CN214412750U - 一种复用通信供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复用通信供电系统，本实用新型涉及通信供电技术领域。通过多路复用控制模块连接直流偏置正弦波驱动器以及通信发送与接收模块，在不同时刻接入100Hz直流偏置正弦波驱动模块、通信接收模块或者通信发送模块到复用通信供电总线上，可以将供电及通信信号直接加载在复用通线供电总线上，在通过使用三个二极管进行对复用通信供电主线的供电以及通信进行分离，分离后得到100赫兹直流偏置正弦波半波、通信收发信号及系统供电电源，结构简单使得从机电路体积小，利于大范围或小空间场合的应用，从机只需要简单的三个二极管即可分离供电以及通信讯号，使得从机结构简单，电路体积较小，提高了远距离传输的稳定性。

Description

一种复用通信供电系统

技术领域

本实用新型涉及通信供电技术领域，具体为一种复用通信供电系统。

背景技术

目前，载波通信方案虽能在通信的同时够给设备供电以及通过开关电源变压后能给系统提供电，但是通信信号是直接载波在供电电源上，这样会导致在供电电源不稳定时对通信质量的有直接影响。通信载波方案若要提取出通信信号，还需要大量的外围元件进行隔离转换，若要得到系统供电电源也需要大量的元件进行电源电压转换，这样导致从机设备电路体积过于庞大，不利于大范围或小空间场合的应用。

目前通信使用的复用通信供电设备，在使用时，很多复用通信供电设备均是通信载波方案是通过将信号载波耦合到供电电源上，这导致了远距离通信时速率较低、错误率较高，为此，本领域的技术人员提出了一种复用通信供电系统，通过分时复用的技术在同一时刻只有设备供电、系统供电以及通信之一，正在使用复用通信供电总线，所以通信与供电不会相互干扰，并且通信信号是直接加载在总线上，信号较为稳定，在远距离的传输中能够保持较高的通信速率以及较低的错误率。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种复用通信供电系统，解决了现有的载波通信方案电路体积过于庞大，远距离通信时速率较低、错误率较高的不足的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种复用通信供电系统，包括通信供电从机单元和复用通信供电从机单元，所述通信供电从机单元的第一端连接有主机供电单元，所述通信供电从机单元的第二端连接有外接单元，所述复用通信供电从机单元的第一端连接有第二扩展模块，所述复用通信供电从机单元的第二端连接有用电设备模块。

所述通信供电从机单元包括复用通信供电处理模块，所述复用通信供电处理模块的第一输出端通过偏置控制与电源检测模块与100Hz直流偏置正弦波驱动模块的输入端连接，所述复用通信供电处理模块的输入端与稳压控制模块的输出端连接，所述复用通信供电处理模块的第二输出端通过通信模块一端与通信接收模块的第一输入端双向连接，所述复用通信供电处理模块的输出端通过通信模块另一端与通信发送模块的输入端连接，所述复用通信供电处理模块的第三输出端通过复用控制模块与多路复用控制模块的第一输入端连接，所述100Hz直流偏置正弦波驱动模块和通信发送模块的输入端与多路复用控制模块的第二输入端连接，所述多路复用控制模块的第一输出端与通信接收模块的第二输入端连接，所述多路复用控制模块的第二输出端通过过流、漏电与短路保护模块与复用通信供电总线模块的输入端连接。

优选的，所述复用通信供电从机单元包括复用通信供电从机处理模块，所述复用通信供电从机处理模块的输出端与控制模块、系统用电模块和通信收发模块，所述控制模块的输出端与用电控制开关模块的输入端连接，所述系统用电模块的输入端与从机系统供电模块的输出端连接，所述用电控制开关模块的输入端经过C1滤波电容再与D1二极管的一端相连，所述通信收发模块的输入端经过R1电阻再与D2二极管的一端连接，所述系统用电模块的输入端经过C2滤波电容与Q1场效应管相连后再与D3二极管的一端相连。

优选的，所述主机供电单元包括电源模块，所述电源模块的输出端与共模滤波模块的输入端连接，所述共模滤波模块的输出端与第一整流滤波模块的输出端连接，所述第一整流滤波模块的输出端与高频方波驱动模块的输入端连接，所述高频方波驱动模块的输出端与变压模块的输入端连接，所述变压模块的输出端与第二整流滤波模块的输入端连接。

优选的，所述外接单元包括联网模块、监视模块、键盘/鼠标模块和第一扩展模块。

优选的，所述D1二极管、D2二极管和D3二极管的另一端与复用通信供电总线模块的一端连接。

优选的，所述通信发送模块控制发送0到－5V方波信号，所述100Hz直流偏置正弦波驱动模块产生100Hz的直流偏置正弦波。

有益效果

本实用新型提供了一种复用通信供电系统。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、一种复用通信供电系统，通过在复用通信供电主机中，多路复用控制模块连接直流偏置正弦波驱动器以及通信发送与接收模块。通过分时复用的方法，在不同时刻接入100Hz直流偏置正弦波驱动模块、通信接收模块或者通信发送模块到复用通信供电总线上，通过分时复用的方法，可以将供电及通信信号直接加载在复用通线供电总线上，提高了远距离传输的稳定性。

2、一种复用通信供电系统，通过在复用通信供电从机中，使用三个二极管进行对复用通信供电主线的供电以及通信进行分离。分离后得到100赫兹直流偏置正弦波半波、通信收发信号及系统供电电源。结构简单使得从机电路体积小，利于大范围或小空间场合的应用，从机只需要简单的三个二极管即可分离供电以及通信讯号，使得从机结构简单，电路体积较小，应用场合广。

附图说明

图1是复用通信供电主机原理图。

图2是复用通信供电从机原理图。

图3是复用通信供电外接单元框图。

图中：1、通信供电从机单元；11、复用通信供电处理模块；12、偏置控制与电源检测模块；13、稳压控制模块；14、100Hz直流偏置正弦波驱动模块；15、通信接收模块；16、通信模块；17、通信发送模块；18、复用控制模块；19、多路复用控制模块；110、过流、漏电与短路保护模块；111、复用通信供电总线模块；2、复用通信供电从机单元；21、复用通信供电从机处理模块；22、控制模块；23、系统用电模块；24、从机系统供电模块；25、用电控制开关模块；26、通信收发模块；3、主机供电单元；31、电源模块；32、共模滤波模块；33、第一整流滤波模块；34、高频方波驱动模块；35、变压模块；36、第二整流滤波模块；4、外接单元；41、联网模块；42、监视模块；43、键盘/鼠标模块；44、第一扩展模块；5、第二扩展模块；6、用电设备模块。

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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种复用通信供电系统，包括通信供电从机单元1和复用通信供电从机单元2，通信供电从机单元1的第一端连接有主机供电单元3，主机供电单元3包括电源模块31，电源模块31的输出端与共模滤波模块32的输入端连接，共模滤波模块32的输出端与第一整流滤波模块33的输出端连接，第一整流滤波模块33的输出端与高频方波驱动模块34的输入端连接，高频方波驱动模块34的输出端与变压模块35的输入端连接，变压模块35的输出端与第二整流滤波模块36的输入端连接，通信供电从机单元1的第二端连接有外接单元4，外接单元4包括联网模块41、监视模块42、键盘/鼠标模块43和第一扩展模块44，复用通信供电从机单元2的第一端连接有第二扩展模块5，复用通信供电从机单元2的第二端连接有用电设备模块6，通信供电从机单元1包括复用通信供电处理模块11，复用通信供电处理模块11的第一输出端通过偏置控制与电源检测模块12与100Hz直流偏置正弦波驱动模块14的输入端连接，复用通信供电处理模块11的输入端与稳压控制模块13的输出端连接，复用通信供电处理模块11的第二输出端通过通信模块16一端与通信接收模块15的第一输入端双向连接，复用通信供电处理模块11的输出端通过通信模块16另一端与通信发送模块17的输入端连接，复用通信供电处理模块11的第三输出端通过复用控制模块18与多路复用控制模块19的第一输入端连接，100Hz直流偏置正弦波驱动模块14和通信发送模块17的输入端与多路复用控制模块19的第二输入端连接，多路复用控制模块19的第一输出端与通信接收模块15的第二输入端连接，多路复用控制模块19的第二输出端通过过流、漏电与短路保护模块110与复用通信供电总线模块111的输入端连接，复用通信供电从机单元2包括复用通信供电从机处理模块21，复用通信供电从机处理模块21的输出端与控制模块22、系统用电模块23和通信收发模块26，控制模块22的输出端与用电控制开关模块25的输入端连接，系统用电模块23的输入端与从机系统供电模块24的输出端连接，用电控制开关模块25的输入端经过C1滤波电容再与D1二极管的一端相连，通信收发模块26的输入端经过R1电阻再与D2二极管的一端连接，系统用电模块23的输入端经过C2滤波电容与Q1场效应管相连后再与D3二极管的一端相连，主机供电单元3包括电源模块31，电源模块31的输出端与共模滤波模块32的输入端连接，共模滤波模块32的输出端与第一整流滤波模块33的输出端连接，第一整流滤波模块33的输出端与高频方波驱动模块34的输入端连接，高频方波驱动模块34的输出端与变压模块35的输入端连接，变压模块35的输出端与第二整流滤波模块36的输入端连接，D1二极管、D2二极管和D3二极管的另一端与复用通信供电总线模块111的一端连接，通信发送模块17控制发送0到－5V方波信号，100Hz直流偏置正弦波驱动模块14产生100Hz的直流偏置正弦波。

使用时，首先将电源模块31内部的AC220V连接在共模滤波模块32一端，让电流经过共模滤波模块32到第一整流滤波模块33产生的非隔离直流电，非隔离直流电经过高频方波驱动模块34接入变压模块35变压后，再通过第二整流滤波模块36得到隔离的直流电源，隔离的直流电源输送到100Hz直流偏置100Hz直流偏置正弦波驱动模块14，产生100Hz的直流偏置正弦波，通信发送模块17与通信接收模块15经过通信模块16的处理再连接到复用通信供电处理模块11处理信息后能够与第一扩展模块44或联网模块41连接，多路复用控制模块19分别连接100Hz直流偏置100Hz直流偏置正弦波驱动模块14、通信接收模块15以及通信发送模块17，通过多路复用控制模块19的分时复用，使得复用通信供电总线模块111，在同一时刻只接入100Hz直流偏置正弦波驱动模块14、通信接收模块15或者通信发送模块17，复用通信供电从机单元2使用三个二极管进行对复用通信供电总线模块111的供电以及通信进行分离，通过D1二极管进行分离后得到100Hz直流偏置正弦波半波，通过D2二极管进行分离后能得到通信收发信号。通过D3进行分离后可得到系统供电电源，系统供电电源可为系统各个模块进行供电，通信收发模块26通过复用通信供电从机处理模块21处理信息后与第二扩展设模块5设备通信，100Hz直流偏置正弦波滤波后通过用电控制开关模块25的控制给用电设备供电。

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 (6)

1.一种复用通信供电系统，包括通信供电从机单元(1)和复用通信供电从机单元(2)，其特征在于：所述通信供电从机单元(1)的第一端连接有主机供电单元(3)，所述通信供电从机单元(1)的第二端连接有外接单元(4)，所述复用通信供电从机单元(2)的第一端连接有第二扩展模块(5)，所述复用通信供电从机单元(2)的第二端连接有用电设备模块(6)；

所述通信供电从机单元(1)包括复用通信供电处理模块(11)，所述复用通信供电处理模块(11)的第一输出端通过偏置控制与电源检测模块(12)与100Hz直流偏置正弦波驱动模块(14)的输入端连接，所述复用通信供电处理模块(11)的输入端与稳压控制模块(13)的输出端连接，所述复用通信供电处理模块(11)的第二输出端通过通信模块(16)一端与通信接收模块(15)的第一输入端双向连接，所述复用通信供电处理模块(11)的输出端通过通信模块(16)另一端与通信发送模块(17)的输入端连接，所述复用通信供电处理模块(11)的第三输出端通过复用控制模块(18)与多路复用控制模块(19)的第一输入端连接，所述100Hz直流偏置正弦波驱动模块(14)和通信发送模块(17)的输入端与多路复用控制模块(19)的第二输入端连接，所述多路复用控制模块(19)的第一输出端与通信接收模块(15)的第二输入端连接，所述多路复用控制模块(19)的第二输出端通过过流、漏电与短路保护模块(110)与复用通信供电总线模块(111)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种复用通信供电系统，其特征在于：所述复用通信供电从机单元(2)包括复用通信供电从机处理模块(21)，所述复用通信供电从机处理模块(21)的输出端与控制模块(22)、系统用电模块(23)和通信收发模块(26)，所述控制模块(22)的输出端与用电控制开关模块(25)的输入端连接，所述系统用电模块(23)的输入端与从机系统供电模块(24)的输出端连接，所述用电控制开关模块(25)的输入端经过C1滤波电容再与D1二极管的一端相连，所述通信收发模块(26)的输入端经过R1电阻再与D2二极管的一端连接，所述系统用电模块(23)的输入端经过C2滤波电容与Q1场效应管相连后再与D3二极管的一端相连。

3.根据权利要求1所述的一种复用通信供电系统，其特征在于：所述主机供电单元(3)包括电源模块(31)，所述电源模块(31)的输出端与共模滤波模块(32)的输入端连接，所述共模滤波模块(32)的输出端与第一整流滤波模块(33)的输出端连接，所述第一整流滤波模块(33)的输出端与高频方波驱动模块(34)的输入端连接，所述高频方波驱动模块(34)的输出端与变压模块(35)的输入端连接，所述变压模块(35)的输出端与第二整流滤波模块(36)的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种复用通信供电系统，其特征在于：所述外接单元(4)包括联网模块(41)、监视模块(42)、键盘/鼠标模块(43)和第一扩展模块(44)。

5.根据权利要求2所述的一种复用通信供电系统，其特征在于：所述D1二极管、D2二极管和D3二极管的另一端与复用通信供电总线模块(111)的一端连接。

6.根据权利要求1所述的一种复用通信供电系统，其特征在于：所述通信发送模块(17)控制发送0到－5V方波信号，所述100Hz直流偏置正弦波驱动模块(14)产生100Hz的直流偏置正弦波。

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