CN202135150U - 一种总线式电流环通信电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种总线式电流环通信电路，包括相互连接的一个主站和至少两个分站，主站包括通讯电路和控制电源电路，分站包括通讯电路，主站和分站通过通讯电路通信连接，通讯电路包括接收端电路和发送端电路；控制电源电路由一个连接电源的电源开关G1、一个三极管稳波电路和一个光耦合器U6串联组成；接收端电路由一个恒流源模块U1、一个光耦合器U4、一个三极管稳波电路和一个或门U3A串联组成；发送端电路由一个或门U3B和一个光耦合器U5串联组成；控制电源电路通过电源开关G1连接接收端电路的恒流源模块U1，控制电源电路通过光耦合器U6连接发送端电路的光耦合器U5。本实用新型信号不易衰减、抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电流环通信电路，具体的说是一种总线式电流环通信电路。
背景技术
在常用的电压通信方式中，用一个仪表放大器来完成信号的调理并进行长线传输，会产生以下问题：第一，由于传输的信号是电压信号，传输线会受到噪声的干扰，特别是高压交流电力线干扰；第二，传输线的分布电阻会产生电压降；第三，在现场如何提供仪表放大器的工作电压也是个问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提出一种总线式电流环通信电路，此电路信号不易衰减、抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远。
本实用新型解决以上技术问题的技术方案是：
一种总线式电流环通信电路，包括相互连接的一个主站和至少两个分站，主站包括通讯电路和控制电源电路，分站包括通讯电路，主站和分站通过通讯电路通信连接，通讯电路包括接收端电路和发送端电路；控制电源电路由一个连接电源的电源开关G1、一个三极管稳波电路和一个光耦合器U6串联组成；接收端电路由一个恒流源模块U1、一个光耦合器U4、一个三极管稳波电路和一个或门U3A串联组成；发送端电路由一个或门U3B和一个光耦合器U5串联组成；控制电源电路通过电源开关G1连接接收端电路的 恒流源模块U1，控制电源电路通过光耦合器U6连接发送端电路的光耦合器U5。
本实用新型进一步限定的技术方案是：
前述的总线式电流环通信电路，三极管稳波电路由一个NPN型三极管和两个电阻组成，NPN型三极管的发射极通过一个电阻连接到光耦合器，NPN型三极管的基极连接到光耦合器，NPN型三极管的集电极通过另一个电阻连接到光耦合器。
前述的总线式电流环通信电路，光耦合器为型号为PC817的光耦合器；三端稳压块为型号为LM317的可调节3端正电压稳压器；或门为型号为74HC32的四组2输入端或门；电源开关为型号为IRF9530的电源开关。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过环路中电流的有无来表示逻辑值“1”和“0”，而不是用电平的高低表示逻辑值，加上在收发二端采用光电隔离技术，因此信号不易衰减、抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远。由于主站可以接收每一个分站的数据，再转发给所有的分站，实现总线式传输，节约成本，提高效率。
附图说明
图1为本实用新型的原理图。
图2是控制电源电路的电路图。
图3是接收端电路的电路图。
图4是发送端电路的电路图。
具体实施方式
实施例一
本实施例为一种总线式电流环通信电路，其原理图如图1所示，包括相互连接的一个主站和至少两个分站，主站包括通讯电路和控制电源电路，分站包括通讯电路，主站和分站通过通讯电路通信连接，通讯电路包括接收端电路和发送端电路。
控制电源电路的电路图如图2所示，控制电源电路由一个连接电源的电源开关G1、一个三极管稳波电路和一个光耦合器U6串联组成；电源开关G1与一个电阻R14并联，电源开关G1的电压输出VCCOut+连接接收端电路的恒流源模块U1的输入端，电源开关G1的同时通过一个电阻R3接地；三极管稳波电路由一个NPN型三极管Q3和两个电阻R9和R10组成，NPN型三极管Q3的发射极通过电阻R10连接到光耦合器U6，同时接地，NPN型三极管Q3的基极连接到光耦合器U6，NPN型三极管的集电极通过电阻R9连接到光耦合器U6，同时连接到电源开关G1；光耦合器U6的两端分别通过电阻R4和R8连接到电源，同时连接到发送端电路的光耦合器U5。
接收端电路的电路图如图3所示，接收端电路由一个恒流源模块U1、一个光耦合器U4、一个三极管稳波电路和一个或门U3A串联组成；三极管稳波电路由一个NPN型三极管Q1和两个电阻R1和R5组成，NPN型三极管Q1的发射极通过电阻R5连接到光耦合器U4，同时接地，NPN型三极管Q1的基极连接到光耦合器U4，NPN型三极管Q1的集电极通过电阻R1连接到光耦合器U4，同时接电源。
发送端电路的电路图如图4所示，发送端电路由一个或门U3B和一个光耦合器U5串联组成；光耦合器U5与控制电源电路的光耦合器U6连接。
本实施例的光耦合器为型号为PC817的光耦合器；三端稳压块为型号为LM317的可调节3端正电压稳压器；或门为型号为74HC32的四组2输入端或门；电源开关为型号为IRF9530的电源开关。
本实施例的电路工作原理为：
当发送信号“1”时，所发送管脚处于高电平，通讯电路的发送端电路的光耦U5处于截止状态，控制电源电路中的光耦U6同样处于截止状态，电源开关G1截止，控制电源电路的VCCOut+电源为“0”，每一个通讯电路的接收端电路的恒流源处电压位“0”，由于恒流源供电电源为“0”，所以不能产生电流，通讯电路的接收端电路的光耦U4截止，所以接收端电路接收到的信号为“1”。
当发送信号“0”时，所发送管脚处于低电平，通讯电路的发送端电路的光耦U5处于导通状态，控制电源电路中的光耦U6也处于导通状态，电源开关G1打开，控制电源电路的VCCOut+电源为“1”，每一个通讯电路的接收端电路的恒流源处电压位“1”，驱动接收端电路光耦U4导通，所以接收端电路接收信号为“0”。
因此主站和分站任何一个通讯电路发送信号，所有的通讯电路都可以接收到相同的信号。RI为接收控制端，当RI为高电平时，接收端电路接收到的信号都为高电平，当RI为低电平时，接收端电路才可以接收到正常信号。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (3)
1. 一种总线式电流环通信电路，包括相互连接的一个主站和至少两个分站，其特征在于：所述主站包括通讯电路和控制电源电路，所述分站包括通讯电路，所述主站和分站通过所述通讯电路通信连接，所述通讯电路包括接收端电路和发送端电路；所述控制电源电路由一个连接电源的电源开关G1、一个三极管稳波电路和一个光耦合器U6串联组成；所述接收端电路由一个恒流源模块U1、一个光耦合器U4、一个三极管稳波电路和一个或门U3A串联组成；所述发送端电路由一个或门U3B和一个光耦合器U5串联组成；所述控制电源电路通过电源开关G1连接所述接收端电路的恒流源模块U1，所述控制电源电路通过所述光耦合器U6连接所述发送端电路的光耦合器U5。
2. 如权利要求1所述的总线式电流环通信电路，其特征在于：所述三极管稳波电路由一个NPN型三极管和两个电阻组成，所述NPN型三极管的发射极通过一个电阻连接到所述光耦合器，所述NPN型三极管的基极连接到所述光耦合器，所述NPN型三极管的集电极通过另一个电阻连接到所述光耦合器。
3. 如权利要求1或2所述的总线式电流环通信电路，其特征在于：所述光耦合器为型号为PC817的光耦合器；所述三端稳压块为型号为LM317的可调节3端正电压稳压器；所述或门为型号为74HC32的四组2输入端或门；所述电源开关为型号为IRF9530的电源开关。
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