專利名稱：電源線攜帶數(shù)字信號的裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電源線攜帶數(shù)字信號的裝置及方法，適用于遠程控制負載組件或
裝置，具體地用于汽車的多路復用系統(tǒng)，尤其適用于僅經(jīng)由一條電源連接線對車輛上的多 個元件進行控制。
背景技術：
汽車具有由控制中心控制的多個元件，例如前照燈、尾燈、內(nèi)部燈等。它們可各自 連線到控制開關，并從控制開關連線到電源。在一些情形中，開關可僅僅控制繼電器，而繼 電器又將電導向各個元件，但在每個情形中從電源到用電元件之間必須提供足夠粗以承載 所需功率和任何過載的接線。這使得許多大直徑的銅線在汽車內(nèi)縱橫交錯。
已知要減少接線數(shù)量需要提供單獨的電源連接線，并經(jīng)由單獨的較細接線向位于 每個元件上的元件控制器提供開關信號。所涉及的信號通常是由汽車駕駛員操作的控制源 所產(chǎn)生的較細接線上的頻率或時間復用信號。這些信號與要控制元件上的控制器交互，并 提供開/關或步進控制。美國專利4370561描述了這樣一種系統(tǒng)。 同樣已知一種用電源線來傳遞控制信號的，它是在電源連接線上提供控制器和接
收機，且各個控制器和接收機在不同頻率上工作，即用不同的頻率來控制不同的電器，例如
美國專利4463341的說明書中所述。這需要針對各個頻率的不同調(diào)諧單元。 同樣已知在電源連接線上施加脈沖序列作為控制信號，如美國專利5517172的說
明書中所述。但是這種信號易于與汽車電氣系統(tǒng)發(fā)生干擾。 大多數(shù)這種系統(tǒng)的構建是復雜且昂貴的，并需要較粗的電源連接線和較細的控制 線由控制到要控制的各個元件。將脈沖序列施加于電源連接線上的系統(tǒng)易于產(chǎn)生干擾和加 載效應。 因此，需要針對提供遠程元件控制、同時使用最少量的接線和簡單的控制系統(tǒng)問 題的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供對上述問題和其它問題的一種解決方案，所提供的技術方案 優(yōu)于現(xiàn)有技術的益處，或者至少提供一種有顯著效益的選擇方案。 本發(fā)明為了達到上述的目的，提供一種電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，它包括電源 連接線，置于電源連接線上的控制器，置于電源連接線上至少一個具有控制信號的接收發(fā) 射機；所述控制器包括脈沖序列發(fā)生器、調(diào)制器和接收機；所述控制器對所述電源連接線 上施加經(jīng)調(diào)制信號，所述經(jīng)調(diào)制信號包括脈沖序列，所述脈沖序列內(nèi)包括二進制地址；所 述接收發(fā)射機檢測所述電源連接線上的經(jīng)調(diào)制信號，從所述經(jīng)調(diào)制信號中提取所述脈沖序 列，從所述脈沖序列中提取所述二進制地址，將所提取的二進制地址與連接于所述電源連 接線上的負載組件或裝置的地址作比較，當兩者地址相匹配時，控制于負載組件或裝置；所 述接收發(fā)射機將控制信息返饋給控制器；所述控制器持續(xù)提供經(jīng)調(diào)制信號并接收接收發(fā)射機所發(fā)出的信號。 如上述的結構，本發(fā)明的裝置用于遠程控制具有控制信號的接收發(fā)射機和與其連 接的負載組件或裝置，并通過向控制器和遠程負載組件或裝置提供公用電源連接線，在該 電源連接線上施加一經(jīng)經(jīng)調(diào)制信號來遠程控制二進制地址。所提供的經(jīng)調(diào)制信號包括一脈 沖序列，該脈沖序列中包括遠程接收發(fā)射機的二進制地址；接收發(fā)射機檢測電源連接線上 的經(jīng)調(diào)制信號，從該調(diào)制信號中提取脈沖序列，再從該脈沖序列中提取二進制地址，將所提 取的二進制地址與遠程負載組件或裝置的地址作比較，當其中地址相匹配時，對負載組件 或裝置進行控制。并且，接收發(fā)射機將該控制信息反饋給控制器。
所述經(jīng)調(diào)制信號是經(jīng)頻移調(diào)制的。 所述脈沖序列具有至少一個(多個)脈沖組，每個脈沖組以單個的前導脈沖開始， 后續(xù)一二進制地址脈沖序列，即前導脈沖之后跟隨一串二進制地址脈沖。
音頻信號也被施加到所述電源連接線上。
所述控制是向負載組件或裝置供電或斷電。 所述電源連接線是從電源向所述控制器、接收發(fā)射機及負載組件或裝置提供連
接，并且在所述電源與所述控制器、接收發(fā)射機之間置放阻隔經(jīng)調(diào)制信號的阻抗。 本發(fā)明提供一種電源線攜帶數(shù)字信號的方法，其具體方法是提供從電源到控制
器和具有至少一個與負載組件或裝置相關聯(lián)的二進制地址的至少一個接收發(fā)射機的公用
電源連接線；在所述電源與所述控制器、接收發(fā)射機之間提供阻抗；從所述控制器向所述
電源連接線上施加射頻信號；將所述射頻信號調(diào)制成包括脈沖序列的經(jīng)調(diào)制信號，使所述
脈沖序列內(nèi)包括二進制地址；在至少一個接收發(fā)射機上檢測所述經(jīng)調(diào)制信號并從所述脈沖
序列中提取所述二進制地址；將所述二進制地址與所述接收發(fā)射機內(nèi)的二進制地址作比
較；控制于所述二進制地址相匹配的負載組件或裝置；使所述接收發(fā)射機將所述控制的信
息反饋給控制器；使所述經(jīng)調(diào)制控制信號持續(xù)提供，并使控制器接收接收發(fā)射機所發(fā)出的信號。 如上述本發(fā)明的方法，向遠程負載組件或裝置提供控制信號，包括提供從電源到 控制器(或稱信號發(fā)射機)和至少一個具有相關聯(lián)信號(控制信號)的接收發(fā)射機的公用 電源連接線，控制器向每個接收發(fā)射機提供二進制地址，(在射頻上)在電源與控制器、接 收發(fā)射機之間的電源連接線上提供阻隔射頻信號(經(jīng)調(diào)制信號)的阻抗，以防止射頻信號 (經(jīng)調(diào)制信號)返回到電源或控制器上。在電源連接線上以射頻施加一信號，用脈沖序列調(diào) 制為經(jīng)調(diào)制信號，該脈沖序列包括接收發(fā)射機的二進制地址，接收發(fā)射機與遠程負載組件 或裝置相連接，因此，當接收發(fā)射機上的二進制地址與控制器通過電源連接線發(fā)射的二進 制地址相匹配時，遠程負載組件或裝置便被控制。
本發(fā)明的裝置及方法效益顯著。 如上述本發(fā)明的裝置及方法，控制裝置(控制器)與接收裝置(接收發(fā)射機)之間 僅由一對兩芯電源連接線( 一實施例的電源連接線的長度達180米)連接；控制單元(遠 程負載組件或裝置)通過兩芯電源連接線得到電源供電；控制裝置的開關為二進制控制信 號經(jīng)轉換震蕩頻率調(diào)制后以間隙波串方式送上電源連接線，這就像一個串行地址；接收裝 置從電源連接線上檢測出數(shù)據(jù)(二進制地址)后與預先設置數(shù)據(jù)(二進制地址)進行比較， 當檢測到的數(shù)據(jù)與預先設置的數(shù)據(jù)一致時，開關生效，控制單元(遠程負載組件或裝置)控制通電。顯然，本發(fā)明的裝置及方法是一種低成本、高效率、簡單實用的控制裝置及方法。 本發(fā)明的裝置及方法所使用的頻率、信號強度和調(diào)制方法不會受到復雜噪音的影響。比如 典型的汽車電器環(huán)境是一種很復雜的環(huán)境。汽車具有點火系統(tǒng)或各開關觸點所產(chǎn)生的噪聲 波，但本發(fā)明的裝置及方法不會受到此影響。 如上述本發(fā)明的裝置及方法，作為控制器的是主控制模塊和作為接收發(fā)射機的是 從屬模塊，其所述裝置也可由單片機、計算機及相關硬件構成。 在閱讀了以下詳細描述并查閱相關聯(lián)附圖之后，表征本發(fā)明的這些和其它特征以 及優(yōu)點將變得更明了。
圖1是本發(fā)明電源線攜帶數(shù)字信號的裝置一實施例的結構示意圖； 圖2是脈沖序列一實施例的示意圖； 圖3是本發(fā)明裝置中所述控制器一實施例的電路圖； 圖4是本發(fā)明裝置中所述接收發(fā)射機一實施例的電路圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例進一步說明本發(fā)明裝置及方法的特征。
圖1是本發(fā)明電源線攜帶數(shù)字信號的裝置一實施例的結構示意圖。 圖1中102、 112、 116、 120為RF阻抗；103為輸出遠程地址；110為調(diào)制器和接收
機;104、105、106接收發(fā)射機;114、118、122為負載。 如圖1所示，電源連接線101提供電源以向控制器(或稱信號發(fā)射機)103、110和 接收發(fā)射機104、105、106的元件供電并向接收發(fā)射機所控制的任何負載組件或裝置供電。 在電源與控制器110之間設置了減少射頻信號漏回至電源的阻抗102(在本實施例中該阻 抗102由電感線圈組構成)。如圖1所示，所述控制器包括脈沖序列發(fā)生器103及射頻調(diào)制 器和接收機110?？刂菩盘柦?jīng)脈沖序列發(fā)生器103建立后經(jīng)射頻調(diào)制器110調(diào)制的經(jīng)調(diào)制 信號即震蕩波脈沖串(RF信號)耦合到電源連接線上。該電源連接線進一步連接到接收發(fā) 射機104、 105、 106上。 開關107、 108、 109為控制元件，各自關聯(lián)于特定二進制地址。從而改變開關狀態(tài) 便使得二進制地址被提供給脈沖序列發(fā)生器103，經(jīng)射頻調(diào)制器和接收機110輸出經(jīng)調(diào)制 信號(也可稱頻移鍵控波形)傳送到電源連接線上。 接收發(fā)射機104、105、106接收、提取RF波形，并解碼二進制地址。接收發(fā)射機當 接收到的二進制地址與接收發(fā)射機的二進制地址相匹配時，諸如繼電器111、115、119將被 觸發(fā)，并使觸點113、 117、 121閉合，從而負載114、118、122工作。阻抗(通常是由電感線圈 組成)112、116、120用于防止射頻信號進入負載，同時也防止有些負載在運行時產(chǎn)生的射 頻雜波信號進入電源電路。 如圖1所示，作為控制器103U10的主控制模塊把包括時序基準和控制指令的數(shù) 字信號以載波的方式送入電源連接線101。作為接收發(fā)射機104、105、106的從屬模塊接收 和執(zhí)行控制指令并按時序基準向主控制模塊發(fā)送反饋信號。主控制模塊接收從屬模塊所發(fā) 出的信號。在本實施例中，主控制模塊和從屬模塊可由單片機、計算機及相關硬件構成。
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圖2是脈沖序列(數(shù)據(jù)串)實施例的示意圖。如圖2所示，8位"邏輯0"207和1位"邏輯1 (前導脈沖)"205組成"識別碼"。后7位是數(shù)據(jù)(地址)。圖2中201所表示的是所有7位206是"邏輯1"。從數(shù)據(jù)值或地址來說就是127 ;圖2中202所表示的是39 ;圖2中203所表示的是103。因為7位二進制的最高值等于10進制的127。所以7位的系統(tǒng)最多可連接128個接收發(fā)射機(可連接控制單元)或一個需有128個控制等級的接收發(fā)射機。因此，二進制位可根據(jù)數(shù)據(jù)的大小而增加或減少。其極限取決于控制器和接收發(fā)射機中振蕩器的精度(圖3中的301和圖4中的401)。如要增加數(shù)據(jù)的位數(shù)，每8位需有1位是保持"邏輯1"。這樣才能使8位"邏輯0" 207和1位"邏輯1" 205組成的"識別碼"保持有效。 具體地說，在圖2中示出了三個不同(二進制)地址201、202、203，其中起始位205(前導脈沖)在每個地址的起始之處出現(xiàn)。即所述脈沖序列中包括總是出現(xiàn)的前導脈沖，前導脈沖使整個系統(tǒng)有一個時序基準，各接收發(fā)射機都服從此基準。如圖2所示，地址201示出地址206的所有7個為高位二進制值等于127地址值的一個地址脈沖序列；地址202示出等于39地址值的一個地址脈沖序列；而地址203示出等于103地址值的一個地址脈沖序列。使用7個地址位可控制最多128個接收發(fā)射機，或者單個控制器可控制128等級的負載組件或裝置。沒有脈沖序列出現(xiàn)的間隙207也有8位長，即8位"邏輯0"，該8位與前導脈沖組成識別碼，并建立了系統(tǒng)的時序基準。這確保了控制脈沖有規(guī)律地間隔開，并且控制電壓幅值總是恒定的。 地址脈沖序列可具有任意數(shù)目的二進制位長度，但是每8位的第一位是常數(shù)"邏輯1 "，其余的7位是有效地址位。該脈沖可以是任意長度和任意可用頻率，但優(yōu)選地選用不受限制和不對外部環(huán)境造成影響的可用頻率。 盡管上述本發(fā)明的裝置是適用于汽車的DC供電系統(tǒng)，但也適用于遠程通電組件或裝置的AC供電控制。 圖3是上述本發(fā)明裝置中所述控制器的一實施例的電路圖。 所述控制器103U10向接收發(fā)射機104、105、106提供控制信號(圖1示)。所述控制器包括能發(fā)出所需脈沖序列的脈沖序列發(fā)生器，所述脈沖序列包括前導脈沖和二進制地址脈沖序列；射頻信號發(fā)生器；將所述脈沖序列頻移調(diào)制到所生成的射頻信號上的調(diào)制器；將所生成的射頻信號耦合到所述任何遠程接收發(fā)射機公用的電源連接線上的射頻信號耦合器。具體的結構如圖3所示。 如圖3所示，所述脈沖序列發(fā)生器包括并入串出移位寄存器307 ;所述射頻信號發(fā)生器包括晶體振蕩器301、反相器302和波紋計數(shù)器306 ;所述調(diào)制器包括兩個門電路311、312 ;所述射頻信號耦合器包括諧振器314(在本實施例中是調(diào)諧變壓器)。
如圖3所示，在本實施例中，其中晶體振蕩器301在頻率3. 6MHz由反相器302緩沖，從而向14位(14bit) 二進制計數(shù)器303和7位(7bit)波紋計數(shù)器306提供時鐘信號。后者(波紋計數(shù)器306)提供兩個輸出對門電路311的每8個時鐘脈沖一個重復脈沖(225KHz);對門電路312的每2個時鐘脈沖一個重復脈沖(1. 8MHz)。對14位二進制計數(shù)器303的時鐘經(jīng)由反相器304產(chǎn)生對并入串出移位寄存器307的每2"時鐘一脈沖。這從開關308預載移位寄存器307，由電阻310加載，并且當14位二進制計數(shù)器303計數(shù)每21Q個脈沖時其對移位寄存器307計時，從而每28時鐘脈沖或(在本實施例中)在225KHz產(chǎn)生一輸出，該輸出作為并行開關位的串行轉換傳遞到門電路311。位8總是為高以擔當隨后變化 地址的固定引導位。作為從開關308預載的結果，所產(chǎn)生的輸出為接收發(fā)射機地址。且前 面(前導脈沖)有單個標記位的7位二進制碼，在本實施例中，這些位由高位的225KHz和 低位的1. 8MHz表示。14位二進制計數(shù)器303通過連線305、反相器309與移位寄存器307 連接以及通過連接線305與門電路312連接提供時鐘信號。 門電路311的輸出驅動放大器313并經(jīng)由經(jīng)諧振器(調(diào)諧變壓器)314產(chǎn)生調(diào)諧 信號輸出至音頻變壓器317，該輸出通過電感器316與12伏電源相隔離。電源輸出端315 輸出的為1. 8MHz或225KHz的交變頻率施加于12伏的電源連接線上。這提供了幅值基本 為恒定的脈沖碼調(diào)頻移鍵數(shù)字信號。音頻信號可經(jīng)由變壓器直接施加到音頻變壓器317上 經(jīng)頻率調(diào)制后加于12伏電源連接線上，但是這是(加音頻信號)完全可任選的。
如圖3所示，31S連接器插件是用于連接外部控制器來動態(tài)地控制信號發(fā)送。
圖4是本發(fā)明裝置中所述接收發(fā)射機一實施例的電路圖。如圖4所示，所述接 收發(fā)射機包括至少一個可設置二進制地址的預設定開關413，從所述電源連接線上提取 射頻信號的信號檢測器407，從所述信號檢測器檢測到的信號恢復所述經(jīng)調(diào)制信號的解調(diào) 器409，從所述經(jīng)調(diào)制信號中提取具有前導脈沖和后續(xù)二進制地址脈沖序列的脈沖序列提 取器409、410，將所接收的二進制地址與至少一個可設置二進制地址作比較的比較器412、 415、416，當?shù)刂废嗥ヅ鋾r控制相應地負載組件或裝置通電，并將該控制通電信息反饋給控 制器。 如圖4所示，具有基本上與控制器頻率相同的晶體振蕩器401，輸出到緩沖反相器 402，并提供給第一 12位(12bit) 二進制計數(shù)器403(以下簡稱為第一計數(shù)器403)。該第一 計數(shù)器403用于對3. 6M頻率進行分頻，輸出用于雙四級移位寄存器的部分414和411、解碼 器除法器420，其經(jīng)由門電路404送到第二 12位二進制計數(shù)器405(第二計數(shù)器405)進行 分頻。解碼器除法器420每8個時鐘向第三12位二進制計數(shù)器419(第三計數(shù)器419)提 供一脈沖。 電源(12伏)連接線上的二進制地址經(jīng)頻移調(diào)制的在諧振器406上由變壓器取 出。并經(jīng)由限幅電路407傳遞給由鎖相環(huán)電路構成的解調(diào)器409，由來自電源(12伏)連接 線提供給調(diào)節(jié)器408的電壓供電給鎖相環(huán)電路。該鎖相環(huán)電路用來取出所傳送脈沖序列并 將它們提供給第一移位寄存器411 (或稱串入并出移位寄存器)。通過第一計數(shù)器403的 分頻輸出，該第一移位寄存器411所接收脈沖序列的最低有效的一半傳遞給第一數(shù)值比較 器412，而將最高有效的一半傳遞給第二移位寄存器414，由該第二移位寄存器414將其提 供給第二控制器數(shù)值比較器415。第一數(shù)值比較器412對最低有效開關設置的比較向第二 數(shù)值比較器415和第三數(shù)值比較器416提供"大于"、"小于"或"等于"信號。當在數(shù)值比 較器上檢測到的脈沖序列與預設定開關413的設置相匹配時，比較器的輸出重置第三計數(shù) 器419并在放大電路421處閉合或斷開輸出電路。 第三數(shù)值比較器416還與第一數(shù)值比較器412共同運算，第一數(shù)值比較器412與 第三數(shù)值比較器416相比具有不同的更高有效位地址序列以經(jīng)由第三12位二進制計數(shù)器 417運算輸出?？稍O置多個比較器416、417和包括放大器418的輸出控件以用作對控制器 發(fā)出的不同地址作出響應。 如上述圖4所示，進一步地說明，在本 施例中，由晶體振蕩器401產(chǎn)生3. 6MHz振蕩信號經(jīng)反相器402為第一 12位(12bit) 二進制計數(shù)器403 (簡稱第一計數(shù)器)提供時鐘信號，經(jīng)該第一計數(shù)器403的21Q分頻后作為第一移位寄存器(串入并出一位寄存器)411和第二位移寄存器414的時鐘信號。第一計數(shù)器405、門電路404和除法器220組成的時間系統(tǒng)從輸入的數(shù)據(jù)串(脈沖序列)中識別出起始時間并為各時鐘提供時基。間隙波串(經(jīng)調(diào)制信號)由諧振器406取出后經(jīng)限幅電路407送入鎖相環(huán)電路(解調(diào)器)409后取出數(shù)據(jù)串(脈沖序列)。晶體管210對鎖相環(huán)電路209的信號進行倒相增幅后加入第一移位寄存器(或稱串入并出一位寄存器)411的數(shù)據(jù)輸入端D，時鐘信號與數(shù)據(jù)信號協(xié)調(diào)輸入第一移位寄存器411后解出并行數(shù)據(jù)并加載于第一、第二、第三數(shù)值比較器412、415、416。當輸入的數(shù)據(jù)與預設定開關413的值一致時，第二、第三數(shù)值比較器415、416的A = B的輸出端為邏輯1，第三數(shù)值比較器416的邏輯1由第三計數(shù)器417和門電路組成的保持電路保持并送抵放大電路418放大驅動燈泡或其他電器(負載組件或裝置)。第二數(shù)值比較器415的邏輯1由第四計數(shù)器419和門電路組成的保持電路保持并送抵放大電路421放大驅動燈泡或其他電器(負載組件或裝置)。如果要接入音頻信號，繼電器422將接通喇叭423。
盡管上述附圖中示出了標準邏輯組件用于數(shù)字功能的用途。但控制器和接收發(fā)射機所實現(xiàn)所需的功能相同就屬同類。盡管所述電路使用8位二進制控制信號，但只要在控制器和接收發(fā)射機匹配地址就可使用任何數(shù)目的位。 盡管控制器和12伏電源之間的阻抗在上述實施例中為電感線圈(電感器)組成，
但是只要獲得了所需阻隔(絕緣)RF信號就可使用任何其它組件或組件的組合。 因為本發(fā)明裝置向電源連接線提供開關的恒定RF信號，所以接收發(fā)射機總是接
收某頻率和可跟蹤幅值的RF信號。這在接收發(fā)射機處提供相當穩(wěn)定的環(huán)境。因為盡管電
源上負載的變化會影響所接收信號的幅值，但它使得頻移鍵控調(diào)制不被交流發(fā)電機紋波、
點火噪聲、交流發(fā)電機滑環(huán)雜亂脈沖干擾(slip ring hash)以及不被噴油器螺線管瞬變的
典型汽車環(huán)境電噪聲影響和改變。 本發(fā)明的對比文件包括本說明書中所引用的任何專利或專利申請的所有參考文獻。通過對這些引用的參考文獻，申請人并不認為任何參考文獻構成了本發(fā)明的技術方案。且申請人對這些參考文獻的討論闡明其作者所斷言的內(nèi)容保留質(zhì)詢所引用文獻的準確性和相關性的權利。顯然可以理解，盡管在本申請中引用了多篇現(xiàn)有技術出版物，但該引用的任一篇文獻并不構成對本申請在本領域內(nèi)公知承認的常識。 所肯定的是，術語"包括"在變化的管轄區(qū)域可被賦予排他或包含含義。術語"包括"應當具有包含的含義。它被視為表示不僅包括它直接引用的列出組件而且包括其它未指定組件或元件。在術語'被包括'或"包括有"相關于方法或過程中的一個或多個步驟使用時也將使用此原則。 可以理解，即使本發(fā)明各個實施例的多個特征和優(yōu)點已在前面的描述中進行了闡述，本公開連同本發(fā)明各個實施例的結構和功能的細節(jié)都僅僅是示例性的，并且可在細節(jié)上作改變，只要本發(fā)明的功能不受不利影響即可。例如，電路的特定元件可取決于所使用的具體應用而變化，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。 此外，盡管本說明書中所述的優(yōu)選實施例涉及用于汽車的多路復用系統(tǒng)，但是本領域技術人員可以理解，本發(fā)明的示教可應用于諸如航空器或從交流電供電的物品的其它系統(tǒng)，而不背離本發(fā)明的范圍和精神。
對于工業(yè)實用性，本發(fā)明的控制裝置被用于在汽車或電氣行業(yè)采用的通電組件或 裝置上的遠程控制和管理。因此本發(fā)明是適用于工業(yè)上的。
權利要求
一種電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，包括電源連接線，置于電源連接線上的控制器，其特征在于包括至少一個具有控制信號的接收發(fā)射機；所述控制器包括脈沖序列發(fā)生器、調(diào)制器和接收機，所述控制器對所述電源連接線施加經(jīng)調(diào)制信號，所述經(jīng)調(diào)制信號包括脈沖序列，所述脈沖序列內(nèi)包括二進制地址；所述接收發(fā)射機檢測所述電源連接線上的經(jīng)調(diào)制信號，從所述經(jīng)調(diào)制信號中提取所述脈沖序列，從所述脈沖序列中提取所述二進制地址，將所提取的二進制地址與連接于電源連接線上的負載組件或裝置的二進制地址作比較，當兩者二進制地址相匹配時，控制于負載組件或裝置；所述接收發(fā)射機將控制信息返饋給控制器；所述控制器持續(xù)提供經(jīng)調(diào)制信號并接收接收發(fā)射機所發(fā)出的信號。
2. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于，所述經(jīng)調(diào)制信號是 頻移調(diào)制的。
3. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于，所述脈沖序列具有 至少一個脈沖組，每個脈沖組以單個的前導脈沖開始，后續(xù)一二進制地址脈沖序列。
4. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于，音頻信號也被施加 于所述電源連接線上。
5. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于，所述電源連接線是 從電源向所述控制器、接收發(fā)射機及負載組件或裝置提供連接，并且在所述電源與所述控 制器、接收發(fā)射機之間置放阻隔經(jīng)調(diào)制信號的阻抗。
6. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于，所述控制器向接收 發(fā)射機提供控制信號，它包括能發(fā)出所需脈沖序列的脈沖序列發(fā)生器，所述脈沖序列包括 前導脈沖和二進制地址脈沖序列；射頻信號發(fā)生器；將所述脈沖序列頻移調(diào)制到所生成的 射頻信號上的調(diào)制器；將所生成的射頻信號耦合到所述任何遠程接收發(fā)射機公用的電源連 接線上的射頻信號耦合器。
7. 如權利要求1所述的電源線攜帶數(shù)字信號的裝置，其特征在于所述接收發(fā)射機包 括至少一個可設置二進制地址的預設定開關，從所述電源連接線上提取射頻信號的信號 檢測器，從所述信號檢測器檢測到的信號恢復所述經(jīng)調(diào)制信號的解調(diào)器，從所述經(jīng)調(diào)制信 號中提取具有前導脈沖和后續(xù)二進制地址脈沖序列的脈沖序列提取器，將所接收的二進制 地址與至少一個可設置二進制地址作比較的比較器，當兩地址相匹配時，控制相應的負載 組件或裝置。
8. —種電源線攜帶數(shù)字信號的方法，其特征在于具體方法是提供從電源到控制器和 具有至少一個與負載組件或裝置相關聯(lián)的二進制地址的至少一個接收發(fā)射機的公用電源 連接線；在所述電源與所述控制器、接收發(fā)射機之間提供阻抗；從所述控制器向所述電源 連接線上施加射頻信號；將所述射頻信號調(diào)制成包括脈沖序列的經(jīng)調(diào)制信號，使所述脈沖 序列包括二進制地址；在至少一個接收發(fā)射機上檢測所述經(jīng)調(diào)制信號并從所述脈沖序列中 提取所述二進制地址；將所述二進制地址與所述接收發(fā)射機內(nèi)的二進制地址作比較；控制 于所述二進制地址相匹配的負載組件或裝置；使所述經(jīng)調(diào)制控制信號持續(xù)提供；使所述接 收發(fā)射機將所述控制的信息反饋給控制器，并使控制器能夠接收接收發(fā)射機發(fā)來的信號。
9. 如權利要求8所述電源線攜帶數(shù)字信號的方法，其特征在于，音頻信號也由所述控 制器施加于所述公用電源連接線上。
10. 如權利要求8所述電源線攜帶數(shù)字信號的方法，其特征在于，所述脈沖序列中包括總是出現(xiàn)的前導脈沖，前導脈沖使整個系統(tǒng)有一個時序基準，各接收發(fā)射機都服從此基準:
全文摘要
一種電源線攜帶數(shù)字信號的裝置及方法，用于遠程控制，特別適用于汽車多路復用系統(tǒng)。僅經(jīng)由電源連接線連接到負載組件或裝置，控制信號是施加于電源連接線上包括脈沖序列的經(jīng)調(diào)制信號。經(jīng)調(diào)制信號是頻移調(diào)制的，脈沖序列包括脈沖組，每個脈沖組可具有不同的二進制地址序列。所述裝置包括一個作為控制器的主控制模塊和作為接收發(fā)射機的多個從屬模塊。主控制模塊發(fā)出時序基準和控制指令，并接收從屬模塊返回的反饋信號。從屬模塊則接收和執(zhí)行主控制模塊的指令并發(fā)送反饋信號。主控制模塊和從屬模塊可由單片機、計算機及相關硬件構成，使其適合各應用領域。
文檔編號G08C15/12GK101789165SQ20091000249
公開日2010年7月28日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權日2009年1月23日
發(fā)明者陳剛 申請人:陳剛