一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，包括：主控制器，線控器，以及連接主控制器和線控器的電力載波線；其特征在于，在主控制器上設(shè)有與線控器對(duì)接的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路包括發(fā)射信號(hào)處理電路和接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路；在線控器上設(shè)有取樣電路和整流穩(wěn)壓電路，所述取樣電路將主控制器發(fā)射來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出給線控器芯片并將線控器芯片的命令編碼成電信號(hào)傳輸給主控制器，所述整流穩(wěn)壓電路為線控器芯片供電。本實(shí)用新型突破原有線控器的串口通訊(4線)，根據(jù)電力載波原理，利用兩條無(wú)極性連接線既充當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸通道又充當(dāng)供電通道，完成線控器控制熱水器運(yùn)行和顯示熱水器運(yùn)行狀態(tài)的功能。
【專利說(shuō)明】
一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及燃?xì)鉄崴饔镁€控器，尤其涉及一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前燃?xì)鉄崴饕呀?jīng)廣泛進(jìn)入了普通家庭，浴室一般是個(gè)封閉的空間，為了使用的安全性，不能安裝普通熱水器，而需要將普通燃?xì)鉄崴靼惭b在通風(fēng)良好的地方。由于普通燃?xì)鉄崴鞔蠖纪ㄟ^(guò)混水閥來(lái)調(diào)節(jié)水溫，由于水壓的不穩(wěn)定會(huì)出現(xiàn)忽冷忽熱的情況，如果在使用過(guò)程中不能實(shí)時(shí)進(jìn)行水溫調(diào)節(jié)，會(huì)極大影響洗浴的舒適性。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，為方便用戶在浴室實(shí)現(xiàn)對(duì)水溫的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，通常在浴室里安裝一個(gè)與燃?xì)鉄崴髦骺刂破鬟B接的線控器。為實(shí)現(xiàn)線控器與主控制器之間的額信號(hào)傳輸和供電，目前線控器與主控制器之間都需要布置電力線和信號(hào)線兩種線路，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布線不便。隨著電路載波技術(shù)的發(fā)展，雖有人提出構(gòu)想:利用電力載波線來(lái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)線控器和主控制器之間的信號(hào)、電力傳輸，但由于控制信號(hào)受電力信號(hào)影響較大、失真較為顯著，并未在現(xiàn)有產(chǎn)品中得到推廣應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳輸距離遠(yuǎn)、信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)的線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)。
[0005]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
[0006]—種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，包括:主控制器，線控器，以及連接主控制器和線控器的電力載波線;其特征在于，在主控制器上設(shè)有與線控器對(duì)接的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路包括發(fā)射信號(hào)處理電路和接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;在線控器上設(shè)有取樣電路和整流穩(wěn)壓電路，所述取樣電路將主控制器發(fā)射來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出給線控器芯片并將線控器芯片的命令編碼成電信號(hào)傳輸給主控制器，所述整流穩(wěn)壓電路為線控器芯片供電。
[0007]作為改進(jìn)地，所述發(fā)射信號(hào)處理電路為信號(hào)放大電路，主控制器的控制信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大電路處理后通過(guò)電力載波線傳輸給線控器。
[0008]作為改進(jìn)地，所述接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由鏡像電路和電平轉(zhuǎn)換電路組成。
[0009]作為改進(jìn)地，所述發(fā)射信號(hào)放大電路由三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3和若干電阻組成，三極管Ql的集電極通過(guò)接線端子接收主控制器的控制信號(hào)，三極管Ql的發(fā)射極與三極管Q2的基極短接并通過(guò)電阻Rl與三極管Q2的發(fā)射極連接，三極管Ql的基極與三極管Q2的集電極短接并通過(guò)電阻R2與三極管Q3的集電極連接，三極管Q3的發(fā)射極接地，三極管Q3的基極通過(guò)電阻R3與接線端子的TXD 口連接;所述三極管Ql、三極管Q2為PNP型三極管，所述三極管Q3為NPN型三極管，在三極管Q2的發(fā)射極上接入12V電壓;工作時(shí)，主控制器的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3加大功率后通過(guò)接線端子的TXD 口發(fā)送給線控器。
[0010]作為改進(jìn)地，所述整流穩(wěn)壓電路由橋式整流電路和78M05穩(wěn)壓芯片組成，橋式整流電路的輸出端通過(guò)二極管Dl與78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端連接，78M05穩(wěn)壓芯片的GND端接地，78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端和Vout分別通過(guò)電容Cl和電容C2接地。
[0011]作為改進(jìn)地，所述取樣電路由三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、若干電阻和穩(wěn)壓二極管組成；三極管Q4的集電極通過(guò)穩(wěn)壓二極管ZDl、電阻R4與三極管Q6的基極連接，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的基極通過(guò)電阻R5接地并通過(guò)電阻R6與三極管Q7的集電極連接;三極管Q7的發(fā)射極通過(guò)電阻R7與基極連接、通過(guò)電阻R8與線控器芯片的RXD 口連接、通過(guò)串聯(lián)的電阻R9、電阻Rl O接地，三極管Q7的基極通過(guò)電阻Rl I與線控器芯片的TXD口連接;線控器芯片的RXD 口與三極管Q5的集電極連接，三極管Q5的發(fā)射極接地，三極管Q5的集電極連接在電阻R9和電阻RlO的連接節(jié)點(diǎn)上;三極管Q6的集電極連接在電阻R9和電阻RlO的連接節(jié)點(diǎn)，三極管Q6的發(fā)射極接地且發(fā)射極與基極之間通過(guò)電阻Rl2連接;所述三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6為NPN型三極管，所述三極管Q7為PNP型三極管。
[0012]作為改進(jìn)地，在線控器上設(shè)有指示燈和蜂鳴器，所述整流穩(wěn)壓電路為指示燈和蜂鳴器供電。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0014]—、具體工作時(shí)，主控制器給線控器端口發(fā)送的數(shù)據(jù)是由一組高低電平組成的數(shù)據(jù)流，高低電平的壓差為12V，當(dāng)數(shù)據(jù)流入線控器端口時(shí)，線控器電路分為兩路:一路通過(guò)取樣電路讀取數(shù)據(jù)流中數(shù)據(jù)傳給線控器芯片(MCU)，同樣取樣電路也可以將線控器的操作數(shù)據(jù)傳給熱水器主控制器；另一路則通過(guò)整流穩(wěn)壓電路后輸出穩(wěn)定的5V電壓，為線控器的芯片、LED、蜂鳴器提供電源。它突破原有線控器的串口通訊(4線)，根據(jù)電力載波原理，利用兩條無(wú)極性連接線既充當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸通道又充當(dāng)供電通道，完成線控器控制熱水器運(yùn)行和顯示熱水器運(yùn)行狀態(tài)的功能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布線方便。
[0015]二、通過(guò)在主控制器上設(shè)置發(fā)射信號(hào)處理電路，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)那凹?jí)進(jìn)行加大信號(hào)功率處理，不僅可以驅(qū)動(dòng)功率更大的線控器，而且有效提供信號(hào)的抗干擾能力，使信號(hào)傳輸更遠(yuǎn)的距離不出現(xiàn)失真現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1所示為本實(shí)用新型提供的線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2所示為主控制器驅(qū)動(dòng)電路圖。
[0018]圖3所示為線控器整流穩(wěn)壓電路圖。
[0019]圖4所示為線控器取樣電路圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0021]1:主控制器，2:線控器，3:電力載波線，4:取樣電路，5:整流穩(wěn)壓電路，6:線控器芯片，7:LED指示燈，8:蜂蜜器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為方便本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0023]圖如I所示，一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，包括:主控制器I，線控器2，以及連接主控制器I和線控器2的電力載波線3;其特征在于，在主控制器I上設(shè)有與線控器對(duì)接的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路包括發(fā)射信號(hào)處理電路和接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;在線控器2上設(shè)有取樣電路4和整流穩(wěn)壓電路5。
[0024]具體工作時(shí)，主控制器I給線控器2端口發(fā)送的數(shù)據(jù)是由一組高低電平組成的數(shù)據(jù)流，高低電平的壓差為12V，當(dāng)數(shù)據(jù)流入線控器2端口時(shí)，線控器2電路分為兩路:一路通過(guò)取樣電路4讀取數(shù)據(jù)流中數(shù)據(jù)傳給線控器芯片(MCU)6，同樣取樣電路4也可以將線控器2的操作數(shù)據(jù)編碼成電信號(hào)傳給燃?xì)鉄崴髦骺刂破鱅;另一路則通過(guò)整流穩(wěn)壓電路5后輸出穩(wěn)定的5V電壓，為線控器芯片6、LED指示燈7和蜂鳴器8提供電源。
[0025]其中，所述主控制器I和線控器芯片6都為單片機(jī)，所述發(fā)射信號(hào)處理電路為信號(hào)放大電路，主控制器I的控制信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大電路處理后通過(guò)電力載波線3傳輸給線控器2。所述接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由鏡像電路和電平轉(zhuǎn)換電路組成，用來(lái)處理線控器2發(fā)來(lái)的控制信號(hào)并傳送給主控制器做判斷。
[0026]如圖2所示，所述發(fā)射信號(hào)放大電路由三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3和若干電阻組成，三極管Ql的集電極通過(guò)接線端子接收主控制器的控制信號(hào)，三極管Ql的發(fā)射極與三極管Q2的基極短接并通過(guò)電阻Rl與三極管Q2的發(fā)射極連接，三極管Ql的基極與三極管Q2的集電極短接并通過(guò)電阻R2與三極管Q3的集電極連接，三極管Q3的發(fā)射極接地，三極管Q3的基極通過(guò)電阻R3與接線端子的TXD 口連接;所述三極管Ql、三極管Q2為PNP型三極管，所述三極管Q3為NPN型三極管，在三極管Q2的發(fā)射極上接入12V電壓;工作時(shí)，主控制器的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3加大功率后通過(guò)接線端子的TXD 口發(fā)送給線控器。
[0027]如圖3所示，所述整流穩(wěn)壓電路由橋式整流電路和78M05穩(wěn)壓芯片組成，橋式整流電路的輸出端通過(guò)二極管Dl與78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端連接，78M05穩(wěn)壓芯片的GND端接地，78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端和Vout分別通過(guò)電容Cl和電容C2接地。
[0028]如圖4所示，所述取樣電路由三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、若干電阻和穩(wěn)壓二極管組成；三極管Q4的集電極通過(guò)穩(wěn)壓二極管ZDl、電阻R4與三極管Q6的基極連接，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的基極通過(guò)電阻R5接地并通過(guò)電阻R6與三極管Q7的集電極連接;三極管Q7的發(fā)射極通過(guò)電阻R7與基極連接、通過(guò)電阻R8與線控器芯片的RXD 口連接、通過(guò)串聯(lián)的電阻R9、電阻Rl O接地，三極管Q7的基極通過(guò)電阻Rl I與線控器芯片的TXD口連接;線控器芯片的RXD 口與三極管Q5的集電極連接，三極管Q5的發(fā)射極接地，三極管Q5的集電極連接在電阻R9和電阻RlO的連接節(jié)點(diǎn)上;三極管Q6的集電極連接在電阻R9和電阻RlO的連接節(jié)點(diǎn)，三極管Q6的發(fā)射極接地且發(fā)射極與基極之間通過(guò)電阻Rl2連接;所述三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6為NPN型三極管，所述三極管Q7為PNP型三極管。
[0029]本實(shí)施例提供的一種線控器電路載波通信結(jié)構(gòu)，突破原有線控器的串口通訊(4線)，根據(jù)電力載波原理，利用兩條無(wú)極性連接線既充當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸通道又充當(dāng)供電通道，完成線控器控制熱水器運(yùn)行和顯示熱水器運(yùn)行狀態(tài)的功能?，F(xiàn)有技術(shù)中，線控器連接線一般較長(zhǎng)，由幾米到幾十米不等，本實(shí)施例提供的載波通訊相對(duì)串口通訊要節(jié)省線材，降低成本。同時(shí)，本電力載波系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)那凹?jí)做了加大信號(hào)功率處理的電路，可以驅(qū)動(dòng)功率更大的線控器，可以使信號(hào)傳輸更遠(yuǎn)的距離不出現(xiàn)失真現(xiàn)象。
[0030]以上【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但并不能以此來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍進(jìn)行限制。顯而易見地，在本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)的啟示下，本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可進(jìn)行許多改進(jìn)和修飾，需要注意的是，這些改進(jìn)和修飾都落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，包括:主控制器，線控器，以及連接主控制器和線控器的電力載波線;其特征在于，在主控制器上設(shè)有與線控器對(duì)接的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路包括發(fā)射信號(hào)處理電路和接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;在線控器上設(shè)有取樣電路和整流穩(wěn)壓電路，所述取樣電路將主控制器發(fā)射來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出給線控器芯片并將線控器芯片的命令編碼成電信號(hào)傳輸給主控制器，所述整流穩(wěn)壓電路為線控器芯片供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)射信號(hào)處理電路為信號(hào)放大電路，主控制器的控制信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大電路處理后通過(guò)電力載波線傳輸給線控器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接收信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由鏡像電路和電平轉(zhuǎn)換電路組成。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)射信號(hào)放大電路由三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3和若干電阻組成，三極管Ql的集電極通過(guò)接線端子接收主控制器的控制信號(hào)，三極管Ql的發(fā)射極與三極管Q2的基極短接并通過(guò)電阻Rl與三極管Q2的發(fā)射極連接，三極管Ql的基極與三極管Q2的集電極短接并通過(guò)電阻R2與三極管Q3的集電極連接，三極管Q3的發(fā)射極接地，三極管Q3的基極通過(guò)電阻R3與接線端子的TXD 口連接;所述三極管Ql、三極管Q2為PNP型三極管，所述三極管Q3為NPN型三極管，在三極管Q2的發(fā)射極上接入12V電壓;工作時(shí)，主控制器的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3加大功率后通過(guò)接線端子的TXD 口發(fā)送給線控器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述整流穩(wěn)壓電路由橋式整流電路和78M05穩(wěn)壓芯片組成，橋式整流電路的輸出端通過(guò)二極管Dl與78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端連接，78M05穩(wěn)壓芯片的GND端接地，78M05穩(wěn)壓芯片的Vin端和Vout分別通過(guò)電容Cl和電容C2接地。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述取樣電路由三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6、三極管Q7、若干電阻和穩(wěn)壓二極管組成;三極管Q4的集電極通過(guò)穩(wěn)壓二極管ZDl、電阻R4與三極管Q6的基極連接，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的基極通過(guò)電阻R5接地并通過(guò)電阻R6與三極管Q7的集電極連接;三極管Q7的發(fā)射極通過(guò)電阻R7與基極連接、通過(guò)電阻R8與線控器芯片的RXD 口連接、通過(guò)串聯(lián)的電阻R9、電阻R1接地，三極管Q7的基極通過(guò)電阻Rll與線控器芯片的TXD 口連接;線控器芯片的RXD 口與三極管Q5的集電極連接，三極管Q5的發(fā)射極接地，三極管Q5的集電極連接在電阻R9和電阻Rl O的連接節(jié)點(diǎn)上;三極管Q6的集電極連接在電阻R9和電阻RlO的連接節(jié)點(diǎn)，三極管Q6的發(fā)射極接地且發(fā)射極與基極之間通過(guò)電阻R12連接;所述三極管Q4、三極管Q5、三極管Q6為NPN型三極管，所述三極管Q7為PNP型三極管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控器電力載波通信結(jié)構(gòu)，其特征在于，在線控器上設(shè)有指示燈和蜂鳴器，所述整流穩(wěn)壓電路為指示燈和蜂鳴器供電。
【文檔編號(hào)】G08C19/00GK205541403SQ201620036578
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月13日
【發(fā)明人】余少言, 仇明貴, 李彥章, 王心亮, 盧克勤
【申請(qǐng)人】廣東萬(wàn)家樂燃?xì)饩哂邢薰?br>