RU2259633C2 - Способ передачи дискретных электрических сигналов - Google Patents
Способ передачи дискретных электрических сигналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2259633C2 RU2259633C2 RU2002125392/09A RU2002125392A RU2259633C2 RU 2259633 C2 RU2259633 C2 RU 2259633C2 RU 2002125392/09 A RU2002125392/09 A RU 2002125392/09A RU 2002125392 A RU2002125392 A RU 2002125392A RU 2259633 C2 RU2259633 C2 RU 2259633C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- line
- transmitter
- receiver
- reading
- limiting resistor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам передачи информации, а именно к интерфейсам связи электронных устройств. Передатчик и приемник расположены на двухпроводной линии связи, конец которой подключен к источнику напряжения питания через ограничительный резистор. Способ заключается в передаче логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электронного ключа и считывании приемником значения напряжения в линии, причем перед считыванием увеличивают сопротивление ограничительного резистора не менее чем в 1,5 раза, а после считывания вновь восстанавливают.
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, считывание приемником значения напряжения в линии 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. С-Пб., изд-во "Питер", 2001 г., стр.669).
Недостатком известного способа является низкая помехозащищенность и малая длина связи, обычно не более 10 м. Кроме того, способ позволяет передавать информацию только одному приемнику и требует организации его независимого двухполярного электрического питания.
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 проводе относительно третьего и считывание приемником значения напряжения в первом и втором проводах линии. Способ известен как интерфейс RS 485 ("Аппаратные средства IBM PC" Энциклопедия, С-Пб, изд-во "Питер", 2001 г., 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 дискретных 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, конец которой подключен к источнику напряжения питания через ограничительный резистор, включает передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком и считывание приемником значения напряжения в линии. При этом логическим нулем обычно считается уровень сигнала менее 50% от номинального значения напряжения в линии, а логической единицей - более 50%.
Способ позволяет соединять между собой большое количество устройств при длине связи до 300 м и обеспечивает передачу сигнала в обе стороны по двум проводам, допускает питание устройств от линии, что удешевляет способ.
Недостатком способа являются низкая помехозащищенность и малая длина связи.
В рамках данной заявки решается задача повышения помехоустойчивости и длины связи при передаче электрических сигналов в линии при одновременном удешевлении процесса передачи.
Решение данной задачи обеспечивается тем, что в способе передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенным на двухпроводной линии связи, конец которой подключен к источнику напряжения питания через ограничительный резистор, включающем передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электронного ключа и считывание приемником, значения напряжения в линии, перед считыванием увеличивают сопротивление ограничительного резистора, а после считывания вновь восстанавливают.
При этом сопротивление ограничительного резистора увеличивают не менее чем в 1,5 раза.
Сущность данного способа состоит в следующем.
В результате протекания тока в линии при ее замыкании передатчиком, удаленным от источника питания, возникает падение напряжения на проводах линии. Это падение напряжения увеличивает уровень логического нуля при чтении приемником, находящимся ближе к источнику питания по сравнению с передатчиком, приближая уровень логического нуля к максимально допустимому значению 50%, выше которого возникает ошибка чтения (логический ноль читается как логическая единица). Таким образом, длина связи ограничивается величиной тока и сопротивлением линии, повышающими уровень логического нуля вблизи приемника.
Помехоустойчивость связи измеряется допустимой величиной напряжения помехи, которая определяется как разница между максимально допустимым (50% от номинального напряжения линии) и реальным значением напряжения логического нуля вблизи приемника. С увеличением напряжения сигнала передачи нуля помехоустойчивость линии снижается.
Как показали исследования, длина связи и помехоустойчивость ограничиваются уровнем напряжения логического нуля вблизи приемника, которое возрастает в результате протекания тока в линии.
Понижение уровня сигнала логического нуля вблизи приемника позволяет увеличить длину линии до 1000 м, улучшив ее помехозащищенность.
Пример.
К источнику напряжения питания подключают нулевой провод и через ограничительный резистор второй провод линии связи. К линии подключают приемник и передатчик. Обычное состояние линии соответствует передаче логической единицы, а логический ноль формируется путем замыкания линии передатчиком.
При передаче передатчиком логического нуля на участке линии от источника напряжения до передатчика течет ток, величина которого определяется ограничительным резистором, внутренним сопротивлением передатчика и сопротивлением проводов линии. С увеличением длины линии возрастает ее сопротивление, а значит напряжение логического нуля у приемника, расположенного вблизи источника питания, что является одним из основных факторов, ограничивающих длину линии.
Согласно предлагаемому изобретению перед чтением сигнала логического нуля приемником увеличивают ограничительный резистор не менее чем в 1,5 раза, а после чтения сигнала вновь восстанавливают. В результате в линии не возникает ток, приводящий к повышению уровня сигнала логического нуля при чтении приемником, и допустимая длина связи возрастает, так как ограничивается теперь другими явлениями, например, емкостью проводов линии, задержкой при передаче сигнала.
При увеличении ограничительного резистора не менее чем в 1,5 раза, уровень логического нуля при чтении уменьшается незначительно и качество связи практически не улучшается.
Преимущества изобретения обеспечиваются тем, что увеличение ограничительного резистора линии обеспечивает снижение тока в ней и снижение паразитного падения напряжения на проводах линии. Это позволяет повысить дальность и надежность связи путем увеличения помехозащищенности.
Claims (1)
- Способ передачи дискретных электрических сигналов от передатчика к приемнику, расположенным на двухпроводной линии связи, конец которой подключен к источнику напряжения питания через ограничительный резистор, включающий передачу логического сигнала в двоичном коде путем замыкания линии передатчиком с помощью электронного ключа и считывание приемником значения напряжения в линии, отличающийся тем, что перед считыванием увеличивают сопротивление ограничительного резистора не менее чем в 1,5 раза, а после считывания вновь восстанавливают.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002125392/09A RU2259633C2 (ru) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Способ передачи дискретных электрических сигналов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002125392/09A RU2259633C2 (ru) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Способ передачи дискретных электрических сигналов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002125392A RU2002125392A (ru) | 2004-03-27 |
| RU2259633C2 true RU2259633C2 (ru) | 2005-08-27 |
Family
ID=35846885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002125392/09A RU2259633C2 (ru) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Способ передачи дискретных электрических сигналов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2259633C2 (ru) |
Cited By (1)
| 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 |
-
2002
- 2002-09-23 RU RU2002125392/09A patent/RU2259633C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002125392A (ru) | 2004-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7482837B2 (en) | System and method for combining signals on a differential I/O link | |
| CA1231764A (en) | Industrial communications system | |
| US5770950A (en) | Minimizing signal reflection along a transmission line without terminating the transmission line | |
| JPH08317018A (ja) | デイジタル２導体母線データ通信システム用の故障許容出力段 | |
| US5317597A (en) | Resistance coupled data transmission arrangement | |
| US7164721B2 (en) | Simultaneous bidirectional signal subtraction | |
| RU2259633C2 (ru) | Способ передачи дискретных электрических сигналов | |
| CA1241084A (en) | Bidirectional bus arrangement for a digital communication system | |
| US4454383A (en) | Asynchronous data transmission method and circuitry | |
| KR101791373B1 (ko) | 장애 적응형 송수신기 | |
| RU2247469C2 (ru) | Способ передачи дискретных электических сигналов | |
| US10437690B2 (en) | Fault tolerant communication system | |
| US6181167B1 (en) | Full duplex CMOS communication | |
| JPH06224976A (ja) | 半２重シリアル伝送用インターフェース変換回路 | |
| GB2185666A (en) | A data bus coupler | |
| CN210405303U (zh) | 用于电能表的hplc通信模块通信接口电路、电能表 | |
| EP1622037B1 (en) | Integrated branching network system and joint connector | |
| KR20000074847A (ko) | 저전압 차동 신호 통신 시스템 | |
| JPH0136758B2 (ru) | ||
| KR20200144703A (ko) | 떨림 억제 회로 및 떨림 억제 회로 제어 방법 | |
| SE9203047L (sv) | Anordning för överföring av information från en första till en andra elektronisk enhet | |
| EP0016637A1 (en) | Passive coupling arrangement and distributed data processing system including such arrangements | |
| JP2600495Y2 (ja) | Ｐｏｓ端末装置用の入出力信号切替回路 | |
| JPH04238434A (ja) | 伝送装置 | |
| JP2007104482A (ja) | 信号伝送回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180924 |