RU2247469C2 - Способ передачи дискретных электических сигналов - Google Patents

Способ передачи дискретных электических сигналов Download PDF

Info

Publication number
RU2247469C2
RU2247469C2 RU2002125391/09A RU2002125391A RU2247469C2 RU 2247469 C2 RU2247469 C2 RU 2247469C2 RU 2002125391/09 A RU2002125391/09 A RU 2002125391/09A RU 2002125391 A RU2002125391 A RU 2002125391A RU 2247469 C2 RU2247469 C2 RU 2247469C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wire
line
communication line
voltage
transmitter
Prior art date
Application number
RU2002125391/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002125391A (ru
Inventor
В.В. Овчинников (RU)
В.В. Овчинников
Original Assignee
Овчинников Валерий Васильевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Овчинников Валерий Васильевич filed Critical Овчинников Валерий Васильевич
Priority to RU2002125391/09A priority Critical patent/RU2247469C2/ru
Priority to CNA038226340A priority patent/CN1685627A/zh
Priority to PCT/RU2003/000402 priority patent/WO2004028024A1/ru
Priority to US10/528,332 priority patent/US20060165159A1/en
Priority to AU2003271251A priority patent/AU2003271251A1/en
Priority to UAA200500132A priority patent/UA78325C2/uk
Priority to EP03751658A priority patent/EP1548954A4/en
Publication of RU2002125391A publication Critical patent/RU2002125391A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2247469C2 publication Critical patent/RU2247469C2/ru
Priority to HK06100059.2A priority patent/HK1080626A1/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/54Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/548Systems for transmission via power distribution lines the power on the line being DC
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/30Reducing interference caused by unbalanced currents in a normally balanced line
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/50Systems for transmission between fixed stations via two-conductor transmission lines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5404Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/5425Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines improving S/N by matching impedance, noise reduction, gain control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5462Systems for power line communications
    • H04B2203/5466Systems for power line communications using three phases conductors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам передачи информации. Технический результат заключается в повышении дальности и надежности связи путем увеличения помехозащищенности за счет компенсации сигнала помехи в обоих проводах линии связи. Способ передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенным на двухпроводной линии связи с источником напряжения питания, причем первый полюс источника и первый провод линии связи заземляют, а второй провод линии связи подключают ко второму полюсу источника через резистор, включающий передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электрического ключа и считывание приемником значения напряжения сигнала во втором проводе, причем первый провод линии связи заземляют через дополнительный резистор, имеющий величину, равную величине первого резистора, а передачу сигнала и считывание значения напряжения сигнала производят относительно первого провода линии.

Description

Изобретение относится к способам передачи информации, а именно к интерфейсам связи электронных устройств.
Известен способ передачи дискретных электрических сигналов в двоичном коде от передатчика к приемнику, соединенным между собой трехпроводной линией связи, с источником напряжения питания линии, совмещенным с передатчиком, включающий передачу по одному проводу относительно общего провода (земли) логической единицы и логического нуля от передатчика путем установки отрицательного либо положительного напряжения на его выходе и считывание приемником значения напряжения в проводе относительно земли, и передачу сигнала таким же способом по другому проводу в обратную сторону с помощью другой пары передатчик - приемник. Способ известен как интерфейс RS 232 (Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. СПб.: Питер, 2001, стр.669).
Недостатком известного способа является низкая помехозащищенность и малая длина связи, обычно не более Юм. Это объясняется различными условиями протекания тока в проводах линии: сопротивление в цепи передающих проводов выше сопротивления в цепи общего провода (земли), что способствует возникновению напряжения помехи при воздействии электромагнитных полей.
Кроме того, способ позволяет передавать информацию только одному приемнику и требует организации его независимого двухполярного электрического питания, что приводит к удорожанию аппаратуры.
Известен также способ передачи дискретных электрических сигналов в двоичном коде от передатчика к приемнику, расположенным на трехпроводной линии связи с источником напряжения питания линии, совмещенным с передатчиком, включающий передачу логической единицы путем одновременной установки отрицательного напряжения на одном проводе и положительного напряжения на другом проводе относительно третьего, передачу логического нуля путем установки близкого к нулю напряжения на первом и втором проводах относительно логического нуля третьего, и считывание приемником значения напряжения в первом и втором проводах линии. Способ известен как интерфейс RS 485 (Аппаратные средства связи. Энциклопедия. СПб.: Питер, 2001, стр. 669).
Способ имеет более высокую помехозащищенность и большую длину связи - до 1000 м, позволяет соединять между собой большое количество устройств и поэтому обеспечивает передачу сигнала в обе стороны, однако, так же как, и предыдущий способ, требует организации независимого двухполярного электрического питания всех устройств, подключенных к линии, что существенно удорожает способ. Кроме того, раздельное питание устройств и большая длина связи приводят к рассогласованию потенциалов их нулевой шины (земли), что может приводить к выходу приборов из строя. Для предотвращения этого применяют гальваническую развязку устройств с линией, что приводит к дополнительному удорожанию способа передачи информации.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному способу является способ передачи электрических сигналов по шине MicroLAN ("Automatic Identification Data-Book", Dallas Semiconductor, 1995; www.Dalsemi.com). Известный способ передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенным на двухпроводной линии связи с источником напряжения питания, причем первый полюс источника и первый провод линии связи заземляют, а второй провод линии связи подключают ко второму полюсу источника через резистор, включает передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электрического ключа и считывание приемником значения напряжения в проводе относительно земли. При этом логическим нулем обычно считается уровень сигнала менее 50% от номинального значения напряжения в линии, а логической единицей - более 50%. Подобным образом помимо интерфейса MicroLAN устроены многие другие известные интерфейсы.
Способ позволяет соединять между собой большое количество устройств и обеспечивает передачу сигнала в обе стороны по двум проводам, допускает питание устройств от линии, что удешевляет способ.
Недостатком известного способа передачи дискретных электрических сигналов являются его низкая помехоустойчивость.
В рамках данной заявки решается задача повышения помехоустойчивости при передаче электрических сигналов в линии при одновременном удешевлении процесса передачи информации.
Поставленная задача решается тем, что в способе передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенным на двухпроводной линии связи с источником напряжения питания, причем первый полюс источника и первый провод линии связи заземляют, а второй провод линии связи подключают ко второму полюсу источника через резистор, включающем передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электрического ключа и считывание приемником значения напряжения сигнала во втором проводе, первый провод линии связи заземляют через дополнительный резистор, имеющий величину, равную величине первого резистора, а передачу сигнала и считывание значения напряжения сигнала производят относительно первого провода линии.
Сущность изобретения состоит в следующем.
При воздействии помехи на оба провода линии результат воздействия может быть различным, так как различны условия распространения помехи в заземленном и незаземленном проводах линии.
В данном способе передачи электрических сигналов условия одинаковы в обоих проводах линии, поэтому происходит компенсация сигнала помехи. Уровень сигнала помехи при этом снижается в тысячи раз, позволяя осуществлять связь в условиях, в которых при использовании способа по прототипу напряжение помехи намного превышало бы полезный сигнал.
Пример.
Первый полюс источника питания заземляют, а ко второму полюсу через ограничительный резистор подключают первый провод линии связи. Второй провод линии связи заземляют через ограничительный резистор, равный по величине первому резистору. К проводам линии подключают приемник и передатчик, причем приемник измеряет напряжение сигнала в первом проводе относительно второго (плавающей земли). Обычное состояние линии соответствует передаче логической единицы, а логический ноль формируется путем замыкания линии передатчиком.
Провода линии помещают в электромагнитное поле, создающее помеху, либо подают напряжение помехи от генератора в оба провода линии. Измеряют напряжение помехи между проводами линии вблизи приемника. В результате компенсации напряжение помехи оказывается в тысячи раз меньше напряжения помехи, измеренного относительно земли.
Преимущества изобретения обеспечиваются тем, что в результате обеспечения одинаковых условий распространения сигнала в обоих проводах линии достигается компенсация напряжения помехи в линии. Это позволяет повысить дальность и надежность связи путем увеличения помехозащищенности.

Claims (1)

  1. Способ передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенных на двухпроводной линии связи с источником напряжения питания, причем первый полюс источника и первый провод линии связи заземляют, а второй провод линии связи подключают ко второму полюсу источника через резистор, включающий передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электрического ключа и считывание приемником значения напряжения сигнала во втором проводе, отличающийся тем, что первый провод линии связи заземляют через дополнительный резистор, имеющий величину, равную величине первого резистора, а передачу сигнала и считывание значения напряжения сигнала производят относительно первого провода линии.
RU2002125391/09A 2002-09-23 2002-09-23 Способ передачи дискретных электических сигналов RU2247469C2 (ru)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002125391/09A RU2247469C2 (ru) 2002-09-23 2002-09-23 Способ передачи дискретных электических сигналов
CNA038226340A CN1685627A (zh) 2002-09-23 2003-09-15 不连续电信号的发送方法
PCT/RU2003/000402 WO2004028024A1 (fr) 2002-09-23 2003-09-15 Procede de transmission de signaux electriques numeriques
US10/528,332 US20060165159A1 (en) 2002-09-23 2003-09-15 Method for transmitting digital electrical signals
AU2003271251A AU2003271251A1 (en) 2002-09-23 2003-09-15 Method for transmitting digital electric signals
UAA200500132A UA78325C2 (en) 2002-09-23 2003-09-15 Method for transmitting discrete electric signals
EP03751658A EP1548954A4 (en) 2002-09-23 2003-09-15 METHOD FOR SENDING DIGITAL ELECTRICAL SIGNALS
HK06100059.2A HK1080626A1 (zh) 2002-09-23 2006-01-04 不連續電信號的發送方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002125391/09A RU2247469C2 (ru) 2002-09-23 2002-09-23 Способ передачи дискретных электических сигналов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002125391A RU2002125391A (ru) 2004-03-27
RU2247469C2 true RU2247469C2 (ru) 2005-02-27

Family

ID=32028221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002125391/09A RU2247469C2 (ru) 2002-09-23 2002-09-23 Способ передачи дискретных электических сигналов

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20060165159A1 (ru)
EP (1) EP1548954A4 (ru)
CN (1) CN1685627A (ru)
AU (1) AU2003271251A1 (ru)
HK (1) HK1080626A1 (ru)
RU (1) RU2247469C2 (ru)
UA (1) UA78325C2 (ru)
WO (1) WO2004028024A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009067037A1 (fr) * 2007-09-12 2009-05-28 Valery Vasilievich Ovchinnikov Dispositif de transmission discrète de signaux électriques
WO2013062432A1 (ru) * 2011-10-24 2013-05-02 Ovchinnikov Valery Vasilievich Источник питания двухпроводной линии связи

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1619416A1 (ru) * 1989-02-16 1991-01-07 Предприятие П/Я М-5308 Телеграфный двухпроводный канал св зи
RU2050039C1 (ru) * 1990-08-16 1995-12-10 Василий Николаевич Орищенко Устройство для передачи и приема дискретной информации по двухпроводной линии
DE19916635C1 (de) * 1999-04-13 2001-01-25 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Übertragen eines Sendesignals über eine zweiadrige Leitung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732493A (en) * 1971-03-12 1973-05-08 Simmonds Precision Products Electrical compensating circuit
KR870000486B1 (ko) * 1981-02-20 1987-03-11 금성통신 주식회사 선로의 사용을 최소로 한 전력전달 및 평형 방식의 데이타 송수신 회로
SU1307595A1 (ru) * 1985-12-02 1987-04-30 Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича Устройство дл компенсации внешних помех кабельных магистралей
SU1547671A1 (ru) * 1988-07-20 1991-09-07 Предприятие П/Я Р-6609 Цифрова коммутационна система
US5051980A (en) * 1988-08-11 1991-09-24 El Paso Natural Gas Company Data communication interface device
US5825777A (en) * 1995-05-05 1998-10-20 Creative Integrated Systems, Inc. Home and small business phone system for operation on a single internal twisted pair line and methodology for operating the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1619416A1 (ru) * 1989-02-16 1991-01-07 Предприятие П/Я М-5308 Телеграфный двухпроводный канал св зи
RU2050039C1 (ru) * 1990-08-16 1995-12-10 Василий Николаевич Орищенко Устройство для передачи и приема дискретной информации по двухпроводной линии
DE19916635C1 (de) * 1999-04-13 2001-01-25 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Übertragen eines Sendesignals über eine zweiadrige Leitung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
УШАКОВ В.А. и др. Проводная связь. - М.: Связь, 1970, с.161-169. *
ХОРОВИЦ П. и др. Искусство схемотехники. Т. 1. - М.: Мир, 1983, с.160-161. Аналоговые интегральные микросхемы. Под ред. КОННЕЛИ Дж. - М.: Мир, 1977, с. 173-174. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009067037A1 (fr) * 2007-09-12 2009-05-28 Valery Vasilievich Ovchinnikov Dispositif de transmission discrète de signaux électriques
US8446977B2 (en) 2007-09-12 2013-05-21 Valery Vasilievich Ovchinnikov Method for transmitting discrete electric signals
WO2013062432A1 (ru) * 2011-10-24 2013-05-02 Ovchinnikov Valery Vasilievich Источник питания двухпроводной линии связи
RU2667221C2 (ru) * 2011-10-24 2018-09-17 Валерий Васильевич Овчинников Источник питания двухпроводной линии связи

Also Published As

Publication number Publication date
EP1548954A1 (en) 2005-06-29
EP1548954A4 (en) 2006-09-27
US20060165159A1 (en) 2006-07-27
CN1685627A (zh) 2005-10-19
RU2002125391A (ru) 2004-03-27
AU2003271251A1 (en) 2004-04-08
UA78325C2 (en) 2007-03-15
HK1080626A1 (zh) 2006-04-28
WO2004028024A1 (fr) 2004-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8446977B2 (en) Method for transmitting discrete electric signals
CN100433743C (zh) 将差动数据信号从信号源传送到终接装置的系统和方法
FI83578C (fi) Datakommunikationssystem foer industrin.
US5770950A (en) Minimizing signal reflection along a transmission line without terminating the transmission line
US9325486B2 (en) Bidirectional communication
CA1183900A (en) Optically coupled bidirectional transceiver
US5317597A (en) Resistance coupled data transmission arrangement
CN104145256A (zh) Eia-485总线系统中的冲突检测
RU2247469C2 (ru) Способ передачи дискретных электических сигналов
KR100959846B1 (ko) 차동 신호 전송 장치, 차동 신호 수신 장치
CA1241084A (en) Bidirectional bus arrangement for a digital communication system
RU2259633C2 (ru) Способ передачи дискретных электрических сигналов
US6181167B1 (en) Full duplex CMOS communication
RU2435303C2 (ru) Способ передачи дискретных электрических сигналов
RU2549124C2 (ru) Способ передачи дискретных электрических сигналов
JPH06224976A (ja) 半2重シリアル伝送用インターフェース変換回路
EP3245529A1 (en) Fault tolerant communication system
EP3436785B1 (en) Utility meter
US3609662A (en) Serial pulse digital transmission system
JPS6361816B2 (ru)
CN116499500B (zh) 传感器系统、传感器及其信号输出电路和信号采集设备
KR20000074847A (ko) 저전압 차동 신호 통신 시스템
JP3881088B2 (ja) コンピュータ装置
EP1622037B1 (en) Integrated branching network system and joint connector
SE9203047L (sv) Anordning för överföring av information från en första till en andra elektronisk enhet

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180924