CN220569085U - 一种用于控制主机与采集总线连接的电路及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于控制主机与采集总线连接的电路及系统，所述电路包括：控制模块、开关模块和信号继电器；所述控制模块的信号输出端连接于所述开关模块的第一端，所述开关模块的第二端接地，所述开关模块的第三端连接于所述信号继电器的线圈的负极，所述信号继电器的线圈的正极与外接电源连接，所述信号继电器的触点的一端用于与所述采集总线的正极连接，所述信号继电器的触点的另一端用于与所述主机的采样电路的正极连接，所述主机的采样电路的负极连接于所述采集总线的负极。本实用新型当使用同一个控制模块控制同一采集总线上的不同主机时，能够使得同一时间只有一个主机能够接入采集总线。

Description

一种用于控制主机与采集总线连接的电路及系统

技术领域

本实用新型涉及电路技术领域，尤其是涉及一种用于控制主机与采集总线连接的电路及系统。

背景技术

M-BUS通讯是欧洲标准的2线制总线，主要用于采集测量仪器诸如热表和水表系列的数据。是一种专门为测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的。M-BUS通讯在建筑物和工业能源消耗数据采集有多方面的应用。对于一个远程抄表系统来讲，总线上传输的数据就是终端用户所消费的水、电、气等重要数据。因此对总线的抗外部干扰性要求非常高，要能抵抗各种容性、感性的耦合干扰，所有从设备及从设备和主设备之间都相互隔离。

M-BUS通讯是一种只支持一主多从的通讯模式的通讯方式。单一总线上只支持存在一个通讯主机，可对应的采集总线下挂的多个M-BUS分机数据。在现实总线应用场景中往往一个总线有多个主机的应用需求。比如居民楼道水表采集，水务公司通常会安装一套采集设备、物业公司根据需求也会安装一套采集设备，当一个总线安装有2套主机设备时，数据通讯就会存在干扰，如何有效的解决这个问题就需要合理的分配数据通讯时间，即如何控制一个总线上的两套甚至多套主机设备根据需求选择控制与采集总线连接或断开。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于控制主机与采集总线连接的电路及系统，能够控制主机与采集总线之间的连接状态。

本实用新型实施例提供了一种用于控制主机与采集总线连接的电路，包括：控制模块、开关模块和信号继电器；

所述控制模块的信号输出端连接于所述开关模块的第一端，所述开关模块的第二端接地，所述开关模块的第三端连接于所述信号继电器的线圈的负极，所述信号继电器的线圈的正极与外接电源连接，所述信号继电器的触点的一端用于与所述采集总线的正极连接，所述信号继电器的触点的另一端用于与所述主机的采样电路的正极连接，所述主机的采样电路的负极连接于所述采集总线的负极。

作为其中一种优选方案，还包括总线电压保护模块；所述总线电压保护模块的一端连接于所述信号继电器的触点的另一端，所述总线电压保护模块的另一端连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间。

作为其中一种优选方案，还包括总线限流保护模块；所述信号继电器的触点的另一端用于通过所述总线限流保护模块与所述主机的采样电路的正极连接。

作为其中一种优选方案，还包括限流电阻和第一接地电阻；所述控制模块的信号输出端通过所述限流电阻与所述开关模块的第一端连接；所述第一接地电阻的一端连接在所述限流电阻与所述开关模块的第一端之间，所述第一接地电阻的另一端接地。

作为其中一种优选方案，还包括保护二极管；所述保护二极管的正极连接在所述开关模块的第三端与所述信号继电器的线圈的负极之间，所述保护二极管的负极与所述主机的采样电路的正极连接。

作为其中一种优选方案，还包括由第二接地电阻和第三接地电阻并联组成的接地模块；所述接地模块的一端连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间，所述接地模块的另一端接地。

作为其中一种优选方案，所述总线电压保护模块包括瞬变电压抑制二极管；所述瞬变电压抑制二极管的正极连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间，所述瞬变电压抑制二极管的负极连接于所述信号继电器的触点的另一端。

作为其中一种优选方案，所述总线限流保护模块包括热敏电阻。

作为其中一种优选方案，所述开关模块包括NPN型三极管；所述NPN型三极管的基极连接于所述控制模块的信号输出端，所述NPN型三极管的发射极接地，所述NPN型三极管的集电极连接于所述信号继电器的线圈的负极。

本实用新型实施例还提供了一种用于控制主机与采集总线连接的系统，包括任意数量如上所述的用于控制主机与采集总线连接的电路。

本实用新型实施例的有益效果在于，通过控制模块输出的电平信号控制开关模块选择性导通或截止，当开关模块导通时，信号继电器被打开，从而使得主机与采集总线能够根据用户需要，在预设时间段中选择性连接或断开，特别地，当使用同一个控制模块控制同一采集总线上的不同主机时，能够使得同一时间只有一个主机能够接入采集总线。

附图说明

图1是本实用新型其中一种实施例中的用于控制主机与采集总线连接的电路的结构示意图；

图2是本实用新型其中一种实施例中的用于控制主机与采集总线连接的电路的电路图。

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，都属于本实用新型保护的范围。

在本申请描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有定义，本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

参见图1，本实用新型一实施例提供了一种用于控制主机与采集总线105连接的电路，包括：控制模块101、开关模块102和信号继电器103；

所述控制模块101的信号输出端连接于所述开关模块102的第一端，所述开关模块102的第二端接地，所述开关模块102的第三端连接于所述信号继电器103的线圈的负极，所述信号继电器103的线圈的正极与外接电源106连接，所述信号继电器103的触点的一端用于与所述采集总线105的正极连接，所述信号继电器103的触点的另一端用于与所述主机的采样电路104的正极连接，所述主机的采样电路104的负极连接于所述采集总线105的负极。

需要说明的是，所述控制模块101的信号输出端用于输出电平信号以使所述开关模块102导通或截止，从而对应使得所述信号继电器103的触点RL1合闸或打开；其中，所述电平信号为高电平时，所述开关模块102导通，所述电平信号为低电平时，所述开关模块102截止。从而以此来控制所述主机的采样电路104与所述采集总线105连接与否，并且还可以通过对控制模块101的设置，调节连接的时间点与时间长度，而且通过同一个控制模块101来控制在同一采集总线105上的不同主机，能够控制同一时间只有一个主机能够与采集总线105进行连接。

示例性的，参见图2，所述控制模块101为MBUS CTRL1，通过CPU控制。

示例性的，参见图2，所述信号继电器103的触点为RL1，所述外接电源为VDD50。

作为上述方案的改进，还包括总线电压保护模块；所述总线电压保护模块的一端连接于所述信号继电器103的触点的另一端，所述总线电压保护模块的另一端连接在所述主机的采样电路104的负极与所述采集总线105的负极之间。

作为上述方案的改进，还包括总线限流保护模块；所述信号继电器103的触点的另一端用于通过所述总线限流保护模块与所述主机的采样电路104的正极连接。

作为上述方案的改进，还包括限流电阻和第一接地电阻；所述控制模块101的信号输出端通过所述限流电阻与所述开关模块102的第一端连接；所述第一接地电阻的一端连接在所述限流电阻与所述开关模块102的第一端之间，所述第一接地电阻的另一端接地。

示例性的，参见图2，所述限流电阻为R63，所述第一接地电阻为R69，可以理解的是，所述限流电阻R63用于调节IO输出电流大小。

作为上述方案的改进，还包括保护二极管；所述保护二极管的正极连接在所述开关模块102的第三端与所述信号继电器103的线圈的负极之间，所述保护二极管的负极与所述主机的采样电路104的正极连接。

示例性的，参见图2，所述保护二极管为D3。

作为上述方案的改进，还包括由第二接地电阻和第三接地电阻并联组成的接地模块；所述接地模块的一端连接在所述主机的采样电路104的负极与所述采集总线105的负极之间，所述接地模块的另一端接地。

示例性的，参见图2，所述第二接地电阻为R90,所述第三接地电阻为R18。

作为上述方案的改进，所述总线电压保护模块包括瞬变电压抑制二极管；所述瞬变电压抑制二极管的正极连接在所述主机的采样电路104的负极与所述采集总线105的负极之间，所述瞬变电压抑制二极管的负极连接于所述信号继电器103的触点的另一端。

示例性的，参见图2，所述瞬变电压抑制二极管即TVS管，为图2中的TVS2，可以理解的是，TVS2起到总线电压保护作用，示例性的，当总线电压高于36V时开启保护。

作为上述方案的改进，所述总线限流保护模块包括热敏电阻。

示例性的，参见图2，所述热敏电阻即图2中的PTC2，可以理解的是，PTC2起到总线限流保护作用。

作为上述方案的改进，所述开关模块102包括NPN型三极管；所述NPN型三极管的基极连接于所述控制模块101的信号输出端，所述NPN型三极管的发射极接地，所述NPN型三极管的集电极连接于所述信号继电器103的线圈的负极。

示例性的，参见图2，所述NPN型三极管为图2中的Q2。

本实用新型实施例还提供了一种用于控制主机与采集总线连接的系统，包括任意数量如上所述的用于控制主机与采集总线连接的电路。

本实用新型实施例的有益效果在于，通过控制模块输出的电平信号控制开关模块选择性导通或截止，当开关模块导通时，信号继电器被打开，从而使得主机与采集总线能够根据用户需要，在预设时间段中选择性连接或断开，特别地，当使用同一个控制模块控制同一采集总线上的不同主机时，能够使得同一时间只有一个主机能够接入采集总线。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，包括：控制模块、开关模块和信号继电器；

所述控制模块的信号输出端连接于所述开关模块的第一端，所述开关模块的第二端接地，所述开关模块的第三端连接于所述信号继电器的线圈的负极，所述信号继电器的线圈的正极与外接电源连接，所述信号继电器的触点的一端用于与所述采集总线的正极连接，所述信号继电器的触点的另一端用于与所述主机的采样电路的正极连接，所述主机的采样电路的负极连接于所述采集总线的负极。

2.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，还包括总线电压保护模块；所述总线电压保护模块的一端连接于所述信号继电器的触点的另一端，所述总线电压保护模块的另一端连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间。

3.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，还包括总线限流保护模块；所述信号继电器的触点的另一端用于通过所述总线限流保护模块与所述主机的采样电路的正极连接。

4.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，还包括限流电阻和第一接地电阻；所述控制模块的信号输出端通过所述限流电阻与所述开关模块的第一端连接；所述第一接地电阻的一端连接在所述限流电阻与所述开关模块的第一端之间，所述第一接地电阻的另一端接地。

5.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，还包括保护二极管；所述保护二极管的正极连接在所述开关模块的第三端与所述信号继电器的线圈的负极之间，所述保护二极管的负极与所述主机的采样电路的正极连接。

6.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，还包括由第二接地电阻和第三接地电阻并联组成的接地模块；所述接地模块的一端连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间，所述接地模块的另一端接地。

7.如权利要求2所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，所述总线电压保护模块包括瞬变电压抑制二极管；所述瞬变电压抑制二极管的正极连接在所述主机的采样电路的负极与所述采集总线的负极之间，所述瞬变电压抑制二极管的负极连接于所述信号继电器的触点的另一端。

8.如权利要求3所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，所述总线限流保护模块包括热敏电阻。

9.如权利要求1所述的用于控制主机与采集总线连接的电路，其特征在于，所述开关模块包括NPN型三极管；所述NPN型三极管的基极连接于所述控制模块的信号输出端，所述NPN型三极管的发射极接地，所述NPN型三极管的集电极连接于所述信号继电器的线圈的负极。

10.一种用于控制主机与采集总线连接的系统，其特征在于，包括任意数量如权利要求1至9任一项所述的用于控制主机与采集总线连接的电路。