CN212162930U - 一种基于rs-485的直流电力线通讯装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于RS‑485的直流电力线通讯装置，包括控制电路，所述控制电路输出控制信号；通信电路，所述通信电路接收所述控制电路输出的控制信号，并将控制信号转换成通信信号输出；耦合电路，所述耦合电路连接通信电路；电源电路，所述电源电路连接所述耦合电路，所述耦合电路将通信信号与电源电路的直流电进行耦合，并将耦合的通信信号通过电力线输出。
Description
技术领域
本实用新型 涉及工业网络通信技术领域，具体为一种基于RS-485的直流电力线通讯装置。
背景技术
在工业控制领域，电机作为一种执行部件，广泛应用于各种自动化设备，在小型控制电机领域，如步进电机、直流无刷电机，可以通过过各种总线和外围设备通信，如：CANBus，Modbus，Profibus，Profinet，Ethercat等。
在电机控制领域，一个发展趋势是电机与驱动控制集成在一起，提高集成度，减小整个电控系统的体积。
通信总线是电机控制的关键组件。现有系统依赖于专有的总线解决方案，这些解决方案多年来一直运作良好。但是，随着新功能的添加，复杂性增加市场需要使用标准接口，如 CAN 和 RS-485，该接口可以提供更多吞吐量并与其他网络接口；RS-485作为工业总线的一种，在自动化控制领域有着广泛的应用，很多协议开发都是基于RS-485物理层，如modbus、Profibus等。
此外，也需要一种能够简化安装和降低布线成本的有线解决方案。
实用新型内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型 提供了一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，解决了总线控制设备电源与总线通讯，不能同时统一进行控制的问题。
（二）技术方案
为实现上述目的，本实用新型 提供如下技术方案：一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，包括：
控制电路，所述控制电路输出控制信号；
通信电路，所述通信电路接收所述控制电路输出的控制信号，并将控制信号转换成通信信号输出；
耦合电路，所述耦合电路连接通信电路；
电源电路，所述电源电路连接所述耦合电路，所述耦合电路将通信信号与电源电路的直流电进行耦合，并将耦合的通信信号通过电力线输出。
优选的，直流电力线通讯装置还包括；
内部电源，所述内部电源为控制电路、通信电路提供工作电压；
第一滤波电路，所述第一滤波电路连接所述内部电源，且将所述内部电源的电压与电源电路的电压混合。
优选的，所述第一滤波电路为电容C4、电感L4、电感L3组成的电路。
优选的，所述通信电路设为RS485通信芯片。
优选的，所述耦合电路包括第一电阻R1、第一电容C3、第二电容C2组成的电路。
优选的，所述电源电路包括，
第一电源，所述第一电源为通信信号提供载波能量；
第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电容C1、电感L1、电感L2组成的电路；所述第一电源经第二滤波电路与耦合电路连接。
优选的，所述控制电路设为一MCU。
（三）有益效果
本实用新型 提供了一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，具备以下有益效果：
（1）、本实用新型 通过控制电路、通信电路、耦合电路、电源电路的电路组成电路，将通信信号与电源电路的电压耦合成载波信号；这样的设计方式电路设计的简单，另外解决了RS-485通信信号与电源耦合传输的问题；因些通过本实用新型 的设计也可发减小通信信号在传送的过程中，减少布线的麻烦，以及通信信号通过多个本实用新型 的电路结合，来解决长距离传输的问题；
（2）、本实用新型 还设有一内部电源，这个内部电源不仅可以提供电路内部电路提供电压，同时也可以在通信信号传输的过程中提供电压；另外本实用新型 还设计有第一滤波电路、第二滤波电路来解通信、电源信号的干扰问题。
附图说明
图1为本实用新型 的电路原理图；
图2为本实用新型 与主站连接的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型 实施例中的附图，对本实用新型 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实用新型 一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型 中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型 保护的范围。
如图1、图2所示，本实用新型 提供一种技术方案：一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，包括：
控制电路，所述控制电路输出控制信号；所述控制电路输入通过RS232、RS485、CAN或Ethernet连接主站PLC。
通信电路：所述通信电路接收所述控制电路输出的控制信号，并将控制信号转换成通信信号输出；
耦合电路，所述耦合电路连接通信电路；
电源电路，所述电源电路连接所述耦合电路，所述耦合电路将通信信号与电源电路的直流电进行耦合，并将耦合的通信信号通过电力线输出；该电力线设为A1_BUS、B1_BUS。
直流电力线通讯装置还包括；
内部电源，所述内部电源为控制电路、通信电路，产生控制所需的各种电压VCC或电池为控制电路、通信电路提供的工作电压；这样的设计是为保证控制电路、通信电路的内部供电需要，也可以保证在电源电路没有电的情况，可以短时间内继续保证通信信号的传输。
第一滤波电路，所述第一滤波电路连接所述内部电源，且将所述内部电源的电压与电源电路的电压混合；这样的设计可以保证电源电路不会产生干扰信号，而保证电源电压的平稳性。
所述第一滤波电路为电容C4、电感L4、电感L3组成的电路；这样的设计可以保证电源电路不会产生干扰信号，而保证电源电压的平稳性。
所述通信电路设为RS485通信芯片；这样设计方便与耦合电路、电源的信号耦合。
所述耦合电路包括第一电阻R1、第一电容C3、第二电容C2组成的电路；这样设计电路简单、实用。
所述电源电路包括，
第一电源，所述第一电源为通信信号提供载波能量；
第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电容C1、电感L1、电感L2组成的电路；所述第一电源经第二滤波电路与耦合电路连接。
所述控制电路设为一MCU。
实施例:
（1）、本实用新型 通过控制电路、通信电路、耦合电路、电源电路的电路组成电路，将通信信号与电源电路的电压耦合成载波信号；这样的设计方式电路设计的简单，另外解决了RS-485通信信号与电源耦合传输的问题；因些通过本实用新型 的设计也可发减小通信信号在传送的过程中，减少布线的麻烦，以及通信信号通过多个本实用新型 的电路结合，来解决长距离传输的问题；
（2）、本实用新型 还设有一内部电源，这个内部电源不仅可以提供电路内部电路提供电压，同时也可以在通信信号传输的过程中提供电压；另外本实用新型 还设计有第一滤波电路、第二滤波电路来解通信、电源信号的干扰问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型 的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型 的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型 的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：包括
控制电路，所述控制电路输出控制信号；
通信电路，所述通信电路接收所述控制电路输出的控制信号，并将控制信号转换成通信信号输出；
耦合电路，所述耦合电路连接通信电路；
电源电路，所述电源电路连接所述耦合电路，所述耦合电路将通信信号与电源电路的直流电进行耦合，并将耦合的通信信号通过电力线输出。
2.根据权利要求1所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：直流电力线通讯装置还包括；
内部电源，所述内部电源为控制电路、通信电路提供工作电压；
第一滤波电路，所述第一滤波电路连接所述内部电源，且将所述内部电源的电压与电源电路的电压混合。
3.根据权利要求2所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：所述第一滤波电路为电容C4、电感L4、电感L3组成的电路。
4.根据权利要求2所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：所述通信电路设为RS485通信芯片。
5.根据权利要求1所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：所述耦合电路包括第一电阻R1、第一电容C3、第二电容C2组成的电路。
6.根据权利要求1所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：所述电源电路包括，
第一电源，所述第一电源为通信信号提供载波能量；
第二滤波电路，所述第二滤波电路包括电容C1、电感L1、电感L2组成的电路；所述第一电源经第二滤波电路与耦合电路连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于RS-485的直流电力线通讯装置，其特征在于：所述控制电路设为一MCU。
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