7，数据由从站单片机接收。从站应答时，数据由从站单片机串口发送管脚发出，发送高电平时，三极管Q5不导通，场效管Q4不导通，负载电阻R15没有电流经过，信号线没有电流波动，主站采样电阻R6电压不能使三极管Q3导通，三极管Q3集电极输出高电平；从站发送低电平时，三极管Q5导通，Q5集电极输出低电平，场效管Q4导通，Q4的漏极接有负载电阻R15，信号线上电流加大，主站采样电阻R6电压增高，使三极管 Q3导通，Q3集电极输出低电平；Q3集电极连接主站单片机的接收管脚。

主站发送数据采用电压信号，从站经过整流、采样、滤波后，接收数据；从站发送数据采用电流信号，主站的接收电路具有采样信号，将电流信号转为电压信号，经过三极管放大后，主站单片机接收应答数据。从站整流电路包含整流桥 D3，无论信号线正接还是反接，都能正常通讯。当通讯时，主站不能给从站正常供电，从站储能电路中的法拉电容开始释放电量，为从站提供电源。

Claims (3)

1.一种两线制供电及通讯装置，其特征在于：包含主站和从站两部分，主站包含主站单片机(1)、主站电源电路(2)、主站发送电路(3)、主站接收电路(4)、主站采样电路(5)及主站接线端子(6)；从站包含从站单片机(7)、从站接线端子(14)、从站整流电路(8)、从站储能电路(9)、从站稳压电路(10)、从站发送电路(11)、从站负载电路(12)和从站接收电路(13)；主站和从站之间通过两芯电缆线(15)连接。

2.根据权利要求1所述的一种两线制供电及通讯装置，其特征在于：主站发送数据给从站时，信号线上传输的是电压信号；从站应答时，信号线上传输的是电流信号。

3.根据权利要求1所述的一种两线制供电及通讯装置，其特征在于：主站和从站之间通过两芯线连接，既可通讯又可供电。

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